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土星卫星水之谜

广袤的宇宙里到底有没有外星生命呢?因为水是生命存在的第一要素,要想找到外星生命,必须首先找到水,哪怕是水蒸气也好。 曾几何时,科学家开始疯狂寻找宇宙中的液态水,甚至连水蒸气及组成水分子的氢、氧原子都不放过。最终,他们找到了太阳系中两颗可能有液态水或水蒸气的星球:一颗是火星;另一颗就是土卫六。科学家对火星的探测较多,本刊也曾介绍过,对土星的探测较少。2004年7月,美国航空航天局发射的“卡西尼”探测器来到土星旁,开始了对土星的两颗卫星——土卫二和土卫六的探测。 泰坦寻水记 说起土星,可能大家都知道它有一个举世闻名的大“呼啦圈”——土星环。这个美妙绝伦的土星环,其实是由石头和碎冰块组成的。土星是个“星丁兴旺”的大家庭,约有48颗卫星。 泰坦就是土星的第六颗卫星,其体积很大,比水星和冥王星的都大。美国航空航天局的“旅行者1号”探测器在1980年,首次“看到”泰坦有橙色的、不透光的大气层,但这层大气太厚了,遮住了星球表面。据猜测,泰坦的大气成分与地球的大气成分类似,以氮气为主,可能含有甲烷和其他有机物。这是否意味着泰坦上面有液态水或生命存在呢? 哈勃太空望远镜也曾探测到泰坦上有块区域比周围亮许多。亮和暗代表什么?美国科学家莱比顿说:“我们推测亮区可能是大陆,暗区可能是海洋。但泰坦表面变化多端,有非常多的谜在等着我们破解!”他还猜测“惠更斯”探测器可能会落到汪洋里。 为了看得更清楚,2005年1月14日,附着在“卡西尼”探测器上的“惠更斯”探测器脱离母船,坠向神秘的泰坦,并成功着陆。然而,它在着陆地点附近没有发现液态水,更没有莱比顿猜测的“汪洋”,甚至连液态甲烷也没有……能看到的泰坦表面如一片橙色戈壁,非常干燥。“惠更斯”在泰坦表面仅正常工作了数小时,就因电力耗尽而“寿终正寝”,它上面的“救生衣”(让“惠更斯”保持漂浮的设备)也没有派上用场。 对液态水憧憬了8年的科学家一时间很失望…… 不过,“惠更斯”还是给科学家带来了新的希望,或者说新的谜团。在它拍摄的照片中,科学家发现了一些好像“山谷”和“河流”的痕迹,新一轮幻想由此开始…… 土卫二上的神秘喷发 “卡西尼”告别“惠更斯”后,继续前行。2006年3月9日,美国航空航天局负责“卡西尼计划”的科学家宣布,“卡西尼”探测器可能找到了土卫二上存在液态水的证据。 2005年“卡西尼”探测器4次近距离飞掠土卫二。特别是在2005年7月,探测器距离土卫二南极表面仅168千米,发现该地区有一系列裂缝和喷口,这些喷口正在喷出冰屑。冰屑从何而来?科学家猜测,冰屑来源于土卫二浅表层的液态水。他们说,这些液态水被一层薄冰覆盖,当温度为零摄氏度,压力为612帕时,水的固、液、气三态可以维持平衡。但如果覆盖的冰层出现裂隙,就会出现蒸汽喷发并迅速凝结成冰屑的情况。 土卫二的直径不过500千米,表面温度低于零下100摄氏度。“卡西尼”图像分析组负责人说,在这么小而冷的星体上存在液态水,看似荒唐,却意味着在太阳系中,水很可能有另外一种存在形式。 有些科学家指出,还有别的证据支持土卫二上可能存在液态水的猜想。比如,土卫二表面有类似虎皮的斑纹,它们很可能是冰盖裂开的痕迹;另外,土星附近氧原子含量非常高,很可能是土卫二喷发的水分子分解而成的。 不过,也有科学家指出,土卫二不可能存在液态水,喷发现象只是短暂的地质构造变化引起的,并恰巧被路过的“卡西尼”“看”到了。至于土卫二上到底有没有液态水,还是个未知数。 神秘莫测的土星卫星液态水之谜,仍深深地隐藏在茫茫太空之中,缠绕在科学家的心头。





董晓峰

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