科學家們懷疑木衛二很可能有生命存在,可作為地球的「備用」星球之一
十多年來,科學家們對木衛二興趣有增無減,原因是他們懷疑木衛二很可能有生命存在。作為地球的「備用」星球之一,木衛二也有蔚藍的大海,只是它的「陸地」被厚厚的冰層代替。木衛二的內部結構怎麼樣?它有著什麼樣的神秘面紗?經過半年多的研究,中科院紫金山天文台研究員季江徽與其博士生晉陞,重建了木衛二的結構模型,提出木衛二具有核、幔、殼層圈結構,內核可能由鐵(Fe)和硫化亞鐵(FeS)的混合體組成,並測算出木衛二外部的冰水層可能厚達166公里。□快報記者 胡玉梅研究成果整個行星是如何組成的?外部冰水層達166公里木衛二和地球一樣是層圈結構,最中間是固體核,而後是幔,最外面是殼。季江徽說,依據伽利略探測器對木衛二引力場的測量,相關研究者給出了木衛二的內部結構模型——由內核、硅酸鹽幔和外部的冰水殼層組成。有科學家認為,木衛二的內核可能由鐵核組成,還有科學家認為由硫化亞鐵組成。「我們提出了一種新想法,或許木衛二的內核是由鐵和硫化亞鐵混合體共同組成的。」季江徽說。季江徽的團隊對木衛二的內部結構進行了重新建模研究。「木衛二的質量、體積、大小都是已知的,那麼就可以推算出木衛二的平均密度,從而建立模型。而後,通過質量方程、靜力學方程物態方程等,對壓力、密度等基本物理參數進行演算,可以計算出,模型的半徑和實際上木衛二的半徑是否吻合。」通過半年多的精密計算,季江徽的團隊得出在這個混合內核模型中,內核半徑為571公里,硅酸鹽幔厚達832公里,外部液態冰水層厚達166公里 (與木衛二半徑1569公里基本吻合)。據了解,核、幔和冰水層所佔的質量比分別為12%、78%和10%。與完全鐵質內核的模型相比,液態冰水層所佔的質量的比例高了2%左右。神奇行星觀測不到隕石坑還有「冰火山」噴發「木衛二是木星的第四大衛星,比月球稍小一些。是伽利略於1610年發現的四顆衛星之一,離木星第二近,兩者相距約67萬公里。」哈勃望遠鏡觀測認為 ,木衛二有一個含氧的稀薄大氣層。要知道,太陽系中擁有大氣的衛星並不多,比如土衛六、木衛一、木衛二、木衛三和海衛一等。而木衛二的秘密,可遠不止這些。據美國國家宇航局「伽利略」號探測器觀測發現,木衛二表面有很多彎曲的褐色條紋,就像茶葉蛋表面的裂縫一樣。讓科學家們感到好奇的是,除了一串串條紋外,木衛二表面光滑得很,看不出什麼被隕石撞擊過的痕迹。「你看月球有很多隕石坑,地球上也有很多隕石坑,木衛二作為太陽系的成員之一,肯定被飛來的小行星砸過,但這些傷痕,為何探測器觀測不到?很有可能是因為木衛二有液態水。」季江徽說,撞擊之後,木衛二內的水能很快補充上來,覆蓋隕石坑。「所以,過了一段時間,這些隕石坑跡就被自動"修復』了,然後又變成冰,被覆蓋了。」那麼,是什麼力量,讓木衛二的冰變成了水?由於木星的引力很強大,木衛二繞著木星運行的軌道幾乎成圓形,而且自轉和公轉的時間都差不多。不僅如此,木星對木衛二的潮汐摩擦力,足夠可以使得木衛二內部變熱,從而讓冰變成水,甚至變成「冰火山」。「冰和液態水從木衛二表面噴發,場面就像地球上的火山那樣。」不過在引力作用下,這個冰火山並不會被甩出去。除了木星的潮汐摩擦力外,還有一種觀點認為,木衛二深海中就有大量的熱能,足夠可以使得冰層融化。相關鏈接木衛一有真火山噴發木衛二噴的是冰火山,而木衛一噴發的是真火山。