海卫一羽流的假说:新分析与未来遥感测试
地球与行星天体物理
2021-12-10 v1 地球物理
摘要
在 1989 年旅行者 2 号飞掠期间,至少观测到海王星卫星海卫一上有两个活跃的羽流。海卫一羽流的模型先前被归纳为五种假说,其中两种主要是大气现象且通常被认为不太可能,另外三种包含喷发过程且是合理的。本文对这些假说进行了比较,包括基于当前对火星、土卫二和冥王星理解的新论点。基于太阳能固态温室效应的喷发模型先前被认为是海卫一羽流的主要假说,部分原因是旅行者 2 号飞掠期间羽流靠近次太阳纬度,以及海卫一扇形沉积物的分布,这些沉积物据推测是先前羽流的沉积物。另外两种喷发假说由内部热量驱动,而非太阳日射。基于对海卫一次太阳点纬度与羽流和扇形沉积物地理位置之间表面关系的新分析,我们认为羽流和扇形沉积物的位置都不是支持太阳能驱动假说的有力证据。我们得出结论,所有三种喷发假说都应进一步考虑。本文提出了五项测试,可通过未来航天器的遥感观测来实施,以自信地区分海卫一羽流的喷发假说。这五项测试基于:(1)海卫一南半球地形的成分和厚度,(2)扇形沉积物的成分,(3)活跃羽流的分布,(4)扇形沉积物的分布,以及(5)羽流和/或扇形沉积物位置的表面温度。这些测试是独立的,但互补,并且可以通过单次飞掠任务(如 Trident 任务概念)来实施。我们注意到,对于太阳能驱动假说,2030 年代和 2040 年代可能是最后……
引用
@article{arxiv.2112.04627,
title = {Hypotheses for Triton's Plumes: New Analyses and Future Remote Sensing Tests},
author = {Jason D. Hofgartner and Samuel P. D. Birch and Julie Castillo and Will M. Grundy and Candice J. Hansen and Alexander G. Hayes and Carly J. A. Howett and Terry A. Hurford and Emily S. Martin and Karl L. Mitchell and Tom A. Nordheim and Michael J. Poston and Louise M. Prockter and Lynnae C. Quick and Paul Schenk and Rebecca N. Schindhelm and Orkan M. Umurhan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.04627},
year = {2021}
}
备注
Accepted for publication in Icarus