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天文學家對太陽系第二大衛星土衛六的想象曾經是一個巨大的游泳池。但也許他們應該想象成一個水床。
去年，研究人員報告說，卡西尼號飛船對土衛六的雷達測繪發現，2004年10月至2007年5月期間，該衛星表面地標發生了高達19英里（30公里）的特殊位移。
現在，研究人員表示，最好的解釋是月球範圍內的地下海洋，它將土衛六的冰殼與其岩石內部斷開連線。
馬里蘭州勞雷爾市約翰霍普金斯大學應用物理實驗室的卡西尼號科學家拉爾夫·洛倫茲說：“我們認為該結構是大約 100 公里的冰層，位於全球水層之上……可能厚達數百公里。”
如果得到證實，土衛六將成為太陽系中第四顆被認為含有這種內部水海洋的衛星，另外三顆是木星的衛星木衛三、木衛四和木衛二。研究人員認為，衛星核心的放射性產生的熱量或引力擠壓可能會融化一層凍結的水。
在土衛六、木衛三和木衛四上，液體將被夾在兩種不同形態的冰之間，一種漂浮在水面上，另一種則下沉。天文學家認為，在四個天體中，木衛二有一個更大更熱的核心，它直接與位於薄冰層下的海洋相鄰。
一個隱藏的水層將進一步豐富土衛六令人印象深刻的履歷：土衛六的直徑大於地球的衛星和水星，是太陽系中唯一擁有真正大氣層的衛星——一種由氮氣支撐的緻密旋轉霧，其中含有甲烷和乙烷組成的碳氫化合物雲。
幾十年來，研究人員懷疑其零下 290 華氏度（零下 180 攝氏度）的寒冷表面溫度會導致碳氫化合物在其表面彙集成一個巨大的海洋。但在 2004 年 10 月卡西尼號首次飛掠期間，其雷達儀器沒有探測到跨越整個表面的海洋，只探測到衛星北極附近的甲烷湖。
土衛六地質特徵的變化很奇怪，因為該衛星以同步軌道圍繞土星執行，這意味著它始終以同一面朝向土星。“土衛六以非同步方式旋轉有點不太可能，”洛倫茲說。
他和他的同事在《科學》雜誌上撰文，將地質位移與土衛六大氣層推擠地表山脈的模型聯絡起來。
地殼的確切厚度是該小組土衛六模型的重要組成部分，但尚不清楚。根據 Menrva 撞擊隕石坑的尺寸，他們估計厚度約為 60 英里（100 公里）。
這將使地殼比木衛三或木衛四的地殼薄，後者的海洋被認為位於多達 125 英里（200 公里）的岩石和冰層之下。為了讓土衛六的假定海洋在距離熱核如此遙遠的地方保持液態，研究人員認為它必須含有氨。
對於觀察到的位移可能還有其他解釋。在隨附該報告的一篇社論中，加利福尼亞理工學院（加州理工學院）噴氣推進實驗室的行星科學家克里斯托夫·索坦和法國南特大學的加布裡埃爾·託比指出，土衛六自轉的週期性擺動，或者不太可能的是最近的小行星撞擊，也可能解釋這一發現。
加州理工學院的行星科學教授大衛·史蒂文森表示，海洋解釋仍然是最合理的。“在以水冰為主的世界中，只要有足夠的熱量，這是一種完全自然的事情，”他說。
他補充說，不太清楚的是海洋的深度。地殼的運動可能取決於其他尚未被充分理解的因素，例如季節性天氣模式以及地殼和核心之間的引力。
幸運的是，該小組的模型是可測試的。它預測土衛六的自轉速度將在未來一兩年內加快，然後放慢——這可以通過後續的卡西尼號飛掠來測量。
一如既往，水的可能性導致了對潛在生命的討論。研究人員推測，土衛六可能很久以前就孕育了生命或其構建模組，這是由陽光與大氣中的碳和氫發生反應催化形成的。
然而，專家們認為木衛二是一個更好的候選者，因為假定的海洋與核心之間存在接觸，這將提供穩定的熱能供應。
洛倫茲和他的同事指出，土衛六的海洋可能會被冰火山活動或來自下方的較溫暖（但仍然寒冷）的水湧動所攪動。洛倫茲說，水的加入使土衛六“在天體生物學上非常有吸引力”。
史蒂文森本人仍然認為木衛二更適合生命。他同意土衛六是研究導致生命的化學反應的有吸引力的天然實驗室，但就能源而言，滾燙的岩石“比冰要好得多”。