[圖文]土衛六又一個「伊甸園」?
土衛六表面有液態甲烷形成的河流(此為設想圖)
土衛六,土星衛星中最大的一顆,由荷蘭物理學家、天文學家和數學家克裡斯蒂安·惠更斯於1655年3月25日發現。由於它是太陽系唯一一顆擁有濃厚大氣層的衛星,因此被視為一個時光機器,有助於我們瞭解地球最初期的情況,揭開地球生物如何誕生之謎。也許在不遠的將來,當地球不再適合人類居住的時候,土衛六將成為又一個「伊甸園」。
探測器傳回消息:土衛六很像地球
五年前,數百名科學家聚集在位於德國達姆施塔特的歐洲航天飛行中心,見證了偉大的一刻:科學家們接收到了無人探測器「惠更斯」號從土星最大的衛星——土衛六上發回來的信息。
工程師們花了整整10年研製無人探測器「惠更斯」號,並制定探測土衛六的計畫。而為了使「惠更斯」號能夠進行這麼長距離的飛行,科學家們又花了7年。經過這麼多年的努力,任務終於要完成了。2005年1月14日,人們的神經繃得異常之緊。
「如果『惠更斯』號失敗了,那將是一場災難。我們知道自己沒有第二個17年去探索土衛六。」約翰·扎尼基教授說,他和他的團隊設計了探測器的關鍵儀器。
「還有一個惱人的擔憂。為了募集到資金研製『惠更斯』號,我們一直把土衛六描述為一個令人期待的神奇星球。但是,這只是我們對這個橙色星球理論上的推測。如果『惠更斯』號探測到這個星球實際上非常荒涼和乏味,那些出資者一定會準備好足夠的臭雞蛋扔到我們臉上。」
終於,第一組數據傳來了,整個達姆施塔特一片歡騰,顯然,「惠更斯」號的任務完成得很棒,土衛六的確是一個令人振奮的星球。照片顯示出清晰的海岸線和黑色的湖泊,陸地表面顯得比較鬆脆,一名研究人員把它比作奶油布丁。
隨後兩個半小時,科學家們接收到「惠更斯」號從土衛六發回的源源不斷的寶貴數據,該星球成橙色、岩層較厚、空氣中氮含量很高。
與此同時,發射「惠更斯」號的母船卡西尼號太空梭也在對土衛六進行拍照,並通過雷達探測它的外表。科學家終於對土衛六有初步的瞭解了。
「在太陽系中,土衛六是除地球外唯一有湖泊海洋、表面有液態水的星球,」扎尼基說,「星球表面還有河道、有綿延的沙丘、有各種天氣,有複雜的碳氫化合物;最令人興奮的是,有足夠的跡象表明,土衛六有適合原始生命生存的地下海洋。這是個不可思議的星球,它應該成為一顆行星。」
太陽如果演變,土衛六將成新伊甸園?
土衛六在很多地方和地球很相像,關鍵的區別是土衛六非常寒冷,大氣溫度比地球低200度。這也難怪,土衛六離太陽的距離十倍於地球,它能接收到的太陽熱量大概是地球的百分之一。這裡可能會有複雜的有機物,但這麼寒冷的環境阻礙了它們進一步向生命進化。
探測結果表明,土衛六表面的這些河流、湖泊和海洋是甲烷構成的,甲烷在土衛六上扮演的角色和水在地球上扮演的角色相同。液態的甲烷從海洋中蒸發,在大氣層中凝聚,形成「降雨」落回土衛六表面,有時還會引起「洪水」氾濫,造成河流改道,所有這一切都被「惠更斯」號拍了個正著。
「水在地球上以三種形態存在:水、蒸汽和冰,」扎尼基說,「土衛六上的甲烷也一樣。它是土衛六天氣變化的主要推手。」
當太陽微弱的紫外線射進土衛六大氣層時,甲烷會分解為分子,並重新組合成更複雜、更像石油的碳氫化合物。這些物質就像地球上的霧一樣。「惠更斯」號還在土衛六上探測到了乙烷、乙炔以及其他複雜的碳氫化合物分子,這是石油商的夢想。這些碳氫化合物會隨著土衛六的「降雨」落到土衛六表面上,由於土衛六的重力比較小,所以該星球上的「雨滴」比地球上的雨滴要大得多。
海洋和湖泊還不是土衛六故事的全部。當「惠更斯」號在土衛六上安定下來後,它還拍到了一種鵝卵石般的物質,這種物質不是石頭,而是冰,這證明水也是土衛六上存在的物質之一。
實際上,如果土衛六不那麼冷的話,生命可能早就形成了,因為該星球上存在這麼多的有機物。土衛六具有巨大的科學意義,美國宇航局科學副管理員艾爾·迪亞茲參與了歐洲研製「惠更斯」號探測器的工作。在收到「惠更斯」號發回的信息後,他說:「土衛六就是個時光機,給了我們一個研究地球早期環境的機會。」
無論如何,土衛六仍有可能在未來某一天孕育出複雜的生命形式。「數十億年後,太陽說不定會演變成紅巨星,地球將會被它包裹進去,」扎尼基說,「海洋將會沸騰,地球不再適合居住。相比之下,土衛六的溫度也許正適合人類生存,那裡將會成為新的伊甸園。」