土星 最大的月亮雨雪 乙烷、甲烷和更高级的有机化合物。在地面上，堆积的块状物可能会像月球甲烷湖边缘的冰川一样崩塌，形成短暂的漂浮「魔岛」。
一项新的研究发现，土卫六的「魔岛」很可能是漂浮的多孔冷冻有机固体块，从以前的工作来看，它们是气泡。该研究发表在 【地球物理研究快报】 上，该杂志是AGU的高影响力，短格式报告，对所有地球和空间科学都有直接影响。
朦胧的橙色大气层比地球厚50%，富含甲烷和其他碳基或有机分子，覆盖着土星最大的卫星土卫六。它的表面覆盖着有机物质的黑暗沙丘和液态甲烷和乙烷的海洋。更奇怪的是，雷达图像中显示的是海洋表面不断变化的亮点，这些亮点可能持续数小时到数周或更长时间。
在2014年的卡西尼-惠更斯任务中，科学家们有幸首次发现了这些转瞬即逝的「神奇岛屿」，自此之后，他们便致力于揭开这些神秘岛屿的真正面目。先前的研究给出了多种猜测，它们或许只是由波浪引起的幻影，又或许是由悬浮固体、漂浮固体或氮气气泡构成的实体岛屿。
作为这项新研究的主要作者，行星科学家于新廷怀揣着强烈的好奇心，深入探索土卫六的大气层、液态湖泊以及沉积在月球表面的固体物质之间的微妙关系。
他渴望能从中找到揭示这些神秘岛屿成因的线索。「我一直在思考，这些神奇的岛屿是否真的由漂浮在水面上的有机物构成，就像地球上的浮石一样，可以在水面上漂浮一段时间后最终沉没。」于新廷如是说。
此次研究不仅是对土卫六的一次深入探索，更是对科学界长期以来的困惑与好奇的一次挑战。让我们一同期待于新廷及其团队能为我们揭开这些神奇岛屿的神秘面纱，揭示其背后的奥秘。
土卫六的高层大气中充满了各种有机分子。这些分子可以聚集在一起，冻结，然后落到月球表面 - 包括其异常光滑的河流和液态甲烷和乙烷湖泊，波浪只有几毫米高。
Yu和她的团队对这些有机团块到达土卫六碳氢化合物湖后的命运很感兴趣。它们会下沉还是漂浮？
为了找到答案，研究小组首先研究了土卫六的有机固体是否会简单地溶解在月球的甲烷湖中。由于湖泊已经饱和了有机颗粒，研究小组确定下落的固体在到达液体时不会溶解。
「为了让我们看到神奇的岛屿，它们不能只是漂浮一秒钟然后沉没，」Yu说。「他们必须漂浮一段时间，但也不能永远漂浮。」
土卫六的湖泊和海洋主要是甲烷和乙烷，这两种物质的表面张力都很低，使固体更难漂浮。这些模型表明，大多数冷冻固体太致密，表面张力太低，无法形成土卫六的魔法岛，除非这些团块像瑞士奶酪一样多孔。
研究人员发现，如果冰块足够大，并且具有正确比例的孔和窄管，液态甲烷可以缓慢渗入，以至于团块可以在地表徘徊。
Yu的模型描绘了一个画面，单个的团块在广阔的海洋中或许显得微不足道，无法独自漂浮。然而，当这些小小的团块在海岸边集结，一个更大的整体便开始形成。就像冰川在地球上的崩解一样，这个更大的团块可能会脱落并开始它的漂浮之旅。
由于其更大的体积和恰到好处的孔隙率，这个有机冰川为我们揭示了神秘岛屿的奥秘。除了魔法岛的奥秘，泰坦的海洋和湖泊上覆盖着一层薄薄的冰冻固体。
这层薄冰，就像镜面一样光滑，解释了为什么这个遥远的天体表面如此液态化。因此，这项研究为我们解开土卫六的两个谜团提供了线索。
参考资料：「泰坦表面简单有机物的命运：理论视角」，作者：Xinting Yu，Yue Yu，Julia Garver，习 Zhang和Patricia McGuiggan，2024年1月4日，
地球物理研究快
报。
DOI： 10.1029/2023GL106156
编译自：scitechdaily
