在木衛二上發現的羽流暗示著可以輕鬆獲取水資源

從這顆木星衛星噴發出的水蒸氣可能為探索其地下海洋提供新的途徑

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根據《天體物理學雜誌》上發表的一項新研究,木星冰冷的衛星木衛二內部的海洋可能間歇性地向外太空噴射水蒸氣羽流。這項發現表明,這個被認為位於可能厚達 100 公里冰層之下的海洋,可能比之前認為的更適合生命存在,也更容易被好奇的天體生物學家探索。“如果木衛二真的有羽流噴發出來,那意義重大,因為這意味著我們或許無需鑽透數英里厚的未知冰層,就能探索那個海洋中的有機化學物質,甚至是生命的跡象,”研究負責人、太空望遠鏡科學研究所的天文學家威廉·斯帕克斯說。這些羽流也暗示著木衛二內部可能潛藏著強大的熱源,能夠維持生命的存在。

在哈勃太空望遠鏡成像攝譜儀的幫助下,斯帕克斯和他的團隊在 2013 年末至 2015 年初期間,當木衛二掠過木星表面時,對其進行了 10 次觀測。他們在紫外光下進行觀測,在紫外光下木衛二冰冷的表面顯得黑暗,他們尋找任何羽流的輪廓,以襯托木星明亮、平滑的雲層背景。密集的影像處理揭示了看起來像是紫外線陰影的三次事件,這些陰影在木衛二黑暗主體的南邊緣上方翱翔。如果這些陰影是由羽流產生的,而不是哈勃儀器中的故障,那麼它們總共將包含估計數百萬公斤的水,並達到木衛二表面上方約 200 公里的高度。

斯帕克斯承認,他的團隊的研究結果仍然令人沮喪地模糊。“這些觀測已經達到了哈勃望遠鏡能力的極限,”他說。“我們不聲稱已經證明了羽流的存在,而是貢獻了證據,表明這種活動可能存在。” 2014 年《科學》雜誌曾報道過類似羽流的早期證據,但經過後續觀測,那些水蒸氣噴發似乎已經停止,或者根本就不存在。佐治亞理工學院的行星科學家布列塔尼·施密特說,“在這方面,[這項新觀測] 與之前的探測結果一樣,都很有可能是真實的”,她沒有參與這項研究。


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這種謹慎是合理的——木衛二羽流的存在(或不存在)可能會深刻改變行星際探索的未來,將數十億美元的資金重新 направлять 到新的探索任務上。美國國家航空航天局和歐洲航天局已經計劃在 2020 年代領導前往這顆誘人的木星衛星的任務。

李·比林斯是一位科學記者,專門研究天文學、物理學、行星科學和航天,並且是《大眾科學》的高階編輯。他是廣受好評的著作《Five Billion Years of Solitude: the Search for Life Among the Stars》(《孤獨的五十億年:在星空中尋找生命》)的作者,該書於 2014 年榮獲美國物理學會頒發的科學傳播獎。除了為《大眾科學》撰稿外,比林斯的文章還曾發表在《紐約時報》、《華爾街日報》、《波士頓環球報》、《連線》、《新科學家》、《大眾科學》以及許多其他出版物上。作為一位充滿活力的公眾演說家,比林斯曾為美國宇航局的噴氣推進實驗室和谷歌公司做過特邀演講,並曾擔任《國家地理》、《突破獎基金會》、《先鋒作品》以及其他各種組織舉辦的活動的主持人。

比林斯於 2014 年加入《大眾科學》,此前曾在《SEED》雜誌擔任編輯。他擁有明尼蘇達大學新聞學學士學位。

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大眾科學 Magazine Vol 315 Issue 6這篇文章最初以“Hope Springs Eternal for Easy Access to Water on Europa”為標題發表在大眾科學 Magazine 第 315 卷第 6 期 (), 第 20 頁
doi:10.1038/scientificamerican1216-20
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