土卫六又一个“伊甸园”?

时间:2019-10-16 09:20:35作者:阅读次数:

土卫六,土星卫星中最大的一颗,由荷兰物理学家、天文学家和数学家克里斯蒂安·惠更斯于1655年3月25日发现。由于它是太阳系唯一一颗拥有浓厚大气层的卫星,因此被视为一个时光机器,有助于我们了解地球最初期的情况,揭开地球生物如何诞生之谜。也许在不远的将来,当地球不再适合人类居住的时候,土卫六将成为又一个“伊甸园”。

探测器传回消息:土卫六很像地球

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五年前,数百名科学家聚集在位于德国达姆施塔特的欧洲航天飞行中心,见证了伟大的一刻:科学家们接收到了无人探测器“惠更斯”号从土星最大的卫星——土卫六上发回来的信息。

工程师们花了整整10年研制无人探测器“惠更斯”号,并制定探测土卫六的计划。而为了使“惠更斯”号能够进行这么长距离的飞行,科学家们又花了7年。经过这么多年的努力,任务终于要完成了。2005年1月14日,人们的神经绷得异常之紧。

“如果‘惠更斯’号失败了,那将是一场灾难。我们知道自己没有第二个17年去探索土卫六。”约翰·扎尼基教授说,他和他的团队设计了探测器的关键仪器。

“还有一个恼人的担忧。为了募集到资金研制‘惠更斯’号,我们一直把土卫六描述为一个令人期待的神奇星球。但是,这只是我们对这个橙色星球理论上的推测。如果‘惠更斯’号探测到这个星球实际上非常荒凉和乏味,那些出资者一定会准备好足够的臭鸡蛋扔到我们脸上。”

终于,第一组数据传来了,整个达姆施塔特一片欢腾,显然,“惠更斯”号的任务完成得很棒,土卫六的确是一个令人振奋的星球。照片显示出清晰的海岸线和黑色的湖泊,陆地表面显得比较松脆,一名研究人员把它比作奶油布丁。

随后两个半小时,科学家们接收到“惠更斯”号从土卫六发回的源源不断的宝贵数据,该星球成橙色、岩层较厚、空气中氮含量很高。

与此同时,发射“惠更斯”号的母船卡西尼号宇宙飞船也在对土卫六进行拍照,并通过雷达探测它的外表。科学家终于对土卫六有初步的了解了。

“在太阳系中,土卫六是除地球外唯一有湖泊海洋、表面有液态水的星球,”扎尼基说,“星球表面还有河道、有绵延的沙丘、有各种天气,有复杂的碳氢化合物;最令人兴奋的是,有足够的迹象表明,土卫六有适合原始生命生存的地下海洋。这是个不可思议的星球,它应该成为一颗行星。”

太阳如果演变,土卫六将成新伊甸园?

土卫六在很多地方和地球很相像,关键的区别是土卫六非常寒冷,大气温度比地球低200度。这也难怪,土卫六离太阳的距离十倍于地球,它能接收到的太阳热量大概是地球的百分之一。这里可能会有复杂的有机物,但这么寒冷的环境阻碍了它们进一步向生命进化。

探测结果表明,土卫六表面的这些河流、湖泊和海洋是甲烷构成的,甲烷在土卫六上扮演的角色和水在地球上扮演的角色相同。液态的甲烷从海洋中蒸发,在大气层中凝聚,形成“降雨”落回土卫六表面,有时还会引起“洪水”泛滥,造成河流改道,所有这一切都被“惠更斯”号拍了个正着。

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“水在地球上以三种形态存在:水、蒸汽和冰,”扎尼基说,“土卫六上的甲烷也一样。它是土卫六天气变化的主要推手。”

当太阳微弱的紫外线射进土卫六大气层时,甲烷会分解为分子,并重新组合成更复杂、更像石油的碳氢化合物。这些物质就像地球上的雾一样。“惠更斯”号还在土卫六上探测到了乙烷、乙炔以及其他复杂的碳氢化合物分子,这是石油商的梦想。这些碳氢化合物会随着土卫六的“降雨”落到土卫六表面上,由于土卫六的重力比较小,所以该星球上的“雨滴”比地球上的雨滴要大得多。

海洋和湖泊还不是土卫六故事的全部。当“惠更斯”号在土卫六上安定下来后,它还拍到了一种鹅卵石般的物质,这种物质不是石头,而是冰,这证明水也是土卫六上存在的物质之一。

实际上,如果土卫六不那么冷的话,生命可能早就形成了,因为该星球上存在这么多的有机物。土卫六具有巨大的科学意义,美国宇航局科学副管理员艾尔·迪亚兹参与了欧洲研制“惠更斯”号探测器的工作。在收到“惠更斯”号发回的信息后,他说:“土卫六就是个时光机,给了我们一个研究地球早期环境的机会。”

无论如何,土卫六仍有可能在未来某一天孕育出复杂的生命形式。“数十亿年后,太阳说不定会演变成红巨星,地球将会被它包裹进去,”扎尼基说,“海洋将会沸腾,地球不再适合居住。相比之下,土卫六的温度也许正适合人类生存,那里将会成为新的伊甸园。”

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