土星的卫星泰坦星是我们在太阳系中除地球外唯一已知存在液态湖泊和海洋的世界表面。科学家们对这些特征非常好奇，现在新的计算结果揭示了泰坦星最大海洋——克拉肯海——令人印象深刻的深度，这是一个由甲烷、乙烷和氮气组成的寒冷混合物。
这一发现来自对卡西尼号探测器于 2014 年 8 月飞掠笼罩在雾霾中的泰坦星时进行的雷达扫描的新分析。研究人员使用扫描数据估算了克拉肯海一部分可以探测到海底和另一部分无法探测到海底的深度。康奈尔大学的行星科学家瓦莱里奥·波吉亚利说，在北部的一个大型河口中，当发现底部时，一些信号从表面反弹回来，而另一些信号则穿透液体并从海底反射回来。波吉亚利和他的同事在《地球物理研究杂志：行星》中报告说，回波表明河口的这一部分深达 85 米。但是，海洋的中心和西部没有产生海底回波，这表明克拉肯海中部可能至少有 100 米深，甚至 300 米或更深。
克拉肯海。图片来源：NASA，JPL-CALTECH，意大利航天局和美国地质调查局
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“你可以在外太阳系的一颗卫星上进行测深[测量深度]的想法令人兴奋，”约翰·霍普金斯大学应用物理实验室的行星科学家伊丽莎白·特尔特说，她没有参与这项新研究。结果“在提供数据以了解泰坦星并帮助规划那里的任务方面非常具有信息量。”
研究人员警告说，未来的工作可能表明，某些信号未能反弹回来不是因为深度大，而是因为液体吸收的雷达能量比他们计算的要多。这将表明他们对成分的工作估计是错误的。根据他们的计算，在零下 182 摄氏度的温度下，该海似乎包含约 70% 的液态甲烷、16% 的液态氮和 14% 的液态乙烷。当卡西尼号飞掠而过时，克拉肯海的表面波浪仅有几毫米高。
美国宇航局格伦研究中心的航空工程师史蒂文·奥莱森说，深度和成分数据对于工程师设计机器人潜艇和其他最终穿越泰坦星湖泊和海洋的设备至关重要，他也未参与这项研究。他和其工程师已经为这种飞行器制定了初步设计，尽管机器人潜艇目前还不是美国国家航空航天局的任务阵容的一部分。了解克拉肯海对于全面了解泰坦星至关重要：该海域约占该卫星表面液体的 80%，覆盖面积约为 50 万平方公里，大约是北美五大湖区总面积的两倍。