奥卡托环形山（图片来源：NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA）
一项新的研究发现，尽管现在冥王星以冰冻星球闻名，但其形成过程可能温度较高，并伴随着能量爆发。
研究人员表明，冥王星自诞生之初就可能存在地下海洋，这项发现将会增加其生命宜居性。
以往的研究猜测冥王星由无数聚集在柯伊伯带（绕行在海王星轨道之外的碟形带）上的“冰块”汇聚而成。尽管有证据表明目前冥王星厚厚的冰层下存在着液态海洋，但研究人员认为，这种地下海是在冥王星形成很久之后，其地核中放射性元素产生的热量使冰融化后才逐步形成。
如今，科学家们都认为冥王星并非由 “冰”积聚而成，其形成过程充斥着高热。
加州大学圣克鲁兹分校的行星科学家Carver Bierson是这项研究结果的主要作者。他向Space.com说道, “如今对我们来说，冥王星就是一颗表面温度约为45开尔文（华氏-380度，摄氏-228度）的冰冻星球。但令人震惊的是，通过观察冥王星表层记录的地质情况，我们能推断冥王星的形成过程迅速而猛烈，这使得星球内部变暖到足以形成地下海洋。”
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研究人员分析了冥王星表面存在的所谓“延伸特征”。水结冰时体积膨胀，因此冥王星的内部变冷，表面伸展，形成了具有识别特征的延伸结构。
科学家将NASA的“新地平线号”探测器（该探测器于2015年近距离飞跃冥王星）所捕获的冥王星地质观测结果与各种起源和演化模型进行了比较。通过研究，他们认为如果冥王星最初由冰块积聚而成，由于放射性元素的热量融化了冰，那么它的冰壳结构将在冥王星形成初期就会经历压缩效应。而在这些放射性元素分解、冥王星冷却后冰壳结构再开始扩张。然而，科学家通过高分辨率成像的冥王星地表图像发现，其最古老的部分并没有展现出任何明显的压缩迹象。
如果冥王星的形成迅速且剧烈，那么岩石碰撞（岩石碰撞聚结后形成冥王星）所产生的热量就会相对迅速地消散，从而导致冰壳迅速生长，并在冥王星形成的早期产生扩展特征。这种冻结过程将随着来自放射性的热量成为主要能量时暂停，并随着放射性元素的分解而恢复。而最终随着时间的流逝缓慢地形成延伸结构。
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研究人员在冥王星冰面上看到的扩展特征，例如其外壳上的裂缝以及由凸起和凹槽组成的神秘系统，表明冥王星在形成之初是高热的。
Bierson说: “我认为最令人兴奋的是，大型柯伊伯带天体形成后可能普遍存在地下海。”
这些发现表明，冥王星和柯伊伯带中的其他大型矮行星，例如阋神星，鸟神星和妊神星，自形成以来就可能拥有地下海。研究人员表示，这种现象表明这些遥远的冰冻星球存在着潜在生命宜居性。
Bierson强调: “我们并不知道生命能在任意星球诞生并生存的共性和所需条件。不过，我们认为液态水是重要的成分，而这项研究表明冥王星的冰层下已经长期存在着液态水了。”
Bierson也提醒道， “新地平线号”拍摄的高分辨率图像只能覆盖冥王星北半球约一半左右的区域。他说：“我们也许巧合般地错过了一部分记载着冥王星表面曾发生大规模压缩的古老地形。试想一下，如果仅查看地球四分之一的地质情况，我们在学到很多东西的同时，也会缺失另外四分之三地质情况可能蕴藏的信息。就目前而言，我们只能利用已有的图像开展研究。而我们需要另一艘探测器返回并生成冥王星其余表面的高分辨率图像，以找出隐藏的更多信息。”
作者：Charles Q. Choi经常为《科学美国人》撰稿。 他的作品还出现在《纽约时报》、《科学》、《自然》、《连线》等杂志和美国生命科学网中。在其业余时间里，Charles Q. Choi已经行遍了七大洲。
翻译：蔡金哲
审校：曾小欢
引进来源：科学美国人
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