兜兜轉轉中,一個月又過去了,轉眼已經入冬,偶爾華楓和雲夢出去的時候是可以看得到極光的,這倒是給這所建在阿拉斯加的地下學院增添了不少浪漫的色彩。


    華楓看到據“卡西尼”號太空探測器2012年9月26日所拍攝的一張雷達照片顯示,該河穀流經土衛六的北極,最後流入位於該地區的麗姬亞海(ligeiama


    e),長度約有400公裏,這是人類首次在地球之外發現如此龐大的“水係”。此外,由於整條河流呈暗色,所以科學家推斷河穀裏流著的可能是液態烴。


    “土衛六是我們所發現的除地球之外唯一一個表麵存在穩定液態物質的星體,”nasa噴氣推進實驗室的雷達項目小組負責人史蒂夫·沃爾介紹說:“這張圖片讓我們看到了存在液體循環的土衛六:‘雨水’在其表麵降落後隨河流注入湖泊和海洋,在那裏‘雨水’會被蒸發,然後再次開啟新的循環。”在地球上,液體指的是水,而在土衛六,液體則是甲烷,不過這二者都對星體表麵的幾乎所有的天氣現象有影響。”


    “卡西尼”號探測器是“卡西尼惠更斯任務”的一部分,該任務是nasa歐洲航天局和意大利航天局的一個合作項目,主要目的是對土星係進行空間探測。“卡西尼”號探測器於1997年發射升空,在2004年抵達目的地,開始環繞土星飛行,並對土星表麵及其大氣光環衛星和磁場進行深入考察。2005年,“卡西尼”號開始對土衛六的表麵和大氣狀況進行探測,並將采集到的數據發迴地球。


    土衛六是土星最大的衛星,約比月球重80,同時是人類所知的唯一一個擁有較厚大氣層的衛星。


    2015年1月26日消息,據媒體報道,美國天文學家在土衛六上發現了一座1000米高的休眠冰火山,它的四周被巨大的沙丘環繞,旁邊還有一個約1200米深的火山口。此座冰火山是科學家迄今為止在衛星上發現的最大的冰火山,並被天文學家命名為“sot


    a”。


    據悉,地球內部的熔岩穿過地球外殼噴發而出時就會形成火山噴發。而土衛六的地表下麵有一層厚厚的冰層,太陽係極端的溫度造就了土衛六上堅硬的冰層,如果土衛六內部持續出現高熱量,那麽冰層就會變成密度小的融冰,隨之就會噴發而出形成冰火山噴發。


    科學家介紹,“sot


    a”與其他衛星上的冰火山噴發時釋放出的噴發物相似,即都會噴發出大量的熾熱融冰和氣體。土衛六大氣層中的甲烷氣體會被10億英裏以外的太陽光分解,如果沒有資源能夠及時對甲烷氣體進行補充,所有的甲烷氣體都會在幾百萬年後消失。但類似“sot


    a”冰火山卻能夠提供類似的資源,它在爆發時會釋放出甲烷和乙烷等氣體。科學家推測,土衛六每1000年就會有像“sot


    a”一樣的冰火山噴發,這樣就會為土衛六的大氣及時補給甲烷氣體。科克表示,這個發現可以很好的解釋為何外行星的大氣中富含甲烷氣體。


    美國宇航局發布的新聞稱在土衛二上發現了冰下海洋,總蓄水量甚至比地球還多,我們有理由相信在土星龐大的衛星群中還擁有更加奇特的衛星。


    土衛六就是一顆頗有爭議的衛星,此前科學家在土衛六上發現了風的痕跡,這暗示土衛六上的液態烷烴海洋表麵可能出現波浪,相比較土衛二而言,土衛六簡直是太陽係內惡劣的星球之一,雖然土衛六上沒有液態水,但科學家仍然想知道其烷烴海洋中是否存在生命。


    科學家發現土衛六的大氣壓力是地球的1.5倍,但引力環境卻比較弱,如此低的引力卻能夠保持濃厚的大氣確實是一個奇跡。


    根據卡西尼土星探測器的數據,土衛六大氣令人窒息,擁有95的氮氣和5的甲烷,因此土衛六的大氣是不能唿吸的。如果你有幸抵達土衛六的表麵,那麽可能不需要穿著加壓太空服,由於1.5倍的大氣壓力比較接近地球的氣壓,你隻要借助唿吸麵罩和防寒宇航服即可。


    在土衛六的表麵看天空,幾乎滿眼都是土星的影子,大約三分之一至二分之一的天空都被土星的身影填滿,十分科幻。土衛六的引力大約是地球的14,僅僅比月球的引力場弱一些,表麵平均溫度能夠到達零下290華氏度,大約為零下179攝氏度。土衛六也是一顆被潮汐鎖定的衛星,其一麵永遠朝向土星,這與我們的月球一樣,隻有一麵朝向地球。


    土衛六是太陽係內極少數擁有表麵液態物質的天體,科學家認為液態烴海洋中可能存在生命,康奈爾大學的研究人員甚至模擬出一種能夠在土衛六海洋中生存的生命,它們以甲烷為能量來源。不過土衛六上是否存在外星生命還需要實地考察,如果有一天探測器能抵達土衛六的烷烴海洋下方,或許能夠確認這裏是否有生命。


