土卫二的奇美照片:羽状喷流蕴藏大量秘密(组图)

来源: Gitler 2010-02-13 01:54:02 [] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读: 次 (8797 bytes)
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北京时间2月13日消息,据美国《连线》杂志网站报道,土星卫星——土卫二“恩克拉多斯”是太阳系最令人着迷的星球之一,因为它是太阳系内最可能发现存在支持外星生命必需物质的星球。最近,定期掠过这颗小卫星的“卡西尼”号飞船现传回了更多数据证明土卫二存在“地下海”。

  观测显示,土卫二的南极边缘存在活跃的物质喷发,这也构成了壮观的土星光环一部分。2008年,“卡西尼”号在一次近距离飞越时穿过土卫二羽状喷流,并获得观测数据。

  尽管土卫二直径约为500公里,只有另一颗土星卫星“泰坦”的1/10,但是它已经令人深深着迷。如今,“卡西尼”号的寿命延长到2017年,计划还将11次掠过土卫二,我们相信“卡西尼”号定会发回更多精彩的土卫二照片,得到更多有价值的数据以揭开其神秘面纱,让我们拭目以待。以下是“卡西尼”号自2004年开始对土卫二展开观测以来所捕捉到的精彩照片。


  1. 冰粒和水蒸汽从土卫二的多冰地表裂缝中喷出


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冰粒和水蒸汽从土卫二的多冰地表裂缝中喷出

  如图所示,冰粒和水蒸汽从土卫二的多冰地表裂缝中喷出。照片是由飞掠土卫二的卡西尼号所拍摄的。 “卡西尼-惠更斯”土星探测任务是由美国宇航局、欧洲航天局和意大利航天局三方联合实施的一个航天项目。

  2. 表面遍布山脊和谷地


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表面遍布山脊和谷地

  这张土卫二多冰地壳原始图片显示,土卫二表面遍布山脊和谷地。土卫二上的沟槽通常有几百米宽,但是一些裂缝有125英里(201公里)长,6英里(9.6公里)宽,深达半英里(804米)。由于在土卫二上的沟槽区域通常没有撞击陨坑,因此它们的形成时间应该不超过100万年。这表明,活跃的地质运动形成了土卫二的地壳,正如构造板块运动形成了地球地壳一样。

  3. 寒冷、明亮的卫星

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寒冷、明亮的卫星

  土卫二又名“恩克拉多斯”,是土星冰环上的一颗闪亮星球,在离土星最远的一个环绕轨道运行。“恩克拉多斯”是太阳系中已知的最亮的卫星,因为它上面覆盖有新的冰。由于反射了大量的太阳光,这颗卫星的表面非常寒冷,温度可达华氏零下325度,比其他土星卫星要冷。

  4. 宛如新月

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宛如新月

  如图所示,土卫二好像新月一般,图中的直线为土星光环。月球直径为2159英里(3475公里),足足有土卫二的7倍,土卫二的直径约为500 公里。


  5. 小行星撞击形成的陨坑

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小行星撞击形成的陨坑

  在这张图的下部可以看到小行星撞击形成的陨坑。土卫二的北半球有许多陨坑,而在南极附近几乎没有陨坑。这表明,南极附近的多冰地壳形成时间不超过100万年,甚至可能只有50万年。因为如果这一区域的“年龄”稍长一些的话,肯定会被小行星撞击形成许多陨坑。

  6. 冰火山

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冰火山

  土卫二是太阳系内仅有的四颗被观测到有活跃喷发的星球。地球和木星卫星Io存在火上喷发,而土卫二和海王星卫星海卫一都存在冰火山现象,喷发出水和其他挥发性物质,而不是岩浆和火山灰。

  7. 土卫二和土卫四


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土卫二和土卫四

  如图,这是土卫二和土卫四。土卫四的体积有土卫二的两倍多。而土卫二比土卫四更靠近土星,而且绕土星旋转的速度更快。图中所示的光环是土星最外围的F光环。

  8. 虎纹地区释放大量热量


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虎纹地区释放大量热量

  在土卫二南极,“虎纹”区域活跃地向太空喷发冰,而且比其他地区温暖。土卫二“虎纹”区域释放的热量是相同面积地球区域的三倍。目前,科学家仍无法解释其中的奥秘。

  今年一月份发表在《自然—地球科学》的一份研究报告认为,热量产生于温度较高的冰上升到表面而较冷的冰被下推所产生的搅动。

  美国加利福尼亚州立大学圣塔克鲁兹分校行星科学家Francis Nimmo)说:“卡西尼探测器现观测到处于打饱嗝状态的土卫二,目前所观测到的土卫二表面骚动时期十分罕见,很可能这颗卫星正处于一个特殊的地质纪元。”


  9.土卫二阴影

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土卫二阴影

  如图所示,土卫二位于土星光环之前,图中可以看到土卫二所留下的阴影。

  10. 羽状喷流

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羽状喷流

  土卫二是土星62颗卫星中第六大卫星。在这张图中可以看到土卫二南极区域喷发出的羽状喷流。

  11. 巴格达沟的山脊和沟槽

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巴格达沟的山脊和沟槽

  去年11月21日,执行土星系探测任务的美国宇航局“卡西尼”飞船非常完美地从“土卫二”掠过。当时卡西尼飞船从距土卫二表面1600公里高度掠过,并捕捉到虎纹区域“巴格达沟”的照片。这张图片中显示的山脊和沟槽地形,同飞机上观看地球上的高山和峡谷并无区别。据了解,卡西尼此次近距离掠过土卫二是科学家观察虎纹区域的最后机会,因为土卫二南极地区随后将进入冬季长达数年的黑暗期。

  12. 羽状喷流蕴藏有大量秘密


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羽状喷流蕴藏有大量秘密

  如图所示,这张精彩照片非常清晰地展现了土卫二的羽状喷流,这一现象令许多科学家困惑。科学家通过卡西尼的观测获知,其中存在有水蒸汽、氮、二氧化碳和甲烷,还发现了少量的其它含碳有机物。羽状喷流还包含着土卫二是否适合居住的线索,并证明土卫二可能存在“地下海”。

  13. 微小的土卫二

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微小的土卫二

  这一壮观的照片是卡西尼号上的广角照相机在2009年圣诞节当天拍摄的,当时卡西尼号距离土卫二有38万4千英里(约合61万8千公里)。土卫二位于土星光环之下,与土星相比,土卫二显得很渺小。

  根据这些观测数据,从事卡西尼太空任务研究的科学家发现在土卫二冰冷羽状物质中存在着负电荷水离子。在地球上,类似这样的离子经常存在于处在运动状态的液 态水中,例如瀑布或者海浪。在土卫二喷射物质发现负电荷水离子,提供了液态水存在的最好证据,并暗示着构成生命的成分存在于冰冷的土卫二表面。研究人员将 最新研究成果刊登在《Icarus》杂志上

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