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水在太陽系并不稀罕
2019-06-14 07:00:37 來源: 科技日報
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??????? “新視野”號又有新發現!美國和法國科學家攜手,借助“新視野”號提供的數據,在冥王星表面發現了氨存在的證據。研究人員在最新一期《科學進展》雜志上指出,這或許暗示著冥王星表面之下存在液態水。

????????當然,冥王星并非太陽系中唯一一個可能存在地下水的星球。木星的衛星木衛二、木衛四和木衛三以及土星的衛星土衛二和土衛四等,都顯示出其內部存在類似液態水的“蛛絲馬跡”。

??????? 冥王星表面發現氨

??????? “新視野”號探測器是由美國國家航空航天局(NASA)于2006年發射的行星際太空探測器,其首要任務是飛掠冥王星以了解更多有關這顆遙遠矮行星的信息;其第二個任務是研究柯伊伯帶天體。發射后,“新視野”號飛掠木星,然后進入休眠模式,于2015年到達冥王星。隨后,該探測器一直停留在冥王星附近,直到2016年底開啟前往柯伊伯帶的漫長征程。

??????? 在最新研究中,科學家們對“新視野”號飛掠冥王星時發回的數據進行深入研究,發現了氨。研究人員主要研究了冥王星表面之下名為“維吉爾溝槽”(Virgil Fossa)的區域——其呈現紅褐色,這暗示其表面可能存在氨。“新視野”號提供的冥王星表面的近紅外光譜表明,該區域表面的確有一些水冰和一些氨。

??????? 這次研究的參與者、NASA艾姆斯研究中心的行星科學家克里斯蒂娜·達勒·奧爾博士說:“氨是由氮和氫組成的化合物,是許多生物過程的基礎,能降低水的冰點。”

??????? 孔大力進一步解釋稱:“氨和其他溶質的存在可以降低水的冰點,使水以液態存在的可能性增加。因此,發現氨增加了外星世界擁有液態湖泊或海洋的可能性。”

??????? 研究人員指出,冥王星表面存在氨表明,由于低溫火山作用,這顆矮行星的表面之下可能存在液態水。在低溫火山作用中,與氨混合的水要么被噴出,要么從裂縫流到周圍區域。冰和氨的間距表明,水也可能被推到該地區的幾個通風口。

??????? 研究人員強調說,盡管冥王星的表面溫度為零下230攝氏度,但由于其內核放射性衰變產生的內部熱量,冥王星有可能含有地下水。

??????? 據俄羅斯衛星網6月9日報道,除氨之外,研究人員還推測,冥王星上有海洋、脫氧核糖核酸、核糖核酸和氨基酸等有利于生命形成和進化的條件存在。

??????? 有多個含液態水的星球

??????? 日月盈昃,辰宿列張。當然,冥王星并非太陽系中唯一一顆科學家認為可能存在地下水的星球。木星的衛星木衛二、木衛四和木衛三以及土星的衛星土衛二和土衛四,都顯示出其內部含有液態水的跡象。而且,和有些星球相比,地球上的水資源顯得有些“小巫見大巫”。

??????? 單憑目前觀測的結果來看,太陽系內含水量最多的星球應該是木衛二。其他的幾個星球雖然根據估算含水量也遠超地球,但由于缺乏直接的觀測證據,所以只能排在木衛二之后。

??????? 科學家們對“旅行者”號探測器提供的探測數據進行研究后發現,木衛二所擁有的水資源比地球還多,堪稱一顆不折不扣的“水球”。

??????? 木衛二“歐羅巴”是木星的第四大衛星,該星球表面覆蓋著一層厚厚的冰層,科學家們估計冰層有50公里深,冰層下面可能有一個太陽系內最大的液態水海洋,估計深度為80—170公里,含水量約為地球的兩三倍,是太陽系目前所發現的含水量最多的天體。

??????? 不過,木衛二的含水量與其鄰居、太陽系內最大的衛星木衛三“蓋尼米得”相比,又顯得相形見絀了。通過研究木衛三上極光的微小偏移,科學家推斷木衛三擁有巨大的地下海洋。據估計,木衛三厚約15萬米的冰蓋下,藏有一片咸水海洋,深度約10萬米,為地球海洋的10倍,液態水的含量可能超過了地球的30倍。

??????? 此外,天王星的質量約為地球的14.5倍,科學家推測,天王星上可能有一個深度達一萬公里、溫度高達6650攝氏度,由水、硅、鎂、含氮分子、碳氫化合物及離子化物質組成的液態海洋,估計含水總量約為地球質量的9.3—13.5倍。

??????? 太陽系的水從何而來

??????? 那么,這些星球上的水從何而來?

??????? 許多人通常都會有一種先入為主的觀點,認為水在太空中是比較稀缺的資源,然而,事實并非如此。

??????? 孔大力解釋說:“水是宇宙中普遍存在的分子成分。由于氫和氧兩種元素在宇宙中的豐度都非常高,因此,星際空間中本身就富含水分子。此外,整個太陽系形成于巨大的星際分子云,因此,太陽系中從一開始就擁有大量水。在較靠近太陽的行星和衛星上,由于溫度較高,往往難以在其表面留住水。但在太陽系距離太陽較遠的地方,比如木衛二上,溫度足夠低,所以水可以大量地以固態或液態存在。”

??????? 據悉,僅就目前我們所知道的,太陽系內保有的總水量,大約是地球上水量的10萬倍至20萬倍,而地球的含水量大約為13.8億立方千米。

??????? 在太陽系的其他星球上發現水對我們來說有何意義呢?

??????? 孔大力表示:“其他星球上的水,代表了這些星球可能存在生命,也為未來星際探索和旅行原位開發和利用太空水資源提供了可能。”

??????? 宇宙浩瀚廣闊,有無數的星系和星球,因此科學家一直堅信,我們地球上的生物并非宇宙中的孤獨存在,在太陽系乃至整個宇宙之中,肯定會存在很多其他生命體,只不過我們人類的技術還不夠先進,沒有發現它們而已。當有一天,我們可以深入木衛三、木衛二、木衛四以及火星和土衛六的表層之下時,或許,會發現生命的痕跡可能遍布整個太陽系乃至宇宙。

??????? 路漫漫其修遠兮,科學家們仍需要不斷上下求索。

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【糾錯】 責任編輯: 郭童
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