51《宇宙》卫星也内卷?地外生命大热门(三)恩克拉多斯

51《宇宙》卫星也内卷?地外生命大热门(三)恩克拉多斯

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卫星夜内卷?地外生命大热门(三)恩克拉多斯

1980年和1981年分别路过土星的旅行者1号和2号,初次看到了土星的第二颗卫星,也就是之前我们说的欧罗巴最强对手土卫二恩克拉多斯,第一次见到科学家们很纳闷,这颗星球是不是太过于眼熟了?土卫二的表面白花花一片,在旅行者号的眼中,它的外观与欧罗巴长的实在太像了,以至于很多人会分不清。他们都是一个表面十分光滑的白色星球,两者都有着虎皮一样的条纹,只是欧罗巴的条纹呈现出红褐色,而恩克拉多斯的条纹呈现淡蓝色,恩克拉多斯很小,直径只有500 公里多一点,月球的直径是3400 多公里,所以它的表面重力只有大约地球的万分之一。

上回我们讲到已经抛出了惠更斯号着陆器的卡西尼号轻装上阵飞往土卫二,2005 年 2 月 17 日,飞到距离恩克拉多斯 1264 公里的位置,这个距离已经创下了当时的历史记录。在这之前,人类探测器与恩克拉多斯的最近距离是旅行者 2 号创下的,距离是 8.7 万公里。

 

卡西尼号携带着当时全世界最先进的成像系统,它对着恩克拉多斯拍摄了一张照片。正是这张照片,让恩克拉多斯从太阳系家族中脱颖而出,逐步成为最耀眼的巨星。

 

在拍回的照片上,清晰地显示出,土卫二在靠近北极的区域有大量的陨石坑,而靠近南极的区域只有极少的陨石坑。要知道一颗卫星上的陨石坑大多是均匀分布的,比如我们的月球。而造成土卫二这种陨石坑分布不均的情况很可能是因为撞击坑被最近的地质活动给抹去了。因此科学家推测土卫二可能拥有一颗热核,而拥有热源是产生生命的必备条件之一。

 

另外,最明显的是恩克拉多斯的表面与木卫二欧罗巴一样,喷出了羽毛状的喷流,并且喷出量非常大。这说明这颗星球上存在着火山活动,太阳系中第四颗被证实今天依然存在火山活动的星球。第一颗当然是我们的地球,第二颗是木卫一艾奥,第三颗是海卫一特里同,它们的火山都是被旅行者号证实的。当岩浆在星球内部压力过大的情况下,冲破地壳就是火山喷发,只不过恩克拉多斯的喷发物是不是岩浆

 

为了进一步研究喷出物质,科学家马上修正了卡西尼号的轨道,做出一个惊险又刺激的决定,让卡西尼号更近距离地飞掠土卫二,直接穿过冰火山喷发的气体,飞行器上的分光器和宇宙尘埃分析仪直接获取到了喷发样本,最终发现,有一些羽状物的喷发速度高达2189 公里/小时。这个速度这意味着什么?如果恩克拉多斯只有冰,这些羽状物是冰被喷出后升华的水蒸气,不然速度不可能达到这么快,所以科学家们怀疑,冰下存在液态水,最终卡西尼号进行分析,恩克拉多斯表面喷出的物质竟然是经过电离的水蒸气,果然是存在着地下水,更不可思议的是竟然还含有碳氢化合物。

总结一下就是,恩克拉多斯这颗星球与欧罗巴很相似,厚厚的冰层下存在着液态水、并且拥有“碳氢化合物也就是有机物”,还伴有地质活动所产生的能量,也就是说土卫二已经满足了生命存在的必要条件。

从此,卡西尼号最重要的使命就是一次又一次地飞掠恩克拉多斯,尽可能多地捕获各种能揭示这颗星球秘密的线索。2008 年 10 月 9 日,卡西尼号创下了与恩克拉多斯亲密接触的新纪录,距离近到不可思议的 25 公里 ——相当于地球上高空侦察机的飞行高度。

 

2014年4月3号,经过多年的研究,科学家已经推测出了土卫二的结构构成,它的表面是一片厚厚的冰层,冰层下是一片深度约为10公里的全球性海洋,甚至可能延伸到赤道和北半球,这是一个全球性海洋。海底是岩层构成的海床,海床上分布着海底热泉。

要维持如此巨量的液态水需要有极大的热量。土卫二共有两个热量来源:

第一土卫二的内部热核心,第二土卫二与土卫四之间轨道共振产生的潮汐热,
(潮汐热:土卫四的引力导致土卫二内部物质的扭曲变形,物质相互摩擦产生热量)

但潮汐热产生的热量毕竟有限,无法维持大量的液态水,大部分的热量还是来源于土卫二热核,科学家推测这颗核心由岩石和金属构成,核心中的放射性物质衰变提供了大量热量维持了液态水。

这种构成与地球的结构十分相似,地球也拥有海底热泉。很多科学家认为,在地球的大气还没有氧气时,就是在海底热泉喷口产生了生命。

美国东部时间2017 年 4 月 13 日 14 时,NASA 召开新闻发布会,宣布了又一个轰动全世界的大新闻。卡西尼项目的科学家琳达·斯皮克在发布会上激动地说:恩克拉多斯满足人类已知的地球生命形式所需的几乎所有条件,

 

所以在土卫二的海底存在微生物的可能性非常大,在冰火山喷发时发现的二氧化碳、氢气、甲烷等物质,符合微生物无氧呼吸的形式。他们消耗二氧化碳、氢气,释放甲烷作为代谢物。在氧气和有机物都缺乏的环境中这是普遍的生命形式。

但这一切毕竟只是推测,揭开这一切的谜团还是需要实地考察和实地验证。

虽然NASA已经将登陆“土卫二”探索生命的计划提上了日程。但是现阶段NASA对于探测木卫二欧罗巴的计划优先于土星计划。可能是因为相对于土星,木星离地球比较近,投入的成本也会相对较低。但总有一天NASA或者我们中国将启动登陆土卫二的计划,可能那时,我们会有不得了的新发现,让我们拭目以待吧!

各位小伙伴,如果我们生活在土卫二上,每天的天空是什么景色呢?

【1】https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Cassini-Huygens/Icy_moon_Enceladus_has_underground_sea

【2】https://www.science.org/doi/10.1126/science.1250551

【3】https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.aai8703

【4】https://www.jpl.nasa.gov/edu/news/2015/10/23/flying-by-saturns-moon-enceladus/


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用户评论
  • 托尼托尼乔巴兔

    会有一个巨型月亮和很多小月亮,而且夏天不会热。