对比：上图是新视野号拍摄的冥王星表面“斯普特尼克平原”(Sputnik Planum)，下图则是卡戎表面的“伏尔甘平原”(Vulcan Planum)

对冥王星地表物质成分开展研究的科学家表示冥王星地表的多样性源自长久以来在高度易挥发，因而处于不断移动之中的甲烷冰、氮冰、一氧化碳冰以及活性低得多，相对稳定的水冰之间的相互作用。冥王星地表物质成分相关论文的第一作者，美国洛维尔天文台的威尔·格朗迪(Will Grundy)指出：“我们在冥王星地表观察到挥发性冰物质分布上的差异，指示那里存在着某种有趣的挥发-凝结循环。”他说：“这样的循环在多样性上要比地球上丰富的多——后者只有以类物质参与这样的循环，那就是水。但在冥王星上，至少有三类物质参与了进来，尽管我们目前对于其中的具体机制我们还并不清楚，但我们的确在冥王星的表面各处看到了这种循环所带来的影响。”

在冥王星表面，科学家们发现其大气层中存在霾层，其温度比原先预想的更低，整个结构也更加紧凑。这一情况将对冥王星高层大气成分向空间的散逸以及冥王星大气与太阳风粒子流之间的相互作用产生影响。粒子与等离子体探测结果相关论文的第一作者，美国科罗拉多大学的弗兰·巴格奈尔(Fran Bagenal)指出：“我们发现在新视野号探测器考察之前，我们大大高估了冥王星大气的散失速率。我们此前认为冥王星大气的散失速率就像一颗彗星那样，但实际上其大气成分散失速率和地球大气更加接近。”

来自圣安东尼奥美国宇航局西南研究所的兰迪·格莱德斯通(Randy Gladstone)是冥王星大气方面论文的第一作者。他说：“我们同时还发现冥王星大气中的主要散逸气体是甲烷，而非此前认为的氮气。这一点有些出人意料，因为在冥王星近地表的大气成分中，超过99%都是氮气。”