冥王星可能在冰冷的外壳下有100千米的海洋

一项新的研究表明，冥王星可能在其冰冷的表面下包含一个跨越100公里的海洋，其盐含量与地球上死海的盐含量相似。自从美国国家航空航天局 (NASA) 的新视野号 (New Horizons) 航天器去年被冥王星飞行以来，越来越多的证据表明，这颗矮行星的冰壳下可能有液态海洋。

现在，通过对在冥王星表面形成巨大陨石坑的撞击动力学进行建模，由美国布朗大学的地质学家布兰登·约翰逊 (Brandon Johnson) 领导的研究人员对该液体层的厚度进行了新的估计。

研究发现，冥王星表面下有超过100公里的液态水的可能性很高。该研究还提供了有关该海洋组成的线索，表明它的盐含量可能与死海相似。

约翰逊说: “冥王星内部的热模型和表面上发现的构造证据表明，海洋可能存在，但要推断其大小或其他任何东西并不容易。”

这项研究的重点是人造卫星 (Sputnik planum)，这是一个横跨900公里的盆地，构成了西叶，这是在 “新视野” 飞越期间揭露的著名的心形特征。

盆地似乎是由撞击造成的，可能是由200公里或更大的物体造成的。

盆地如何与冥王星的假定海洋有关的故事始于它在行星上相对于冥王星最大的卫星Charon的位置。

当Charon的重力拉动冥王星时，它会在质量较高的区域上成比例地拉动更多，这将使行星倾斜，直到Sputnik planum与潮汐轴对齐为止。

约翰逊说: “撞击坑基本上就是地面上的一个洞。”

部分答案是，盆地形成后，已被氮冰部分填充。约翰逊说，冰层为盆地增加了一些质量，但它本身的厚度不足以使人造卫星平面具有正质量。

其余的物质可能是潜伏在表面下方的液体产生的。

水比冰更稠密。如果冥王星的冰壳下面有一层液态水，它可能是在人造卫星撞击后涌出的，使火山口的质量傍晚起来的。

如果盆地以中性质量开始，则随后沉积的氮层将足以产生正质量异常。

“这种情况需要一个液态的海洋，” 约翰逊说。

最好地重建了Sputnik planum观测到的尺寸深度，同时还产生了具有补偿质量的陨石坑，这种情况是冥王星的海层厚度超过100公里，盐度约为30%。

约翰逊说: “这告诉我们的是，如果Sputnik planum确实是一个正质量异常-看起来好像是-这个至少100公里的海洋层必须在那里。”