天文,  科學

(天文)太陽系可能有生命的地方 土星 的第二衛星 土衛二(Enceladus)

土衛二

土星附近的土衛二

在天文上,.土星.的衛星土衛二,也稱為恩塞拉達斯(Enceladus),在1789年為天文學家 威廉·赫歇爾 (被稱為恆星天文學之父)所發現。航海家號於1980年代探測土星之前,天文科學家只知道土衛二是一個被冰覆蓋的衛星。直到了航海家號到了土星附近時,發現土衛二直徑約為500公里(相當於土星最大的衛星土衛六直徑的十分之一),並且在土衛二的表面幾乎能反射百分之百的陽光。這也是他的特點之一。除了外表之外,土衛二也是一顆讓人非常注意的一顆衛星,因其獨特的地質活動和可以有生命存在的條件而聞名於世。從1789年起,由天文學家威廉·赫歇爾發現後,它自那時起一直是太陽系研究中的一個重要對象之一。

一、土星衛星土衛二的基本特徵

土衛二直徑約500公里(月球的直徑約為3476公里),是土星系統中第六大的衛星。它的質量約為1.08×10^20千克,密度約為1.61 g/cm³,這也表明它主要由水冰組成,但也含有較重的岩石成分。它的表面反照率非常高,幾乎是太陽系中最亮的星體之一,這是因為其表面覆蓋著新鮮的冰。並且還持續的有下雪的活動,並不是永久停止的冰層。

在科學家研究中,除了表層的冰之外,土衛二也有大量的火山活動,這也是天文科學家覺的最有興趣的地方,雖然表層都是冰,但海底或冰層之下的火山活動,是有可能有生命的存在的條件。而證據在哪呢?土星探測號卡西尼-惠更斯號的拍攝之下,科學家發現了土衛二有大量的噴射氣流,可以看一下下面的圖片,卡西尼-惠更斯號清清楚楚的拍攝到了土衛二的噴射氣流,非常的狀觀。

土衛二 噴射氣流

(上圖是卡西尼-惠更斯號 所拍攝的土衛二的噴射氣流)
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nasa 網站 對於土衛二結構的圖片,外層是冰狀結構,底層有可能是有海洋的,並且在南半球的地方是有活躍的噴射氣流喔)

二、土衛二的軌道特性

土衛二圍繞土星,並且他土星的中心的軌道非常接近,大約23萬8千公里的距離(從地球到月球的平均距離是38萬4千公里左右),你可以知道,土衛二和土星的距離比地球到月亮還要近喔,其軌道週期約為32.9小時。這使它成為影響土星環系統特別是E環的主要因素之一。

E環

(可以看一下下面的圖片,E環是土星的最外側的一環,這個環狀非常的薄,可以到幾十公尺左右,會範圍非常的大, E環距離土星核心約 18萬 公里至 48萬公里,寬度約 30 萬公里,但也有科學家估計e環可以100萬公里左右。不過這個最外圍的環在眾多的數學公式都顯示這樣的環是不穩定的,只能維持大約1萬至100萬年左右的時間)

土星環的結構

三、表面和結構

土衛二的表面顯示出多樣化的地質特徵,包括由冰組成的平原、裂縫、山脈和冰火山。這些特徵表明它有著活躍的地質歷史。南極區域特別引人注目,那裡的裂縫被稱為「老虎條紋」,是強大的地熱活動證據。並且因為有地熱活動,這也造成了科學家的興趣,到底在這顆星球的冰底會長成怎麼樣呢?
土衛二 ai圖

四、地質活動

土衛二最引人入勝的是其地質活動。它的南極地區存在著巨大的水蒸氣噴泉,這些噴泉從地表裂縫中噴射到太空中,釋放出水蒸氣和冰粒。這種活動表明該衛星可能擁有地下海洋,這個海洋由於潮汐加熱而保持液態。

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五、潛在的宜居條件

科學家認為土衛二的地下海洋可能是太陽系中搜尋生命的最佳地點之一。這個海洋的存在,加上地熱活動,可能創造出適合生命存在的環境。這種環境在太陽系的其他地方是罕見的,尤其是在一顆如此小的衛星上。

六、探測任務

自從被發現以來,土衛二一直是天文學和行星科學的研究熱點。尤其是卡西尼號探測器對土衛二的探測,為我們提供了關於其表面和地下結構的珍貴資訊。卡西尼號在飛越土衛二時捕捉到了令人驚嘆的圖像,並分析了從冰噴泉中釋放出的物質。_97794887_pia17184

七、科學和文化影響

在科學上,土衛二提供了一個獨特的實驗室,用於研究地球以外的生命可能性以及行星和衛星的地質活動。此外,它在流行文化中也佔有一席之地,成為了科幻小說和電影中探索外太空生命的熱門背景。在最近的研究中,他們發現土衛二的噴發氣流其實有磷的成份的存在,磷可以說是組成生命的成份之一,特別是DNA上就包含著磷的成份,所以土衛二上是不是有生命的存在呢?這更另人充滿好奇了。

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