在之前的觀測(cè)中，科學(xué)家們看到了谷神星的整體尺寸。人們認(rèn)為它是不活躍的，因?yàn)樗侨绱酥?。相反，“黎明?hào)”在谷神星的一側(cè)觀察到一個(gè)巨大的高原，包括了這顆矮行星的一部分，與地球上一個(gè)大陸可能占據(jù)的面積相當(dāng)。圍繞著它的是巖石的裂縫，這些裂縫集中在一個(gè)地方。此外，還有明顯的海洋世界的跡象，包括遍布表面的礦物質(zhì)在水蒸發(fā)時(shí)凝結(jié)的沉積物。這些沉積物是冰凍海洋的標(biāo)志。

(相關(guān)資料圖)

King是地球科學(xué)系的一名教授，他主要研究行星等較大的天體，他很好奇像谷神星這樣小的天體如何能夠產(chǎn)生支持這種地質(zhì)活動(dòng)水平所需的熱量，并解釋“黎明號(hào)”觀察到的表面特征。

通過(guò)建模，他和來(lái)自多所大學(xué)以及美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局和行星科學(xué)研究所的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，谷神星內(nèi)部的放射性元素的衰變可以使它保持活躍。他們的發(fā)現(xiàn)最近發(fā)表在《美國(guó)地球物理學(xué)會(huì)進(jìn)展》上。

King對(duì)地球、金星和火星等大行星的研究一直向他表明，行星一開(kāi)始就很熱。形成行星的天體之間的碰撞產(chǎn)生了最初的熱量。 King說(shuō)，相比之下，谷神星從來(lái)沒(méi)有大到足以成為一顆行星并以同樣的方式產(chǎn)生熱量。為了了解它如何仍能產(chǎn)生足夠的熱量為地質(zhì)活動(dòng)提供動(dòng)力，他利用以前適用于較大行星的理論和計(jì)算工具來(lái)研究谷神星的內(nèi)部，并在“黎明號(hào)”任務(wù)返回的數(shù)據(jù)中尋找可以支持其模型的證據(jù)。

研究小組對(duì)這顆矮行星內(nèi)部的模型顯示了一個(gè)獨(dú)特的序列。谷神星開(kāi)始時(shí)溫度很低，后來(lái)由于鈾和釷等放射性元素的衰變而升溫--這一點(diǎn)就足以為其活動(dòng)提供動(dòng)力--直到內(nèi)部變得不穩(wěn)定。

King說(shuō)：“我在模型中看到的是，突然間，內(nèi)部的一部分將開(kāi)始加熱，并將向上移動(dòng)，然后另一部分將向下移動(dòng)?！?/p>

這種不穩(wěn)定性可以解釋“黎明號(hào)”任務(wù)所揭示的在谷神星上形成的一些表面特征。大高原只在谷神星的一側(cè)形成，另一側(cè)沒(méi)有任何東西，而且斷裂集中在它周圍的一個(gè)位置。這些特征集中在一個(gè)半球，向國(guó)王表明，不穩(wěn)定已經(jīng)發(fā)生，并留下了一個(gè)可見(jiàn)的影響。

King表示：“事實(shí)證明，你可以在模型中顯示，在一個(gè)半球有這種不穩(wěn)定的地方，它正在上升，它將導(dǎo)致表面的延伸，它與這些斷裂的模式一致?！?/p>

根據(jù)研究小組的模型，谷神星并沒(méi)有遵循行星的典型模式，即先熱后冷，它有自己的模式，即冷、熱、再冷。 King說(shuō)：“我們?cè)谶@篇論文中所展示的是，輻射加熱本身就足以創(chuàng)造出有趣的地質(zhì)學(xué)?！?/p>

他認(rèn)為天王星的衛(wèi)星與谷神星有相似之處，美國(guó)宇航局和美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)委托的一項(xiàng)研究最近認(rèn)為天王星是一項(xiàng)重要的機(jī)器人任務(wù)的優(yōu)先對(duì)象。隨著模型的進(jìn)一步改進(jìn)，他期待著也能探索它們的內(nèi)部。

King說(shuō)：“這些衛(wèi)星中的一些在大小上與谷神星沒(méi)有太大區(qū)別。我認(rèn)為應(yīng)用這個(gè)模型將是非常令人興奮的。”