本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點
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本週《自然》雜誌上發表的兩篇論文著眼於證據,表明土星的衛星土衛二,可能在其冰冷表面之下擁有液態水海洋。這樣的海洋對於土衛二孕育某種地外生命來說是個好兆頭,而且位置足夠近,機器人探測器可以訪問。
在土衛二的南極,水蒸氣和冰羽從地表裂縫噴射到太空,這導致人們猜測海洋為噴發提供動力。一組歐洲研究人員在一項今天線上發表的《自然》研究中提供了證據來支援這一理論,他們在研究中使用卡西尼號宇宙飛船在土星的E環中發現了鹹冰顆粒。(《大眾科學》是自然出版集團的一部分。)
E環很大程度上是由土衛二的冰噴流產生的,因此E環中鈉的存在指向了衛星表面之下的鹹水海洋。作者寫道,鈉化合物“與預測的土衛二地下海洋與岩石核心接觸的成分表現出引人注目的相似性。”
但第二項研究,與第一項研究同時發表,檢查了來自地面天文臺的衛星羽流中的蒸汽,其重量遠遠超過冰顆粒,並且沒有看到如果羽流確實是來自近地表鹹水海洋的間歇泉所預期的鈉。該研究的作者寫道,研究表明“逃逸土衛二的大部分物質的鹽含量遠低於海洋模型。” 來自更深海洋的蒸發可能解釋了蒸汽中缺乏鈉的原因,土衛二上的淡水儲藏庫也可能解釋這一點。
在對這兩項研究的相關評論中,科羅拉多州博爾德市西南研究院的太空科學家約翰·斯賓塞權衡了這兩種論點,並發現它們可能仍然可以結合在一起。他說,鹹冰顆粒不會提供足夠的鈉來被地面方法檢測到——鈉含量低或不含鈉的物質太多,無法稀釋它。“無論如何,”斯賓塞寫道,“這些鹹冰顆粒為我們目前指向土衛二近地表存在液態水的最佳‘冒煙(或冒蒸汽)的槍’提供了證據。”
來自卡西尼號宇宙飛船的土衛二照片:NASA/JPL/太空科學研究所