科學家認為土衛六位居宜居星球榜首,那土衛六適合人類居住嗎?

飛天兔子


所謂的最宜居只是相對的,目前太陽系內還沒有適合人類移居的星球,包括土衛六。但土衛六與其他星球相比,條件是比較優秀的一個。



首先人類能住的星球必須是岩石星球。房屋必須建在地面上,不能像神仙那樣懸在半空中,因為科技還沒發展到建設類似《天空之城》裡的空中樓閣。所以木星、土星、海王星、天王星這種氣態星球就排除在外了。剩下的水星、金星、火星、月球、土衛六等岩石星球進入下一輪。



當然只有岩石沒有大氣也是不行的,土和氣都是必須的。這個要求其實很苛刻,大氣層是個稀罕物,水星就沒有,因為它離太陽最近,表面大氣層早就被高溫加太陽風吹飛了。月球同樣沒有大氣,所以吳剛的斧頭和桂樹葉在同一高度落下會同時落地。火星雖然也號稱有大氣層,但明顯中氣不足,氣壓只有地球表面1%,主要成分是二氧化碳,跟沒有也差不多。金星恰好和火星相反,氣太足,表面大氣壓高達93個大氣壓,而且空氣運動太過強烈,風暴速度經常達到100m/s,就算吃了定風丹估計也扛不住。



土衛六的與眾不同之處在於,它是整個太陽系唯一有大氣層的衛星。有了大氣也就有了底氣,於是土衛六脫穎而出,一躍而成宜居星球第一名。不過這也是矮子裡拔將軍,土衛六離真正能居住還差的遠。它雖然有大氣層,但98%的成分是氮氣,另外它的表面還有甲烷、乙烷、烴類等液體,並沒有地球生命必需的氧氣和水。另外土衛六上氣候條件也很極端,平均氣溫低到—180℃。地球上溫度最低的記錄是曾在南極測到的—88℃,試想一下比這個更低100℃的溫度,冷到何種程度,企鵝都扛不住,人更受不了。



但有大氣總比沒有大氣好得多,土衛六之所以被看重,是因為它的地質和大氣條件很像早期地球。早期地球空氣中氧含量很低,經過數十億年的地質和大氣變化,特別是有機物產生以後對大氣成分的改變,大氣層逐漸變成今天的成分。所以土衛六的大氣存在可改造的潛力,如果以後人類科技進步到一定程度,或許能夠把大氣改造成接近今天地球的狀態。



整個改造過程肯定須要漫長的時間,這只是一個遙遠未來的科學理想。現在人類連發到土衛六上的探測器都沒有,土衛六表面究竟什麼樣還沒弄清楚,離到土衛六上居住還遙遙無期。其實相比於土衛六,火星才是第一選擇,畢竟它是和地球最像的,雖然“沒氣”是個硬傷,但如果有朝一日能想辦法給它充上氣,它還是最合適的移居星球。


十豆麼


土衛六位於宜居星球榜首,我不覺得。對於人類來說,在太陽系內,除地球以外,最適合人類居住的還是火星。廢話不多說,還是來看一下土衛六上面是一個怎麼樣的環境,看看它到底是不是宜居首榜

土衛六是土星眾多衛星中最大的一個,也是太陽系中唯一一個擁有大氣層的衛星,在它上面的大氣壓約是地球大氣壓的1.5倍。土衛六上的大氣成分中98.5%都是氮氣,其次還有不同種類的類氫化合物,這種沒有氧氣的情況下顯然不是宜居得地方。再來看一下土衛六表面上的溫度,因為土衛六隔著太陽比較遠,表面的平均溫度只有-197攝氏度,這也導致了甲烷以液態形式存在,部分位置有甲烷湖泊的特徵。而相比於火星就不一樣,全年平均溫度約-55攝氏度,夏季最高溫的時候可達到27攝氏度,這樣的溫度,可比土衛六上好很多了。另外在土衛六表面是沒有液態水存在,這樣人類移居到那裡怎麼解決水資源問題?土衛六上沒有磁場,這樣就使土衛六直接暴露在太陽風下,那麼各種輻射就導致了生命無法生存下來。

在太陽系中,土衛六真的不是個宜居的地方,火星上的環境都比它還好很多,如果談到移民,火星會是首選。土衛六這樣的環境,移居月球都比它好,至少月球離我們近,移居起來也比較容易。


科學日記


答:土衛六是太陽系中,唯一擁有濃厚大氣層的衛星,相對於我們的地球來說,土衛六的環境還是太惡劣了,平均溫度-180℃,難以孕育生命;早在2005年,NASA的惠更斯號就在土衛六上軟著陸,傳回的數據未發現生命存在。


