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美欧科学家发现土卫六上存在“落水洞”地形

时间:2018-06-29 06:36来源:中国国家天文
美国宇航局和欧洲航天局的一项联合研究发现,土卫六上存在神秘的湖泊,充满了碳氢化合物,在湖泊附近甚至形成了落水洞。土卫六上的落水洞形成机制与地球类
美欧科学家发现土卫六上存在“落水洞”地形

美国宇航局和欧洲航天局的一项联合研究发现,土卫六上存在神秘的湖泊,充满了碳氢化合物,在湖泊附近甚至形成了落水洞。土卫六上的落水洞形成机制与地球类似,形态如同一个巨大的漏斗,与地下空间联通,此类凹陷的地形在土卫六上分布较广。根据卡西尼探测器的遥测数据,许多空洼地带分布在湖泊周围和陡峭的石壁附近,展示了土卫六上奇特的异域风景。值得注意的是,土卫六拥有许多大型湖泊和河道,湖泊纵深可达到数百公里,就像一片内陆海洋。
  不过这些湖泊、海洋以及河道中流淌的都不是液态水,而是液态水烷烃物质,土卫六表面温度大约为零下180摄氏度,约零下292华氏度,在如此低的温度下,土卫六表面充斥着液态碳氢化合物,因此这里的地貌也符合流体冲刷的特点。土卫六是太阳系内除了地球之外唯一一颗拥有表面湖泊和海洋的星球,与早期的地球非常相似,于是也有研究人员称土卫六上拥有嗜烷烃的微生物。
  在流体环境的作用下,土卫六上也拥有全球型循环系统,比如土卫六上会下烷烃雨,湖泊也有季节性的干旱和泛滥。根据卡西尼探测器的数据,土卫六的液态物质循环一次可能需要30年为一个周期,但这并不阻碍土卫六上形成大量的落水洞。从某种角度上看,土卫六也拥有类似地球的喀斯特地貌,随着时间的推移,流体会逐渐侵蚀下方的岩石。由于土卫六温度极低,同时降雨频次也不大,因此在落水洞的形成方面与地球还有较大的差异。
  欧洲航天局的科学家托马斯-科内特发现,液态烷烃是土卫六上主要气候模式的载体,比如大气中可下烷烃雨,不过其侵蚀过程非常漫长,科学家估计一个100米深的落水洞可能需要5000万年的时间形成,而且还是在土卫六上的多雨区。如果在土卫六上的低纬度地区,洼地形成的时间可能长达3亿年之久。因此,土卫六上的侵蚀速率比地球要慢数十倍。这项研究有助于我们观察在一颗充满烷烃湖泊的星球上,它们的流体环境会形成何种地形。
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