木衛二海洋證實適宜生命發展


木衛二(Europa)是典型的外太陽系海洋世界,在幾公里厚的冰層下蘊含著一個溫暖的流動海洋的天體。為了研究木衛二的內部海洋,一種方法是登陸木衛二後鑽冰,但是這不僅成本高昂,而且技術上也存在挑戰。另一種更好的方法是研究木衛二的羽流(plume),羽流會將木衛二內部海洋的物質輸送至它的表面。

哈勃太空望遠鏡曾經在2012年和2016年都觀測到可能為羽流的現象,不過學界對此的解讀存在爭議。2017年4月,美國太空總署在宣佈卡西尼號太空船發現土衛二的海洋有支持生命生存的可能性的同時,也宣佈木衛二具備同樣的潛力。

密芝根大學安娜堡分校( University of Michigan in Ann Arbor)以賈先哲副教授為首的硏究團隊,詳細考察了伽利略號太空船在1997年飛掠木衛二期間獲得的局部採樣數據,發現了至今為止最強的羽流證據。羽流使圍繞木衛二運行的太空船可以直接對其內部海洋物質進行取樣。團隊報告指出,觀察到的木衛二周圍的磁場和等離子體變化,可以利用羽流解釋。

而團隊在重建伽利略號太空船的路徑後,確定了木衛二表面羽流的位置與溫度異常區域一致,而溫度異常則源於木衛二內部的熱量輸送,讓海洋具有熱量來源,進而確定了該星球海洋的宜居性。

【圖:美國太空總署;文:節錄自科學網頁;新聞訊息由林景明提供】 研究全文刊登在已經出版的英國《自然·天文學》期刊

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