土卫六大气层比地球还厚！还有液态海洋

在太阳系有这样一颗特殊的星球，这是一个大气层比地球还厚的世界！有冰山，有液态海洋，它适合居住的程度超乎你的想象！

它就是土卫六，也称泰坦，在太阳系中，很少有地方像土星的卫星泰坦一样迷人。像木卫二和土卫二一样，泰坦内部也可能有液态水海洋，那里可能有生命，但是至今没有被发现过！

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很长一段时间以来，天文学家都不知道土卫六有多特别。这是因为土星的卫星被厚厚的云层覆盖，遮住了它的表面。事实上，很长一段时间以来，天文学家们一直认为泰坦是太阳系中最大的卫星，因为他们不知道大气层的尽头和地面的起点，但是现在我们知道木卫三更大一些。

第一个访问泰坦的航天器是1979年的先锋11号。它不能透过厚厚的云层看到东西，1980年和1981年发射的双旅行者号宇宙飞船也不能。不过，他们确实收集了一些有关泰坦的额外线索，发现了大气中碳氢化合物的踪迹，比如乙炔、乙烷和丙烷。然而，它的大气大部分是氮气，就像地球一样。

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这张土星最大的卫星土卫六的照片是卡西尼号飞船在坠入这颗巨大行星的大气层前传回地球的最后几张照片之一。在充满氮气和碳氢化合物的大气中，这听起来像是一个寻找生命的潜在地点，也许甚至生命使用了与地球生命完全不同的生物。

土卫六有多适合居住？

直到2004年，美国宇航局的卡西尼号宇宙飞船长途旅行到土星，并进入环绕这颗环状行星的轨道，这些仪器才最终到位，得以穿透土卫六的大气层。

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在卡西尼号13年的土星任务中，它飞过土卫六127次，使用雷达和红外仪器来穿透土卫六的迷雾，揭示土卫六表面的特征。卡西尼号看到了碳氢化合物的云，这些云将碳氢化合物倾泻到碳氢化合物的河流中，聚集到碳氢化合物的湖泊和海洋中。

卡西尼号还发射了欧洲航天局的惠更斯号着陆器，该着陆器从高空降落到大气层，记录下了它整个两个半小时的飞行过程。它还降落在土卫六表面，并发回了土卫六地面上的第一批图像。

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卡西尼号和惠更斯号发现泰坦表面覆盖着有机分子，这种状态在40亿年前被认为存在于地球上。当然，最关键的问题是泰坦非常冷，这就是我一直在讲的液态碳氢化合物的来源。

土卫六表面温度为-179摄氏度，作为比较，地球上有记录的最冷温度大约是-92摄氏度，这显然是一个坏消息。土卫六上厚厚的氮气大气层意味着如果你想在土卫六上行走，你不需要穿宇航服，只需要一件非常非常厚的外套。所以土卫六表面上有生命所需的所有原料，在相当厚的氮气环境中，液态碳氢化合物就像溶剂一样，在周围产生着化学物质。甚至还有来自太阳的紫外线辐射分解化学物质，并与氢、甲烷和氮发生新的化学反应。

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好消息是，土卫六表面之下似乎有一个液态海洋，就像木星的木卫二和土星的土卫二一样。卡西尼号在137次飞行中进行了仔细的重力测量，证实了这一点。不同之处在于泰坦拥有环绕海洋表层的所有生命构成元素。

科学家一直希望试图弄清楚泰坦的海洋中存在生命的可能性有多大。从现在到2023年，他们希望找到一种条件，可以让有机分子从地球表面进入地球内部的海洋，这是一个完美的宜居环境。

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他们的第一个目标是弄清楚有机分子如何在地球上运动，如何从大气中运输到地表，然后进入地下海洋。其中一些工作已经完成，利用智利阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列的观测资料来研究泰坦的大气层并测量其化学成分。

尽管卡西尼号离泰坦更近，也做了一些这样的观测，但阿尔玛实际上对泰坦大气中漂浮的分子种类更为敏感。由于太阳紫外线辐射分解了甲烷和分子氮，该观测站已经能够探测到土卫六中甲烷和分子氮含量的变化。这些有机分子有可能渗入海洋。或者这些有机分子是由泰坦内部产生的，并通过表面的低温火山向上和向外扩散。

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然后他们希望了解这些地下海洋是否真的适合居住，如果是的话，那里可能有什么样的生命。即使有液体海洋，我们也不知道它是否有足够的化学物质和能量让生命存活。地球生命的一个例子就是乙炔杆菌，它以乙炔为能源和碳。研究人员计划模拟泰坦的环境，看看这种细菌能存活多久。

最后，看看有没有办法把生命运出海洋，带到泰坦表面，在那里可以近距离研究生命。尽管土卫六上的冰壳可能有50-80公里厚，但在数百万年的时间里，我们仍然有希望进行将海洋物质带到地表的地质过程。

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土卫六是绝对迷人的，我们真的需要发送一个任务回来更深入地研究它。幸运的是，美国宇航局正式选择了一架由电池驱动的直升机蜻蜓号，将于2026年飞往泰坦，大约需要8年的时间到达泰坦，2034年到达。