新的研究表明，遍布于土卫六表面的甲烷湖或许是由于一些发热氮气在卫星表层下方爆炸而形成的。 图解：卡西尼传回的土卫六影像 这个发现揭开了美国国家航空航天局在土星执行卡西尼（Cassini）任务时传回关于这些湖泊的不知名数据的疑团。卡西尼任务，开始于1997年10月，而2018年9月探测器在土星坠毁后，这个任务也算是“寿终正寝”了。 图解：土星 数据显示，在土卫六的北极点附近，有一个小湖泊群，它的边缘要比海平面还高数百英尺。这个结果令科学家们意想不到，毕竟土卫六上的其他湖泊都是由于土地侵蚀而形成的，而这种侵蚀理应致使土卫六上所有的悬崖峭壁“灭绝”。 但是，氮气爆炸却可以积聚足够的能量，制造出以爆炸残骸堆积出的高边缘爆炸坑，这也是我们现在所看到的那些湖泊的由来。 执行卡西尼任务的科学家之一，对于此事持中立态度的琳达·斯皮克尔（Linda Spilker）在一份新闻稿中谈到：“用氮气爆炸解释那些小湖泊周围陡峭边缘的来历，是一个与以往相比截然不同的观点。这也导致这些边缘的形成成为了一个巨大的谜团。” 这项研究也在《自然地球科学（Nature Geoscience）》杂志上刊登，并给出了新的依据——数百万年前，土卫六寒冷的表面温度（-290℉，-180℃或更冷）给液态氮气提供了合适的生存环境。 另一位合作开展这项研究的负责人，也是执行卡西尼任务之一的科学家，乔纳森·兰尼尔（Jonathan Lunine）也在新闻稿中提及：“这些被高耸凸起的边缘环绕的湖泊，极有可能是土卫六历史上一个时代的标志。在那时，土卫六的表层和地壳中是有液态氮的存在的。” 图解：土卫六湖泊的高耸边缘 土卫六“冰河时期”之后的温度上升可能是导致爆炸的成因 与地球上石灰石溶解于水形成的湖泊类似，大多数土卫六上的湖泊是由甲烷溶于冰基岩后形成的蓄水池。但令科学家们疑惑的是，那些渺小湖泊周围高高筑起的“围墙”竟有几十里宽。这在侵蚀、风化盛行的土卫六上，可谓是不可能之中的奇迹。 这项研究背后的国际团队负责人，朱塞佩·米特里（Giuseppe Mitri）在新闻稿中表示：“事实上，这些坑的形态到与爆炸所形成的相符。那些高耸的边缘，应该是这些坑的内部物质喷射所造成的。而这和'甲烷说’是一个完全截然不同的过程。” 科学家们已经证实了在土卫六上，曾跨越过无数个时期的冷热交替。在阳光的作用下，大气中的甲烷会相对减少，而这种温室气体的衰减带来的是温度的下降。但神奇的是，土卫六上的甲烷拥有极其顽强的生命力，又会在消失不久就“重生”归来。（至于甲烷具体的成因，科学家们也不得而知。） 与地球上的水循环相比，土卫六上的“氮循环”可以说是大同小异，复制黏贴了。科学家们指出，处于“冰河时期”的土卫六拥有氮气含量高的大气层。这些氮气会像雨一样落下，在位于表层之下，地壳之中的水池里积聚，进而形成一个循环。 图解：克拉肯海（人类已知土卫六的最大甲烷湖）上的黄昏 新的发现表明，当大气中甲烷气体浓度上升（今天土卫六上大气中的甲烷含量就高达5%），潜伏于地表之下的液态氮气就会开始“燥热”，逐渐变成易燃易爆的氮气。这些氮气会迅速膨胀、爆炸，最终在土卫六表层上形成爆炸坑。 获取了卡西尼号最后一次在土卫六上飞近探测中的雷达数据后，米特里的团队将土卫六上的爆炸坑与地球上由于水和岩浆混合产生爆炸而形成的爆炸坑进行了对比，发现这些土卫六上的爆炸坑确实与地球上的有异曲同工之妙。 更有数学依据表明，土卫六地表下的液态氮加热后的爆炸威力，足以“轰出”今天我们所看到的湖泊。 图解：土卫六上，碳氢化合物海洋上积聚的碳氢化合冰 图源：NASA/JPL-Caltech/USGS 土卫六上湖泊以及其地表环境或能孕育出生命 即使液态甲烷和液态乙烷不同于水，土卫六也是除地球以外太阳系中唯一在地表就能发现稳定液体的星体。同时，在甲烷和氮的相互作用下，这个星球上富含碳的有机化合物量已经到达了饱和。综合以上条件，生命在这个星球上的诞生有了无限的可能。（尽管承载甲烷和乙烷的湖泊，河流，海洋可能会孕育出与地球大相径庭的生命） 卡西尼号还探测到了位于土卫六地表下约60英里处，有一片盛满生命之水的汪洋。虽然光照不足，但这样的环境已经满足了生物居住的条件。 卡西尼号是第一架围绕气态巨行星轨道运行的航天探测器。它围绕土星运行了294圈，并对土星的光环和卫星进行了13年的考察。这架注定不凡的星际探测器，为科学家们发现土卫六贮藏地下水，以及其相邻卫星——土卫二的存在做出了巨大的贡献。 图解：卡西尼号 这些成果重新定义了科学家们对于外星生命的探索。现在，美国国家航空航天局正计划采用核动力直升机“蜻蜓”，进行一次关于土卫六上海洋的研究，并寻找这颗星球上从古至今任何可能存在的生命迹象。这架核动力直升机预计2026年起飞，2034年降落于土卫六表面。 与此同时，地球上的科学家们也会利用卡西尼号传回的数据对土卫六进行进一步的研究。 斯皮克尔谈到：“随着科学家们层层深入地挖掘卡西尼的数据宝库，我们终究会拨云见日。” “几十年之后，我们一定会带着满分的答卷，去和木星赴约。” 作者: MORGAN MCRALL-JOHNSEN |
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