3月10日出版的美国《科学》杂志一篇文章说,“卡西尼”号(Cassini)探测器发回的“土卫二” (Enceladus)照片上有类似间歇泉的冰屑和水蒸汽喷发景象,表明这颗天体上可能存在液态水,从而引发了人们对于土星这颗卫星上存在生命可能性的揣测。
冰屑、水蒸汽类似间歇泉
发表文章的美国科学家说,去年“卡西尼”飞船4次近距离飞掠土卫二,特别是在去年7月,飞船距离土卫二表面仅168公里,飞过其南极地区,拍摄了这一地区的高清晰图片,发现有类似间歇泉的冰屑和水蒸汽喷发景象。
美国科罗拉多州太空科学研究所的影像分析专家卡罗琳·波尔科说,那些水汽喷发可能已经持续至少几千年。这也表明地下可能存在持续的热源。
液态水存在获确切证据
尽管照片没有拍到液态水,但科学家认为,照片上的冰屑和水蒸汽来自“土卫二”地表较浅处的“地下水库”。
项目科学家分析这些图片后发现,土卫二南极地区有一系列裂缝和喷口,这些喷口喷出的冰屑形成了土卫二喷发现象。然而这些冰屑从何处来?科学家在论文中提出,这些冰屑的来源是土卫二浅表层的液态水。
他们在论文中解释说,这些液态水有一层薄冰覆盖,当温度为零摄氏度、压力达到612帕时,水的固、液、气三态可以维持平衡。但如果覆盖的冰层出现裂隙,那么液态水的温度和压力都急剧下降,于是一方面形成蒸汽喷发,另一方面喷出的蒸汽迅速冷凝成冰屑,这类似于地球上的热泉眼,但其温度却要低得多。
“我们有了(表明液态水存在的)确凿证据,”波尔科认为。此前,科学家没有发现过地球以外的天体上存在液态水的确切证据。
“荒唐”发现改变传统看法
美国加利福尼亚州喷气推进实验室的科学家托伦斯·约翰森说,这是科学家第一次在地球以外天体发现表面浅层液态水。
长期以来,科学家认为“土卫二”寒冷,也并不活跃。但最近一系列探测活动改变了科学家的看法,他们现在认为,“土卫二”有大气,而且其南极地区非常“热”。当然,如果从地球气温的标准来衡量,“土卫二”的南极还是非常“寒冷”,最高温度大约零下182摄氏度,比“土卫二”上其他地方要高大约7摄氏度。
土卫二直径不过500公里左右,表面温度低于零下100摄氏度。“卡西尼”图像分析组负责人、论文的第一作者波尔科说,在这么小、这么冷的星体上存在液态水,看似“荒唐”,却可能标志着太阳系中水的一种存在形式。
可能有微生物和原始有机体
科学家说,这些埋藏很浅的液态水,可能是解开土卫二一系列奇特现象的关键。
因为这一最新发现,一些科学家因而把“土卫二”列入太阳系内最可能存在生命天体的名单。科学家推测,如果“土卫二”上存在生命,那么它们可能是能在极端环境下生存的微生物或其他原始有机体。
虎皮斑纹可能是冰盖裂痕
科学家指出,土卫二上可能存在液态水的设想得到了若干事实的支持。比如,土卫二表面有类似虎皮的斑纹,就很可能是冰盖裂开的痕迹;土星附近氧原子含量很高,很可能是土卫二喷发的水分子分解而成。
但是,也有科学家认为,现在下结论说生命能否在“土卫二”存在尚为时过早。
土星距离地球约12.9亿公里。“土卫二”是它的一颗卫星,直径505公里。 据新华社
■热词解释:
8年多了,
“卡西尼”号一直盯住土星
“卡西尼”号飞船于1997年10月发射升空,2004年于美国东部时间7月1日零时12分按计划顺利进入土星轨道,成为首个绕土星飞行的人造飞船。此后4年中,“卡西尼”号将对土星的大气、光环和卫星进行科学研究。
使用核燃料的“卡西尼”号飞船长6.6米,宽3.9米,重约5670公斤,携带有12种科学仪器和一个直径不到2.7米,重317公斤的探测器——这个名为“惠更斯”的探测器携带有6种科学仪器,主要负责研究土星的最大卫星土卫六。土卫六被认为也许掌握着地球如何形成有利于生命生长的环境的线索。“惠更斯”号2004年12月25日离开飞船,于次年1月14日进入土卫六大气层并着陆。
科学家相信,对土星大气、光环及其卫星的研究可以帮助解答行星物理学、化学和进化以及生命存在条件等的许多基本问题。
耗资33亿美元的“卡西尼—惠更斯”探索计划由美国宇航局、欧洲航天局和意大利航天局联合实施,美国和17个欧洲国家的约260名科学家参加。