科学|科学家揭开了土卫二身上的条纹的奇妙故事
《一千零一天方夜谭》中 “阿里开罗和巴格达鬼屋” 的故事 ， 讲述了一个男人被鬼屋的危险和神秘所吸引的故事 。 主人公阿里被这座房子的传说所吸引 ， 决定在里面过夜 ， 进行进一步的探索 。 他的直觉给他带来了回报 ， 他最终得到了一大堆金子 。
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就像这个古老传说中的鬼屋一样 ， 科学家们对土星的卫星土卫二已经着迷多年了 。 尽管卫星体积相当小(它紧凑到足以容纳整个英国的长度) ， 但在它的地壳下面有一片液态盐水的海洋 。 卫星上的海洋以每小时800英里的速度喷出冰羽流 ， 可以向更广阔的宇宙延伸数百英里 。
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图1：卡西尼号所拍摄到的土卫二 ， 影像接近真实色彩 。
但土卫二最奇怪的特征是水冰喷发产生的一系列裂缝 ， 形成了我们所知的“月之虎纹” 。
这些裂缝都是以《一千零一夜》中的人物或地方命名的 。 其中四个最著名的是巴格达、开罗、亚历山大和大马士革 。
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图2：从左到右的四个主要条状物分别是大马士革、巴格达、开罗、和亚历山大沟状的地形正在被太阳逆光照射 。
一项新的研究揭示了这些裂缝的起源故事 ， 以及它们是如何在卫星表面形成平行、均匀的线条的 。
卡内基科学研究所(Carnegie Institution for Science)博士后道格·海明威(Doug Hemingway)是这项研究的第一作者 ， 他在一份声明中说 ， 这些条纹与我们在太阳系中所知的其他条纹完全不同 。 没有其他冰冷的行星或卫星有类似的东西 。
这项研究为这个神秘的、可能适宜居住的世界的内部运作提供了更多的线索 。 研究人员在《自然天文学》杂志上发表了他们的发现 。
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土卫二的条纹是怎么来的
这些裂缝是美国宇航局的卡西尼号飞船在2005年首次发现的 ， 当时它正在探索土星及其卫星 。 自从这些条纹被发现以来 ， 科学家们一直试图弄清楚这些条纹是如何形成的 。 这些条纹只存在于土卫二光滑的表面上 。
它们有一些明显的特征:这些虎纹横跨约130公里 ， 并且是平行的 ， 均匀分布 ， 每条条纹之间约35公里 。 它们似乎只在土卫二南极形成 。
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图3：颜色极地地图（18.8 兆字节） ， 南靠右侧
造成这些奇怪标记的原因之一是土卫二同样奇怪的轨道 。 这颗卫星有时离它的主行星很近 ， 有时又离它很远 。 这种引力的推拉作用导致了月球的变形 ， 产生的热量也使月球表面下的水不会结冰 。
土星的引力对卫星两极的作用力最大 ， 那里的冰是最薄的 。 当土卫二经历冷却时期时 ， 水会结冰 ， 表面的冰壳会变得更厚 。 根据这项新研究 ， 随着水的膨胀所带来的压力增加 ， 地壳会破裂并形成裂缝 。
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研究人员认为 ， 卫星南极的巴格达是第一个形成的 ， 当水从这个冰裂缝中喷发出来时 ， 在两侧形成了新的裂缝 。 随着水继续从裂缝中喷出 ， 更多的虎纹就形成了 。
虽然不寻常 ， 但土卫二是我们太阳系中少数可能支持生命的地方之一 。 长期以来 ， 科学家们一直怀疑这颗小小的卫星可能适合居住 ， 因为它的海底表面可能有微生物存在 。
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图4：艺术家创作的土卫二夜空想象图
美国宇航局喷气推进实验室的卡西尼项目科学家琳达·斯普莱克在一份声明中表示 ， 土卫二的发现改变了行星科学的方向 。 多项发现增加了我们对土卫二的了解 ， 包括从南极喷出的烟柱;烟羽中的碳氢化合物;一个全球性的 ， 含盐的海洋和海底热液喷口 。 他们都指出 ， 在地球的宜居带之外 ， 有可能存在一个适合居住的海洋世界 。
作者: Passant Rabie
FY: 蚂蚁_MYD
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