太陽系中唯一擁有大氣的衛星差點把自己“烤熟”了?這裡面有故事

太陽系中唯一擁有大氣的衛星差點把自己“烤熟”了?這裡面有故事

宇宙印象 深度科普欄目第857期 美國宇航局的卡西尼土星探測器已經墜入土星大氣層燒燬,但是數據分析還在繼續中。除了土星及其環系統外,科學家還關注土星最大的衛星土衛六上發生的一切。因為土衛六可不是一顆簡單的衛星,而是太陽系中唯一擁有大氣的衛星,和地球有的一拼。顯然土衛六擁有演化生命的多種潛質,有大氣、有液態烷烴湖泊,物質基礎都具備了,就差緣分了。科學家發現,土衛六上的大氣不簡單,不一定是我們所認為的大氣層,而是來自某種化學反應的結果。

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這種化學反應與土衛六上擁有大量的有機物質有關,這就像如果你在煮飯,那麼肯定會產生氣體一樣,科學家推測土衛六上一半的氮氣大氣成分和幾乎所有的甲烷都來自某種有機化學反應。從整個星球的角度看,土衛六就想一個電飯煲,物料就是大量的有機物,在“烤熟”這些有機物的反應中釋放了大量的氣體,形成了大氣層。

土衛六的大氣主要成分是氮氣,表面上還有成片的液態甲烷和乙烷湖泊,或者有的科學家認為是海洋。我們也不難得知,土衛六不僅是太陽系中唯一擁有大氣的衛星,還是除地球外唯一一個擁有表面液體海洋的天體。土衛六泰坦上存在大量的複雜有機分子,這些物質基礎使得土衛六成為生命發展比較有利的天體。

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擁有大量有機物的衛星,無疑會存在許多不可思議的有機化學反應。長期以來,科學家一直在反推土衛六為什麼會厚厚的大氣層。一種說法是來自彗星的撞擊,將氨冰通過光化學途徑轉化為氮氣,形成了土衛六的大氣主要成分。但問題來了,土衛六上的氮和彗星中的氮不完全匹配,這就推翻了土衛六氮氣來自彗星的假說。科學家又發現,土衛六大氣中擁有5%的甲烷,如果把甲烷和氮氣結合在一起考慮,無疑讓人懷疑是某種有機反應產生的氣體。要確切知道是什麼反應產生了土衛六的大氣,需要向土衛六發射一個著陸器,在土衛六上深入進行考察。

也有科學家推測,土衛六的形成之初就有大量的有機物,比如根據羅塞塔探測器對67P彗星的調查表面,彗星上有四分之一的物質是有機物,在太陽系形成之初,這些構成彗星的物質可形成土衛六這樣大小的衛星。一旦土衛六開局就有大量的有機物,那麼在土星潮汐加熱的作用下,可啟動其內部有機反應,釋放氮氣和甲烷,營造出今天我們看到的土衛六大氣。

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目前向土衛六派遣探測器的任務已經提上議程,但最早也到2020年代中期開始,預計在2030年代,我們會揭開土衛六上的奧秘。如果這顆衛星有早期生命,那麼2030年代也是發現它們的最早時間。宇宙印象為今日頭條獨家,其他均為假冒,轉載均為非法。


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