土衛六是土星最大的衛星,直徑5150公里(月球直徑3476公里),甚至比水星還略大一些,是太陽系中的第二大衛星,土衛六又名泰坦星,也就是漫威電影中滅霸的故鄉。

土衛六之所以能引起科學家的關注,是因為土衛六是太陽系中極少數擁有大氣層的衛星,而其他衛星都只是擁有稀薄的大氣,只有土衛六擁有稠密的大氣,大氣壓強是地球的1.5倍;早在上世紀80年代,旅行者一號和二號就得到了土衛六的大氣資料,發現土衛六的大氣以氮氣(98.44%)為主,其次是甲烷氣體。

然後在2004年,卡西尼號飛躍土衛六時,對其進行了近距離的探測,發現土衛六上擁有雷電活動,在土衛六的南極還存在明亮的反光物質,科學家猜測是土衛六上的烴雨或烴雪,還有科學家認為,土衛六上分佈著眾多的液態甲烷和乙烷。

2004年12月24日,卡西尼號攜帶的“惠更斯號”和母船分離,惠更斯號於北京時間2005年1月15日在土衛六上成功軟著陸,在登陸後運行約90分鐘,就因為電力耗盡結束了探測使命。

土衛六上的平均溫度低至-180℃,這樣的溫度下孕育生命的可能性微乎其微,算不上宜居星球,而且惠更斯號也沒有在土衛六上發現生命。


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艾伯史密斯


土衛六是土星的一顆衛星,也是土星衛星中最大的那一個,平均半徑有2575千米,比咱們的月球還要大上一些。人類之所以關注土衛六,是因為土衛六的特殊性,它特殊在哪裡呢?主要是它具有稠密的大氣層。

在人類已知的眾多衛星中,只有土衛六擁有真正意義上的大氣層,不僅如此,土衛六的大氣層比地球大氣層還要濃厚,根據旅行者1號觀測的數據,土衛六上的表面大氣壓比地球的表面大氣壓要高1.45倍,土衛六大氣的總質量是地球大氣總質量的1.19倍,又由於土衛六的體型比地球小得多,所以大氣層顯得很稠密,遮擋住了地面特徵。所以想要觀測土衛六表面的具體信息,還得靠卡西尼號探測器上的雷達,除此之外,那就是直接登陸了。

2004年10月26日,由卡西尼號拍攝的土衛六

人類第一個登上土衛六表面的探測器是惠更斯號探測器,惠更斯號探測器的主要任務就是調查土衛六上的雲層以及大氣、地貌情況,在任務進行期間,惠更斯號探測器共傳回了300多張土衛六的照片,幫助人類瞭解土衛六的地面情況。不過,惠更斯號登陸過程用了2個小時,在登陸之後,只在表面工作了九十分鐘就耗盡了電量,靜靜地待在土衛六的表面上了。所以,惠更斯號傳回來的照片都是在著陸過程中以及登陸之後這有限的3個多小時的時間之內完成的,後續的觀測任務還是靠環繞土星運行的卡西尼號探測器來完成。

惠更斯號著陸器著陸時附近的情況

土衛六上分佈著大面積的甲烷湖泊,天空中時常也會下起甲烷雨,土衛六的大氣中,98.44%是氮氣,不含氧氣。表面溫度是零下179.15℃,目前沒有發現液態水的存在,即使存在也是以固態存在,因為氣溫太低了。

這樣的星球,一點兒也不適宜人類生存。


科學船塢


人類總有一天要離開地球這片熱土,移民到其它星球。月球、火星、木衛二、土衛六等一些系內行星便在星際移民之例。



土衛六又稱泰坦星,是太陽系內唯一一顆存在液態水的地外行星。2004年的“卡西尼號”傳回的數據表明,它的兩極存在大型湖泊。旅行者一號和二號都觀測到它表面還有濃厚的大氣,氣壓為地球的1.5倍。大氣成分主要是98.44%的氮氣,其它是6%的氬,3%的甲烷,0.6%的氫,這也是系內唯一富氮地外行星。


這讓科學家們對它產生濃厚的興趣,從而推測它上面可能存在早期簡易生物。影視劇作家也常將它作為題材與大眾混個臉熟,比如熱劇《復仇者聯盟》裡滅霸的故鄉就是土衛六。

土星第六顆衛星,也是太陽系內第二大衛星(第一是木衛三),質量有1.345×10²³千克平均直徑有4828千米。2004年“卡西尼號”傳回的數據表明,它兩極存在大型湖泊。

