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它或是人類最後的希望,擁有太陽系中最大油田,卻無法被點燃

2024-01-10科學

人類進入工業時代以後,燃料一直是禁錮人類發展的頭號難題,擁有石油和天然氣資源的國家也一躍成為地區大國,富得流油不說,國際地位那是相當的高。

天文學家卻為人類發現了一座已知最大 「油田」,油氣資源是人類發現總和的數百倍,就是離著我們有點遠!它就是土衛六,土星的最大衛星。

土衛六是一個非常奇特的星球,它的直徑有 5000 多公裏,比水星還要大,是太陽系中第二大的衛星。

由於氣溫實在太低,陸地表面被一層厚厚的冰層覆蓋,但即便如此,從土衛 6 上仍然能看到一些極為巨大的湖泊, 但湖泊裏裝的不是水,而是 液化 天然氣。

它的大氣層非常濃密,厚度是地球的十倍, 但卻幾乎沒有氧氣,而是由氮氣和甲烷等有機物質組成。

甲烷是一種有機物質,它是天然氣的主要成分, 由於溫度 實在 太低,甲烷 在低溫改變形態成了 液體,形成了許多 甲烷 湖泊和海洋

這些湖泊和海洋的面積有的比地球上的渤海還要大,深度高達到 40 米,儲量相當於 3 個密芝根湖。這些液態甲烷是土衛六上的水資源,對人類來說,不能直接飲用,但卻是取之不盡的燃料。

除了甲烷,土衛六上還有其他的有機物質,比如乙烷、丙烷等,它們在土衛六的表面形成了無數的山峰,這些山峰就像是煤炭一樣,蘊含著大量的有機碳資源。 這些有機碳資源的總量也是地球的好幾百倍以上。

遺憾的是, 土衛六上的環境非常惡劣,溫度低至零下 180 攝氏度,氣壓高達 1.5 個大氣壓,而且還有強烈的風暴和閃電。這些都給人類的探測和開采帶來了巨大的挑戰。目前,人類只有一次成功的土衛六探測任務,那就是 2005 年的哈伊根號探測器,它在土衛六上降落了 2.5 個小時,拍攝了一些珍貴的照片,測量了一些基本的數據,然後就因為電池耗盡而停止了工作。

而且,土衛六上的大氣層也不適合人類呼吸, 因為它幾乎沒有氧氣,而是由氮氣和甲烷等有機物質組成。 也正是因為大氣層中充滿了惰性氣體氮氣,才沒和甲烷發生反應,沒有自燃或爆炸。

曾經有人提出過假說,既然土衛六上有如此豐富的天然氣,如果人類向其表面輸送氧氣,促使 甲烷燃燒,是否可以讓土衛六的溫度提升,以便於人類登陸呢?

先不說點燃整個土衛六需要多麽龐大的氧氣量, 相反,一旦點燃可能會讓它變得更冷。

甲烷 燃燒的結果是水和二氧化碳,這兩種物質都是溫室氣體。溫室氣體雖然可以保持溫度,但前提是星球表面要有足夠的熱量 ,土衛六離太陽很遠, 接受的太陽熱量極為有限,它們會形成一個屏障,阻止太陽的熱量到達土衛六的表面。

而且甲烷所能造成的效應可比二氧化碳強多了,一旦甲烷透過燃燒替換成了二氧化碳,就相當於直接給土衛六脫了衣服,讓它更容易受到寒冷的侵襲。

而且一旦讓土衛六上的甲烷燃燒,還會引發另一個問題。那就是二氧化碳的固化。當土衛六的氣溫再次降低到 -78.5℃ 時,二氧化碳就會從氣態變成固態,形成一種叫做幹冰的物質。幹冰會像雪一樣,落在土衛六的表面上,覆蓋了原來的冰和巖石。這樣,土衛六的表面就會變成一片白茫茫的景象,反射了更多的太陽光線,讓土衛六的氣溫進一步下降。這就像給土衛六披上了一層白色的毯子,把僅有的太陽光反射了出去。

以現在的情況來看,土衛六變暖的唯一辦法是 等待太陽的變化。

當太陽內部的氫氦反應開始減弱,將逐漸成為紅巨星, 它的體積會膨脹到吞噬掉水星、金星和地球,它的亮度和溫度也會大大增加。 那時,土衛六的表面的冰層將會融化。甲烷會變成氣體,水將繼續下沈成為真正的湖泊。

那時,土衛六的表面就會出現真正的水,而不是液態甲烷。 而原來的甲烷則會變成氣體,進入到大氣層中,形成一個強大的溫室效應。 這樣,土衛六可能會變成一個溫暖濕潤的星球,非常適合生命的存在。

土衛六上的油氣資源並不是它最吸引人的地方。它最吸引人的地方是,它可能是太陽系中最有可能存在外星生命的地方之一。為什麽呢?因為土衛六上除了有液態的甲烷,還有其他的有機物質,比如乙烷、丙烷等,它們在土衛六的表面形成了無數的山峰,這些山峰 蘊含著大量的有機碳資源。這些有機碳資源的總量也是地球的好幾百倍以上。有機碳資源是生命的基礎,它可以提供生命所需的能量和物質 。如果土衛六上的有機碳資源能夠和液態甲烷發生一些化學反應,就可能產生一些更復雜的有機分子,甚至是一些類似於 DNA RNA 的分子,這些分子是生命的資訊載體,它們可以儲存和傳遞生命的遺傳資訊。

如果這些分子能夠在土衛六上的湖泊和海洋中形成一些微小的細胞, 就可能誕生出一些簡單的生命形式,比如一些細菌或者病毒。這些生命形式可能和地球上的生命 完全不同,它們可能以甲烷為溶劑,以氫氣為氧氣,以乙烷或者丙烷為食物,以二氧化碳或者氮氣為廢物。這些生命形式可能非常微弱,非常難以察覺,但它們卻是太陽系中最神秘的奇跡。

一個如此有趣的星球,您向往嗎?