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形成不到2500萬年,土衛一上發現新海洋!為何此前都沒能發現?

2024-04-25科學

相比於地球只有月球這麽一顆天然衛星來說,土星獨占140多顆衛星的體量,當真是太陽系的獨一份。 在整個太陽系200多顆衛星中,超過73%衛星都屬於土星系統

土星的突出並不只是因為衛星的數量,其除了作為太陽系內唯一擁有大氣層的土衛六以外,土衛一也熱鬧了起來,因為人類竟然在土衛一上發現了一個全球性的海洋!

人類在土衛一上發現了海洋

近日在權威科學性雜誌【自然】上登出了一篇科學報道,核心內容就是:在土衛一地表下二十多公裏處發現全球性海洋。要說在衛星上發現海洋並不是稀奇的事情,為什麽土衛一的海洋會讓科學家如此震驚呢?

科學家們推測星球上是否存在海洋的主要標桿就是衛星的地貌,眾所周知,海洋對地表是具有重塑性的,你可以理解為,透過海洋不斷地流動沖刷,地表會在幾萬上億年的時間內被摩擦,致使地表變得平滑。

但是我們把目光移到土衛一地表,就會發現一個巨大的隕石坑,所以從外觀上看,土衛一就像是缺少了一塊。

先來了解一下土衛一上這個巨大的隕石坑,它的名字叫做赫雪爾隕石坑,隕石坑的直徑為130公裏,已經達到了土衛一本身直徑的三分之一。

而且赫雪爾不僅面積大,其深度也已經達到了10公裏,可以想象是曾經的土衛一經歷了多大巨大的行星撞擊才會留下這樣一個傷疤。

不僅如此,在赫雪爾的正對面,也就是土衛一的背面,也已經被這個強大的對沖力震除了裂紋。所以可以想象,從太空中俯瞰土衛一,它有一個非常大的地表缺口。

這也是為什麽科學家不曾推測過土衛一地下有海洋的原因了,因為在科學家的眼裏,如此崎嶇的地勢,顯然是沒有受到海洋的沖刷。但是從美國土星探測器卡西尼號返回的數據來看,在土衛一地下20多公裏處確實存在一片海洋。

揭開土衛一上擁有海洋的謎團

話說回來,土衛一這片神奇而又隱秘的地下海洋為什麽沒有對土衛一地表產生影響呢?

為了解決這一謎題,科學家們轉向研究這片海洋的歲數,透過卡西尼號帶回來的土衛一巖石樣本數據,科學們發現,土衛一的神秘海洋誕生至今還不到3000萬年。也就是說,這片海洋還太嫩,它仍需要更長的時間才能對土衛一地表產生作用。

相信很多朋友認為3000萬年已經很長了,畢竟中國歷史才僅有5千年,其實,看到星球上任何物質的年齡,是需要對標宇宙特有的時間維度,簡單來說就是,宇宙中任何物質的歲數可能是以「億」年為單位,不到3000萬年的時間,在宇宙的歷史中,可能只是一瞬間的事情。

我們可以和地球進行對比,地球上的原始海洋歲數和地球的壽命差不多,也就是說,地球上的海洋對地表的影響已經持續了幾十億年。所以說如果土衛一的海洋想要進一步影響地表的話,還需要進行幾億甚至幾十億年時間的沈澱。

目前科學家們推測,大約3000萬年以前,土衛一和其他衛星在重力拉扯的環境下產生了潮汐力,致使自己的地表溫度不斷上升,當溫度達到一定高度的時候,地表下的部份物質被高溫熔化,形成了初始海洋。

那麽土衛一的海洋未來可能以一種怎樣的方式來影響地表環境呢?根據科學家們的推測,這片神秘的海洋未來可能會以不同的方式從地下噴發到地表上面成為液態地表海洋。

如果地表溫度過低,海洋會呈現出固態冰的狀態,在周圍行星和衛星的重力作用下,固態冰內部會產生摩擦力,最終作用到土衛一的地表。也就是說在經歷很長一段時間以後,土衛一的「傷疤」——赫雪爾隕石坑的地勢會變得和緩一些。

土衛一神秘海洋的發現為科學家們開辟了一個新的觀測角度,或許在星球上,所有的不可能都會變成可能。而針對於土星衛星系統的探索也將持續深入,畢竟土星的衛星數量不是一個定數,未來仍會繼續上升,如果能夠深入了解衛星的結構,那麽對於人類探索太陽系演化來說,是非常重要的資料支持。

對於土星的探測人類仍會繼續向前

或許土衛一海洋的發現再一次給與了人類信心,畢竟水是生命之源,如果在太陽系內發現越來越多擁有海洋的星球,那麽是不是可以說明,太陽系確實有更高的可能性,為地球的人類提供其他的居住環境?

雖然目前這只是推測,但是對於人類文明未來的發展來說,無疑是一個好訊息。

所謂由點及面,科學家們也會以土衛一為中心,對其周圍的衛星進行進一步觀測,來確認在土星系統中是否還有其它海洋的存在。

說起對土星的探測,也是人類研究太陽系的一個重要單元。而同樣作為土星天然衛星的土衛六,則是這個單元的重要代表,因為土衛六是太陽系中唯一一個擁有大氣層的衛星。

在早期的觀測和反饋回來的土衛六照片中,土衛六看起來像是一個橙色的星球,科學家們為此感到不可思議,直到卡西尼惠更斯號的子船惠更斯號探測器成功著陸土衛六,這個「橙色星球」的棉紗才被揭開。

土衛六之所以呈現橙紅色,是因為它擁有一層非常厚的大氣層,而大氣層中富含的甲烷在空中進行了化學反應,所以呈現出了橙紅色的面貌。

無論是大氣層還是海洋,都是人類探尋生命的重要元素,它們同時出現在土星系統中,也就為「土星系統內是否存在過生命」的話題提供了討論的開端。所以未來土星動態的衛星系統必然是人類探索的主要區域,或許在未來,土星及其衛星系統將會成為了人類探尋太陽系以外空間的強有力的踏板。

面對地球總有一天會取之而盡的資源,人類早已經打算好了在地球以外的宇宙空間內探尋「另一個地球」的存在,雖然目前人類已經在宇宙中發現了好幾個「第二星球」,但是由於其所在的恒星系均有環境不穩定的情況,所以目前都適宜人類的居住。

另外需要潑一盆冷水的是,人類研究了幾千年的宇宙,但是至今還未將任何物質送出太陽系,可見探索「第二地球」、探尋生命的起點對於人類來說仍是一段任重而到遠的路途。