太陽系邊緣的矮行星冥王星,其最大衞星卡戎(Charon)的北半球存在一道長逾200公里、呈弧形彎曲的奇特山脈,一直令天文學家困惑不已。近日,美國加州大學洛杉磯分校與瑞士蘇黎世聯邦理工學院團隊成功破解這道地貌之謎——原來這道名為「奧茲陸地」的山地,是卡戎自轉速度減慢留下的「皺紋」。
研究人員分析美國太空總署「新視野號」探測器在2015年拍攝的數據,並以電腦模型模擬地形演變。結果顯示,卡戎誕生之初以約14.3小時為周期高速自轉,赤道區域受離心力影響而向外鼓脹。隨著潮汐力(冥王星引力對卡戎的拉扯)逐漸令其自轉減速,現今周期已延長至153.3小時,赤道方向的鼓脹逐步消退,地表因此受到橫向壓縮。地殼在壓縮過程中沿著既有斷層擠壓隆起,最終形成如今所見的弧形山脈。模型推算,當時覆蓋卡戎表面的冰層厚度至少有30至36公里,赤道地殼縮短了約1%。
團隊指出,卡戎之所以能保留約40億年前的古老地貌,是因為它不像其他冰衞星般頻繁經歷表面「翻新」;這使卡戎成為研究早期太陽系天體自轉歷史的珍貴樣本。相關研究成果已於2026年7月14日刊登於學術期刊《自然通訊》。
研究人員分析美國太空總署「新視野號」探測器在2015年拍攝的數據,並以電腦模型模擬地形演變。結果顯示,卡戎誕生之初以約14.3小時為周期高速自轉,赤道區域受離心力影響而向外鼓脹。隨著潮汐力(冥王星引力對卡戎的拉扯)逐漸令其自轉減速,現今周期已延長至153.3小時,赤道方向的鼓脹逐步消退,地表因此受到橫向壓縮。地殼在壓縮過程中沿著既有斷層擠壓隆起,最終形成如今所見的弧形山脈。模型推算,當時覆蓋卡戎表面的冰層厚度至少有30至36公里,赤道地殼縮短了約1%。
團隊指出,卡戎之所以能保留約40億年前的古老地貌,是因為它不像其他冰衞星般頻繁經歷表面「翻新」;這使卡戎成為研究早期太陽系天體自轉歷史的珍貴樣本。相關研究成果已於2026年7月14日刊登於學術期刊《自然通訊》。


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