據美國宇航局伽利略號探測器拍攝,木衛一是整個太陽系中已知火山活動最為劇烈的天體,它的直徑還不到地球直徑的1/4,但是它所噴發的火山岩漿相當於地球上所有火山岩漿噴發總量的100倍以上。在木衛一的地表之下約30~50公里深處存在一個厚度約為50公里的熔岩海洋。在木星的潮汐摩擦力下,木衛一不斷地有火山噴發。專家解密液態水裡會不會有生物?探測器曾聽到冰下有聲音美國宇航局發現,木衛二的地表冰層下方大約3公里處,有巨大的鹹水湖泊。這個被冰覆蓋的「藍色海洋」,是科學家們的興奮點,被認為可能具有潛在的生命孕育所,同時也被認為是除了地球之外太陽系中最適合生命生存的環境之一。前不久,潛水科學家在巴哈馬群島的三個藍洞海洋深淵中,發現了微生物熱區,其中多數微生物都是新物種,它們能夠以硫化合物為食。據介紹,巴哈馬群島最深的藍洞「迪安洞」深202米,最早期的排水口形成於冰河時期,當時海水都以冰水形式存在,從而導致海平面比現今下降大約122米。該時期的淡水雨侵蝕著沿海石灰岩形成洞穴,當地球氣溫再度升高以及海平面上升,多數石灰岩洞穴倒塌並填充滿海水。在現今的藍洞最深處缺少氧氣,陽光僅能抵達海面。少量的高密度淡水經常覆蓋藍洞的鹽水,兩種形式的水在這個相對隔離的環境出現混合。這種環境狀況意味著藍洞脫離了生物和食物多樣性。然而在不適宜生物存活的海底也具有複雜的生態環境,其中包括:蝦、水棲蟎蟲、橈腳類動物和其他甲殼類動物,以及很多奇特的生物。木衛二上的情形也差不多,專家們推測,或許木衛二的海洋中也有某些奇特生物。而且,探測器伽利略號在距木衛二上空400千米掠過時,曾收到其冰層下發出的吱吱叫聲。經科學家們分析研究,這種叫聲與地球海洋中海豚發出的聲音相似,誤差率僅為0.001%。科學家們推測,如果木衛二上真的有生命,它們最有可能與地球上的海豚相似。未來將如何展開科學探測?小機器人將穿冰層「下海」據了解,季江徽等人對木衛二內部結構的重建,對未來木衛二的探測很有幫助。「如果將來要放小機器人去探測,小機器人得鑽到多深才行?這樣的演算很有幫助。」專家說。未來,中國有沒有計劃對木衛二進行探測?季江徽一直笑而不語。他說,火星距離地球是1.52個天文單位,探測器從地球抵達火星需要9-10個月,按此推算探測器從地球抵達木星至少需要五六年的時間。而且,需要藉助其他行星的力量才能飛抵木星。儘管飛往木星難點多多,但依然擋不住科學家們探測它的腳步。據介紹,美國宇航局和歐空局正在研製名為木衛二木星系統任務的探測器,計劃將於2020年發射升空,2026年到達探測區域,預定工作期限為三年。探測器由兩個軌道器組成。美國負責攜有相機、光譜儀和強大雷達系統的木衛二軌道器。當其進入環繞木衛二軌道開展探測工作時,雷達系統可以穿透木衛二冰層,計算出冰層厚度,其他儀器將研究海洋生物跡象。俄羅斯也有木星探測計劃,俄羅斯參與歐空局2015年至2025年的一項空間研究計劃,以便登陸研究木衛二,尋找簡單的生命形式。專家說,「到時候,將有小機器人鑽穿冰層,沿著縫隙進入海洋的孔道,對木衛二的海洋生物進行尋找。」當然,到木衛二上的小機器人要求非常高,它不能把地球的污染帶入木衛二中。http://kb.dsqq.cn/html/2012-03/07/content_161652.htm

人類將快速進化成什麼樣為了延續種族,它們變得早熟、體型也變小了
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