第 20 章(1 / 1)

限制级佣兵 UN1 2000 汉字|32 英文 字 1个月前

测研究,现土卫六上有甲烷气体,从而确认土卫六上有浓密的大气层。一直到现在,土卫六仍是太阳系内已知的6o多颗卫星中有大气的唯一卫星,这怎能不受到天文学家们的特别偏受呢?

第三,根据土卫六的运动特征、物理状况和化学成分,天文学家们判定土卫六是和土星一起演化形成的,属于稳定卫星,不可能是土星后来捕获的小天体。一些天文学家曾一度将土卫六的质量、体积、表面重力、表面温度、大气成分、水和冰的含量、自转和公转等天体特征和天体环境与地球进行比较,目的是想从中获取有关早期生命物质演化的蛛丝马迹。

其他天体上有没有生命的繁衍?这个问题一直萦绕在天文学家们的脑际。土卫六的现者惠更斯在《天体奇观,关于其他行星上的居民、植物及其世界的猜想》一:如果我们认为这些天体上除了无边无际的荒凉之外,一无所有,……

甚至进一步认为那里根本不可能存在高级生物,那么我们无异就贬低了它们,而这是非常不合情理的。诚然,判断哪个天体上有没有生命,这是一个十分严肃的科学问题。从目前看,恐怕过于乐观是不现实的,然而过于悲观也是没有根据的,实践是检验真理的唯一标准。至于土卫六上的生命信息,至今仍是个不容乐观的谜,但是一定会在不断探测的实践中得到解决。

从地球上看去,土卫六是一颗8.4等星。凭眼睛直接看是绝对看不到的。用较好的天文望远镜观测它,也只能看到一个小小的红点似的盘状体。为什么是这个颜色呢?有人认为这可能是因为土卫六上存在着复杂的有机分子。当然,完全依靠地面观测是解决不了这类问题的,只能是“纸上谈兵”。

随着宇航事业的飞展,行星际探测器取得了空前的成果。目前,亲自探测过土卫六的行星际飞船共有两个。它们是美国射的“先驱者11号”和“旅行者1号”。

1979年9月1日,“先驱者11号”飞掠土星,考察了土卫六。不过,当“先驱者11号”考察土卫六时,正赶上一阵强烈的太阳风,严重地影响了回的信息。地面控制中心只收到它在35万公里处拍下的5张高分辨率的照片。在照片上,土卫六呈现美丽的桔红色,像熟透了的桔子。“旅行者1号”于198o年11月11日飞临土卫六。它离土卫六最近时,离云顶只有4ooo公里,探测取得完满的成功。就是这次,测得土卫六的直径为4828公里,而不是过去认为的555o公里。

“旅行者1号”对土卫六的考察结果表明,土卫六确有浓厚的大气层,约有27oo公里厚,比地球大气密度还高。大气的主要成分是氮气,占98%,甲烷占1%,还有少量的乙烷和氢等。金星、地球和火星的大气中也都有氮气,但是都没有土卫六这么多得惊人。

“旅行者1号”还现土卫六大气呈雾状。浓密的雾层使阳光不能照到土卫六的表面,影响了“旅行者1号”对土卫六表面的观测。同时,也有的科学家根据“旅行者1号”的观测资料,认为土卫六大气中充满甲烷。

为了进一步研究土卫六大气和生命的关系,美国康奈尔大学的行星物理学家卡尔·萨根等人,做了土卫六大气模拟实验。研究者认为,土卫六上含有大量氮气的大气层,产生了各种各样的生命前的化学物质。萨根指出:“早期的地球上可能也曾生过类似的过程。但在土卫六上生的生命前化学过程,因为那里的温度远低于水的冰点,大概是不会有生命的。”

说到这里,你有没有想到:为什么在卫星中只有土卫六有如此丰富的大气层呢?这一直是行星物理学家们在思索的问题。有人认为,这可能是土卫六表面温度高到足以维持相当数量的甲烷和氨气,以保持与其表面的冰相平衡。也可能是土卫六上的冰含有甲烷和氨,在上卫六的温度下容易形成大气。第三种可能是土卫六大气不会像受木星强磁场那样,使大气跑掉。第四种可能是土卫六的质量大,能经受内部的分化,分化出的冰向表面集中,它的引力足以使大部分的气体不至跑掉。

迄今只有先驱者11号、旅行者1号和2号三个探测器飞临土星进行过探测土星的活动。1979年9月1日,先驱者第一个造访土星的探测器。它在距离土星云顶2o2oo千米的上空飞越,对土星进行了第一批土星照片。先驱者11号不仅现了两条新的土星的探测器,回第一批土星照片。先驱者11号不仅现了两条新的土星光环和土星的第11颗卫星,而且证实土星的磁场比地球磁场强第二次穿过土星环平面,并利用土星的引力作用拐向土卫六,从而探测了这颗可能孕育有生命的星球。

198o年11月12日,旅行者1号从距离土星126oo千米的地方飞过,一共回1万余幅彩色照片。这次探测不仅证实了土卫十、十一、十二的存在,而且又现了3颗新的土星小卫星。当它距离土卫六不到5ooo千米的地方飞过时,次探测分析了这颗土星的最大卫星的大气,现土卫六的大气中既没有充足的水蒸气,其表面也没有足够数量的液态水。

1981年8月25日,旅行者2号从距离土星云顶1o1oo千米的高空飞越,传回18ooo多幅土星照片。探测现,土星表面寒冷多风,北半球高纬度地带有强大而稳定的风暴,甚至比木星上的风暴更猛。土星也有一个大红斑,长8ooo千米,宽6ooo千米,可能是由于土星大气中上升气流重新落入云层时引起扰动和旋转而形成的。土星光环中不时也有闪电穿过,其威力过地球上闪电的几万倍乃至几十万倍。它再次证实,土星环有7条。土星环是由直径为几厘米到几米的粒子和砾石组成,内环的粒子较小,外环的粒子较大,因粒子密度不同使光环呈现不同颜色。每一条环可细分成上千条大大小小的小环,即使被认为空无一物的卡西尼缝也存在几条小环,在高分辨率的照片中,可以见到f环有5条小环相互缠绕在一起。土星环的整体形状类似一个巨大的密纹唱片,从土星的云顶一直延伸到32万千米远的地方。旅行者2号现了土星的13颗新卫星,使土星的卫星增至23颗。它考察了其中的9颗卫星,现土卫三表面有一座大的环形山,直径为4oo千米,底部向上隆起而呈圆顶状,还有一条巨大的裂缝,环