冥王星冰卫星自转有何变化？行星科学研究发现冥卫一自旋减速证据

中新网北京7月15日电 (记者 孙自法)施普林格·自然旗下学术期刊《自然-通讯》最新发表一篇行星科学论文称，一项建模研究显示，冥王星的冰卫星冥卫一(Charon，卡戎)其表面构造特征记录了它的自转周期减慢(自旋减速)的证据。

这项研究发现，为冥卫一和外层太阳系中的其他冰卫星早期热演化过程提供了新的见解。

本项研究相关示意图(图片来自论文)。施普林格·自然 供图

该论文介绍，太阳系天体普遍被认为会经历一种称为自旋减速的过程，其中潮汐力会减缓天体的自转速度，改变其形状和温度。尽管理论上很早就认为冥卫一存在这一机制，但一直缺乏明确的地质证据。冥卫一是提供这类证据的一个理想候选天体，因为其表面年龄约为40亿年，并且与其他冰卫星相比，其经历的表面重塑相对有限。

在本项研究中，美国加利福尼亚大学洛杉矶分校研究团队调查了冥卫一北半球Oz Terra区域山脉构造特征的类型和走向变化。该区域山脉构造特征绵延超过200公里，其不对称坡表明是受压而非拉张作用所致。

建模表明，在这些构造形成时存在至少30公里至36公里厚的冰壳，并表明赤道附近的地壳在这段时间缩短了约1%，这种挤压作用沿现有断层线被吸收，形成了如今观察到的山脊。

论文作者根据建模估计，冥卫一早期自转周期约14.3小时，这明显快于目前约153.3小时的潮汐锁定周期，从而为冥卫一发生自转逐渐减速(即自旋减速)提供了证据。

论文作者总结认为，这项研究发现表明，冥卫一可能在相对低温状态开始演化，较早形成了坚厚的冰壳。他们也提醒，尽管建模的假设和应力估算仍存在不确定性，但本研究提供了少有的自转演化地质记录，有助于理解其他冰卫星的热历史和轨道历史。(完)