1979年“先驅者11號”拍到土衛六的照片就像熟透的桔子,呈現迷人的橘紅色。科學家推可能是大氣層內的甲烷受到太陽風的作用而形成。NASA科學家表示,土衛六是太陽系內唯一擁有合格大氣層的地外行星,它就是46億年前的地球。



原來科學家認為火星為移民計劃的不二之選,但隨著對土衛六的深入探索,這種觀念逐漸淡出腦海,將人類未來移民的目光轉向了土衛六。


弄潮科學


土星最大的衛星-土衛六泰坦

土衛六是目前太陽系中發現的,唯一具有濃厚大氣層的衛星,泰坦是早在1655年第1個被發現的土星衛星。

土衛六有大氣層

人類的探測器,最早拜訪泰坦的是NASA的先鋒11號,它曾在1979年飛掠土星考察了土為6,之後是1980年的旅行者1號和1981年的旅行者2號,其中旅行者1號為了儘可能的接近觀察泰坦而放棄了對天王星和海王星的探測,不幸的是旅行者1號上沒有儀器能夠穿透土衛六上的雲層,因為當時根本不知道上面有大氣層的存在。

21次探測土衛六

卡西尼號於2004年10月26日首次近距離飛越泰坦,之後12月25日更是放出惠更斯號登陸器,在2005年1月14日穿越泰坦的濃厚大氣層降落在泰坦的表面帶給了我們它的真實面貌,現在我們對泰坦的大部分認知都源於卡西尼號,在近20年環繞土星21次近距離探測泰坦的任務中而來。

和木星4個不相上下的伽利略衛星不同,在土星的衛星系統中,泰坦是最大的,遠超過其他的衛星大小,相比之下,泰坦的直徑要比月球還大50%,質量是月球的1.8倍,事實上它是整個太陽系中僅次於木衛3第二大的衛星,泰坦的實際直徑仍然大於最小的行星水星,土星可能也曾經存在像木星那樣幾個大衛星,但其中大部分已經在大碰撞之後被摧毀,泰坦是唯一的勝利者,而其中的中等衛星比如土為五和土為八,是碰撞後留下的殘骸形成的。

土衛六的環境

泰坦的平均密度不高,只有約月球的一半,因此它被認為是由一半水冰和一半岩石構成的,和許多其他大型衛星一樣,泰坦的內部結構也是分層的,在表層之下有著水和氨組成的液態海洋,類似於地球的地幔層,包裹著直徑約3400公里的岩石固體核心,其內部由於重力的緣故,仍保持著熾熱狀態,之所以認為有液體存的存在,由於卡西尼號在多次掠過泰坦時,在泰坦大氣中發現了極低頻率的無線電波,泰坦的表面並不是低頻無線電波的良好反射物,但是內部的液態水是,從卡西尼號首次觀察到之後的20年間,泰坦上的表面特徵已經移動了30公里,這意味著泰坦的表層漂浮在這個液體海洋層之上的,泰坦美食每15天22小時讓土星運行一週,它的自轉週期與公轉週期相同,這意味著它是被土星完全鎖定的,和月球一樣,在圖土星上觀察泰坦也只能夠看到它的一面,而在泰坦上你會看到土星在天空中永遠不會移動,泰坦最特別的就是它的大氣層,在太空中拍攝的地球不同,地球的大氣層非常緊密,一出太空的部分幾乎肉眼看不見,而泰坦其表面的大氣壓力是地球的1.45倍,就像裹了一層厚厚的毛毯。

在泰坦上探測表明我們不能在泰坦生活的原因有以下幾點:

1. 泰坦比地球小很多,但它的大氣層總質量是地球的1.19倍,或者說其表面上的單位面積,承受的質量大約是地球的7.3倍。

2.泰坦的質量小引力比地球弱的多,這意味著它並不能把大氣層完全的拉下來,它的大氣層會比地球更為擴張。

3. 同金星一樣,泰坦也是一個超級轉子,大氣層的旋轉速度遠遠超過表面的自轉速度,尤其是在它的兩極可以看到,每一個極都有一個每9小時旋轉一次的漩渦,由於泰坦的軌道95%都在土星的強大磁場內,這也有助於泰坦能夠有效防範太陽風的侵襲,保持濃厚的大氣層,而不像火星那樣被太陽風剝離大氣層。

4. 泰坦大氣中的98.4%都是氮氣,其餘主要是甲烷和少量的氫,由於紫外線造成的甲烷分解,上層大氣中也有著痕量的碳氫化合物,這些碳氫化合物被認為是泰坦大氣橙色的來源,由於甲烷會在紫外線下不斷分解成碳氫化合物,泰坦大氣中的甲烷要會在5000萬年間消耗殆盡,如今的含量意味著它必須有一個補充甲烷的來源。

