|
c. s; J& y' T6 {$ j! b5 b  ) }5 k m, f* M" H$ b9 K6 B
文|有风 ' j' A0 d! Q4 }3 A5 C
编辑|有风
8 j" R& @ b3 |3 ` 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。 2 e" I: B$ E. h; U; l$ h! p
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 m+ F$ ~) f' r" `6 |# H
今天咱们就按这个顺序,聊聊这三颗卫星都有啥特别之处。 1 [9 K5 ?# ]; g; b1 r. d
木卫三,太阳系最大卫星的磁场之谜
6 n- H9 r1 W# X" D+ k5 L& @- F/ n 2021年6月,朱诺号近距离飞掠木卫三,最近时只有1050公里。
( g8 h7 m9 [9 B$ {! u 
* U% K2 d& z; t( x$ f 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。 9 K( {& _, G+ \! Z
最特别的是,它是太阳系唯一拥有自己磁场的卫星。
' z/ q/ i" I/ b' E$ G4 b+ o 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。 $ E; F3 e* C& z6 o4 l8 _2 E% Y
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。
6 I$ e" h9 Y5 j( e, 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。 6 H7 Z! _7 P. G2 d, l# C& ~$ U

& f$ _' G/ ]% j: Y 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。
& b5 i9 i `# e2 q F6 \ 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。
7 S# A7 d( I" x" S# p( A 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 ~4 X% M- C* J% @; o, z! w
表面那些碎冰碴区域,说明它地质活动挺频繁。 ' _! s6 Q) I% c- m7 K
木卫二,冰封海洋的生命希望 8 b/ z$ y% K& q1 }4 V( G
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。 8 r9 C, x/ ^+ a" g0 s+ Z
 4 Z" X2 z- E- K: m* L% w
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。
?2 d+ s# I8 M 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。 & y! c) h# {/ j1 l- s$ m1 a4 X, Z
木卫二产生氧气的速度可不慢,每秒能产生12公斤。
, p4 ~. N# b3 h& p6 D6 a* | 它的氧气产生机制和木卫三有点像,但又不完全一样。
0 ~8 c5 y6 _5 } 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。 " ?0 F: c9 W$ }' l" s1 u

4 G) i1 Y& ?" _0 G 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。 ' L+ N, ]" d0 I# q; a5 D7 u
木卫二表面这么光滑,说明它的地质活动一直在更新地表。 0 u7 t! P3 z3 K) M( c* C0 W! X: d+ d" N
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。 8 g8 q; Z8 Y ^6 l! v
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。
. I% A& A8 D( {! T% E 木卫一,太阳系最活跃的火山世界
8 Q7 m R) k9 U+ J* G& W 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。 / k6 t5 N; Q" j1 T- u0 d+ ~& X
 & m; |$ s2 t, B& f' o
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。
* X/ w5 y5 e/ M3 F" N' d! 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。
! v5 ]& V6 {1 v) _: e1 C& u+ x K 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。
) O; ?+ M+ L* |" q 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。
: E4 D+ q2 Z/ U! Y 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。
6 W: t$ }! r* \8 b( {9 d  * d& a) P, c5 x0 p. m
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。 A' ~* m7 ^! H
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。
4 c4 |, G+ n7 a2 H) \% j: ^( A 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。
: D; f+ C( |6 V, i$ y, 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。
: \0 X; m6 z8 |3 _ 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。
& \1 @+ G* X( a. \. y& U9 P  : P- R% h! j' `
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。 ' q" Q8 H. }% i
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。 * f' u( f' h" d1 o( A
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 . @( O" @ P) J
. W% m; q' ^, {' y
n, |8 _) D. Q/ ?- X4 G
* d3 B) w) Q$ ~9 E! I5 |: [8 [7 I9 }. N& A
|