土衛二表面神祕的“虎紋”

土衛二表面神秘的“虎紋”

土衛二表面神秘的“虎紋”

  據英國每日郵報報道,研究人員最新設計出一個計算模型,用於調查

土衛二表面神秘的“虎紋”

土衛二表面神秘的“虎紋”

  據英國每日郵報報道,研究人員最新設計出一個計算模型,用於調查土衛二表面神秘“虎紋”,該結構與表面物理作用有關。

  卡西尼號探測器首次觀測土星系統時,曾發現土衛二表面虎紋結構與太陽系其他星球都不一樣。這些虎紋裂縫彼此處於平行結構,延伸大約130公里,它們與第一條“虎紋”(科學家將其稱為“巴格達”裂縫)距離約35公里,有趣的是,虎紋裂縫不斷地噴發水冰物質,迄今太陽系其他冰凍行星或者衛星都未發現該現象。

  “虎紋”之所以集中在土衛二南極,是因為該區域最先出現裂縫,同時,由於土星對土衛二的潮汐效應,使得裂縫保持張開,並持續噴射水冰物質。土衛二表面出現“虎紋”是為了防止裂縫癒合,該過程不斷地擴大和縮小裂縫,沖洗裂縫湧入湧出的水冰,避免水冰再次凍結導致裂縫閉合。


  研究小組特殊感興趣的是,為什麼這些條紋只集中在土衛二南極,以及它們為什麼如此均勻分佈?

  最新研究發現土衛二南極最早形成“巴格達”裂縫,噴射水冰物質之後逐漸沉積在邊緣區域,形成其他相距35公里的虎紋裂縫,由於土衛二的偏心軌道,該衛星出現內部加熱,隨著土衛二和土星之間距離不斷變化,導致該衛星不會完全凍結,所以它出現輕微變形。

  依據計算模型,土星的引力作用導致土衛二兩極出現裂縫,冰蓋位於最薄區域,由於水在結冰時會體積膨脹,當冰層從下方變厚時,海洋底層壓力將增大,導致冰層表面出現裂縫。

  由於南極冰層較薄,最容易出現裂縫,當水冰從裂縫中噴湧之後並未導致裂縫凍結,裂縫持續張開,地下海洋水噴湧而出,冰物質回落表面後再次凍結,促進裂縫兩側出現平行結構裂縫,由於冰物質噴射後再次降落,導致冰層表面發生彎曲,並逐漸形成平行狀裂縫結構。

  表面虎紋結構僅形成於土衛二,由於這些裂縫的存在,將便於對土衛二深海進行取樣研究,天文學家對土衛二的地下海洋破感興趣,掌握土衛二形成和運行的機制非常重要。


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