土星仅仅是因为拥有一个土星环而出名吗?当然不是,土星也有很多有趣的卫星,最为人熟知的是那个叫做“泰坦”的卫星。但是,并不是只有泰坦才最有趣,其他的卫星也一样有趣。
今天我将为大家介绍土星的第二颗卫星“土卫二”上的那些秘密,这颗卫星上很有可能存在生命。
在很久以前,科学家们就发现在土星的周围有一圈圆环,还有一些“戍守”土星的“将士”——土星的卫星们。
在所有土星的卫星中,最早被发现的便是“土卫六”。这颗卫星是在1655年被发现的,发现者是名叫克里斯蒂安·惠更斯的荷兰天文学家。
他发现土卫六之后,其他科学家也纷纷开始观测土星。在那之后,1789年,英国天文学家威廉·赫歇尔又发现了土卫二,也就是著名的“泰坦星”。
土卫二是目前已知的土星卫星中大小排在第6位的一颗卫星,在与土星距离的远近排名里,土卫二排在第14位,它绕土星一周需要一天半个地球日。
这颗卫星特殊的地方在于它不是一颗完美的球型,而是像地球一样也是个椭圆形,所以在测算它的半径的时候用的是平均值。它的平均半径只有252公里,表面积大约有80万平方公里,相当于土耳其国土或日本国土的两倍。也就是说,土卫二其实是一颗小型卫星。
通过几百年的观察,土卫二除了表面很有可能存在水冰之外,科学家们没有发现它有什么其他特殊的地方。
不过,土卫二并不是宇宙中唯一存在水冰的卫星。木星的卫星木卫二,表面也覆盖着水冰,而且木卫二的体积要比土卫二更大,离地球也更近,所以科学家们很轻松的就能用望远镜观察到。
从开始探索宇宙开始,科学家们发射乐无数个探测器,但是第一次成功拍摄到土卫二的是探测器却是“旅行者1号”。
1980年11月12日,“旅行者1号”从距离土卫二22万公里的地方飞过,并拍下了珍贵的照片。虽然画质没有那么好,但足够让科学家发现问题了。
科学家们发现,土卫二是一颗非常光滑的星球,它并没有像月球那样有很多的陨石坑。这可能意味着,在土卫二上有火山在活动。火山喷发出灼热的岩浆,冷却之后形成新的地表,所以表面才异常的光滑。
但是,土卫二的质量那么小,怎么可能会有如此频繁俄火山活动呢?
为了解开这个谜团,科学家们又发射了“旅行者2号”,成功到达距离土卫二8.7万公里的地方,比它的“孪生兄弟机”更近。并且,“旅行者2号”还成功地对土卫二表面的一部分进行了测绘。
发现在赤道地区是没有撞击坑存在的,只有一些高纬度地区有一些大大小小的撞击坑。除此之外,“旅行者2号”还在土卫二的地表上发现了弯弯曲曲的长沟以及类似“山脉”的地形。
在以往的探测中,我们已经知道土卫四上存在剧烈的火山活动,但土卫二与土卫四“伊欧”完全不同。土卫二比伊欧小得多,按道理来讲土卫二的内部应该是“死的”。
但是为什么会有火山呢?
“旅行者2号”在拍摄完土卫二之后,又移动到了海卫一附近,海卫一的火山活动也比较频繁,科学家们由此确认了土卫二上冰火山现象存在的原因。
冰火山是太阳系中距离太阳比较远的一些天体上会出现的现象。这些天体的地质构造大部分由水、甲烷、氨等各种类型的冰构成。这些冰以固体的状态存在于高密度的外壳中,下面是水、甲烷和氨组成的海洋地幔。
地底下的冰火山会向地表喷出“冰熔岩”,顾名思义,冰熔岩的温度非常低。除了温度低之外,冰熔岩与地球上的普通熔岩没什么不同。
尽管如此,关于土卫二还是有非常多的谜团。
“卡西尼”号是为专门调查土星而发射的探测器,从2005年到2015年一共10年的时间,多次靠近土卫二,拍摄下各种各样的数据。最令人震惊的是“卡西尼号”成功拍摄到了土卫二上定期发生的超强间歇泉。
因为土卫二的体积较小,重力非常弱,所以间歇泉会把水喷出到非常高的位置。
间歇泉和冰火山是土卫二上南极区域最常见的现象,由此可以推断在过去的50万年内,这些冰火山和间歇泉发生了大规模的喷发,所以完全改变了土卫二的地形。
但是,土卫二并不是完全光滑的星球,在这颗星球上有4条非常深的深沟,分别被称为亚历山大沟、大马士革沟、开罗沟和巴格达沟。科学家们认为这些沟是卫星外壳龟裂而形成的。
根据“卡西尼”号传回的数据,科学家们构建了一个土卫二内部的数理模型,发现在土卫二南极的正下方,有一个巨大的湖泊,其水量和北美苏必利尔湖差不多。这个湖位于距离外壳30-40公里的地方,至少有10公里深。
不过也有科学家认为,这个湖比看到的要大的多,土卫二的整个地表之下全部都是海洋,有深有浅。所以土卫二上大概率会有以原始的单细胞生物的形式存在着的生命。
土卫二上的这个海洋是什么时候出现的?里面真的会有生命存在吗?
科学家表示,如果土卫二上的这个海洋从土卫二诞生的时候就存在的话,那么很有可能存在生命,这么漫长的时间是能孕育出生命的。
但是遗憾的是,土卫二在很早以前就冷却了,只是最近地质发生了巨大的变动,海洋才重新活动。很有可能是数百万年前的小行星撞击,动摇了土卫二的内部。在这种情况下,大海是完全无菌的。
除非发射新的探测器或改善观测方法,否则我们永远无法知道海洋是如何产生的。
作者:小阿部 校稿:川川
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