在華楓回過(guò)神來(lái)以后了解到更多關(guān)于這個(gè)奇妙的羽化星球的更多秘密。

    土衛(wèi)二上沒有降雨，但是它表面存在間歇泉，有大量水蒸氣從它們里面噴出，這個(gè)過(guò)程被稱作冰火山(c

    yovolca

    i)。有關(guān)這顆衛(wèi)星及其從它表面延伸出來(lái)的煙柱的確切成分，人們眾說(shuō)紛紜。一些人認(rèn)為，這顆衛(wèi)星的流體水面上覆蓋著一層冰，另外一些人則認(rèn)為，它是一顆由固體冰和巖石構(gòu)成的寒冷天體。

    歐美天文學(xué)家最新在《科學(xué)》雜志上報(bào)告說(shuō)，他們通過(guò)分析引力場(chǎng)判斷，土星的衛(wèi)星土衛(wèi)二存在一個(gè)巨大的“地下?！薄＿@也許是尋找外星生命的理想地點(diǎn)之一　。

    土衛(wèi)二是一個(gè)直徑只有約500公里的“小世界”，其表面被耀眼的白色冰層包裹。2005年，“卡西尼”探測(cè)器發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)二南極分布著一些被稱作“虎紋”的平行條帶狀地貌，并有冰屑間歇泉噴出，科學(xué)家因此猜想土衛(wèi)二可能有一個(gè)“地下?！?。

    天文學(xué)家利用“卡西尼”探測(cè)器年期間3次近距離觀測(cè)土衛(wèi)二獲得的數(shù)據(jù)，分析確定了土衛(wèi)二的引力場(chǎng)。研究發(fā)現(xiàn)，土衛(wèi)二的引力場(chǎng)存在“引人注目的不對(duì)稱性”，其中南極的引力較弱，但又大于根據(jù)其地形計(jì)算得出的數(shù)值。他們認(rèn)為，“起到彌補(bǔ)性作用”的是南極表面下的液態(tài)水，因?yàn)樗拿芏却笥诒?，形成的引力也大于冰?/br>
    進(jìn)一步的分析認(rèn)為，該“地下?！蔽挥谕列l(wèi)二南極30至40公里厚的表面冰層之下，其厚度約為10公里，并延伸至南緯50度左右。參與研究的加州理工學(xué)院教授戴維·史蒂文森說(shuō)“這意味著它的面積與地球上的第二大湖蘇必利爾湖相當(dāng)甚至更大?！?/br>
    研究還顯示，土衛(wèi)二“地下?！钡暮５卓赡苁枪杷猁}巖石，這意味著此地環(huán)境適合復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，包括那些可能創(chuàng)造了類似早期地球環(huán)境的化學(xué)反應(yīng)。

    此外科學(xué)家認(rèn)為，與土衛(wèi)二相似的木星的衛(wèi)星木衛(wèi)二也可能存在“地下?！薄Ｊ返傥纳f(shuō)，研究這兩顆衛(wèi)星有助了解太陽(yáng)系中的宜居環(huán)境。太陽(yáng)系中肯定還有其他水資源充足的星球。

    土衛(wèi)二在距土星中心23萬(wàn)8千公里、距其云層頂部18萬(wàn)公里的軌道上環(huán)繞土星運(yùn)轉(zhuǎn)，其軌道位于土衛(wèi)一土衛(wèi)二屬土星的內(nèi)層大衛(wèi)星。按距離土星由近及遠(yuǎn)排序土衛(wèi)二位居第14位，它的軌道位于土星e環(huán)的稠密部分與土衛(wèi)三之間公轉(zhuǎn)周期為329小時(shí)（可以通過(guò)一個(gè)晚上的觀測(cè)發(fā)現(xiàn)其位移）。其軌道與土衛(wèi)四的軌道形成了2:1的軌道共振即每當(dāng)它完成兩次公轉(zhuǎn)，土衛(wèi)四即完成一次公轉(zhuǎn)。這種軌道共振關(guān)系導(dǎo)致土衛(wèi)二軌道的離心率達(dá)到了00047并為其地質(zhì)活動(dòng)提供了加熱源。

