美國宇航局發現土衛二大量間歇噴泉

  據國外媒體報道,美國宇航局的卡西尼探測器又取得了新的發現成果,根據最新公佈的消息,卡西尼探測器在土衛二冰層下方發現了多達101處的間歇泉噴口,這意味著土星這顆“冰衛星”上擁有更多的冰水成分,而且地下還有特殊的加熱機制,可以將冰層融化。

  圖中顯示的就是土衛二冰層下方間歇泉斷面的截面圖,可以清楚看出三個分層結構,最下面的是傳導熱源,產生的熱量對冰層進行加熱,形成的蒸汽和鹽水液滴處於第二層的位置,並從表面較為薄弱的位置衝出。

土衛二冰層下方間歇泉斷面的截面圖

  科學家對土衛二的研究發現,其表面下方可能存在大量的液態水,近七年來,卡西尼探測器開始通過高分辨率相機系統對土衛二南極進行掃瞄,其獨特的地質給科學家留下了深刻的印象。

  這裡佈滿了酷似虎斑紋的裂縫,其中還噴出了微小的冰顆粒,全部掃瞄後科學家確認了101處間歇泉位置,並繪製出土衛二間歇泉分佈圖,同時美國宇航局研究人員也發現數個間歇泉周圍還有表面熱源,這可能與更深層的內部熱源有關。

  土衛二的間歇泉發現過程要追溯到2005年,科學家推測土星的潮汐力導致土衛二內部出現了熱源,並在表面較薄的位置噴發出來,結果就形成了攜帶微小冰顆粒物的間歇泉。

  在這項研究之前,研究人員並不清楚該過程中何種作用佔據了主導地位,也不確定土衛二內部多餘的能量是否可影響到近表面附近。

間歇泉設想圖

  為了確定間歇泉的位置,科學家使用了地質調查上使用的三角測量法,繪製出土衛二熱輻射源與間歇泉位置關係圖,可以看出熱輻射較大的區域其間歇泉的噴發也更加猛烈,這說明土衛二上的間歇泉噴發並不是一個近表面的現象,與更深層的熱源有關,而這些熱源很大一部分來自土星的潮汐力。

  由此科學家得出在熱源與表面冰層之間可以形成巨大的冰下海洋,其通過狹窄的通道抵達表面。

  科學家根據卡西尼探測器的高分辨率相機系統觀測到土衛二極區存在的週期性間歇泉噴發,並與土星潮汐力模型有著較好的匹配,進一步證明了土衛二內部熱源、潮汐力以及間歇泉之間的關係。

  卡西尼-惠更斯探測器是美國宇航局、歐洲空間局以及意大利航天局的聯合項目,其相機系統由噴氣推進實驗室開發和組裝,成像團隊來自美國、英國、法國和德國。





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