在我们的所有行星中,是迄今为止月度最高的一次。这说明了很多。当然,我们和单身朋友 The Moon™ 就在我们的角落里,但是天王星与 16 个已知的伴星一起在宇宙中漫游,天王星拥有 28 个自己的卫星,而木星附近有多达 95 个卫星。但土星呢?这是一个不同的联盟。这个圆环世界有146这些天然卫星。然而,你可能会惊讶地发现,即使有如此可爱的土星选择,科学家们大多只关注其中一个。
土星系统中的黄金之子被命名为土卫二,它是如此特别,因为科学家相信它是寻找地外生命的黄金地点。这种信念源于多年来的多项发现,最明显的事实是土卫二似乎拥有一个地下海洋它可能含有已知有助于产生我们所知的生命的分子。更好的是,它似乎还有巨大的水冰沉积物(想象一下射入太空的冰间歇泉)与海洋相连,这意味着理论上绕地球运行的航天器可以抓住证据如果这些分子确实存在的话。
因此,在研究土卫二时,每个细节都非常重要——这给我们带来了科学家们关注的一个新的、非常奇怪的细节:这颗冰盖卫星上有一个奇怪的、正在消失的黑点。目前还没有人知道它是什么,但它可能会告诉我们一些关于那些可以容纳我们所寻求的生命的宝贵组成部分的羽状物的信息。
这个黑点是 2024 年在华盛顿特区举行的美国地球物理联盟会议期间讨论的有趣话题之一,科学家们聚集在一起寻找他们全年致力于解决的宇宙难题的最后一块碎片。
辛西娅·B·菲利普斯 (Cynthia B. Phillips) 是一名行星地质学家,房间里充满了敬畏之情。介绍这项研究的喷气推进实验室详细介绍了她和她的团队最初是如何识别黑点的。这要感谢她的船员莉亚·萨克斯 (Leah Sacks),她帮助深入研究了美国宇航局 (NASA) 收集的有关土卫二的大量数据。和任务。分析的目的是比较这些航天器拍摄的同一区域的图像,以识别月球表面的任何变化。
可能的变化可能会揭示有关世界地质活动的精彩信息,但我们很快就会谈到这一点;首先让我们深入了解黑点的奥秘。
“在看了几十对图像后,她发现了一些有趣的东西,”菲利普斯在会议期间说。 “这是一个小黑点;直径大约一公里。她在 2009 年的一张照片中发现了它,并在 2012 年再次查看,它似乎已经消失了。”
随着岁月的流逝,黑点慢慢消失,变得越来越小,而且再也没有变得更加明显。多么奇怪,尤其是因为土卫二具有所谓的高“反照率”。这基本上意味着世界真的很明亮——因此在它上面找到一个暗点是完全出乎意料的,更不用说一个正在消失的暗点了。但在过于兴奋之前,科学家们确保尽可能多地重新猜测自己,以排除明显的警告。
“首先我们的问题是,”菲利普斯说,“是不是只是在一些低分辨率图像中我们没有看到它,但它确实存在?”简而言之,答案很简单“不” ,可能不会。”例如,直接比较 2010 年图像和 2011 年图像会发现 2011 年图像中的黑点较小,尽管 2011 年图像的分辨率更高。
下一个问题是:这是某种影子吗?嗯,不。看起来不像。
研究小组提取了一些来自不同方向的光线的图像,并且该地点的位置似乎是一致的。研究人员甚至发现了一系列带有暗点的图像,其中光的入射角(又称光照射表面的角度)变得越来越高。如果该点是阴影,您会期望它随着入射角的升高而变得更加突出。事实并非如此——随着时间的推移,它仍然变得不那么明显。 “我们不认为这是地形;我们不认为它只是一个阴影,”菲利普斯告诉 Space.com。
事情并没有就此结束——研究小组还查看了在紫外线和彩色下拍摄的图像(有趣的是,后者表明黑点是红棕色的,与月球其他部分通常的蓝色深色区域不同)。所有这些都没有为该功能提供简单的解释。
所以, 它是什么?
“我认为更有可能的情况是它是某种陨石坑,”菲利普斯告诉 Space.com。 “它之所以是黑色的,可能是因为它是一块落在表面的某种黑色物质,你要么看到了一些撞击物留下的痕迹,这就是为什么它有那种奇怪的颜色,要么你就是看到当它撞击时,它暴露了某种不同颜色的冰基岩。”
但对于太空研究中几乎每一种可能的、平凡的场景,往往都会存在一种罕见的、令人兴奋的场景作为对比。
“真正酷的解释是,如果它实际上是从下面以某种方式出现的;如果这种微红色实际上是土卫二内部成分的标志,”她说。 “这不太可能,但这真的很有趣。”
尽管如此,尽管我们不知道黑点是什么,菲利普斯指出,我们确实可以从它的存在中得出一些相当重要的东西:“‘它是什么?’我不知道答案,但我能说的是:‘我们能用它做什么?’”
记住羽毛
简而言之,研究人员认为黑点似乎正在逐渐消失,因为冰冷的土卫二羽流的沉积物可能掩盖了它。 “我们知道整个表面都被羽状沉积物覆盖——就像随着时间的推移逐渐形成的小冰层,”菲利普斯说。
唉,从理论上讲,这很有意义。但仔细想想,这里确实存在一些突出的问题。
例如,研究小组发现黑点在短短几年内就消失了——这意味着仅仅几年的时间就足以让冰羽沉积形成一层足够厚的冰来覆盖如此突出的黑点。毕竟,它在太空中是可见的!然而,根据对黑斑的各种计算和月球羽流模型,菲利普斯表示,应该采取类似的方法100年创建一个足够厚的层来覆盖这种斑点。
“不过,这可能意味着羽流沉积模型,至少在这个位置,是被低估的,”她说。 “不过,我们没有考虑到的一件事是与 E 环粒子碰撞产生的沉积。”
E环粒子是指土星环中的超小水冰粒子。研究小组认为,其中一些粒子可能有助于形成覆盖黑点的薄片。但这个地点的起源和演变的故事,在这一点上,反映在我们发现它的故事的突然结束中。
有太多未解答的问题。
“在这个时间范围内覆盖黑点所需的沉积速率表明沉积速率是多少?E环是否有助于覆盖该黑点?是否可能有另一种机制?”菲利普斯沉思道。
“而且,你知道,那个黑点是什么吗?”
最初发布于太空网。