科技日?qǐng)?bào)北京1月24日電(記者劉霞)據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)23日?qǐng)?bào)道，美國(guó)科學(xué)家揭示了土衛(wèi)六最大的謎團(tuán)之一——其上稠密且富含氮?dú)獾拇髿鈱拥钠鹪?。他們的新研究認(rèn)為，土衛(wèi)六大氣層或源于該天體內(nèi)部的有機(jī)物。
土衛(wèi)六是土星最大的衛(wèi)星，擁有非常濃厚的大氣層，這使它在太陽(yáng)系的衛(wèi)星家族中獨(dú)具特色。此外，它也是太陽(yáng)系內(nèi)除地球外唯一一顆地表上流淌著大量液體的天體，但土衛(wèi)六擁有的是液態(tài)碳?xì)浠衔锒撬?/p>
研究論文第一作者、西南研究所空間科學(xué)與工程部科學(xué)家凱莉·米勒博士說(shuō)：“土衛(wèi)六的大氣層極為稠密，比地球的大氣層還厚，主要由氮?dú)饨M成。因?yàn)橥列l(wèi)六是太陽(yáng)系中唯一擁有穩(wěn)定大氣層的衛(wèi)星，科學(xué)家一直希望厘清其大氣來(lái)源。目前的大部分理論認(rèn)為，來(lái)自彗星的氨冰通過(guò)撞擊或光化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓瑥亩纬赏列l(wèi)六的大氣層。盡管這可能是一個(gè)重要的過(guò)程，但它忽略了復(fù)雜有機(jī)物的影響，而我們現(xiàn)在知道，復(fù)雜有機(jī)物是彗星非常重要的一部分。”
此外，土衛(wèi)六大氣層還有一點(diǎn)非常奇特：其甲烷含量約為5%，這些甲烷會(huì)迅速反應(yīng)形成有機(jī)物，而這些有機(jī)物會(huì)逐漸降落到土衛(wèi)六的表面。因此，土衛(wèi)六大氣層中的甲烷要么必須以某種方式得到補(bǔ)充，要么當(dāng)前這段時(shí)間對(duì)土衛(wèi)六而言只是一個(gè)獨(dú)特的時(shí)期。
為揭示土衛(wèi)六的大氣層之謎，米勒將科學(xué)家在隕石中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)有有機(jī)物數(shù)據(jù)與之前的土衛(wèi)六內(nèi)部熱模型結(jié)合起來(lái)，看能產(chǎn)生多少氣態(tài)物質(zhì)，以及這一數(shù)值是否與其大氣層現(xiàn)在的情況相當(dāng)。結(jié)果她發(fā)現(xiàn)，土衛(wèi)六大氣層中約一半的氮和幾乎所有甲烷，都可能來(lái)自這些有機(jī)物，在土衛(wèi)六形成之初，這些有機(jī)物就被納入其中。
米勒說(shuō)：“外太陽(yáng)系內(nèi)的彗星和原始天體非常有趣，因?yàn)樗鼈儽徽J(rèn)為是太陽(yáng)系構(gòu)成成分的殘余物，這些小天體可被合并進(jìn)土衛(wèi)六這樣更大天體的內(nèi)部，亦因此，可在這些大天體的核心找到密集且富含有機(jī)物的巖石材料。”
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