来自《自然》杂志
美国宇航局的卡西尼探测器在多次飞掠土星最大的卫星泰坦时收集的数据，提供了迄今为止最好的证据，表明这个烟雾缭绕的卫星在厚厚的冰壳下拥有一个巨大的水海洋在晃动。
罗马萨皮恩扎大学的行星科学家卢西亚诺·耶斯表示，在泰坦绕土星运行的16天轨道期间，月球与其行星之间的距离从略小于119万公里到近126万公里不等——这种差异产生了潮汐，使月球表面发生弯曲。 他解释说，对这些潮汐的大小及其影响的估计可以提供有关月球内部结构的线索。
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自从卡西尼探测器于2004年7月开始绕土星运行以来，该探测器已经飞掠泰坦80多次。在这项研究中，耶斯和他的同事分析了在六次飞掠期间，月球的引力如何导致卡西尼在接近泰坦时加速，然后在远离泰坦时减速。由于泰坦在每次飞掠期间都位于其轨道上的不同位置，研究小组可以使用飞掠数据来辨别月球在其轨道运动过程中引力场的细微变化。这些变化是由泰坦形状的变化引起的，而这些变化又是由月球表面的潮汐弯曲触发的。
耶斯说，该团队的分析表明，月球表面在每次轨道运行时可以上升和下降多达10米。该团队今天在《科学》杂志上报告说，这种变形程度表明泰坦的内部相对容易变形。几种月球内部结构的模型表明了这种灵活性——包括一种模型，其中月球是固体的，但在整体上是柔软且具有弹性的。但是研究人员认为，最有可能的泰坦模型是，数十公里厚的冰壳漂浮在地球海洋之上。该团队的研究结果与之前研究的结果一起暗示，泰坦的海洋可能位于月球表面以下不超过100公里处。
融化的中间层
美国宇航局喷气推进实验室位于加利福尼亚州帕萨迪纳的行星科学家罗伯特·帕帕拉多说：“这是一个令人兴奋的结果，它将泰坦牢固地置于拥有海洋的大型卫星群体中。” 此前，科学家们已经推断出外太阳系中几个卫星冰层下存在海洋，包括土星的另一个卫星恩克拉多斯和木星的卫星欧罗巴。
康奈尔大学位于纽约州伊萨卡的行星科学家、该研究的合著者乔纳森·卢宁表示，泰坦冰壳的潮汐弯曲不会提供足够的热量来保持地下海洋的液态。但是，月球核心中放射性元素衰变释放的能量、使那里的许多硅酸盐脱水的化学反应以及可能污染海洋的少量氨，将有助于防止其冻结，他指出。
然而，卢宁说，这种潮汐弯曲可以解释为什么甲烷存在于泰坦的大气层中，即使这种气体通常会被阳光驱动的化学反应破坏。泰坦地壳上部的富含甲烷的冰沉积物可能会因弯曲而足够温暖，从而释放出气体，从而补充月球大气中的气体浓度。然后，这会以降雨的形式落入地表的甲烷海洋和湖泊中。
卢宁指出：“但这只是一个想法，因为科学家们尚未测量到[泰坦上]近地表的甲烷浓度。没有确凿的证据表明它来自哪里。”
该证据可能很快就会出现。泰坦玛雷探测器 (TiME) 任务是美国宇航局目前正在考虑在本十年末发射的三个候选任务之一，它将把一个载有仪器的漂浮舱放入泰坦北半球的一个大型甲烷海中，以研究那里发生的化学和物理过程。 卢宁说：“到目前为止，我们只在飞掠期间看到了东西。”