太陽系新海洋!人類在最不可能的土衛一上面,發現了巨大地下海洋

星空承載夢想 2024-04-30 09:19:26
在閱讀此文前,麻煩您點擊一下“關注”,既方便您進行討論與分享,又給您帶來不一樣的參與感,深度長文,希望您能夠認真看完,感謝您的支持!

根據科學家的研究得出,我們的地球誕生于46億年前,也就是太陽系誕生初期,在大約50億年前,太陽系一片混亂,太陽誕生以後吸收了周圍大量的物質,所以太陽的質量占到了太陽系總質量的百分之99.86,剩下的八大行星和其它物質占到了太陽系總質量的百分之0.14,從占比上我們就能夠知道,太陽的質量是非常大的,在太陽系中,一共有八大行星,它們分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星,在海王星的外面還有一顆冥王星,曾經冥王星也屬于一顆行星,但是後來科學家認爲冥王星的體積和質量都太小了,于是將它踢出了行星的行列。在太陽系的八大行星當中,地球是唯一一顆誕生了生命的星球,生命的出現給地球增添了很多色彩,尤其是人類出現以後,解開了地球上很多的奧秘。

人類走出地球之後,一直都在尋找地球之外的生命,科學家認爲,既然地球這顆行星能夠誕生生命,那麽宇宙中其它行星也能夠誕生生命,不過由于目前人類的科技有限,現在人類還無法飛出太陽系,所以科學家現在只能夠在太陽系內研究,根據科學家的研究得出,地球之所以能夠誕生生命,主要是因爲地球滿足了生命誕生的基本條件,這些基本條件分別是適宜的溫度、充足的空氣、豐富的水資源,如果其它行星也能夠滿足這些基本條件,那麽其它行星也可能誕生生命。按照達爾文的進化論得出,地球上的生命都是由簡單生物進化而來的,由最初的單細胞生物進化爲多細胞生物,由多細胞生物進化爲海洋生物,由海洋生物進化爲兩棲生物,由兩棲生物進化爲陸地生物。

人類就是由陸地生物猿類進化而來的,如果從進化論的角度來說,水資源對于生命來說非常重要,地球表面的水資源占到了總面積的百分之71,陸地面積占到了總面積的百分之29,從占比上我們就能夠知道地球上的水資源非常豐富,除了地球之外,太陽系中有水資源的星球並不多,如果將衛星也算在內的話,擁有水資源的星球也是很少的,相比于地球只有月球這一顆天然衛星來說,土星獨占140多顆衛星的體量,是太陽系中衛星最多的行星,在整個太陽系200多顆衛星當中,超過百分之73的衛星都屬于土星系統。土星的突出並不只是因爲衛星的數量,除了作爲太陽系內唯一擁有大氣層的土衛六之外,目前木衛一也被科學家所關注,因爲科學家在土衛一上面發現了一個全新的海洋。

前段時間,在權威科學性雜志《自然》上登出了一篇科學報道,核心內容是:在土衛一地表下20多公裏處發現了全球性海洋,土衛一是土星的第六大衛星,由荷蘭天文學家克裏斯蒂安·伽利略于1655年發現。土衛一(Titan)是土星的一個衛星,其地質特征表現爲豐富多樣的表面地形和結構。這些地質特征的形成主要受到撞擊、拉伸和可能的地殼活動的影響。土衛一表面散布著長而高的山脊,有些甚至可以與地球的大陸山脈相媲美。這些山脊可能是由地殼板塊的推擠和拉伸引起的,與地球的板塊構造有所相似。土衛一的表面有一些圓形的撞擊坑,這些坑是由小天體與土衛一表面發生碰撞而形成的。撞擊坑的分布和數量可以提供關于天體撞擊曆史的線索,也爲科學家們推斷土衛一的年齡提供了依據。

