土星 最大的月亮雨雪 乙烷、甲烷和更高級的有機化合物。在地面上，堆積的塊狀物可能會像月球甲烷湖邊緣的冰川一樣崩塌，形成短暫的漂浮「魔島」。
一項新的研究發現，土衛六的「魔島」很可能是漂浮的多孔冷凍有機固體塊，從以前的工作來看，它們是氣泡。該研究發表在 【地球物理研究快報】 上，該雜誌是AGU的高影響力，短格式報告，對所有地球和空間科學都有直接影響。
朦朧的橙色大氣層比地球厚50%，富含甲烷和其他碳基或有機分子，覆蓋著土星最大的衛星土衛六。它的表面覆蓋著有機物質的黑暗沙丘和液態甲烷和乙烷的海洋。更奇怪的是，雷達影像中顯示的是海洋表面不斷變化的亮點，這些亮點可能持續數小時到數周或更長時間。
在2014年的卡西尼-惠更斯任務中，科學家們有幸首次發現了這些轉瞬即逝的「神奇島嶼」，自此之後，他們便致力於揭開這些神秘島嶼的真正面目。先前的研究給出了多種猜測，它們或許只是由波浪引起的幻影，又或許是由懸浮固體、漂浮固體或氮氣氣泡構成的實體島嶼。
作為這項新研究的主要作者，行星科學家於新廷懷揣著強烈的好奇心，深入探索土衛六的大氣層、液態湖泊以及沈積在月球表面的固體物質之間的微妙關系。
他渴望能從中找到揭示這些神秘島嶼成因的線索。「我一直在思考，這些神奇的島嶼是否真的由漂浮在水面上的有機物構成，就像地球上的浮石一樣，可以在水面上漂浮一段時間後最終沈沒。」於新廷如是說。
此次研究不僅是對土衛六的一次深入探索，更是對科學界長期以來的困惑與好奇的一次挑戰。讓我們一同期待於新廷及其團隊能為我們揭開這些神奇島嶼的神秘面紗，揭示其背後的奧秘。
土衛六的高層大氣中充滿了各種有機分子。這些分子可以聚集在一起，凍結，然後落到月球表面 - 包括其異常光滑的河流和液態甲烷和乙烷湖泊，波浪只有幾毫米高。
Yu和她的團隊對這些有機團塊到達土衛六碳氫化合物湖後的命運很感興趣。它們會下沈還是漂浮？
為了找到答案，研究小組首先研究了土衛六的有機固體是否會簡單地溶解在月球的甲烷湖中。由於湖泊已經飽和了有機顆粒，研究小組確定下落的固體在到達液體時不會溶解。
「為了讓我們看到神奇的島嶼，它們不能只是漂浮一秒鐘然後沈沒，」Yu說。「他們必須漂浮一段時間，但也不能永遠漂浮。」
土衛六的湖泊和海洋主要是甲烷和乙烷，這兩種物質的表面張力都很低，使固體更難漂浮。這些模型表明，大多數冷凍固體太致密，表面張力太低，無法形成土衛六的魔法島，除非這些團塊像瑞士芝士一樣多孔。
研究人員發現，如果冰塊足夠大，並且具有正確比例的孔和窄管，液態甲烷可以緩慢滲入，以至於團塊可以在地表徘徊。
Yu的模型描繪了一個畫面，單個的團塊在廣闊的海洋中或許顯得微不足道，無法獨自漂浮。然而，當這些小小的團塊在海岸邊集結，一個更大的整體便開始形成。就像冰川在地球上的崩解一樣，這個更大的團塊可能會脫落並開始它的漂浮之旅。
由於其更大的體積和恰到好處的孔隙率，這個有機冰川為我們揭示了神秘島嶼的奧秘。除了魔法島的奧秘，泰坦的海洋和湖泊上覆蓋著一層薄薄的冰凍固體。
這層薄冰，就像鏡面一樣光滑，解釋了為什麽這個遙遠的天體表面如此液態化。因此，這項研究為我們解開土衛六的兩個謎團提供了線索。
參考資料：「泰坦表面簡單有機物的命運：理論視角」，作者：Xinting Yu，Yue Yu，Julia Garver，習 Zhang和Patricia McGuiggan，2024年1月4日，
地球物理研究快
報。
DOI： 10.1029/2023GL106156
編譯自：scitechdaily
