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土衛二：你需要知道的關于土星明亮冰冷衛星的一切
發布時間：2025-12-07 04:09:53 來源：桑間濮上網 作者：綜合
土衛二表面噴射出的物質羽流，背景是需知土星。(圖片來源:馬克·加里克/SPL通過蓋蒂圖片社)
（神秘的道的的切地球uux.cn）據美國太空網（Rebecca Sohn）：土衛二是土星的第六大衛星，也是關于太陽系中最有希望孕育生命的潛在地點之一。
根據美國宇航局的明亮說法，它在土星的冰冷E環內繞土星運行，并以每小時約800英里(每秒400米)的衛星速度向太空持續噴出水和簡單有機化學物質的混合物，形成巨大的土衛土星羽狀物，延伸數百英里進入太空。需知當一些物質落回冰冷的道的的切世界時，一些物質逃逸出來，關于進入土星巨大的明亮E環。
因為土衛二覆蓋著干凈、冰冷高反射率的衛星冰，它擁有太陽系中最明亮的土衛土星表面。然而，根據美國宇航局的說法，它的表面并不均勻，一些地方布滿了隕石坑，而其他地方幾乎完全沒有隕石坑。科學家認為這指向了相對較新的地質過程，使得土衛二更新了它的表面。
像其他圍繞氣態巨行星運行的冰冷衛星一樣，人們認為恩克拉多斯通過潮汐加熱維持著液態的地下海洋。土衛二在某些點上比其他點更接近土星，導致土星的引力產生強烈的潮汐和摩擦，這些都以熱量的形式消散。
根據最近的研究，土衛二的地下海洋可能包含了生命所需的大部分(如果不是全部)化學成分。旅行者號飛船(旅行者1號和旅行者2號)收集了一些關于土衛二的第一批真實數據，而卡西尼號飛船拍攝了第一批月球特寫照片，并收集了關于其化學成分的詳細數據。擬議中的未來土衛二任務將研究月球的地質、化學和維持生命的潛力。
發現土衛二是什么時候？
土衛二于1789年8月28日被英國天文學家威廉·赫歇爾爵士發現。這顆冰冷的衛星是赫歇爾發現的兩顆衛星中的第一顆——幾周后的1789年9月17日，他發現了土衛一。
赫歇爾很可能用他當時世界上最大的40英尺望遠鏡發現了這兩顆衛星。赫歇爾的姐姐，天文學家卡羅琳·赫歇爾，幫助建造了這臺望遠鏡，為此她獲得了一小筆養老金，這使她成為英國第一個作為天文學家獲得報酬的女性。
土衛二的名字從何而來？
像土星的其他衛星一樣，恩克拉多斯多年來都不為人知。直到赫歇爾的兒子約翰在1847年發表了題為“好望角天文觀測結果”的著作，提出最初發現的七顆土星衛星將以泰坦星命名。根據美國宇航局的這些資料，他背后的推理是，土星在希臘神話中被稱為克洛諾斯，克洛諾斯是泰坦的領袖。
土衛二的表面是什么樣的？
展示土衛二內部的圖片。月球冰冷的外表下地質活動活躍。(圖片來源:Gif圖片來自美國宇航局/JPL加州理工學院)
盡管它的外表極其寒冷，但很明顯，在它明亮的白色表面下，地質活動是活躍的。除了有證據表明土衛二表面的某些區域最近在再生之外，將土衛二的海洋噴向太空的羽狀物含有化學物質，這表明月球的海底可能是巖石的，并含有熱液噴口，就像地球的海底一樣。根據行星協會的說法，這特別有趣，因為科學家認為這些條件導致了地球上生命的起源。
據美國宇航局稱，土衛二噴出的物質由水蒸氣、二氧化碳、甲烷和其他幾種物質組成，其中可能包括氨、氮氣和一氧化碳。它還含有礦物二氧化硅的鹽和納米顆粒，這種物質只在地球上巖石與非常熱的水相互作用時形成，這表明土衛二有熱液噴口。
土衛二的羽狀物可能在水中攜帶了微生物。(圖片來源:美國宇航局/JPL-加州理工學院/空間科學研究所)
隨著月球與其母行星的相互作用，至少有101個間歇泉將冰物質從月球表面下噴向太空。在土衛二1.37個地球日的橢圓形軌道上，當它離土星越來越近時，重力會打開和關閉裂縫。
當月球離土星最遠時，間歇泉的強度最大，但此時氣體產量不會增加。這與科學家的想法相反，表明它的內部管道發生了一些有趣的事情。此外，自從卡西尼任務在2015年開始觀察它們以來，至少有一些土衛二間歇泉的產量大幅減少，但確切的原因尚不清楚。
雖然冰凍的衛星對液態水來說應該太冷了，但從土衛二流出的物質中存在的氨可以作為防凍劑，防止地表下的水結冰。從土衛二羽狀物中檢測到的酸性也不排除有生命存在。
