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人類有望造訪的六顆衛星藏著哪些秘密

bjly66.com 2019-08-09 09:52

人類有望造訪的六顆衛星藏著哪些秘密

探索木衛一的“伊娥火山觀測器”藝術效果圖 圖片來自網絡

  今日視點

  50年前,人類首次踏足地球的衛星——月球,實現了彪炳史冊的壯舉。下個十年,人類將再接再厲,探索月球資源,為登上火星做準備。

  美國亞利桑那大學官網近日報道稱,太陽系中還存在許多我們未來也許能造訪的神秘衛星,包括火衛一、土衛一、木衛一等。這些未知領域或許會給人類帶來更多驚喜,并加深我們對自身的認知。

  火衛一:有助研究火星起源

  火星擁有兩顆天然衛星——火衛一和火衛二。火衛一是太陽系最暗的天體之一,它離火星非常近,約9380公里,相比之下,月球離地球約384.5萬公里。

  火衛一的起源仍有爭議,科學家認為,它可能是一顆被火星引力捕獲的小行星。火衛一地表下存在豐富的水,這是太空探索和采礦的寶貴資源。

  火衛一的重力只有地球的1%,如果有人有幸在這個直徑11千米的天體上探險,就會發現其景觀很像地球上的峽谷。其表面覆蓋著令人吃驚的塵土,和我們的月球類似。

  此外,火衛一擁有一個直徑約8公里的巨大隕石坑——斯蒂克尼(Stickney)。2016年3月,美國勞倫斯⋅利弗莫爾國家實驗室(LLNL)進行的計算機模擬表明,這個隕石坑是被直徑約250米、速度21595千米/小時的天體以某種方式碰撞后產生的。

  據日本共同社此前報道,日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)將在2024年發射火星探測器,訪問火星的兩顆衛星并將采集的巖樣送回地球。探測器還將分析沙土和巖石成分,探索衛星成因和火星的形成過程。

  此外,火星的這兩顆衛星是太陽系內最原始的天體,由于自身質量較輕,沒有任何地質活動,很好地保留了太陽系形成和早期演化的遺跡,因而是幫助人類了解地球和太陽系起源和演變的重要天體。

  木衛一:太陽系內火山最活躍的天體

  木星最內側的衛星木衛一(Io,伊娥)恍如地獄,只適合那些最極端的、尋求刺激的探險家。

  人類關于木衛一的大部分知識來自“伽利略”號探測器,它于1995年至2006年期間,對木星系統進行了詳細研究。直徑達3642千米的木衛一是太陽系中第四大衛星,也是木星的4顆伽利略衛星之一。由于木星引力產生的強大潮汐作用,木衛一的地質活動極端活躍,是太陽系中火山最活躍的天體。其表面星羅棋布地散落著超過400座活火山,每個火山都比地球上最活躍的火山——基拉韋厄火山更活躍。

  因此,木衛一不是去旅游的地方,它有多種方式使人喪命,就如“伽利略”號任務科學家艾爾弗雷德⋅麥克尤恩所言,宇航員可能降落到某個火山口就被蒸發了,也可能降落到偏僻的地方受凍而死。

  但嚴苛的環境阻擋不住科學家們探索的決心。美國國家航空航天局(NASA)計劃2026年向木衛一發射“伊娥火山觀測器”(IVO),2031年到達木衛一。它將收集更多數據,以便科學家更好地了解木衛一的潮汐加熱和火山活動。

  木衛二:冰下海洋或能孕育生命

  木衛二(Europa,歐羅巴)是一個溫和的世界,其表面被冰層覆蓋,底層是一片海洋。科學家認為,地球海洋孕育了生命,而與地球有類似環境的木衛二,也有可能孕育生命。因此,木衛二的冰下海洋成為科學家尋找地外生命的目標之一。

  哈勃太空望遠鏡曾發現,木衛二擁有含氧的稀薄大氣層,并拍攝到木衛二上可能是由水蒸氣噴發形成的羽流畫面,這意味著科學家不需要鉆開冰層,只需分析噴射出的羽流成分,就能對冰下的神秘深海有所了解。

  為了厘清木衛二的冰下海洋內是否有生命存在,NASA設計了“歐羅巴快帆”(Europa Clipper)和“歐羅巴著陸器”(Europa Lander)兩款航天器,希望揭開木衛二的秘密。

  據悉,“歐羅巴快帆”最早將于2023年發射,攜帶9臺儀器前往木星系統,圍繞木衛二運行3年以上,收集關于這顆衛星的地質、組成和隱藏的內部海洋的重要信息,并評估該衛星的宜居性。在這次任務中,航天器將到達距木衛二表面僅25公里的范圍。

  “歐羅巴著陸器”也將緊隨其后,在這個冰凍星球上著陸,然后鉆入冰層。它可能會對下面看不見的水進行采樣,以更好地調查生命出現于這顆衛星上的可能性。自2013年以來,這兩項任務已獲得20多億美元的資助,然而僅“歐羅巴快帆”的成本就將至少達到28億美元。

  土衛二:太陽系中最亮衛星

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