[圖文]科學家在土衛二表面發現地下噴湧的海洋 | 陽光歷史

 

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[圖文]科學家在土衛二表面發現地下噴湧的海洋

2015年07月28日 宇宙奧秘-短篇 暫無評論 閱讀 124 次



卡西尼探測器觀測到土衛二狹長裂縫噴湧的水蒸汽和冰晶體





2008年,卡西尼探測器拍攝的土衛二近照



   據國外媒體報道,近期,科學家在土衛二表面發現地下噴湧的海洋,暗示著這顆衛星具備孕育生命的條件。美國宇航局噴氣推進實驗室的丹尼斯-馬特遜說:「地球物理學家認為土衛二是一顆充滿冰塊結構,寒冷且不適宜生存的衛星,這顆星球沒有勘測的價值。但最新研究獲得了令人驚異的發現!」


  卡西尼探測器發現土衛二在冰凍地殼的狹長裂縫(「虎斑條紋區域」)噴湧著水蒸汽、冰晶顆粒以及有機化合物,土衛一是一顆具有相同體積的鄰近衛星,研究人員認為它是一顆荒涼的衛星,但土衛二卻具有活躍性。


  通常情況下,研究人員認為冰晶噴射流是存在較大地下水域的直接證據,接近表面的液態水溫度達到32華氏度,可以解釋這種液體羽狀噴射物的形成。但存在一個疑問:鹽從何而來?在之前的卡西尼探測器飛越土衛二表面時,該探測器探測到碳、氫、氧、氮和氣體羽狀噴射物中的多種碳氫化合物。但並未發現海水所含有的鹽成份。2009年,卡西尼探測器的宇宙塵埃分析器在一個特殊的區域發現了鹽物質。馬特遜說:「在我們之前觀測的羽狀氣體中並未發現鹽,但在羽狀冰晶微粒中卻發現了鈉鹽、鉀鹽和碳酸鹽,這些物質來源於海水。」


  最近一次卡西尼探測器觀測發現另一個驚人的事實:熱量測試揭示狹長裂縫區域的溫度達到零下120華氏度。馬特遜說:「這項發現改變了我們傳統觀念,這一溫度暗示著存在火山,熱量一定從地表以下流動,甚至可以融化地下冰層,建立地下水域系統。」這項發現使科學家重新思考土衛二海洋表面覆蓋的數十公里厚的冰層所具有的意義。


  馬特遜和同事認為,溶解在地下深層水域的氣體來自於「氣泡」,由於「蘇打水」的密度小於冰,液體將快速上升穿過土衛二表面。他解釋稱,多數水呈單邊擴散,並加熱纖薄的冰蓋表面,冰蓋只有100米厚。但地下一些結構在壓力作用下,通過土衛二表面較小的洞口噴湧,就像人們啟開蘇打水飲料一樣。當剩餘的液體冷凍時,將再次滲入海洋,反覆進行這一過程。


  土衛二另一個神秘現象是:這個微小衛星的熱量從何而來?美國科羅拉多州大學拉裡-埃斯普西托稱,我們認為潮汐摩擦熱量是主要來源。土星強大的潮汐作用對土衛二的結構形成具有重要意義,並輕微地改變其運行軌道。土衛二內部可撓性運動能夠產生熱量,這就如同你快速地反覆折回形針所產生的熱量。基於這一理論,土衛二內部摩擦可驅動火山活躍性,所釋放的熱量融化了冰層。


  埃斯普西托說:「目前我們可以明確的是無論何種方式產生熱量,土衛二符合了生命存在的多項要求。這裡有液體海洋、有機物質以及能量來源。在地球生命誕生之初,所具備的條件與此相似。「


  目前沒有人對土衛二表面以下進行勘測,或許其地下存在著更多驚人的發現:噴射流、地下海洋,還有可能存在神秘生命體。


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