木星以其巨大的體積而令人著迷:它是最大的行星,質量超過其他所有行星的總和,其四個巨大的伽利略衛星本身就是完整的世界(其中一個,木衛三,比水星還要大)。一年多來,伽利略號宇宙飛船在巨大的環形軌道上圍繞木星旋轉,躲避著環繞行星的強輻射帶,並傳回了一系列令人驚歎的快照。
這些新影像提供了迄今為止最詳細的木星系統無數世界的景象。這次進入未知領域的旅程帶來了不可避免的驚喜和謎題,甚至——就木衛二而言——對我們太陽系中存在外星生命的可能性產生了一些新的想法。
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木星的衛星:木衛一、木衛二、木衛三和木衛四 |
木星
大紅斑 |
到目前為止,這顆主行星主要在伽利略號的調查中扮演著支援角色。木星帶狀雲層的假彩色鑲嵌圖首次顯示了行星大氣層中各個層在不斷變化的組成,其深度達數千公里。
但最引人注目的影像集中在木星神秘的大紅斑上,這是一個看似永恆的、颶風般的擾動,其風速達到每小時 500 公里。雲的運動在一個新的動畫中清晰可見。巨大的雷暴雲,橫跨數十或數百公里,似乎點綴在大紅斑周圍的區域,可能有助於維持狂風的能量流動。
木衛四
遍佈隕石坑的木衛四 |
伽利略衛星中最外層的是木衛四,它是太陽系中隕石坑最密集的物體之一。這個衛星表面上突出的疤痕包括七條隕石坑鏈,可能是由破碎的彗星(例如 1994 年撞擊木星的舒梅克-列維 9 號彗星)撞擊形成的。行星科學家對最近伽利略號的影像感到震驚,這些影像顯示,在小尺度上,木衛四異常光滑。“我們期望看到肩並肩的隕石坑,”亞利桑那州立大學的羅納德·格里利說,他是伽利略成像團隊的一員。“這裡發生了一些奇怪的事情,但我們只是不知道它是什麼。”
木衛三
歌唱的木衛三 |
木衛三是伽利略衛星中最大的一個,它的表面與木衛四非常相似。伽利略號宇宙飛船發現,木衛三不僅大小像行星,而且還具有與地球相同的另外兩個屬性:它擁有稀薄的氧氣大氣層(但過於稀薄,無法呼吸)和一個偏轉圍繞木星無情地嗡嗡作響的帶電粒子的磁場。
美國國家航空航天局已將磁資料表示為聲音,並附有彩虹色的光譜圖。大約 45 分鐘的觀測被轉換並壓縮到 60 秒。顏色用於指示波強度,紅色對應強波,藍色對應弱波。時間向右推移,頻率(音高)垂直增加。光譜圖的動畫和隨附的音訊 (3.9 MB) 可以從伽利略網站下載。
木衛一
木星的披薩色衛星木衛一是太陽系中火山活動最活躍的天體;木衛一與其他伽利略衛星的引力相互作用產生的潮汐應力使衛星內部升溫,併為持續不斷的硫磺噴發提供動力。伽利略號正在監測木衛一表面的變化,並觀察衛星火山的羽流。
一系列生動的、色彩增強的影像描繪了木衛一不安分的天性。上面的影像詳細描述了旅行者 1 號(左)、旅行者 2 號(中)和伽利略號(右)所見的名為佩萊火山周圍的變化。旅行者號的影像是在 1979 年兩艘宇宙飛船飛過木衛一時拍攝的;伽利略號的影像是在 1996 年 6 月獲得的。請注意,距離噴口較遠的沉積物形狀發生了變化,而距離噴口較近的徑向黑暗特徵幾乎沒有變化。
此外,紅外影像顯示了對應於活動區域的“熱點”。其他探測器已經證明,木衛一的地獄般的表面下有一個巨大的鐵核。
木衛二
冰脊 |
但引起最大興奮的是冰覆蓋的木衛二。多年來,科學家們一直推測,為木衛一火山提供動力的相同機制可能會使木衛二內部升溫,從而使全球海洋可能位於冰凍的表面之下。最新的伽利略號觀測加強了這種觀點,提供了引人注目的證據,表明木衛二的表面已經被冰火山和間歇泉重新塑造。描繪出小於足球場特徵的極高解析度影像捕捉了由木衛二冰的構造變形產生的複雜脊。
“我敢打賭木衛二上有一個海洋,”亞利桑那大學的克里斯托弗·F·蔡巴說。在 1997 年 1 月 16 日的《自然》雜誌上的一篇評論中,蔡巴稱木衛二為“我們太陽系中第二個可居住世界的兩個主要候選者之一”。在他的新小說《3001》中,亞瑟·C·克拉克想象了可能在木衛二上的熱液噴口周圍進化出的生命形式。這種情景是否有可能取決於假定的海洋是否真的存在。伽利略科學家正在木衛二上尋找活躍的冰火山活動,但確鑿的證據可能需要更復雜的研究。蔡巴和其他人已經在規劃後續任務,該任務將使用可以探測地下深處液態水的穿冰雷達掃描木衛二。
如果存在海洋呢?蔡巴反過來引用了《X檔案》的口號,他說,“幾乎無法預測那裡會是什麼。”