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00013版:人文·好奇

飞船捕捉甲烷湖

  科学家很久以前就知道土卫六“泰坦”表面存在大量液态甲烷湖,但一直没有拍到液态甲烷湖的清晰照片。

  现在,美国宇航局的“卡西尼”号飞船让科学家实现了这个夙愿。借助于“卡西尼”号拍摄的照片,科学家能够进一步了解甲烷湖如何形成。

  “卡西尼”号拍摄土卫六“泰坦”照片时,这颗巨型卫星已经进入春季。进入春季意味着阳光照射到“泰坦”北极地区,“卡西尼”号也因此得以第一次对北极进行成像。在“卡西尼”号捕获的近红外图像中,甲烷湖的北部地区存在亮斑,地貌特征有别于“泰坦”其他地区。这也有助于解释为何几乎所有甲烷湖都集中在这一地区。

  “卡西尼”号获取的数据显示“泰坦”湖泊和海洋的部分区域可能已经蒸发,形成“泰坦”版的盐滩。蒸发的液体据信由来自环绕泰坦的薄雾中的颗粒的化学物质构成。这些化学物质溶解在液态甲烷中。“泰坦”湖泊的外形好似圆形曲奇饼干模,侧部较为陡峭。

  对于“泰坦”上的湖泊如何形成,科学家提出了各种解释,有的认为是火山喷发后地面塌陷的结果,有的则认为与喀斯特地貌有关。喀斯特地貌由地表液体溶解可溶性岩床形成。

  “泰坦”南极地区存在一个大湖泊和一些小湖泊,但绝大多数湖泊集中在北极地区。7月10日,7月26日和9月12日,“卡西尼”号在飞跃“泰坦”时对这颗巨型卫星进行成像。这些飞跃在“泰坦”的春季进行,阳光照射到北极地区并且云量较少,允许“卡西尼”号拍摄出更清晰的照片。

  马里兰州约翰斯·霍普金斯应用物理学实验室的“卡西尼”号成像组成员伊丽莎白·图尔特勒表示:“自从发现这些湖泊和海洋以来,我们一直很想知道它们为何集中在高北纬地区。‘卡西尼’号对这一地区拍摄的照片能够为我们提供宝贵线索,帮助我们找到合理的解释。”

  借助于“卡西尼”号的可见光与红外成像分光计,宇航局喷气推进实验室的科学家对“泰坦”的地貌进行了研究。可见光与红外成像分光计能够将红外色彩变成人类肉眼可见的色彩,揭示湖泊周围物质构成的差异。在此之前,他们只看到这一地区的远视图或者局部图。

  “卡西尼”号项目科学家、喷气推进实验室的琳达·斯皮尔克表示:“‘泰坦’的北部湖区是太阳系内最接近地球同时也是最令人好奇的地区之一。我们知道湖泊会随着季节变化。由于阳光照射到北极地区,我们得以拍到这些令人吃惊的照片。我们将对不同数据进行分析,了解‘泰坦’北极地区湖泊的变化。”

  喷气推进实验室的吉亚·鲁伊·库克指出:“对这个惊人地区的探测才刚刚开始。这一地区冰冷而怪异,但与我们的星球也有惊人相似之处。‘卡西尼’号探测器为我们呈现了一个此前从没有见过的‘泰坦’,一个全新的世界。”


浙江日报 人文·好奇 00013 飞船捕捉甲烷湖 2013-11-06 3243667 2 2013年11月06日 星期三