土星的卫星土卫二存在巨大“地下海”
美国宇航局根据重力研究得出的土卫二恩克拉多斯内核假想图。图片显示,在土卫二恩克拉多斯的南部高纬度地区,该星球表面巨大的冰层与岩石内核之间包裹着一层水物质。cfp
新华社华盛顿4月3日电 欧美天文学家最新在《科学》杂志上报告说,他们通过分析引力场判断,土星的卫星土卫二存在一个巨大的“地下海”。这也许是寻找外星生命的理想地点之一。
外星海洋
土卫二“恩克拉多斯”是一个直径只有约500公里的“小世界”,其表面被耀眼的白色冰层包裹。2005年,“卡西尼”探测器发现土卫二南极分布着一些被称作“虎纹”的平行条带状地貌,并有冰屑间歇泉喷出,科学家因此猜想土卫二可能有一个“地下海”。
天文学家利用“卡西尼”探测器2010年至2012年期间3次近距离观测土卫二获得的数据,分析确定了土卫二的引力场。研究发现,土卫二的引力场存在“引人注目的不对称性”,其中南极的引力较弱,但又大于根据其地形计算得出的数值。他们认为,“起到弥补性作用”的是南极表面下的液态水,因为水的密度大于冰,形成的引力也大于冰。
进一步的分析认为,该“地下海”位于土卫二南极30至40公里厚的表面冰层之下,其厚度约为10公里,并延伸至南纬50度左右。参与研究的加州理工学院教授戴维·史蒂文森说:“这意味着它的面积与地球上的第二大湖苏必利尔湖相当甚至更大。”
研究还显示,土卫二“地下海”的海底可能是硅酸盐岩石,这意味着此地环境适合复杂的化学反应,包括那些可能创造了类似早期地球环境的化学反应。
不过,土卫二上有没有生命还很难说。总体上看,土卫二的确拥有适合居住的环境,但海洋存在了多久,是否适合孕育生命,以及生命起源本身都是亟待解答的问题。
无独有偶
此外科学家认为,与土卫二相似的木星的卫星木卫二“欧罗巴”也可能存在“地下海”。史蒂文森说,研究这两颗卫星有助了解太阳系中的宜居环境。太阳系中肯定还有其他水资源充足的星球。
NASA目前正在筹划、设计“欧罗巴”探索项目,并积极筹措天价预算。 NASA天体生物学项目高级科学家玛丽·沃伊特克说:“我爱火星,但我觉得它们俩(恩克拉多斯和欧罗巴)是最有可能出现外星生命的地方。”
间接推断
“卡西尼号”并没有直接发现土卫二上的海洋,而是科学家根据重力、形状和水蒸气三个间接证据推测而知的。
首先,“卡西尼号”围着土卫二转动已经将近十年,其间不断向地球传回无线电信号。受到土卫二重力影响,信号的波长存在微弱变化。科学家据此通过一系列复杂计算后认定,土卫二南极地区的物质密度低于普通岩石,又高于冰,很有可能就是液态水……