与原始地球环境相似的土卫六

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与原始地球环境相似的土卫六 土卫中最大的一颗是土卫六。过去一直认为它是太阳系最大 的卫星。通过“旅行者 1 号”发回的数据, 发现土卫六的直径是 5150 公里, 比木卫三( 直径 5276 公里) 小, 从此才改变了过去的看 法。土卫六退居第二位, 但仍然比冥王星( 直径 3600 公里) 大, 也 比水星( 直径 4880 公里) 大。自从 1665 年, 荷兰天文学家惠更斯发现土卫六以来, 它一直是人们关注的天体之一, 西方人叫它“泰 坦”。泰坦表面有一层厚厚的大气, 比地球大气厚十倍, 是太阳系所有卫星中惟一有浓厚大气的卫星。大气中 99 % 是氮气, 在太阳 系天体中含氮最多, 其余 1 % 是甲烷、乙烷和丙烷等碳氢化合物。 · 87 ·       泰坦表面的条件与 45 亿年前的原始地球极为相似。浓密的大气在高能粒子和紫外线的作用下, 会发生一系列化学反应而生成其他复杂的有机分子。大气中的这些有机分子聚集多了以后会 逐渐落到泰坦表面。这一过程将与早期地球生命形成的情形相 似。因此, 科学家们希望那里有生命存在。不过, 泰坦表面温度太 低 , 似乎不利于生命存活, 大气高层温度在零下 100℃, 中层比上层还要冷, 下降到零下 210℃, 到低层大气则上升到零下 18℃, 表面温度还没有准确地测出来。如果能考察泰坦上甲烷和氮的化学变化过程, 特别是能不能合成大分子有机物, 无疑会对了解地球早期生命的诞生过程具有重要意义。谁来完成这个重要任务呢 ? “卡西尼”号土星探测计划把研究泰坦列入主要内容, 是美航空航 天局和欧洲空间航空局的合作项目。虽然, 土卫六上没发现任何 生命痕迹, 但土卫六能向外发射电波, 使人感到迷惑不解。 奇异的土星光环位于土星赤道平面内, 与地球公转情况一样,土星赤道面与它绕太阳运转轨道平面之间有个夹角, 这个 27°的倾 角, 造成了土星光环模样的变化。我们会一段时间“仰视”土星环,一段时间又“俯视”土星环, 这种时候的土星光环像顶漂亮的宽边 草帽。另外一些时候, 它又像一个平平的圆盘, 或者突然隐身不 见 , 这是因为我们在“平视”光环, 即使是最好的望远镜也难觅其“芳踪”。在 1950 - 1951 年、1995 - 1996 年, 都是土星环的失踪年。这也难怪伽利略纳闷了, 却也证实了惠更斯设想的正确。 土星光环不仅给我们美的享受, 也留下了很多谜团。目前还不知道组成光环的这些物质, 是来自土星诞生时的遗物呢 ? 还是来自土星卫星与小天体相撞后的碎片 ? 土星环为什么有那么奇异的结构呢 ? 这些都是有待科学家们研究探讨的难题。   · 88 ·    

与原始地球环境相似的土卫六

土卫中最大的一颗是土卫六。过去一直认为它是太阳系最大

的卫星。通过“旅行者 1 号”发回的数据, 发现土卫六的直径是

5150 公里, 比木卫三( 直径 5276 公里) 小, 从此才改变了过去的看

法。土卫六退居第二位, 但仍然比冥王星( 直径 3600 公里) 大, 也

比水星( 直径 4880 公里) 大。自从 1665 年, 荷兰天文学家惠更斯发现土卫六以来, 它一直是人们关注的天体之一, 西方人叫它“泰

坦”。泰坦表面有一层厚厚的大气, 比地球大气厚十倍, 是太阳系所有卫星中惟一有浓厚大气的卫星。大气中 99 % 是氮气, 在太阳

系天体中含氮最多, 其余 1 % 是甲烷、乙烷和丙烷等碳氢化合物。

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泰坦表面的条件与 45 亿年前的原始地球极为相似。浓密的大气在高能粒子和紫外线的作用下, 会发生一系列化学反应而生成其他复杂的有机分子。大气中的这些有机分子聚集多了以后会

逐渐落到泰坦表面。这一过程将与早期地球生命形成的情形相

似。因此, 科学家们希望那里有生命存在。不过, 泰坦表面温度太

低 , 似乎不利于生命存活, 大气高层温度在零下 100℃, 中层比上层还要冷, 下降到零下 210℃, 到低层大气则上升到零下 18℃, 表面温度还没有准确地测出来。如果能考察泰坦上甲烷和氮的化学变化过程, 特别是能不能合成大分子有机物, 无疑会对了解地球早期生命的诞生过程具有重要意义。谁来完成这个重要任务呢 ?

“卡西尼”号土星探测计划把研究泰坦列入主要内容, 是美航空航

天局和欧洲空间航空局的合作项目。虽然, 土卫六上没发现任何

生命痕迹, 但土卫六能向外发射电波, 使人感到迷惑不解。

奇异的土星光环位于土星赤道平面内, 与地球公转情况一样,土星赤道面与它绕太阳运转轨道平面之间有个夹角, 这个 27°的倾

角, 造成了土星光环模样的变化。我们会一段时间“仰视”土星环,一段时间又“俯视”土星环, 这种时候的土星光环像顶漂亮的宽边

草帽。另外一些时候, 它又像一个平平的圆盘, 或者突然隐身不

见 , 这是因为我们在“平视”光环, 即使是最好的望远镜也难觅其“芳踪”。在 1950 – 1951 年、1995 – 1996 年, 都是土星环的失踪年。这也难怪伽利略纳闷了, 却也证实了惠更斯设想的正确。

土星光环不仅给我们美的享受, 也留下了很多谜团。目前还不知道组成光环的这些物质, 是来自土星诞生时的遗物呢 ? 还是来自土星卫星与小天体相撞后的碎片 ? 土星环为什么有那么奇异的结构呢 ? 这些都是有待科学家们研究探讨的难题。
 

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