土衛二的直徑只有地球月球的七分之一。它是土星的第六大和最大的衛星。像大多數球體一樣，它的形狀是扁球體，由于自轉時重力的影響，它在赤道周圍略微凸出。
由于月球相當小，在其表面只感受到最小的引力，科學家們驚訝地發現，土衛二有一個大氣層，它在溫暖的南極占主導地位。
土衛二關鍵事實年齡
根據2019年4月的一項研究，土衛二可能有10億歲了。該研究的作者、美國國家航空航天局研究科學家馬克·奈弗表示，這可能是潛在支持生命的最佳年齡。然而，這項研究是基于單一計算機模擬的結果，很難確切知道土衛二可能有多老。早期的研究表明，恩克拉多斯和土星的其他幾個衛星形成于1億年前。
離土星的距離
土衛二在土衛一和土衛二之間運行，從大約148，000英里外環繞土星。它完成一圈軌道大約需要33個小時。像我們自己的月亮一樣，土衛二與土星潮汐鎖定，這意味著同一側總是面對著行星。它還具有所謂的軌道共振，即土衛二和土星的一顆較大衛星土衛四之間的重力相互作用，導致衛星以規則的間隔排列。土衛四繞土星一周的時間正好是土衛二繞土星兩圈的時間。土衛四重力的影響延長了土衛二的軌道，使土衛四負責較小衛星的潮汐加熱，因此，可能負責其地下海洋殘留的液體。
大小
盡管它是土星較大的衛星之一(這顆行星總共有145顆已知的衛星)，土衛二的直徑只有大約315英里(500公里)，大約和亞利桑那州一樣寬。這使得它只有地球月球的七分之一大。土衛二通過間歇泉噴射出的海洋物質以每秒約440磅(200公斤)的速度失去質量。然而，研究表明，由于間歇泉活動的減少，土衛二質量損失的速度可能正在放緩。
溫度
土衛二反射高達90%的照射到其冰表面的光線，這使得它成為我們太陽系中已知的最亮的白色。這也使得它非常寒冷，平均溫度為零下330華氏度(-201攝氏度)。土衛二在其南極最溫暖，科學家認為其內部的熱量正在逃逸，導致其通過其“老虎條紋”或其表面冰中的大裂縫向太空噴射水蒸氣，這些裂縫縱橫交錯地分布在月球表面。然而，卡西尼飛船確定，即使是受這種高溫影響最大的小區域也仍然是涼爽的-261華氏度(-163攝氏度)。
專家解答的土衛二常見問題
我們向美國宇航局噴氣推進實驗室的研究科學家艾琳·倫納德詢問了一些關于土衛二的常見問題。
艾琳·倫納德博士
倫納德是美國宇航局噴氣推進實驗室的研究科學家。她的研究包括研究冰衛星的地質學和描述冰巨人的特征。她是美國地質調查局新的木衛二全球地質圖的主要作者。
土衛二有大氣層嗎？
土衛二有一個外逸層，這是科學的說法，它有一個非常稀薄和多變的大氣層。土衛二的外逸層主要由水蒸氣組成，主要來源于南極附近的羽流活動。這些羽狀物是由月球內部噴出的水冰形成的。
土衛二上可能有生命嗎？
土衛二可以在其地下海洋中為類似微生物的生命維持一個適宜居住的環境?？ㄎ髂崽栵w船傳回的數據表明，恩克拉多斯的地下海洋可能與巖石接觸，并且存在大量與羽流活動相關的熱量。我們還不知道土衛二是否保持了這些與維持可支持生命的可居住環境相關的條件，或者保持了多長時間，因此我們不知道那里是否可能存在生命。所以，恩克拉多斯有可能存在生命，但是我們需要回去了解更多！
為什么土衛二是一個有趣的研究目標？
土衛二是一顆如此小的衛星，直徑只有大約314英里(504公里)。當我從洛杉磯開車去舊金山的時候，我會開更多的路！由于它的體積，它應該在很久以前就失去了大量的內部熱量并凍結成固體，所以特別有趣的是，它是活躍的，而不是冰冷的，死氣沉沉的冰球。事實證明，這顆小衛星每33小時繞土星一周，受到潮汐力的作用而保持溫暖。
此外，有證據表明地下液態水可能與月球內部的巖石接觸，這很有趣，因為我們認為地球上的生命很久以前就出現在類似的條件下。然而，如果不了解這些類型的條件在土衛二上存在了多長時間，以及地下水是否能夠維持一個持續的可居住環境，我們就不知道土衛二的可居住性如何。
作為一名行星地質學家，我也對土衛二表面的結構如何形成特別感興趣，因為這些特征可以提供一個了解過去的窗口，告訴我們土衛二是如何形成的，以及它在未來可能如何演變。
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