土衛一的表面有一些廣闊的平原區域,這些區域可能是由流體作用、冰川活動或其他地質過程形成的。平原區域可能與液態甲烷和乙烷有關,這些液體可能在表面形成了平整的地形。土衛一的一些地區表現爲巨大的沙丘和沙漠,這些沙丘的形成可能和風力、液態活動有關系,這些沙丘可能是由有機物質冰粒子所組成的,看到這裏,可能很多人會産生一個疑問,就是土衛一距離地球如此遙遠,科學家是怎麽知道的?其實這還要感謝卡西尼號探測器,卡西尼號土星探測計劃一共有17個國家參與,並且卡西尼號作爲人類進入太空時代以來,最激動人心的大型國際合作課題之一,也是最受人期待的。甚至科學家們在卡西尼號土星探測器中,還專門添加了一個用于探索土星最大衛星土衛六的探測器惠更斯號。

在1997年10月份,卡西尼探測器攜帶了27種最先進的科學儀器設備,進入了太空。科學家們希望通過該探測器環繞土星飛行,並且對土星及其大氣,光環,衛星,磁場等進行深入的考察,爲人類進步了解土星提供數據支撐。不過由于地球和土星相隔非常遙遠,所以探測器所需要的燃料也是非常多的,達到了70噸,幸好科學家采用了行星引力的方式,才能夠讓卡西尼號探測器成功到達土星附近,通過對土星的觀測,科學家對土星有了更多的了解和認識,而且卡西尼號探測器還對土星的衛星進行了研究,通過傳輸回來的數據我們能夠知道,土衛一上面有一個巨大的隕石坑,它的名字叫做赫歇爾隕石坑,隕石坑的直徑爲130公裏,已經達到了土衛一本身直徑的三分之一。

赫歇爾不僅面積大,其深度也已經達到了10公裏,可以想象是曾經的土衛一經曆了多大巨大的行星撞擊才會留下這樣一個傷疤。不僅如此,在赫歇爾的正對面,也就是土衛一的背面,也已經被這個強大的對沖力震除了裂紋。所以可以想象,從太空中俯瞰土衛一,它有一個非常大的地表缺口。這也是科學家爲什麽推測土衛一地下有海洋的原因了,因爲在科學家的眼中,如此崎岖的地形,顯然是沒有受到海洋的沖刷,但是從美國土星探測器卡西尼號傳回的數據來看,在土衛一地下20多公裏的地方確實存在一片海洋,這片海洋爲什麽會對地表産生影響?爲了解決這個謎題,科學家對這片海洋進行了深入研究,通過卡西尼探測器帶回來的土衛一岩石樣本數據發現,土衛一的神秘海洋衍生到現在還不到3000萬年。

這個時間和我們的地球相比還差的很多,要知道地球的原始海洋和地球的壽命差不多,所以科學家認爲,土衛一的地表不可能是地下海洋引起的,科學家猜測,大約在3000萬年前,土衛一和其它衛星在引力拉扯的環境下産生了潮汐力,這使得自己的地表溫度不斷上升,當溫度達到一定高度的時候,地表下的部分物質被高溫熔化,形成了初始海洋,土衛一這片神秘的海洋未來可能會以不同的方式從地下噴發到地表上面成爲液態地表海洋。如果地表溫度過低,海洋會呈現出固態冰的狀態,在周圍行星和衛星的引力作用下,固態冰內部會産生摩擦力,最終作用到土衛一的地表。也就是說在經曆很長一段時間以後,土衛一的“傷疤”——赫歇爾隕石坑的地勢會變得和緩一些。

