科學家證實:土衛二的表面冰層下有遍及整顆衛星的海洋

作者 | 發布日期 2015 年 09 月 18 日 8:05 | 分類 天文 , 航太科技 follow us in feedly
enceladus

土衛二(Enceladus)是土星的衛星,以被冰覆蓋整個星球表面而聞名。透過在 20 世紀末發射的卡西尼探測器(Cassini)(註)得到大量觀測數據,科學家得以研究與分析距離我們相當遙遠的土衛二。有了大量的資料後,科學家發現在土衛二的南極地區不時會有類似間歇泉並富含水分的羽狀噴射物,證明了在這個區域的冰層底下有水,甚至是海洋的存在。而在前幾日,美國太空總署(NASA)證實了最新的研究,資料顯示土衛二冰層下方的海洋的確是「遍佈」整顆衛星的。




在卡西尼號抵達的不久後,科學家就已觀測到土衛二南半球表面的不平靜現像,不定期的會有羽狀噴射物從被封為「虎紋(tiger stripes)」的冰層裂縫中噴發,有的噴發物最遠能夠到達土星表面,有的則會變成雪一般落回衛星表面。雖然證明了土衛二的南極冰層底下有如同「水庫」般存在的可能性,卻無法證明這樣的「水庫」是否是全面性的佈及衛星表面。這樣的疑問在 Peter Thomas 領軍的卡西尼號圖像研究團隊出現前,始終是一個難解的謎。

surface of enceladus
▲由卡西尼號拍攝的土衛二表面。(Source:NASA

在層層困難中,Thomas 的團隊 Cassini imaging science team 研究了土衛二超過七年的時間,小心翼翼地用上百張的觀測圖繪製土衛二的表面樣貌,藉以測量在土衛二在旋轉時表層的不同差異。然後他們發現當土衛二在環繞著土星公轉時,表面會有幅度極小但可測量到的微幅晃動,這樣的數據也是前所未有的。再經由不同的地質模擬實驗後,研究團隊發現只有在冰層表面下佈滿海洋的時候,才可能有這樣的情形發生,並也藉此證明了海洋不僅在土衛二的南極地區,而是「整顆」衛星的冰層之下。

在證明了土衛二冰層底下遍布著海洋的謎題後,Thomas 表示他們接下來還想繼續鑽研土衛二是怎麼樣將這麼大量的水維持在星球表面的,NASA 也表示,將計畫在 2021 年發射另一臺探測器到土衛二,以便獲取更清晰且詳細的資料。也因為有航太科技的不斷進步以及科學家們求知若渴的精神,讓我們能在現在與未來對未知的星球畫下逐步清晰的草圖,更加了解宇宙的奧秘。

註:卡西尼探測器是由美國太空總署、歐洲太空總署、和義大利航天局合作的探測計畫,在 1997 年發射,主要任務是探測土星及其周邊衛星。

首圖來源:NASA 

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