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夸克日报

 老黑狗 2022-04-29 发布于山西

忘掉火星吧,木星的卫星欧罗巴是太阳系中最有希望寻找外星生命的星球之一,这在很大程度上是因为它拥有一片巨大的液态海洋,位于冰层之下。虽然木卫二的直径只有地球的四分之一,但其海洋的水量可能是地球海洋总量的两倍。有水的地方,就有我们所知的生命安定下来的机会。

但要真正发现木卫二上可能存在的外星生命将是一个极其艰巨的挑战。这颗卫星的冰壳被认为有10到15英里厚。人类在地球上挖得最远的地方是7.67英里。

然而,它可能并不像我们想象的那样令人生畏。新研究显示,冰壳本身的多孔性可能比之前认为的要多。事实上,冰层可能是多个水囊的家园,这些水囊也可以支持生命。

这些新发现的关键是格陵兰岛!用探冰雷达收集的新数据显示,格陵兰冰盖形成了“双脊”特征——木卫二上也有这种特征。这篇新论文背后的研究人员认为,格陵兰岛这些双脊形成的机制应该适用于木卫二,这表明,这颗木星卫星上的液态水比我们想象的要多。

领导这项新研究的斯坦福大学电气工程师赖利·卡尔伯格表示:“让我震惊的是,我在自己的地球数据中看到了类似的特征,当时我正在从事一个完全不同的项目,该项目与气候变化对格陵兰冰盖的影响有关。”

卡尔伯格和他的同事们重新研究了木卫二的数据,发现这颗木星卫星上的双脊显示出脊的高度和两个峰之间的距离之间存在一种特殊的比例。在考虑了地球和木卫二之间的重力差异后,该团队意识到格陵兰岛的特征也有一个非常相似的比例,这意味着两个地方的双脊似乎形成相似。

我们知道,格陵兰岛的双脊是在冰盖内重新冻结的液态水周围的冰破裂时形成的,这促使两个峰以特定的形状上升。这些水穴很浅,有助于使冰原更加多孔。

研究人员认为,木卫二上的双脊也是由同样的机制形成的,这意味着冰壳是动态的、可渗透的,可能到处都是浅层的液态水。

卡尔伯格说:“如果木卫二的双脊也是以这种方式形成的,这就表明,浅水袋在冰壳中一定曾经,或者可能仍然非常普遍。”“到目前为止,我们在木卫二的图像中看到的最常见的表面是双脊,所以如果它们是在水面上形成的,那么它肯定在冰壳中无处不在。”这意味着,在这颗木星卫星上,生命进化的机会要多得多。

在我们有机会直接研究木卫二之前,我们无法证实这一点。但这可能会在未来十年发生:美国宇航局计划在2024年10月发射一个名为木卫二Clipper的轨道探测器,它应该会在2030年4月抵达木卫二。它将装备穿透冰层的雷达,这对于告诉我们更多关于木卫二冰壳的信息至关重要,而且应该有助于揭开木卫二是否真的是我们太阳系中最适合生命存在的地方。

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