科學家找到造成土衛二發出噴泉的原因
- 上版日期：111-03-24
土衛二（Enceladus）是直徑僅504公里的小衛星，上面覆蓋20-30公里厚的冰，表面溫度為攝氏-201度。在卡西尼任務中最大的驚喜之一，是2005年底看到土衛二南極附近的”虎紋裂縫”噴出水，估計有時水量可高達每秒200公斤。由於卡西尼觀測噴泉為鹽水，甚至有含碳分子如甲烷、丙烷、乙炔和甲醛等跡象，表明內部漆黑的海中或許含有生命！只是這顆小而寒冷的星球如何能夠維持地質活動，一直是個科學難題。最近發表在Geophysical Research Letters的研究，認為長達億年的冷卻週期中，不斷膨脹的冰造成壓力，不僅會破壞衛星冰殼而且讓其內部的海洋噴出，造成了間歇泉。 加州大學戴維斯分校的科學家團隊提出模型，發現為何地表裂縫會深達海洋並導致噴發的原因。該模型認為土衛二繞土星公轉軌道的變化，會造成土衛二在一億年間發生變暖和變冷的循環。因為這段期間，土衛二繞土星的公轉軌道，會從從近圓形變為較為橢圓形並返回圓形。當軌道較橢圓時，土衛二受土星潮汐力擠壓後釋放，使冰層的輕微起伏就加熱土衛二，造成冰層融化；當近圓形軌道時期，潮汐力較弱使土衛二變冷結冰。 資料來源：Universe Today 土衛二南極附近的羽狀噴流
由於冰的體積比水大，在冷凍期冰殼會如同湖水結冰一樣向下增厚，土衛二向下膨脹的冰殼會使增加下面海洋的壓力，同時也對冰層產生壓力造成裂縫，形成通道使液態水到達表面的。當水流到地表時遇上真空環境而昇華，就呈現羽狀噴泉的外觀。但論文作者表示，這項模型無法解釋也有類似噴發現象的木衛二，需要未來木衛二快船 (Europa Clipper)觀測資料提供更多的證據。（編譯／李瑾）
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