土星第二大衛星土衛五上存在稀薄大氣


土星第二大衛星土衛五上存在稀薄大氣

土星第二大衛星土衛五上存在稀薄大氣
美國研究人員發現,土星第二大衛星土衛五上存在稀薄大氣 , 其中氧氣含量占大約70%,二氧化碳占30% 。
這是研究人員首次在土星的衛星上發現富含氧氣的大氣 。
七成為氧但濃度低
上述研究結果25日由美國《科學》雜志網站發布 。
【土星第二大衛星土衛五上存在稀薄大氣】美國國家航空航天局“卡西尼”號軌道探測器在飛越土衛五北極的一次探測中發現,土衛五存在大氣,經“卡西尼”質譜儀分析 , 確認其中含有氧氣和二氧化碳 。
研究報告第一作者、美國西南研究所研究員本·泰奧利斯說,先前研究發現 , 木星的衛星木衛二和木衛三大氣中含有氣態氧,現在又在土衛五上確認同樣事實 。
“(大氣含氧)這一點廣泛存在令人振奮 。”泰奧利斯說 。研究人員分析確認,氧氣占土衛五大氣含量的大約70%,二氧化碳占30% 。
不過,泰奧利斯比較說,土衛五上氧氣濃度比地球低很多,僅為地球濃度的5萬億分之一 。
大氣相當稀薄
土衛五上大氣相當稀?。?“卡西尼”號先前兩次飛越探測,未找到大氣存在的決定性證據 。
上世紀90年代,美國哈勃太空望遠鏡探測確認木衛二和木衛三存在含氧的稀薄大氣 , 令研究人員把目光轉向太陽系其他行星的衛星,包括土衛五 。
泰奧利斯說,土衛五存在大量冰,直徑為1529公里 。研究人員認為,它有足夠重力“抓住”大氣 。
然而 , 研究進展并不順利“卡西尼”2005年和2007年兩次飛越土衛五,沒有取得突破性進展 。去年3月,“卡西尼”把飛行高度降低為距離土衛五地面97公里 。這一高度,令“卡西尼”進入土衛五大氣 。
“卡西尼”采集的樣本顯示,土衛五大氣僅為木衛二和木衛三大氣密度的1% 。“它太過稀薄,以致難以遙遠探測 。”泰奧利斯說 。
二氧化碳之謎
研究人員認為 , 氧氣來自土衛五的冰層 。受星體磁層中帶電粒子作用,冰分解形成氧氣 。
然而,研究人員無法確定二氧化碳的來源 。
一種可能是,土衛五可能與太陽系內其他星體一樣,表面或接近表面處存在富含碳元素的有機分子 。這些分子同樣受到帶電粒子作用 , 分解出碳并與氧氣結合,形成二氧化碳 。
其他可能性包括:二氧化碳是土衛五45億年前形成之際釋放出的“原始”氣體;或是土衛五在早先地質活動中形成,而這類活動已經停止 。
泰奧利斯說:“我們現在不清楚它的形成過程,這無疑是我們今后研究的方向 。”
“卡西尼”定于明年1月以距離星體表面75公里的高度飛越土衛五南極 。新華社特稿

南方都市報 柳洪杰