我们现在明白了为何土星的第二个卫星的南极洲有喷出

cht 2022-03-30 18次阅读

我们现在明白了为何土星的第二个卫星的南极洲有喷出间歇泉的“虎纹”裂缝

我们现在明白了为何土星的第二个卫星的南极洲有喷出间歇泉的“虎纹”裂缝

据台北市立天文科学教育馆网站(编译 李瑾):土星的第二个卫星(Enceladus)是直径仅504公里的小卫星,上面覆盖20-30公里厚的冰,表面温度为摄氏零下201度。

在卡西尼任务中最大的惊喜之一,是2005年底看到土星的第二个卫星南极洲附近的「虎纹裂缝」喷出水,估计有时水量可高达每秒200公斤。

由于卡西尼观测喷泉为盐水,甚至有含碳分子如甲烷、丙烷、乙炔和甲醛等迹象,表明内部漆黑的海中或许含有生命!只是这颗小而寒冷的星球怎么能够维持地质活动,一直是个科学难题。

最近发表在《地球物理研究通讯》(Geophysical Research Letters)的研究,认为长达亿年的冷却周期中,不断膨胀的冰造成压力,不仅会破坏卫星冰壳而且让其内部的海洋喷出,造成了间歇泉。

加州大学戴维斯分校的科学家团队提出模型,发现为什么地表裂缝会深达海洋并导致喷发的真相。

该模型认为土星的第二个卫星绕土星公转轨道的变化,会造成土星的第二个卫星在1亿年间发生变暖和变冷的循环。

因为这段期间,土星的第二个卫星绕土星的公转轨道,会从从近圆形变为较为椭圆形并返回圆形。

当轨道较椭圆时,土星的第二个卫星受土星潮汐力挤压后释放,使冰层的轻微起伏就加热土星的第二个卫星,造成冰层融化;当近圆形轨道时期,潮汐力较弱使土星的第二个卫星变冷结冰。

由于冰的体积比水大,在冷冻期冰壳会如同湖水结冰一样向下增厚,土星的第二个卫星向下膨胀的冰壳会使增加下面海洋的压力,同时也对冰层产生压力造成裂缝,形成通道使液态水到达表面的。

当水流到地表时遇上真空环境而升华,就呈现羽状喷泉的外观。

但论文作者表示,这项模型无法解释也有类似喷发现象的木星的第二个卫星,需要未来木星的第二个卫星快船 (Europa Clipper)观测资料提供更多的证据。


标签: 土卫二  造成  裂缝