    如同大部分土星的大衛(wèi)星一般，土衛(wèi)二的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)相同步，它永遠(yuǎn)都保持著同一面面向土星。不同于月球土衛(wèi)二并沒有出現(xiàn)自轉(zhuǎn)軸的擺動(dòng)（而月球則有超過(guò)15°的擺動(dòng)）。不過(guò)，對(duì)土衛(wèi)二外形的分析表明，有時(shí)候它會(huì)由于外力作用——如土衛(wèi)四的軌道共振效應(yīng)——而產(chǎn)生自轉(zhuǎn)軌道的擾動(dòng)?！∵@種擾動(dòng)亦能夠?yàn)橥列l(wèi)二提供額外的加熱源。

    e環(huán)是土星的最外層光環(huán)，極其寬大（是土星環(huán)中最寬的環(huán)），但也極其稀薄，構(gòu)成物質(zhì)僅為極細(xì)小的冰晶和粉塵該環(huán)起始于土衛(wèi)一的軌道，一直延伸至土衛(wèi)五的軌道附近，甚至有觀測(cè)者認(rèn)為它已經(jīng)延伸至土衛(wèi)六的軌道附近了如此算來(lái)，其寬度將達(dá)100萬(wàn)公里。

    然而，眾多的數(shù)學(xué)公式都顯示這樣的環(huán)是不穩(wěn)定的，只能維持1萬(wàn)至100萬(wàn)年由此看來(lái)，構(gòu)成該環(huán)的顆粒必然是從某處得到了源源不斷的補(bǔ)充，而土衛(wèi)二的運(yùn)行軌道則正好處于環(huán)帶之中并且位于環(huán)帶中最稠密的部分。因此，某些理論推測(cè)土衛(wèi)二是構(gòu)成e環(huán)的顆粒的來(lái)源地。而卡西尼號(hào)的觀測(cè)結(jié)果支持了這種觀點(diǎn)。

    土衛(wèi)二在土星e環(huán)內(nèi)運(yùn)行事實(shí)上，共有兩種不同的機(jī)制補(bǔ)充著環(huán)帶的顆粒。首先，同時(shí)也是最重要的，是土衛(wèi)二南極地區(qū)的羽狀噴射物，盡管大部分的噴射物都落回衛(wèi)星表面，但由于土衛(wèi)二的逃逸速度僅為866公里/小時(shí)，故仍有部分物質(zhì)逃逸出土衛(wèi)二的重力控制而進(jìn)入環(huán)土星的軌道。

    第二種機(jī)制是流星對(duì)土衛(wèi)二的轟擊造成其表面揚(yáng)起的粉塵進(jìn)入環(huán)帶。這種機(jī)制并非土衛(wèi)二所獨(dú)有，它對(duì)e環(huán)中的所有衛(wèi)星都有效，從土衛(wèi)二上觀測(cè)，土星占據(jù)著近30°的視角，比從地球上觀測(cè)到的月球的視角大60多倍。此外，由于土衛(wèi)二的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)同步，造成土衛(wèi)二永遠(yuǎn)都由同一面面向土星，所以土星在土衛(wèi)二的夜空中從不移動(dòng)（除了由于軌道異常所造成的微小變化），而在土衛(wèi)二背對(duì)著土星的那一面，則永遠(yuǎn)都看不到土星。

    土星光環(huán)的可觀測(cè)視角只有0019°，看起來(lái)就像一條明亮的細(xì)線橫穿土星的圓盤，不過(guò)它落在土星盤面上的陰影則可以被清楚地辨認(rèn)出。就如同在地球上觀測(cè)到的月球一般，土衛(wèi)二上觀測(cè)到的土星也有定期的相的變化，其從虧到贏要經(jīng)歷一個(gè)16小時(shí)的周期。與此同時(shí)，太陽(yáng)則只占據(jù)著35'的視角，比從地球上觀測(cè)到的月球的視角小了9倍

    如果一個(gè)觀測(cè)者在土衛(wèi)二上進(jìn)行觀測(cè)，那么平均每過(guò)72小時(shí)，他就能觀測(cè)到土衛(wèi)一（位于土衛(wèi)二軌道內(nèi)側(cè)的最大衛(wèi)星）運(yùn)行至土星前面。土衛(wèi)一的視角接近于月球，最大時(shí)為26'；而土衛(wèi)十三和土衛(wèi)三十二大小則如同星星；土衛(wèi)三的最大視角能略超過(guò)1°，比月球的視角大一倍，但只有在其最靠近土衛(wèi)二時(shí)從土衛(wèi)二的背向土星面才能看到。

    2008年3月，飛過(guò)土衛(wèi)二附近的美國(guó)“卡西尼”號(hào)探測(cè)器發(fā)回照片顯示，土衛(wèi)二上有類似間歇泉的冰屑和水蒸氣噴發(fā)景象，表明這顆天體上可能存在液態(tài)水。盡管照片沒有拍到液態(tài)水，但科學(xué)家認(rèn)為，照片上的冰屑和水蒸氣來(lái)自土衛(wèi)二地表較淺處的“地下水庫(kù)”　。

