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土星的卫星泰坦可能有“幽灵湖”和洞穴

来自美国宇航局卡西尼号太空船的雷达图像揭示了泰坦表面的许多湖泊。(©NASA/JPL Caltech/ASI/USGS)

描绘了一个世界,那里的雨水落下,聚集在湖泊和池塘中,渗入周围的岩石,然后蒸发掉,最后再次落下。只有一个问题:这个世界是土星的卫星,土卫六,那里的雨水不是水,而是液态甲烷。

两篇新论文探索了这种令人毛骨悚然的熟悉的无水“水循环”是如何在土卫六表面显现的。为此,两个独立的研究小组求助于卡西尼号任务的数据,该任务于2017年9月结束在土星系统的停留。宇宙飞船飞越了这颗巨大的月球100多次,收集了对这个奇怪世界的重要观测结果。

其中一些观测结果向科学家们展示了一些真正不同寻常的东西:他们第一次看到了目前在地貌上的液体,而不仅仅是这种液体特征的幽灵“泰坦是地球以外唯一一个我们在表面看到液体的星球,”美国宇航局喷气推进实验室的行星科学家罗莎莉·洛佩斯(Rosaly Lopes)在卡西尼号任务中工作,但没有参与任何一篇新论文我们中的一些人喜欢称泰坦为太阳系外的地球。

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“泰坦是太阳系中最有趣的卫星。“我认为这给我带来了一些敌人,但我认为这是真的,”约翰霍普金斯大学应用物理实验室的行星科学家、其中一项新研究的主要作者香农麦肯齐对《太空》说。但这并不意味着月球是直截了当的。”“泰坦向我们抛出了许多曲线球,”她说,

麦肯齐的研究分析了一个潜在的曲线球:卡西尼号第一次发现它们时,三个小特征似乎是充满液体的湖泊,但在飞船返回该区域时,它们似乎已经干涸。麦肯齐和她的合著者认为,这些观测结果表明,这些液体要么蒸发,要么渗入周围的行星表面。

这些“幻影湖”可能是月球季节性变化的证据。(航天器对该区域的两次观测之间经过了七个地球年,在这期间,月球北半球从冬季过渡到春季。)

,但情况可能并不那么简单,因为这两组观测是由不同的仪器进行的。卡西尼号是用来收集数据的,它的雷达仪器或它的视觉和红外线相机,但不是同时。在太空船第一次通过时,这个区域太暗,无法使用照相机。

所以麦肯齐和她的同事们不得不将仪器的变化作为一个潜在变量。但她仍然相信,两次传球中的一些东西是不同的,而且很有可能是液体在那里,然后消失了。麦肯齐说,即使两次飞越的不同信号是由其他一些现象引起的,她仍然对这颗奇怪的月球的情况很感兴趣,这是科学家们对地球以外可能存在生命的可能的候选者中的一个。

“如果我们转而研究表面上一些新发现的物质,那么这也很有趣,因为泰坦上的沉积物对益生化学非常重要,”麦肯齐说,

但是尽管麦肯齐只关注了三个似乎已经消失的小湖泊,卡西尼号对该地区的观测中仍然可以看到许多湖泊。在4月15日发表的第二篇论文中,科学家们利用雷达数据研究了几个大得多的湖泊。

在卡西尼号于2017年4月最后一次飞越土卫六期间,航天器被编程在湖面区域收集一种非常特殊的数据,称为测高,以测量不同物质的高度。加州理工学院的行星科学家Marco Mastrogiusepe已经使用了类似的数据来测量泰坦海洋的深度,

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