卡西尼号太空船传回的土卫六泰坦表面雷达扫描数据,揭示巨大液态甲烷湖泊或海洋存在,完全没有波浪,巨大水体当中还有短暂出现又消失的“魔幻岛”。最近,新模型指出浮在泰坦海洋上的神秘岛屿可能是冰山。
土卫六泰坦(Titan)是除地球外、太阳系唯一表面也有稳定液态海洋的天体,但它周围覆盖着比地球厚 50% 的朦胧橙色大气层,富含甲烷、其他碳基或有机分子,表面也覆盖有机物质黑色沙丘及液态甲烷、乙烷海洋,被认为是太阳系有机会找到外星生命的潜力股。
此外,土卫六还有更奇怪的谜团,当 NASA 卡西尼号太空船 2014 年传回表面雷达扫描数据,科学家首次发现土卫六海面出现不断变化的短暂亮点,可能持续数小时至几周或更长时间,昵称为“魔幻岛”(magic islands)。
这些年我们一直试图弄清到底魔幻岛真相,先前研究认为,可能是波浪引起的幻影,也可能是悬浮固体、漂浮固体、氮气泡组成的真实岛屿。
土卫六高层大气富含多种有机分子,聚集冻结并落到土卫六表面水体后的命运,是下沉还是漂浮?为了找到答案,研究团队首先模拟土卫六有机固体是否会溶解于甲烷湖,发现湖泊已充满饱和的有机颗粒,因此落下的固体不会溶解。
而魔幻岛漂浮于海上一段时间后会消失,研究人员发现,如果是包含正确孔洞比例的有机多孔固体冰山,那么液态甲烷就能缓慢渗入,使冰块在海洋表面停留。
模型表明,单一团块可能小到无法自行漂浮,但若有足够团块聚集成更大物体,就可能像地球冰川一样从边缘崩解、消失,可解释短暂魔岛现象。
这些模拟结果让我们越来越期待准备探测土卫六的飞行器,未来几年将发回多少有趣数据让我们一窥其真实样貌。
新论文发表于《地球物理研究通讯》(Geophysical Research Letters)。
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