300多米！土衛(wèi)六上的甲烷海，居然有這么深？

2023-03-08 09:20 作者:天文在線 0人讀過 | 我要投稿

土星的神秘衛(wèi)星土衛(wèi)六上最大的海洋可能有1000多英尺深

藝術(shù)家筆下土衛(wèi)六上的海洋

(圖片來源：NASA/格倫研究中心)

在美國宇航局史詩般的卡西尼號土星任務(wù)結(jié)束三年多后，有科學(xué)價值的數(shù)據(jù)仍在生成。

土衛(wèi)六是一顆巨型衛(wèi)星，上面有著生命所必需的化學(xué)成分的前身，探測器最后一次飛掠土衛(wèi)六時的數(shù)據(jù)顯示，土衛(wèi)六表面有一個巨型湖，名為克拉肯海(Kraken Mare)，深度超過1000英尺(300米)，大約相當(dāng)于紐約市克萊斯勒大廈的高度。但這個湖太深了，卡西尼號的雷達(dá)的探測無法深入至湖底。

早在2014年時，飛掠的初步數(shù)據(jù)表明，克拉肯海至少有115英尺(35米)深，而最新公布的結(jié)果顯示，這片海洋比之前估計的還要深近10倍。

研究人員指出，知道了克拉肯海的深度和海水的組成，就會漸漸知曉更多關(guān)于土衛(wèi)六神秘化學(xué)成分的奧秘，其組成主要是乙烷和甲烷，蘊(yùn)含于土衛(wèi)六表面的池塘、湖泊和河流中?？死虾Ｖ跃哂兄匾饬x，主要在于其巨大的面積；如果放在地球上，大概有北美五大湖的面積總和那么大。

此項研究的主導(dǎo)者是康奈爾大學(xué)天體物理學(xué)與行星科學(xué)中心的助理研究員瓦萊里奧·波賈利(Valerio Poggiali)，他在報告中表示：“克拉肯海不僅有個響亮的名字，還包含了土衛(wèi)六表面約80%的水體?！?/p>

雖然土衛(wèi)六的化學(xué)成分不同于地球，但其地貌能讓人聯(lián)想到地球上的沼澤和多湖地帶。土衛(wèi)六也是我們太陽系中已知的唯一擁有厚厚的大氣層的衛(wèi)星，即氣態(tài)氮保護(hù)層，而地球大氣層的主要成分就是氮?dú)夂脱鯕狻?/p>

這就把土衛(wèi)六和太陽系中眾多其他衛(wèi)星區(qū)分開來了，它們要么只有稀薄的散逸層，要么就沒有大氣層（比如月球），也和可能存在生命的“冰衛(wèi)星”區(qū)分開來了，這些“冰衛(wèi)星”內(nèi)部海洋覆蓋著水冰，比如木星的木衛(wèi)二、土星的土衛(wèi)二，這些衛(wèi)星上的水都透過冰層噴向太空。

克拉肯海的數(shù)據(jù)是在2014年8月21日卡西尼號第104次飛掠土衛(wèi)六時收集到的，大約三年后，工程師故意讓這艘舊飛船墜入土星，防止不經(jīng)意間污染土衛(wèi)六表面這種小概率事件的發(fā)生。

克拉肯海只是這次飛掠任務(wù)研究名單上的其中一片湖泊。研究人員還想調(diào)查一下麗姬婭海(Ligeia Mare)——上面點(diǎn)綴著時隱時現(xiàn)的神秘“魔幻島”，還有一個叫Moray Sinus的較小的河口，研究人員估計它有280英尺(85米)深，大約相當(dāng)于自由女神像的高度?？ㄎ髂崽栍美走_(dá)高度計從距離土衛(wèi)六約600英里(965公里)的高空探測其表面。

通過計算雷達(dá)信號從海面和海底反射回來所需的時間，對比這些深度之間的差異，并考慮到吸收了部分雷達(dá)信號能量的湖泊水體的組成，科學(xué)家計算出了海洋的深度。

克拉肯海的組成和深度讓科學(xué)家們感到詫異。其海水是甲烷和乙烷的混合物，這與之前的模型不同，之前的模型表明，由于湖泊大小和其地理位置遠(yuǎn)離土衛(wèi)六的兩極，所以其中含有的乙烷更多。研究人員表示，湖中不同尋常的化學(xué)成分可以幫助科學(xué)家更好地了解土衛(wèi)六上的降水周期。