這顆又「矮」又「臟」的冥王星上竟出現了神秘沙丘，究竟是何物？

最新 06-06

2006年8月，冥王星被降級為矮行星，從此太陽系只剩下「八大行星」，冥王星表面還覆蓋著豐富的一氧化碳和甲烷，加之其溫度常年保持在-220℃到-250℃，冥王星是一個不折不扣的臟雪球。

據Daily Mail網站報道：2015年新視野號探測器拍攝的照片，首次拍到冥王星表面類似沙丘狀的結構體。後來發現這個遙遠的矮行星上的沙丘是由微小的甲烷晶體組成。科學家一直不明白在這個風速低的行星上，沙丘是如何形成的。現在冥王星的弱引力被認為是甲烷晶體形成的關鍵原因之一。

新視野號探測器拍攝的冥王星表面

上圖是NASA的新視野號探測器在2015年7月飛掠過冥王星時，拍攝的一張照片。從圖中可以看見紋路細膩的「沙丘」，但冥王星是一顆冰冷的星球，表面覆蓋著大量的冰層，大氣層極薄，風速很低，這樣一顆星球上怎麼會出現沙丘呢？

研究人員通過一系列研究發現，冥王星上的這些沙丘，其實是來自微小甲烷晶體。在地球上，甲烷是以氣態的形式出現，但在寒冷的冥王星，地表溫度低至-220℃到-250℃，甲烷在這個環境下成為固態冰晶。

新視野號探測器拍攝的冥王星表面

這片甲烷晶體沙丘位於冥王星最有名的斯普特尼克冰凍平原邊緣，經過研究發現沙丘間的間隔約為0.4到1公里之間，應為在大約10m/s的中等風速下沉積的大約200到300微米的甲烷冰粒。

通過新視野號探測器拍攝的圖片可以發現，冥王星上有高聳的山脈（下圖深色區域便是山區），山上被「冰雪」覆蓋，沙丘就位於冰原靠近山脈旁。經研究，這些「冰雪」可能是固態的甲烷和氮，氮的熔點為-210℃左右，當白天太陽光照射在這裡溫度上升時，固體氮會升華成氣體，並將固態的甲烷冰粒帶到空中。

新視野號探測器拍攝的斯普特尼克冰凍平原

眾說周知，沙丘是風將沙粒吹到空中進行運輸，並順勢落下形成紋路清晰的沙丘。科隆大學的Eric Parteli博士解釋：「在地球上，需要一定的風速才能將沙粒吹到空中，但只需20%的風力就能維持它的移動。冥王星是低重力和低大氣壓的星球，維持沙粒運輸所需的風僅僅是地球的一百分之一。」平坦的冰原有利於從山區吹來的風的形成，這也就讓飄在空中的甲烷冰粒飄蕩在冰原上，最終形成甲烷冰粒沙丘成為可能。