本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点
土星的小卫星恩克拉多斯,多年来一直以其极地水汽喷泉和被称为“虎纹”的脊状表面特征吸引着行星科学家。现在它又增添了一层新的神秘色彩。从恩克拉多斯逸出并从该卫星南极以高耸的喷流射出的气体和冰,不仅填充了土星弥散的E环,似乎也降雨到土星本身,为这颗巨行星的上层大气提供水蒸气。
德国林道马克斯·普朗克太阳系研究所的保罗·哈托格和他的同事利用欧洲航天局(ESA)的赫歇尔空间望远镜,识别出土星周围一个甜甜圈状的水云。根据ESA新闻稿,这个甜甜圈的厚度只有大约一个土星半径(58,000公里),但宽度超过10个土星半径。该云来自恩克拉多斯通过其南极喷流喷射出的物质,这些喷流最初由NASA的卡西尼探测器在2005年发现,但其最终起源仍然有些不确定。
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鉴于恩克拉多斯的流出速率,哈托格和他的同事估计,充满喷流的水云应该足以提供在土星大气层中探测到的水蒸气。因此,他们在《天文学与天体物理学》杂志八月刊中报告,“恩克拉多斯因此可能是土星外部水的来源,尽管可以通过土星上H2O的纬度分布提供额外的确认。”
有趣的是,恩克拉多斯似乎不是在土星最大的卫星土卫六上探测到的水蒸气的来源。哈托格和他的合著者计算出,恩克拉多斯的间歇泉提供的水蒸气远不足以解释对土卫六的观测结果。他们写道,目前,“土卫六水的起源仍然是个谜。”
恩克拉多斯喷流的照片:NASA/JPL/空间科学研究所