發(fā)布時(shí)間:2024-11-19閱讀(14)
人類社會(huì)發(fā)展到現(xiàn)在,我們的生活和觀念都發(fā)生的很多變化,但關(guān)于地外世界的探索欲望卻從未減退。早在1610年的時(shí)候,伽利略就發(fā)現(xiàn)了這顆叫做歐羅巴的衛(wèi)星,它與木星之間的距離排在第二位,所以也被稱作木衛(wèi)二。很長(zhǎng)時(shí)間以來(lái),大家都在懷疑木星的月亮歐羅巴上是存在液態(tài)水這種資源的,而水剛好又是我們所有地球生物存活下來(lái)的必備條件。

從之前的研究結(jié)果來(lái)看,雖然歐羅巴的表面被冰層所覆蓋,但已有諸多跡象表明,它的底層應(yīng)該存在著我們熟悉的海洋。并且,隨著歐羅巴上水蒸氣的發(fā)現(xiàn),地球人類對(duì)該星球上存在生命的期待更加有增無(wú)減。那么,這些水蒸氣的存在,又是否和星球上的厚冰層下存在液態(tài)水有關(guān)?隨著科學(xué)家們對(duì)太陽(yáng)系的探索越來(lái)越深入,歐羅巴已然成為了尋找地外生命的重要目的地之一。

一個(gè)星球是否適合生命居住,或這個(gè)星球是否對(duì)地球生命友好,我們可以通過(guò)這些已知生命的特點(diǎn)來(lái)設(shè)置必要的前提條件。事實(shí)上,以人類對(duì)已知生命的了解而言,水、能源和一些特定的化學(xué)元素,便是生命得以演化的基本需求。
而在此之前,科學(xué)家們就已經(jīng)在太陽(yáng)系中發(fā)現(xiàn)了能源,以及碳、硫、氫、氮、氧、磷這些化學(xué)元素的存在。在整個(gè)太陽(yáng)系的探索過(guò)程中,我們最難在地球之外找到的生命需求,毫無(wú)疑問(wèn)就是被稱作生命之源的水資源。終于,科學(xué)家們?cè)跉W羅巴上發(fā)現(xiàn)了以水蒸氣形式存在的水資源,并對(duì)最初發(fā)現(xiàn)的原子種類進(jìn)行了確認(rèn)。

雖然,水蒸氣并不能和水本身畫(huà)上等號(hào),但從歐羅巴星球南極噴出的這種水蒸氣羽狀流,也已足夠讓所有人振奮。事實(shí)上,當(dāng)伽利略號(hào)航天器在對(duì)木衛(wèi)二進(jìn)行探測(cè)的時(shí)候(1995年至2003年期間),就在其磁場(chǎng)中感受到了擾動(dòng)的現(xiàn)象。當(dāng)時(shí)的科學(xué)家們將產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因,歸結(jié)為歐羅巴的冰凍表面之下很能有咸海的存在,于是才產(chǎn)生了導(dǎo)電現(xiàn)象。

并且,當(dāng)航天器和歐羅巴的表面距離只有206公里的時(shí)候,也曾有研究人員認(rèn)為飛行期間曾通過(guò)羽流。事實(shí)上,早在2012年的時(shí)候,哈勃所拍攝的歐羅巴圖像,便顯示了很多可以證明該星球存在羽流的證據(jù)。而這些羽流的流出位置,就是歐羅巴表面凍結(jié)冰層的裂縫。
眾所周知,即便是我們地球上的珠穆朗瑪峰,它也只有8.8公里左右的高度,而歐羅巴的羽流卻可以噴射出200公里左右的高度。當(dāng)然,正如我們現(xiàn)在所了解的這樣,當(dāng)時(shí)的這些數(shù)據(jù)都不足以確認(rèn)該星球上有水存在。但是,現(xiàn)在的局面已經(jīng)變得完全不同了,因?yàn)?,科學(xué)家們至少已經(jīng)直接性的在歐羅巴上發(fā)現(xiàn)了液體羽流,這樣的探測(cè)結(jié)果讓木衛(wèi)二潛在的可居住性被顯著提高。

在科學(xué)家們的合成圖像中,月亮歐羅巴的水蒸氣羽流大概位于七點(diǎn)鐘左右的位置,哈勃的成像儀對(duì)紫外線具有高度的名感性,所以才得以將這樣的特征辨別出來(lái)。并且,科學(xué)家們只花了幾分鐘的時(shí)間,便發(fā)現(xiàn)了可以將一個(gè)奧林匹克標(biāo)準(zhǔn)的游泳池裝滿的水量,這個(gè)速度相當(dāng)于每秒就達(dá)到了5202磅左右。