    研究人員猜想，這些液態(tài)水表面為薄冰覆蓋。若覆蓋冰層出現(xiàn)裂隙，液態(tài)水的溫度和壓力都會(huì)急劇下降，一方面形成水蒸氣噴發(fā)，另一方面噴出水蒸氣迅速冷凝成冰屑，類似于地球上的熱泉眼，只不過(guò)溫度要低得多。

    美國(guó)科羅拉多州太空科學(xué)研究所的影像分析專家卡羅琳·波爾科說(shuō)，如果這個(gè)地表溫度低至零下200攝氏度的星球上存在液態(tài)水，其地下就可能存在熱源。另外，美國(guó)亞利桑那大學(xué)研究人員通過(guò)對(duì)“卡西尼”傳回資料進(jìn)行光譜分析，認(rèn)為土衛(wèi)二南極附近可能存在少量有機(jī)物。

    最近，美國(guó)宇航局的卡西尼探測(cè)器又取得了新的發(fā)現(xiàn)成果，根據(jù)最新公布的消息，卡西尼探測(cè)器在土衛(wèi)二冰層下方發(fā)現(xiàn)了多達(dá)101處的間歇泉噴口，這意味著土星這顆“冰衛(wèi)星”上擁有更多的冰水成分，而且地下還有特殊的加熱機(jī)制，可以將冰層融化。

    科學(xué)家對(duì)土衛(wèi)二的研究發(fā)現(xiàn)，其表面下方可能存在大量的液態(tài)水，近七年來(lái)，卡西尼探測(cè)器開始通過(guò)高分辨率相機(jī)系統(tǒng)對(duì)土衛(wèi)二南極進(jìn)行掃描，其獨(dú)特的地質(zhì)給科學(xué)家留下了深刻的印象，這里布滿了酷似虎斑紋的裂縫，其中還噴出了微小的冰顆粒，部掃描后科學(xué)家確認(rèn)了101處間歇泉位置，并繪制出土衛(wèi)二間歇泉分布圖，同時(shí)美國(guó)宇航局研究人員也發(fā)現(xiàn)數(shù)個(gè)間歇泉周圍還有表面熱源，這可能與更深層的內(nèi)部熱源有關(guān)。

    土衛(wèi)二的間歇泉發(fā)現(xiàn)過(guò)程要追溯到2005年，科學(xué)家推測(cè)土星的潮汐力導(dǎo)致土衛(wèi)二內(nèi)部出現(xiàn)了熱源，并在表面較薄的位置噴發(fā)出來(lái)，結(jié)果就形成了攜帶微小冰顆粒物的間歇泉。在這項(xiàng)研究之前，研究人員并不清楚該過(guò)程中何種作用占據(jù)了主導(dǎo)地位，也不確定土衛(wèi)二內(nèi)部多余的能量是否可影響到近表面附近。

    為了確定間歇泉的位置，科學(xué)家使用了地質(zhì)調(diào)查上使用的三角測(cè)量法，繪制出土衛(wèi)二熱輻射源與間歇泉位置關(guān)系圖，可以看出熱輻射較大的區(qū)域其間歇泉的噴發(fā)也更加猛烈，這說(shuō)明土衛(wèi)二上的間歇泉噴發(fā)并不是一個(gè)近表面的現(xiàn)象，與更深層的熱源有關(guān)，而這些熱源很大一部分來(lái)自土星的潮汐力。由此科學(xué)家得出在熱源與表面冰層之間可以形成巨大的冰下海洋，其通過(guò)狹窄的通道抵達(dá)表面。

    科學(xué)家根據(jù)卡西尼探測(cè)器的高分辨率相機(jī)系統(tǒng)觀測(cè)到土衛(wèi)二極區(qū)存在的周期性間歇泉噴發(fā)，并與土星潮汐力模型有著較好的匹配，進(jìn)一步證明了土衛(wèi)二內(nèi)部熱源、潮汐力以及間歇泉之間的關(guān)系。

    美國(guó)宇航局的卡西尼探測(cè)器傳回了土衛(wèi)二的噴流圖像，卡西尼探測(cè)器甚至收集到一些土衛(wèi)二噴射流中的物質(zhì)，通過(guò)紫外線成像光譜儀(uvis)測(cè)量噴射流，科學(xué)家獲得了噴射流中氣體含量的數(shù)據(jù)。最新的探測(cè)發(fā)現(xiàn)，噴射流中含有冰顆粒、水蒸汽和有機(jī)化合物。

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