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文|有风 4 N! g6 t* h- O. q1 M2 U
编辑|有风
, V$ @" n3 Z6 U' X" Y$ v1 Q! r: a 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。 5 v0 m7 Q4 P; M5 l
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? 9 x$ j- _: ~/ d
今天咱们就按这个顺序,聊聊这三颗卫星都有啥特别之处。
* O9 q, K$ e" V1 K 木卫三,太阳系最大卫星的磁场之谜 " c9 F/ R7 T# Q: [0 Y+ m2 s
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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5 _$ N1 f3 X/ S7 O; @1 l. H: a 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。
, J/ D0 Q/ V) v5 t 最特别的是,它是太阳系唯一拥有自己磁场的卫星。 % d- N* i3 v, R% k: f+ h+ l
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。 4 A; m7 z& x. I
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。 2 G( C$ R0 \3 y! k! v
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。
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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。 ) a" }+ y2 q' [, q/ N' V' ?
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。 0 p# z: Z, v# b- y$ ~
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。
9 s! k" `% b3 P( T# H. w 表面那些碎冰碴区域,说明它地质活动挺频繁。 : P% p8 p4 @% S' ~1 ]; b
木卫二,冰封海洋的生命希望
% Y% C+ M, S+ Y 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。 ; [. i% H# ~& b

) N( ]1 B5 m& i 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。
) r6 p- }4 e7 ~. a) T0 r8 f& t9 E1 O 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。 , e0 }8 I8 \9 X8 I& q( k
木卫二产生氧气的速度可不慢,每秒能产生12公斤。
& A# b9 ~$ M$ w8 T 它的氧气产生机制和木卫三有点像,但又不完全一样。 % y+ V" e$ t2 f, v
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。
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0 t6 W8 x0 x2 Y* F; m. C 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。 " C- _# L( r2 O0 {+ v
木卫二表面这么光滑,说明它的地质活动一直在更新地表。
( w8 s) z# N% R 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。
* u& W; a: J3 H1 n7 y+ j3 q% k7 L 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。
0 F% O7 s3 j3 `. M7 w 木卫一,太阳系最活跃的火山世界
: p8 s; m, ^( A: F3 c3 x 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。 ' R( D; ~& X% A6 Q* M p
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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。
$ }9 e' e5 w: T* }* w0 U8 g 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。
8 l& R8 K4 p; U: y. V8 q 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。 - H6 z/ A! J/ \" c1 V
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。
$ _4 X+ |4 ~# {8 } 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。
* \- ^( I- t* k0 R* T- g 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。
3 Q9 V2 |! E9 Y6 t* e 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。 & u# G2 N+ P5 o- h
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。 O+ f" v; T% ~# Z) w: q" ^
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。 8 p& V a( j: N Z5 }( X

- i! X+ V g5 Y. a, H. ^ 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。 : h7 U0 L- B, X! V+ a1 O! I' w
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。 . H' R; {* n/ w: u& C0 E
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 7 A# D9 C, u8 Y$ H; \
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