天文在线|既有大气又有水 宝藏星球土卫六,宇宙中的超级泰坦

土卫六(泰坦星)是土星最大的卫星 , 也是我们太阳系内排名第二的卫星 。 尽管密度不可同日而语 , 但土卫六其实比水星还大 , 约有地球的一半 。
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在地表均温为零下178摄氏度的情况下 , 地表的水都冰冻了起来 , 而甲烷也以液态存在着 。 土卫六大约每十六天绕土星一周 , 上面的一天相当于15.9地球天;这意味着它总是用同一面对着土星绕行 。 与其他的卫星不同的是——土卫六缺少磁场 , 也没有熔融核 。
土卫六的历史
1655年 , 在伽利略发现木星卫星的45年后 , 克里斯蒂安·惠更斯发现了土卫六 。 由于土卫六反射率很高 , 他的工作其实也不算难 。 1847年 , 约翰·赫歇尔将土卫六正式命名为泰坦(Titan) 。
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泰坦是希腊奥林匹亚众神的先父 , 萨图恩(克罗诺斯)是朱庇特(宙斯)的父亲 , 卫星泰坦的名字来自于希腊诸神之前的世界主宰者——泰坦神族 , 就像太阳系其他行星一样 , 它也是根据古希腊神话故事中的诸神来命名的 。
科学家们认为土卫六有45亿年的历史 , 就像土星一样古老 。 实际上 , 它的大气层可能要年轻得多 。 大气中的甲烷在阳光下会进行分解 , 如果没有地下资源的补充 , 土卫六的大气层可能已经存在16亿年了 。 假设地下还有碳氢化合物的“海洋”为其提供气体的话 , 那么它的大气层或许和它一样古老 。 然而美国西南研究所的研究表明土卫六的大气层比这颗卫星要年轻得多 , 差距大约在3.5亿年至13.5亿年之间 。 如果这是真的 , 那么唯一合理的解释就是大气层在卫星诞生很久后才形成 , 中间经历了数不胜数的大型甲烷爆发 。
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土卫六的大气层
土卫六是我们太阳系中唯一拥有密集大气的卫星 。 它的大气层呈浓密的黄色雾状 , 偶尔会有云漂浮 。 它的大气压约比地球表面的大气压高出60% , 它也是除地球之外唯一的一颗表面有液体的星球 。 卡西尼号飞船发现 , 土卫六的大气层使液态碳氢化合物能够模拟地球上的水循环 , 并伴有乙烷雾和甲烷雨 。 不过它的大多数大气还是由氮气组成的 。 2012年 , 卡西尼号还证明了土卫六的大气层具有微弱的大气光 , 有猜想认为是土星的磁场或内部化学反应激发了这样的过程 。 土星磁场破坏了大气层中的分子 , 导致其表面上方400英里(约650公里)处的发光 。 卡西尼号还在地面上方约190英里(约305公里)处发现了大气光 , 但这种更深颜色的大气光形成的原因科学家们尚不清楚 。
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土卫六上的北极旋涡
在土卫六的北极和南极上都能看到漩涡 , 其中北极涡旋于2004年首次被观察到 。 到了2012年7月科学家们才发现了南极涡旋 , 经过该涡旋与地球上空形成的对流风暴的比较 , 结论是它们可能与季节性的降温有关 。
土卫六的大气层上升到地面以上约600公里 , 远高于地球大气层 。 这是由于泰坦的“地心引力”较小 。 土卫六外的大气层欺骗了天文学家 , 他们一度认为土卫六要大得多 , 直到旅行者号(Voyager)在1980年的飞行中进行了测量 , 才得出了固体球体的真实大小 。
土卫六表面土卫六上大部分的甲烷和乙烷湖在赤道和南极周围聚集 。 卡西尼号探测器已经证明:在土星的整个一年季节变迁中 , 这些湖泊会一直存在 , 即使在土星到夏季时它们也不会蒸发 。 在被称为“香格里拉”的地区 , 大多数湖泊都位于其赤道附近 。 惠更斯号探测器于2005年降落在一个甲烷湖中 , 面积约为大盐湖的一半 , 深度至少为三英尺(约为0.9米) 。


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