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文|有风
- V; [6 A- z# G; R9 D1 I: l 编辑|有风
6 w n6 } k, ?$ P; U 朱诺号探测器2011年发射,2016年进入木星轨道,最近几年它没闲着,开始探访木星的几颗大卫星。 ) S" h% D( M6 s5 a" f8 M8 l9 B
很多人好奇,为啥朱诺号先去木卫三,再到木卫二,最后才探访木卫一? 8 o; l. h* l1 [/ M
今天咱们就按这个顺序,聊聊这三颗卫星都有啥特别之处。 9 W) D, o5 O8 C% u- t( {
木卫三,太阳系最大卫星的磁场之谜
3 X) u1 I( }/ ]( O: L' |$ b 2021年6月,朱诺号近距离飞掠木卫三,最近时只有1050公里。
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这颗卫星可不简单,它是太阳系最大的卫星,体积比水星还大。
1 Y) v& |3 M3 f, T3 [& j& e% N5 ?! e 最特别的是,它是太阳系唯一拥有自己磁场的卫星。
& u/ ^& L4 e3 U q( ? 这个磁场可不一般,它暗示木卫三内部可能有液态导电盐水。 + \# y& g9 X4 I( |5 N6 u% F
朱诺号观测到的木卫三极光有点让人意外,它的强度跟萤火虫差不多,不像地球极光那么壮观,这是因为高能带电粒子轰击木卫三稀薄的大气层形成的。 9 o1 f! m3 k9 P3 S
科学家用紫外线光谱仪费了不少劲才捕捉到这些微弱信号,还发现了磁重联现象,就是木星磁场和木卫三磁场相互作用的过程。 / h" T* |" W$ t' ?* Q e0 L" m' b
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木卫三还有个稀薄的氧气大气层,这是高能粒子击碎冰层里的水分子产生的。 % |( a5 }: b2 S; r' f
红外测绘仪还发现了水合氯化钠、氯化铵和有机碳氢化合物。
6 O9 w/ G$ Q; s: z/ p 冰层下面可能有对流运动,就像地球地幔对流那样,让物质在冰层里循环。 5 Q. c( B5 ]0 G
表面那些碎冰碴区域,说明它地质活动挺频繁。 ( N# F/ d6 c# `* i0 z; i' K
木卫二,冰封海洋的生命希望
& W; g; F @% Z; v) i- L2 s, M 离开木卫三,朱诺号在2022年9月飞到了木卫二附近,最近距离352公里。
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, E" _3 Y0 H. c1 \- K/ ]5 K/ v 这颗卫星表面全是"猫抓痕"似的裂纹,看着就像被人用指甲划过一样。 9 \, h: I; z' @& Q- l
科学家发现冰壳整体在挪动,南北极都有位移,这说明冰壳和下面的固体核心不是刚性连接的,中间肯定有液态物质。
" I1 P1 V8 Y/ w$ t 木卫二产生氧气的速度可不慢,每秒能产生12公斤。 # _& T3 |$ M, a% A3 a# e
它的氧气产生机制和木卫三有点像,但又不完全一样。
F4 c8 z- ?. l5 I' j. d6 ? 表面那些看着乱糟糟的区域叫混沌地形,是冰层破碎后又重新冻结形成的。 ' w* y, p+ N J( z
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科学家还找到了地下热水活动的间接证据,就是那些反复裂开又冻结的冰层。 ) c2 S# U# s& T: R. E* K
木卫二表面这么光滑,说明它的地质活动一直在更新地表。
7 O! O9 Q; l% |% q& j* X2 q1 |8 i 下面那个液态海洋可是个宝,要是有氧气能溶解进去并送到深海,说不定真能支持生命存在。 : A7 T9 ]1 n" `2 n, Y: K/ D
科学家常把它和地球深海热泉生态系统对比,那里可是有不少极端环境下生存的生物。 $ `3 ?% e; p1 H! \
木卫一,太阳系最活跃的火山世界 $ H( @( P2 I% Y. e
朱诺号在2023年12月和2024年2月两次探访了木卫一,这颗卫星看着就像个长满粉刺的黄土豆,表面全是火山。
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! i$ p, [; u3 U9 ^ 它是太阳系火山活动最活跃的天体,有100多座活火山一直在喷发。
) \: I% s7 r1 O4 X% W7 m ] 这些火山喷出来的二氧化硫,还是木星辐射带粒子的重要来源。
. J6 J: d( }+ c6 @! z 最让人惊讶的是,木卫一地下可能有全球性的岩浆海洋,深度达数百公里。
; U8 P9 @4 j) Y7 z a4 v( n 这都是木星和其他卫星的引力拉扯造成的,科学家管这叫潮汐加热。 ' d2 A' M; K# g" W- ~8 g
木卫一、木卫二、木卫三就像在和木星玩三方拔河,引力相互作用产生的能量全变成了木卫一内部的热能。
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那个叫基洛·帕特拉的超级岩浆湖,表面又黑又平滑,就是因为岩浆一直在流动。 . R2 I6 ~- r3 G3 R
木卫一上的黑曜石湖面是岩浆快速冷却形成的,和地球、月球上的黑曜石形成条件不太一样。 ' a; O Y$ _: z! e% C8 X x! L
那些尖尖的山峰是地壳热胀冷缩形成的断层抬升起来的,因为重力小又没有风化作用,这些地貌能保存很久。 1 c7 `8 m& q0 @1 f) K
红外线探测器发现木卫一全身都是热点,火山羽流还会和木星的电磁环境相互作用,产生各种有趣的现象。
\/ _$ C* M& U) q5 b 朱诺号这趟木星卫星之旅可真是没白来,木卫三的磁场、木卫二的冰下海洋、木卫一的火山活动,每个都有独特的科学价值。
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4 H7 _' x. |3 @ 这些发现不仅帮我们了解太阳系的形成和演化,还为寻找地外生命提供了重要线索。
% V. w% U$ G$ q 下一步科学家可能会去研究木卫四,说不定那里还有更多惊喜。 * c1 Z5 w4 ^# d
太阳系这么大,还有很多秘密等着我们去发现呢。返回搜狐,查看更多
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