为什么木卫二(欧罗巴)是寻找外星生命的地方?( 二 )


为什么木卫二(欧罗巴)是寻找外星生命的地方?
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外行星评估组大会的另一则重要新闻就是发现了木卫二像地球一样具有板块构造 , 但和其它我们所知的世界不同 。构造描述的是地壳运动并周期性循环并入内陆的过程 。来自约翰 ? 霍普金斯大学应用物理实验室的路易斯 ? 普罗克特呕心沥血地重建了1995年至2003年环绕木星的伽利略号航天器拍摄的旧图像 , 与其他科学家共同发现了木卫二上的这种活动模式 。(对其它伽利略号的数据分析表明 , 该探测器曾在1997年从木卫二的羽状水汽当中飞过 , 但当时科学家们并没有意识到这一点 。)
正如普罗克特在会议中向我解释的那样 , 一个移动的地壳可能会导致两件重要的事情发生 。它使表层冰体及其在阳光暴露下形成的合成物旋转并下沉到黑暗的海洋中 , 而这种化学流对于为海洋提供营养至关重要 。地壳的移动也将海洋中的物质带到海面 , 在这里一探究竟的人类不需要真的钻入木卫二的海洋 , 而是用眼睛就能找到线索 。
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受到这些发现的鼓舞 , 崇拜木卫二的人们摆脱了外行星评估组大会的局限 。一次对木卫二的成功访问会将焦点放在令人难以置信的木卫二的冰海环境上 。这也会帮助科学家们在总体上了解木卫二的冰冻世界 。冰冻的卫星、矮行星和巨型小行星都是广阔无垠的外太阳系区域的常态 , 如果它们都复制了木卫二的模式 , 它们可能会包含很多太阳系的可栖息地 。认为其它恒星周围也存在着同样丰富的冰冻世界的理由是十分充分的 。综合所有这些新想法 , 从总体上说 , 银河系可能包含数百亿个利于生命产生的冰盒子 。
但是 , 如果说这些惊人的推测似乎表明科学家们开始明白了木卫二的运作原理 , 那就让我说说不同的意见吧 。木卫二还只是一个巨大的让人难以理解的冰球 。
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冰层之下:一位艺术家描绘的木卫二(下部) , 木星(右侧)和木星最内侧的木卫一(中)概念图 , 可以看到盐从木卫二的液态海洋冒出 , 直达其冰冻的表面 。
我们知道的几乎所有关于木卫二表面的一切都来自美国国家航空航天局于1995年抵达木星的伽利略任务 。在其八年任务期间 , 伽利略航天器绘制了木卫二大部分地区的图像 , 但其原始分辨率仅为每像素一英里(约1600米) 。相比较之下 , 当今最好的火星图像可以显示精确到三英尺(约0.9米)的细节 。约翰 ? 霍普金斯大学应用物理实验室的伊丽莎白“兹比” ? 特图承诺 , 即将推出的美国国家航空航天局的木卫二探测器上的摄像头将会呈现相似水准的清晰度 。在此之前 , 想想试着用一张显示程度不小于一英里(约1600米)范围的地图进行导航 , 你就知道研究木卫二的科学家们进步了多少 。
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而且 , 从最基本的水平看 , 行星科学家们依然无法很好地了解地质条件(或许我们可以称之为“冰川学”?)是如何在冰冻环境中的运作的 。这么说吧 , 冰 , 也不只是冰而已 。美国国家航空航天局喷气推进实验室的罗伯特 ? 帕帕拉多是该局即将推出的木卫二探测器的首席任务科学家 , 他向我解释了这种说法的一些复杂性 。在木卫二上 , 在温暖的天气下 , 赤道区域表面温度可以升至华氏零下210度(约摄氏零下134度);而在两极 , 温度则骤然降至华氏零下370度(约摄氏零下223度) 。在这样的条件下 , 水被很自然地认为是一种矿物质 , 而冰则几乎被视为和混凝土一样 。它在开裂、破碎、瓦解的方方面面都与岩石极度相似 。但是即使在这种极度冰冻的条件下 , 表层冰依然能够升华--从固体直接蒸发成气体--而岩石则无法如此 。冰冻的物质往往会从更暗更温暖的区域升腾 , 在更亮更寒冷的区域汇集 , 这就产生了一种无需风雨就能改变自然景观的奇特的风化现象 。