5. 由於泰坦能接受到的陽光,僅有地球的1%,泰坦表面的溫度也是零下180攝氏度,這還是因為其大氣層中的甲烷創造出的表面溫室效應,否則它的溫度還會更低。

6. 泰坦大氣中的雲層不是水冰雲,而是甲烷雲,泰坦上有類似於地球的完整大氣循環,它的大氣層會定期下雨,將液態的甲烷和其他有機化合物滴落在其表面上,實際上泰坦的溫度恰好是和甲烷成為液體,甲烷在零下182.5攝氏度時凝固,沸點是零下161.5攝氏度。

實際上我們對土衛六的瞭解還遠遠不夠,還有很多內在因素,加上我們現在的科技有限,以目前的情況來說土衛六這顆星球,不適合我們人類居住。


太空生物學


天文學很早就放棄了在太陽系內尋找宜居星球的想法,因為他們發現太陽系內只有地球恰好位於宜居帶中央且擁有一定強度磁場


所以在尋找宜居星球無望的情況下,天文學家開始著手尋找“改造”難度較低和“無需修改就能勉強住人”的星球,目前炙手可熱的火星和月球就是理想中的“未來人類居住地”,前者只需要融化兩極冰蓋就能重新擁有液態海洋,而後者則需要建立全封閉的地表設施或者半封閉的地下設施。

可以說正是在“改造難度排名”的因素影響下,人類才會放棄距離最新的行星金星而“捨近求遠”去大規模探索火星並嘗試登陸火星。

然而說了這麼多,土衛六本質上卻並不是適合人類居住,而且它也不是什麼“最宜居的地外星球”。從惠更斯1655年3月25日發現土衛六(又叫泰坦星)到幾年前“卡西尼-惠更斯號”登上土衛六,天文學界並沒有在土衛六上有什麼突破性新發現。

也就是說目前的土衛六依然還是一個擁有濃厚大氣但溫度極低且表面幾乎被甲烷乙烷等液體覆蓋的“死亡之地”,改造它的難度要遠大於改造火星的難度,最重要的是土衛六遠在20億公里之外,卡西尼號當時用了數年才到達其附近,因此按照由遠到近的太陽系殖民規則,土衛六絕對不是移民首選項。


宇宙觀察記錄



在太陽系中除了火星這個被寄予厚望的可移居星球外,木星和土星的眾多衛星也被認為是將來殖民的理想選擇,土衛六就是若干顆可移民衛星中的代表。

土衛六顧名思義就是土星的第六顆衛星,但是它另一個名字卻更為人所熟知,那就是“泰坦行”,雖然復仇者聯盟裡的滅霸老家就是泰坦星,但據有心人考證彼泰坦非此泰坦,滅霸的泰坦星其實是太陽系以外的一顆星球。



拋開紫薯精滅霸不談,我們太陽系的泰坦星是惠更斯在1655年發現的,並且還是太陽系第二大衛星,表面覆蓋濃厚且富含甲烷大氣的它一直以來都是科學家的“重點懷疑對象”,因為大氣中的甲烷很可能讓泰坦星演化出基礎生命,有意思的是泰坦星的引力和月球差不多卻有著濃厚的大氣層,表面氣壓為地球的1.5倍。

這種擁有濃厚大氣且引力非常弱的天體可以讓將來的探測器更好降落也更好離開,不過考慮到泰坦星大氣中98.44%的氮氣含量,它顯然並不適合人類生活。



卡西尼號探測器曾經釋放過一個名為“惠更斯”號的子探測,在成功降落到土衛六之後拍攝了若干張照片傳回了地球,遺憾的是並沒有土衛六生物出鏡。


宇宙探索未解之迷


科學家認為土衛六位居宜居星球榜首,那土衛六適合人類居住嗎?

太陽系裡出鏡率最高的幾個天體,當然是否宜居咱先不論,按我們的探測熱情吧,分別為:

1.月球

2.金星

3.火星

這是我們發射探測器最多的三個目的地,月球當然是距離最近,而金星則是早期探測器比較多,而最近似乎有些冷清!火星則是從發射探測器以來就不斷升溫,到現在為止已經有十幾個探測器著陸火星,現在軌道上和火星地面上還是有數個探測器正在工作之中!

著陸火星的所有探測器,當然在火星軌道上以及失敗的探測器是不計其數的!但自始至終土衛六從來都不是人類探測器的目的地,甚至卡西尼也只是順便而已!但有一點我們需要肯定的是,如下幾個是在太陽系中比較有可能存在生命的!