    據美國太空網報道,在過去30年裏,科學家已知道一種叫做索林斯的複雜碳化合物存在於彗星和太陽係其他行星的大氣層中,理論上,索林斯可以與水進行叫做水解的化學反應,從而製造出類似於地球早期階段的複雜分子結構。


    在地球上,複雜有機分子被認為是生命形式出現的早期階段,比如被稱為生命起源前的混合物。土衛六是土星最大的一顆衛星,它主要是由冰物質構成的。許多冰在隕星碰撞或地下活動中可能融化,生成“冰火山”噴射出包括混合氨氣和水的“岩漿”。


    是否形成於土衛六大氣層中的索林斯通過隕星碰撞或冰火山與液態水臨時性反應,在水凍結之前生成潛在的生命起源前有機分子?沒有科學家可以準確地進行解釋。


    美國亞利桑那州大學行星科學係研究生凱瑟琳·尼什在實驗室裏進行了為期多天的研究,她在近冰凍溫度條件下通過水解形成類似索林斯的物質。她將這項研究報告發表在《天體生物學》雜誌上。


    暴露在土衛六上的液態水被認為持續存在數百至數千年,像這樣的固態冰融化成液態水的反應經常發生。很可能類似這樣的反應同樣發生於早期地球。


    在實驗室裏,尼什在低溫放電狀態下將5甲烷和95氮混合形成類似索林斯的一種有機混合物質,她將這種索林斯樣本融解在水中,然後放置在40攝氏度水環境中避免出現冷凍,進而測量其水解混合的比率。結果顯示,10索林斯形成了有機混合物,它與水中的氧發生反應,形成了複雜的有機分子。


    當尼什的研究報告發表在科學期刊上時,她的理論也遭到了批判。瑞塞勒理工學院研究員教授詹姆士·費裏斯從事土衛六大氣層化學性質研究許多年,他指出尼什的研究存在著“缺陷”,其原因是她使用放電方法形成索林斯,然而土衛六大氣層很可能是通過紫外光線和帶電輻射粒子形成索林斯的。


    費裏斯使用紫外光線混合了類似土衛六大氣層中的氣體進行了一項實驗,他說,“放電所形成的物質結構與紫外線光分解不一樣,因此其水解時間也完全不相同。許多光化學進程形成的碳氫化合物並不與水發生反應。”


    尼什對此作出反應,她指出,電子或等離子的釋放意味著模擬帶電粒子的交互作用。她讚同費裏斯所說的紫外光線輻射形成索林斯更像土衛六大氣層中的薄霧。但是她認為這樣形成的化合物多數不與水發生反應。


    她承認自己的研究工作並不是理想的呈現土衛六大氣層的化學特性,她說,“形成在低壓狀態下的索林斯要比高壓狀態下更像土衛六薄霧,你可以在低壓狀態使用紫外光線製造索林斯,但不能在低壓狀態下使用等離子釋放製造索林斯。我們實驗所需的大量索林斯必須通過放電技術來製造,通過紫外光線光分解隻能生成一小部分。”


    尼什的這項研究並不能完整地表現出土衛六行星的化學性質,該研究表明類似的化學反應在液態水環境中可生成顯著數量的有機混合物。在土衛六表麵,生命起源前分子可能存在於碰撞隕坑和冰火山的融化水中,類似這樣的進程很可能發生於地球早期生命孕育階段,那時的早期地球大氣層還未出現顯著數量的氧氣。


    土星的大衛星土衛六擁有太陽係中神奇的表麵環境,充滿液態甲烷和碳氫化合物的世界可能存在有趣的生命。美國康奈爾大學天體生物學家和化學家認為土衛六在許多方麵是地球的孿生兄弟,土衛六是太陽係最大的衛星,比水星還大,表麵的大氣壓力比地球要高一點,而且也有大氣。更重要的是,土衛六時太陽係除地球外唯一一顆擁有表麵液態物質的星球,卡西尼探測器發現了土衛六上的湖泊和河流,甚至在土衛六的極地地區,科學家還發現最大的湖泊。


    土衛六大氣中存在複雜的有機分子,科學家認為這是生命的基石,於是科學家猜想土衛六的液態甲烷世界中可能有怪異的生物,比如能夠在零下180攝氏度的環境中生存,利用液態烷烴作為能量來源。


    這一猜想的根據來自卡西尼探測器對土衛六的調查,發現液態甲烷的環境有可能出現奇怪的生物,康奈爾大學研究小組發現,磷脂分子的形成是地球生命出現的重要一個步驟,而土衛六的環境有助於磷脂分子的出現。


    土衛六上如果存在生命,那幾乎肯定是擁有細胞膜的細胞個體,卡西尼號飛船數據發現土衛六大氣中存在非常複雜的化學反應,丙烯腈可能是土衛六生命細胞膜中的基礎物質,目前實驗室已經可以在土衛六的環境下模擬產生此類物質。因此丙烯腈膜可能是土衛六生命的細胞膜結構,計算化學仿真結果表明其能夠適應土衛六上的環境。為了進一步證明土衛六是否存在生命,我們應該派遣一艘探測器前往土衛六的甲烷海洋,或許這是最直接的證明方式。

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