科学家认为土卫二内部结构复杂

未知 2020-02-08 18:34



科学家认为土卫二内部结构复杂


和地球不同,土星是一个没有坚固表面、主要由氢和氦组成的气态巨行星。科学家逐渐揭开太阳系气态巨行星内部不为人知的神秘面纱,虽然土星本身可能不适合生物居住,但土星的卫星相反,有几颗可能非常适合发展生命,比如土卫二、土卫六。

 
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而土卫二(Enceladus)是颗非常特别的卫星,其地下海洋估计目前约10亿岁,不久前科学家还发现从土卫二地底喷出的物质含复杂有机分子,之后在南极裂隙一带有很活跃的冰喷泉活动,且在厚厚的冰层下很可能有含盐海洋。

科学家认为正是生命开始发展与演化的最理想年龄,或许能借由了解冰泉喷出物的成分,进一步了解冰层下的海洋是什么样子、如何形成、可否提供生命发展并生存等问题。目前科学家认为,土卫二的内部可能比之前认为的还要复杂,甚至可能有足以提供生命存活的环境。

美国西南研究所的Christopher Glein 等人发展出新式的地球化学模型,借由分析冰喷泉喷出的气体柱(gas plume)和冻结海沫(sea spray)的组成成分,借此估计溶解在土卫二内部海洋的二氧化碳(CO2)浓度,再借此模拟深层内部的状况。

结果发现二氧化碳浓度或许会受海床含矽与含碳矿物的混和物化学反应控制。其次,气体柱侦测到氢分子和氧化矽粒子,显示土卫二内部可能有深海热泉(hydrothermal vent),且或许能如地球海洋的深海热泉,散发出富含能量和矿物的热液流,形成可供生物存活的独特生态系统。

 
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Glein 等人认为,土卫二复杂核心和海床间的动态交互作用,可能产生足以支持生命生存的能量。虽然科学家迄今尚未在土卫二海洋发现微生物,但不断有化学不平衡状态的证据出现,显示土卫二冰壳下应有适合生物生存的环境。


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