小編的世界 優質文選 地球
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2024年8月07日 -
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作者:旅行密碼屋
生命的存在離不開水,因此在探尋外星生命的過程中,科學家會不斷尋找水的蹤跡。
在地球上,水是我們非常熟悉的物質,甚至大部分人從小生活在水的環境中,因此我們或許會覺得水是一種非常稀有的資源,但是在宇宙中水的存在卻是非常普遍的。
同時,宇宙中同樣充滿著許多未知的秘密,是不是也擁有著你不知道的故事,或許讓我們一起探尋一下吧。
木星作為太陽系中的“巨人”,目前已經探索的衛星有53顆左右,但水的蹤跡卻只發現在其第五顆衛星,卡利斯托身上。
這就意味著木星的其他衛星,即使可能存在水存在的跡象,想要直接從其表面探尋出水並不容易,而木衛二則是另外一個“不一樣”的存在。
一、冰下海洋。
木衛二,通常也被稱為歐羅巴,是木星的第二顆衛星,在現有的已知資料中,被認為歐羅巴的衛星表面幾乎整個都被冰層所覆蓋。
冰層的厚度大約在3到30千米左右波動,當地在地殼上發現了裂縫,而這些裂縫上長出的融化冰花則意味著這些“冰裂縫”下方很可能存在著液態狀態的水。
科學家便借助這些冰裂縫發出的液態水,評估出了歐羅巴冰下海洋的容量,它比地球上的水量甚至還要多,而冰下海洋的深度也高達160多千米,這比地球上任意一片海洋都要深。
歐羅巴的冰下海洋環境也被認為可能孕育外星生命。
這是為什麼呢?
在太陽系形成初期,太陽系中的氣體和塵埃開始圍繞睃融合起來,形成了太陽。
而在太陽周圍的塵埃和氣體則開始聚集,形成了木星。
木星在形成之初,它大約有超過50%的質量是由氫氣和氦氣組成的,在這種情況下,木衛二被塵埃和氣體所覆蓋,當地表溫度降到非常低的程度後,木衛則開始被凍成一顆冰巨星。
但在當時,木衛所圍繞著的塵埃和氣體大約有15%是由陽光不斷照射進入到冰層和岩石層之間,再經過一系列的化學反應後形成的,而在宇宙中,這些塵埃和氣體就是構成冰天體的物質。
因此,圍繞木衛的塵埃和氣體中有一定比例的水的存在,這也意味著冰層下方的海洋中還有豐富的水的存在。
但是,當木衛二成為一顆衛星後,就沒有其他來源的水再遷移到木衛二上,因此,從理論上講,木衛二下方的海洋中的水的總量,其實並不會比木衛二所圍繞著的塵埃中的水的含量要多。
而且,木衛二在成為冰巨星之後,由於長度的擴張和質量的減小,木衛二的體積會有所縮小。
在這個過程中,意味著木衛二的內部會產生一定程度的摩擦,同時,木衛二也會受到木星所產生的引力,內部的熱量會得到釋放,其中就包括蘊含在木衛二所圍繞的塵埃中的水資源。
木衛二在形成之後,受到木星的引力所牽引,不斷處於變動的狀態,由於木衛二內部的物質在不斷的移動,就形成了一個“速覽圈”,在這個過程中,木衛二所圍繞的塵埃中的水資源會逐漸沉積下去,因此在“速覽圈”中,水的總量也會慢慢減小。
在之後,木衛二所圍繞的塵埃中的水會被木衛二的重力所吸引,從木衛二所圍繞的“速覽圈”中吸附出來,然後不斷的沉積到木衛二的地表上,形成了冰層。
在20世紀的50年代,美國的約瑟夫和索維特聯盟的利瑪嚴聯合創辦了了木衛二的探測理論,他們認為木衛二上有可能存在冰。
而在1979年,火山沖擊2號飛船從木衛二上穿過時,確實在木衛二上發現了冰的蹤跡。
進一步的研究後,科學家們發現冰層下方還同時存在著一個巨大的液態海洋。
這個發現讓人們更加好奇,在冰層下方到底存在著怎樣一個獨特的環境?
在地球上,冰層下方有液態水的存在,其形成的原因可能是河流的水流,以及地熱等原因。
而在木衛二上,有著巨大的冰下海洋,這可能是木衛二內部所產生的熱量,融化了冰層,從而形成液態海洋。
科學家研究發現,由於木衛二受到木星的引力的牽引,木衛二每隔3.5天就會對木星進行一次運轉,而由於木衛二的自轉周期是35天,也就是說,木衛二每隔3.5天,盡管自轉360度,但由於它時刻對准著木星,因此從它的表面上看去,木星則是“靜止”的。
在這個過程中,木衛二所產生的熱量會不斷逃逸出來,直到將冰層融化,從而形成了冰下海洋。
二、外星生命可能。
在現階段的探測技術中,衛星探測器也可以對歐羅巴進行近距離的拍攝,但是由於歐羅巴比較混濁,同時也因為探測器需要周圍環境的一個對比,因此探測器所發回來的圖片難以展現歐羅巴整體的環境。
在現有的探測技術中,要想直接探測出歐羅巴中的生命,其實還有很多的難題需要克服。
因為下方的冰層對歐羅巴的海洋進行了隔離,同時冰層能夠反射陽光,使得歐羅巴的冰層下方的環境非常寒冷,因此探測器也無法對冰層下方的情況進行探測。
同時,木衛二的表面上,也沒有火山的蹤跡,可以釋放出大量的二氧化碳,以及一氧化碳等化合物,從而進一步驗證歐羅巴冰下海洋中生命的存在。
但是,科學家們依然對在歐羅巴上存在地外生命產生了樂觀的態度。
一方面,冰下海洋中可能會有獨特的微生物,這些生命可能在地球上從未被人類所發現過,另外一方面,歐羅巴的冰下海洋環境也可能孕育出與地球生命迥然不同的外星生命。
但生命在進化過程中,同樣受到環境所制約,歐羅巴的海洋環境相較地球來說則相對更加穩定,而在地球上,相似的環境也可能產生相似的生命。
因此,歐羅巴的環境條件也可能預示著在木星的其他衛星上,同樣可能存在地外生命。
在未來,科學家對木衛二的探測將會更加深入,這也可能為尋找外星生命提供更多的線索。