土衛一的神秘海洋的發現爲科學家提供了一個新的觀測角度,可能在星球上,已經誕生了簡單的生命,在浩瀚的宇宙中,所有我們認爲不可能的事情都會變成可能,針對土星衛星系統的探測也將持續深入,畢竟土星的衛星數量不是一個定數,未來仍會繼續上升,如果能夠深入了解衛星的結構,那麽對于人類探索太陽系演化來說,是非常重要的資料支持,卡西尼探測器除了觀測到土衛一的海洋之外,還發現了它的大氣成分,土衛一的大氣層主要由氮組成,占據其大氣的約95%,而甲烷則是第二主要的組成成分,占據大約5%。除了氮和甲烷之外,土衛一的大氣中還包含少量的氫氣、乙烷、氫氰酸、丙烷等有機分子。氮氣是土衛一大氣中最主要的成分,占據了大約百分之5的體積分數。

這使得土衛一的大氣和地球的大氣有一些類似的地方,因爲地球的大氣層中也有氮氣存在,甲烷是土衛一大氣的次要成分,占據了百分之5的體積分數,甲烷是一種無色、無味的氣體,但是在土衛一的極低溫度和高壓環境下,它能夠存在于液態形式,並形成大量的液態甲烷和乙烷湖泊,乙烷是土衛一大氣中的有機分子之一,雖然濃度較低,但是其存在表明土衛一的大氣層中存在一些複雜的碳化合物,土衛一的大氣成分對其氣候和地表特征産生了重要影響。例如,甲烷的存在使得土衛一表面形成了液態甲烷的湖泊和河流。對土衛一大氣層的研究有助于科學家們更好地理解這顆衛星的氣候和地質演化,同時也提供了太陽系其他行星衛星研究的參考。

看到這裏,相信很多人都會産生一個疑問,就是土衛一上面存在生命嗎?由于卡西尼探測器只能夠遠距離的觀測土星周圍的情況,所以目前科學家還沒有在土衛一上面發現有生命存在,或許這顆星球上面存在簡單的微生物,只不過想要確定這顆星球上面到底有沒有生命存在,最好的辦法就是親自登陸這顆星球,這樣我們才能夠清楚的知道這顆星球上面是不是存在生命,然而現在科學家也正在積極的想辦法登陸這顆星球,其實除了土衛一之外,土衛六也是最有可能誕生生命的星球,土衛六最初由天文學家克裏斯蒂安·惠更斯于1655年發現,1907年,天文學家何塞·科馬斯·索拉發現土衛六的圓面邊界存著陰影,從而初步確定了這顆星球擁有一個大氣層。

1944年,天文學家傑拉德·柯伊伯利用光譜分析儀發現土衛六大氣層中的甲烷局部壓力達到100毫巴,並據此推測,土衛六的大氣層應該很濃密。在此之後,“先驅者11號”、“旅行者1號”以及“旅行者2號”這三個探測器分別于1979年、1980年和1981年近距離飛掠土衛六,而它們傳回的探測數據證實了,土衛六的大氣層確實擁有一個以氮氣爲主的濃密大氣層。除此之外,科學家還在土衛六上面發現了衆多的湖泊和海洋,而且土衛六還存在著活躍的地質活動,更重要的是,土衛六上存在著豐富的碳氧化合物以及氮元素,在特定的情況下,它們就可以生成複雜的有機物,其中甚至還包括了對生命具有重大意義的氨基酸。科學家通過計算機模擬得出,在土衛六表面之下大約200公裏的深度存在液體水。

由于土衛六的地殼主要是由水凍結而成的,因此土衛六表面之下的一定範圍內,有可能存在著一大片水資源,既然存在水資源,那麽存在生命的可能性就會很大,小編認爲,雖然現在人類還無法確定,但是人類作爲地球上最有智慧的生命,人類的科技在不斷的進步和發展,只要人類能夠堅持不懈的努力下去,未來隨著人類科技的發展,說不定人類真的能夠在土衛一和土衛六上面發現生命,生命是宇宙中最爲神奇的東西,生命到底是如何誕生的?現在科學家也在積極的研究當中,小編希望人類能夠早日實現自己的夢想,能夠找到外星生命,對此,大家有什麽想說的嗎?

5 阅读:602

星空承載夢想

簡介:本人愛好天文,擅長寫科學領域的文章