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卡西尼揭示土星最大月亮泰坦内非常咸海的坚定证据

发布时间:2018-05-17    点击量:6

来自美国宇航局卡西尼号宇宙飞船的新数据显示,土星的月亮泰坦有一个非常咸的海洋,并支持这个想法,即月球的冰壳是坚硬的,并且正在冻结固体。 /

科学家们分析美国宇航局卡西尼号任务的数据,得到了土星最大卫星泰坦内海洋的确凿证据,这可能与地球死海一样咸。研究结果发表在本周的伊卡洛斯杂志上。

该论文的第一作者,法国南特大学的Giuseppe Mitri说:“按地球标准,这是一个非常咸的海洋。 “了解这一点可能会改变我们将这片海洋视为当今生活的可能居所的方式,但过去的情况可能与此截然不同。”

新的结果来自对过去10年卡西尼重复飞翔泰坦期间收集的重力和地形数据的研究。研究人员发现,为了解释重力数据,Titan的地下海洋需要相对较高的密度。这表明海洋可能是一种极其咸咸水混合了可能含有硫,钠和钾的溶解盐。为这种盐水所指示的密度将使海洋的盐含量大致等于地球上最咸的水体。

他们的发现也支持这样的想法,即月球的冰壳是刚性的并且处于冻结过程中。

泰坦冰层的厚度在不同地方似乎略有不同。研究人员表示,如果月球的外层是僵硬的,这可以得到最好的解释,如果海洋缓慢结晶并转向冰,情况就会如此。否则,随着时间的推移,月亮的形状会趋于平缓,如温暖的蜡烛。这种冻结过程对于泰坦海洋的可居住性会产生重要影响,因为它会限制材料在地表和海洋之间交换的能力。

数据还涉及到一个重大谜题:泰坦大气中甲烷的存在。科学家早就知道,泰坦的大气中含有甲烷,乙烷,乙炔和许多其他碳氢化合物。但是,在数千万年后,阳光不可逆转地破坏了甲烷,所以在月球45亿年的历史中,泰坦厚厚的空气中弥补了甲烷。

在伊卡洛斯发表的刚性冰壳模型表明,甲烷进入泰坦大气的任何脱气必须发生在分散的“热点”(如地球上产生夏威夷岛链的热点),而不是来自更广泛的过程,如对流或板块构造。

“Titan继续证明自己是一个无穷无尽的迷人世界,”加利福尼亚州帕萨迪纳NASA喷气推进实验室(JPL)的Cassini项目科学家Linda Spilker说,他没有参与这项研究。 “凭借我们长期存在的卡西尼号太空船,我们可以像解决老旧问题一样快速地解开新的奥秘。”

卡西尼惠更斯任务是NASA,欧洲空间局和意大利航天局的合作项目。 JPL管理美国宇航局科学任务局在华盛顿的任务。

出版物:Giuseppe Mitri等人,“泰坦形状,地形,重力异常和潮汐变形”,Icarus,卷236,2014年7月1日,第169-177页; DOI:10.1016 / j.icarus.2014.03.018

来源:Tony Phillips博士,[ail protected]

图片:NASA / JPL / SSI / Univ。亚利桑那州/ G。 Mitri /南特大学

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