首頁 > 成語

木衛二有生命嗎?縱橫交錯的裂縫和200千米高的噴泉是怎麼來的?

作者:由 關注未來世界 發表于 成語日期:2022-10-13

縱橫交錯怎麼造句

木衛二是木星已知的79顆天然衛星之一,它的質量僅有地球的0。8%,體積僅有地球的1。5%,但是,木衛二上所有的水,與地球的總含水量大致相等,是地球上海洋含水量的2-3倍。所以說,木衛二是一顆地地道道的“水球”,由於沒有陸地,並不適合人類定居,然而,這並不影響科學家們在木衛二上尋找生命的熱情。

木衛二有生命嗎?縱橫交錯的裂縫和200千米高的噴泉是怎麼來的?

木衛二表面遍佈裂痕

不僅沒有陸地,木衛二受到太陽光的照射量很小,因此溫度很低,它的赤道附近的溫度只有-163℃。因此,木衛二的表面被厚厚的冰層覆蓋,像溜冰場一樣光滑,這使得木衛二具有非常獨特的外貌。冰面上分佈著許許多多縱橫交錯的褐色條紋,這些條紋是冰殼反覆破裂和凍結形成的裂縫。海洋透過冰層的裂縫,會不定期地向200千米的高空噴射羽狀噴泉。這些噴泉是怎麼形成的呢?會不會跟生命活動有關呢?

木衛二有生命嗎?縱橫交錯的裂縫和200千米高的噴泉是怎麼來的?

木衛二的羽狀噴泉藝術想象圖

曾經有人提出,木星上的羽狀噴泉很像地球上的鯨魚噴出的水柱,然而,鯨魚噴射水柱是因為呼吸的需要,水柱的高度最多能達到十米左右。200千米的噴泉,不可能是生物噴出來的。

木衛二有生命嗎?縱橫交錯的裂縫和200千米高的噴泉是怎麼來的?

鯨魚噴水的場景

近日,法國巴黎高等師範學院的克里斯托夫·吉辛傑(Christophe Gissinger)和巴黎天體物理和大氣輻射及物質研究實驗室的盧多維奇·珀蒂德芒熱(Ludovic Petitdemange),利用“伽利略號”木星探測器傳回的資料,計算了木星磁場對木衛二海洋的影響,解釋了木衛二的冰層裂縫和羽狀噴泉的成因。

木衛二冰層下的液態海洋中含有鹽分,這使得海水具有導電性。木星的磁場非常強大,在距離木星500萬公里以內的空間,都會受到影響。木衛二圍繞木星公轉時,相當於在木星的磁場中穿行,因為電磁感應的作用,會像發電機一樣產生電流。這會產生兩種效應:一方面,電磁能轉化為熱能,會使海洋溫度升高,使冰殼變薄;另一方面,磁場會影響木衛二上的海洋表層水流的速度。

木衛二有生命嗎?縱橫交錯的裂縫和200千米高的噴泉是怎麼來的?

木星磁場藝術想象圖

在木星磁場的作用下,海洋表層水流動的速度發生改變。根據計算,木衛二赤道附近的水流向木衛二自轉的相反方向流動,流速可以達到每秒幾釐米(約為30公里/小時),流水的衝擊作用可以導致赤道附近的冰層斷裂。

科學家將木衛二赤道附近的水流條件與地球上的墨西哥灣流相互比較,認為條件十分相似,這裡可以吸收到比較充足的陽光,激盪的水流又可以使種類豐富的化合物相互碰撞。如果要在木衛二的海洋中尋找生命,在這裡可能可以獲得至關重要的線索。

木衛二有生命嗎?縱橫交錯的裂縫和200千米高的噴泉是怎麼來的?

冰層裂縫,水流激盪,陽光充沛

結語

木衛二上的海洋是導體,在木星的磁場裡運動時,不僅會產生熱量,還會引起水流激盪,為滋養生命創造了很好的條件。科學家可以根據這次的研究結果,決策在哪裡採集樣品,尋找生命的痕跡。

本文描述的觀點發表於學術期刊《自然-天文學》(Nature Astronomy)。