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土卫二厚达12英里的冰层下洋流“奔涌”,可能存在外星生命
2021-03-29 09:55:19 来源: 作者: 浏览:22231

据最新一期《自然·地理科学》刊发的论文,美国科学家最新研究发现,土星第六大卫星土卫二表面厚达12英里的冰层下有洋流“奔涌”,可能存在外星生命。

土星82颗卫星之一的土卫二(Enceladus)是太阳系中为数不多的有液态水的地点之一,另外两处是地球和木星的卫星欧罗巴(Europa),因此土卫二成为天体生物学家感兴趣的目标。

土卫二厚达12英里的冰层下洋流“奔涌”,可能存在外星生命

土卫二覆盖着一层闪闪发光的洁净冰层,使它成为太阳系中最反光的天体之一。

据报道,科学家早就知道土卫二的冰层之下隐藏着水,不过加州理工学院(Caltech)的科学家认为,土卫二的洋流有点像南极洲附近的洋流,由咸水驱动。

论文作者、加州理工学院环境科学与工程教授安德鲁·汤普森(Andrew Thompson)表示,研究小组的计算机模型利用了NASA“卡西尼号”(Cassini)航天器采集的数据,发现土卫二上的海洋跟地球海洋完全不同。

地球的海洋相对较浅,平均为3.6公里,覆盖了地球表面的四分之三。由于阳光的照射,地球海洋的顶部比较温暖,靠近海底的深处则比较寒冷,并且有受风影响的洋流。

比较而言,土卫二的海洋位于地表冰层之下,至少有30公里深,“包裹”着土卫二。同时,这个巨大的海洋在靠近冰层的顶部被冷却,而底部却被土卫二核心的热量加热。

土卫二厚达12英里的冰层下洋流“奔涌”,可能存在外星生命

土卫二的海洋在靠近冰层的顶部被冷却,而底部却被土卫二核心的热量加热。

尽管如此,两个海洋仍有一个共同点,即它们都是咸海。正因为如此,海水盐度的变化成为了土卫二海洋环流的驱动力。

汤普森表示,“卡西尼号” 的引力测量和热量计算已经表明,土卫二的冰壳在两极比在赤道更薄。两极的薄冰区域可能与融化有关,而赤道的厚冰区域则与冻结有关。

这一特点会影响洋流。当咸水结冰时,会释放出盐分,使周围的水变得更重,导致其下沉。而在两极与融化相关的薄冰区域,情况则完全相反。这将形成极地到赤道的环流,几乎像一条传送带,影响热量和营养物质的分布。

汤普森表示,了解地下海洋的哪些区域可能是我们所知的最适合生命的区域,有朝一日可以为寻找生命迹象的努力提供信息。

土卫二厚达12英里的冰层下洋流“奔涌”,可能存在外星生命

“卡西尼号” 探测器示意图。

据悉,由于“卡西尼号”的探测数据,土卫二这个直径只有月球直径七分之一的冰冻星球在2014年引起了科学家的高度关注。

“卡西尼号” 发现了其大型地下海洋的证据,并从其南极冰层裂缝的喷泉中取样。

“卡西尼号”于1997年10月发射升空,活跃了近20年。2017年9月,“卡西尼号”任务结束,它在燃料耗尽前被故意飞入土星上层大气。

时至今日,科学家们仍在分析“卡西尼号”获得的丰富数据。2019年,“卡西尼号”数据显示,土星最大的卫星土卫六上一个湖泊富含甲烷,深达300英尺。当年,又有20颗新的卫星被确认围绕土星运行,使其成为太阳系的"月球之王",超过木星的总数79颗。

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