1、木衛二

2、土衛六

當然對於移民來說,人類還是比較關心木衛二,當然並不是現在,因為現在的條件實在有些夠嗆,請看下圖:

咱別的先不說,這溫度實在夠嗆,木星和土星的衛星表面都在距離太陽同一距離的軌道上,溫度都差不多,這個低溫下,建立科考基地似乎問題不大,但大規模移民還是算了,明顯是火星比較合適!那麼未來可以嗎?數十億年後的未來,太陽的紅巨星時代,太陽將膨脹到地球軌道附近,地球和火星早已一片火海不再適合生存,此時木星和土星的衛星將是太陽系裡最後一片宜居之地,大約持續多久呢,大約數千萬年!

  • 當前木衛二和土衛六明顯不適合生存,那麼紅巨星時代適合嗎?咱先來說說木衛二,這是一顆含有大量水體的星球,在宜居時代將會變成一顆水球!

木衛二的直徑大約為3122千米,這個條件下木衛二的大量水資源可能會隨著解凍逐漸逃逸,當前木衛二並沒有一個大氣層,水蒸氣的光解下會分解成氫和氧,氫元素會立即逃逸,而氧也將在高能紫外線的轟擊下分子運動達到逃逸速度而逐漸逃離,因為當前的木衛二有一個1e-11巴的稀薄含氧大氣就是最好的證明,這是生化的水汽被光解後氫逃逸,而氧也正在逃逸中!簡單的說遙遠的未來,木衛二也許就是一個一個光禿禿的石球!宜居嗎?估計沒人會給出肯定答案!

光解後氫氧的分子運動速度,而木衛二的逃逸速度約為2020m/s,您不要以為氧會留下,很抱歉在高能粒子和紫外波段的轟擊下,氧也很容易達到逃逸速度,最終逃離是大概率的事件!

  • 土衛六,也就傳說中滅霸的故鄉-泰坦,這是一個直徑達到了5151千米的衛星,它的大氣比較稠密,約是地球的2倍,但逃逸速度比較低,人類在這顆星球大概用翅膀就能飛起來,而且達其中含有大量的氮氣,是太陽系中第二顆含氮大氣的天體(另一個是地球)!未來的紅巨星時代,土衛六的命運是怎麼樣的呢?

各位看到星羅棋佈的湖泊了嗎?這就是土衛六北極附近的甲烷湖泊,你沒有看錯是液態碳氫類液體的湖泊哦,現在的土衛六表面溫度大約為-179.16℃,這是一個能讓碳氫類氣體保持液態的溫度,未來的宜居時代,這些碳氫類液體將直接蒸發全部進入泰坦的大氣層,幸虧泰坦沒有氧氣,否則未來的下場將是非常恐怖的!

請問這種條件下泰坦宜居嗎?無論是現在還是未來,太陽系中除了火星以外,可選擇的餘地實在很小!但在太陽的紅巨星時代,也許人類只要依託於一顆岩石質天體即可,無論其天然條件如何,終將會被我們改造成宜居天體!這是你希望的嗎?其實種花家要說的是太陽的紅巨星時代還有二十幾億年,人類就這點出息?


星辰大海路上的種花家


還想去滅霸的老家定居,不怕被打死嗎?(^_^)

太陽系內包含大約200顆衛星,有的行星例如金星、水星1顆衛星都沒有,例如木星和土星卻衛星成群。人類目前比較感興趣的就是土衛六泰坦星和木衛二歐羅巴,這兩顆衛星被認為是太陽系內最可能存在地外生命的天體。至於土衛六宜居星榜首的問題真沒這樣的說法,因為土衛六是真的不適合人類居住。
圖:太陽系內大衛星和類地行星大小比較

從上圖中我們可以看出來土衛六是太陽系內體積第二大的衛星,直徑5151公里甚至比水星的直徑都要大300公里。土衛六表面的重力很低大約是地球上的七分之一左右,但是卻有著非常濃厚的大氣層壓強是地球表面的1.5倍,大氣層的主要含量是氮氣,溫度零下二百攝氏度左右,人類自然無法生存。

天文學家通過哈伯太空望遠鏡和卡西尼號土星探測器(已退役)發現土衛六的濃厚大氣層下可能存在著大量的液態甲烷、乙烷湖泊。並且在土衛六上的風、雨的構造過程和地球上是十分相似的。在土衛六上生存能源的問題不應考慮,因為有大量的甲烷、乙烷,但是缺少的是氧氣,土衛六大氣層中幾乎不含氧氣。



圖:在土衛六上抬頭可以看到土星(模擬)

未來人類可能會在月球、火星上建立基地,但是土衛六絕對不在考慮之列。



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