歐羅巴和木星之間的關(guān)系,就好比是地球的月亮一般,它們都被行星潮汐鎖定。研究人員是在研究了17個(gè)晚上的觀察數(shù)據(jù)之后,才發(fā)現(xiàn)了一次歐羅巴半球上的水蒸氣信號(hào)。也就是說(shuō),我們想要直接檢測(cè)到歐羅巴上方的水蒸氣是非常困難的,并且,這也受限于我們目前的檢測(cè)方法。
正因?yàn)樘?yáng)輻射和水在發(fā)生相互作用的時(shí)候,會(huì)發(fā)出一種具有特定頻率的紅外光,所以,科學(xué)家們才通過(guò)探測(cè)器的光譜儀分析出了該物質(zhì)的化學(xué)成分。并且,這并不只是歐羅巴星球上的水蒸氣被第一次鑒定這么簡(jiǎn)單,同時(shí)還將我們一開(kāi)始就發(fā)現(xiàn)的原子種類進(jìn)行了確認(rèn),從而印證了歐羅巴上羽流的存在具有稀疏性。

事實(shí)上,當(dāng)我們站在地球這個(gè)位置上的時(shí)候,是很難確定該星球上發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)是水、而并不是水的組成部分。因?yàn)椋谶@個(gè)研究的過(guò)程中,科學(xué)家們還需要屏蔽掉我們地球大氣層中所存在的水。也就是說(shuō),這個(gè)分析的過(guò)程,還會(huì)涉及到特別復(fù)雜的計(jì)算機(jī)建模和數(shù)學(xué)建模。因?yàn)椋挥袑⑽覀円阎乃锌赡軒?lái)影響的物質(zhì)全部刨除在外,才可以讓我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加接近真實(shí)的星球狀況。

當(dāng)我們?cè)跉W羅巴這顆星球上發(fā)現(xiàn)了水蒸氣的存在之后,科學(xué)家們?cè)絹?lái)越堅(jiān)定了這樣的想法:歐羅巴上應(yīng)該存在著一個(gè)液態(tài)海洋,而它的大小很可能比我們地球上的還要大2倍左右,而這個(gè)海洋正在該星球的厚冰殼下晃動(dòng)。

又或者,在歐羅巴星球的表面之下,存在著一個(gè)因?yàn)樗诨纬傻臏\水庫(kù),而我們發(fā)現(xiàn)的那些羽狀流的水源便來(lái)自于此處。在整個(gè)太陽(yáng)系之中,月球歐羅巴的表面算得上是最光滑的存在形式。而這樣的外觀特征,也成為了科學(xué)家們推測(cè)其表面之下存在液態(tài)水的重要依據(jù)。
并且,歐羅巴星球表面上的棕色斑點(diǎn),也特別像是那些來(lái)自地下海洋中的化學(xué)物質(zhì)。它們的存在可能意味著地表和海床之間存在著相互作用,這也是我們?cè)诳紤]星球的可居住性時(shí)要研究的重要信息之一。從歐羅巴上發(fā)現(xiàn)的板塊構(gòu)造證據(jù)來(lái)看,其表面的厚冰殼應(yīng)該有20到30公里左右,易碎的外部會(huì)緩慢移入相對(duì)更加溫暖的內(nèi)部空間。

為了對(duì)歐羅巴的地下深處有更多了解,科學(xué)家們將發(fā)射更加先進(jìn)的探測(cè)器,以達(dá)到直視歐羅巴冰層的效果。而這個(gè)過(guò)程中需要解決的問(wèn)題,并不是只有星球表面環(huán)境這么簡(jiǎn)單,因?yàn)槟拘堑闹車€存在著極端輻射。所以,探測(cè)器在軌道上的運(yùn)行還需要進(jìn)行時(shí)間上的嚴(yán)格把控,以避免它在接近歐羅巴的時(shí)候發(fā)生意外。
而即將在2020年發(fā)射的歐羅巴快船,將會(huì)對(duì)歐羅巴稀薄的大氣層、內(nèi)部深處,以及星球的表面和地下海洋進(jìn)行更詳細(xì)的調(diào)查。科學(xué)家們?cè)噲D在這個(gè)過(guò)程中,將星球的所有羽流現(xiàn)象都抓拍下來(lái)。我們相信在之后的探索中,探測(cè)器將在科學(xué)家們的配合之下為大家?guī)Щ馗嗪孟ⅲ瑥亩M(jìn)一步將歐羅巴星球的秘密,以及該星球上的生命潛力徹底釋放出來(lái)。

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