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土卫六(2)
http://www.100md.com 2013年6月15日 《百科知识》2013年第12期
     在土卫六上,更令人惊讶的是大片的“沙丘”,它覆盖了土卫六20%的表面。在地球上,沙丘的形成来自于稳定的风的吹动,风将沙粒吹散开来,堆积成山脊似的形状,并使之越变越大,那些沙子通常来自石英、石膏和玄武岩。但在土卫六上,“沙粒”来自于大气层中的索林斯,它们降到地面后,被某种迄今尚不知道的力量塑造成了碳氢化合物的“沙粒”。一旦阳光经过赤道,风就会大起来,在这种风的吹动下,“沙粒”便以和地球上产生沙丘的相同道理形成土卫六的“沙丘”了。

    生命迹象

    土卫六既然如此活跃,又有循环流动的大气和“水”,所以有科学家便相信,土卫六上很有可能存在着某种形式的生命。

    2011年6月,有科学家声称,土卫六上可能存在着某种未知的生物,因为“卡西尼号”的探测表明,土卫六大气中的氢气在临近星球表面时没有了,而土卫六表面理应存在的乙炔也并没有探测到,所以他们推测,氢气可能被土

    卫六上的某种生物呼吸掉了,而乙炔则可能是被那种生物“吃”掉了。对于这个观点,反对的声音也不少,因为类似含氢化合物沉降的现象在早期地球的大气层中也一直存在,但地球上并没有出现以乙炔为消耗物的生命形式。

    随着人们对土卫六探测的日益深入,它的大气组成和化学物质让人们嗅到了远古地球的气息。现代科学认为,生命来自于某些小分子无机物,如甲烷、氨、氢气等,它们在诸如紫外光、电离辐射、雷电等外在的某种能量的作用下生成有机的小分子物质,这些简单的有机物在水的参与下逐渐形成简单的有机高分子物质,如蛋白质、核酸等。在特定的条件下,它们进一步形成可与外界进行简单物质交换的多分子体系。最后,又通过蛋白质和核酸的相互作用形成有原始新陈代谢功能且能进行自我繁殖的早期原始生命。人们认为,早期地球的生命就是这样由简单到复杂地进化而来的,而当时地球的情形就与现在的土卫六很有几分相像。科学家们说,土卫六上的索林斯能经由某种形式的化学反应形成复杂的有机分子,这只不过是在重复早期地球上曾经发生过的事情而已。

    这样看来,也许一个更加大胆和更富于想象力的土卫六探测计划是十分必要的,事实上,这样的计划正在酝酿。科学家们建议在下一轮的土卫六探测活动中使用船舶、热气球甚至飞机对其大气、地表和湖泊进行全方位的探测。例如,人们有可能打造一艘名为“土卫六海洋探测器”的探测船降落在“丽姬娅”的水面上,然后在水面上逐浪漂浮,借风前行。

    “丽姬娅”是土卫六上一片最大的水面,比地球上最大的淡水湖——北美的苏必利尔湖还要大,占整个土卫六表面面积的0.12%。鉴于此,科学家们也将“丽姬娅”称为“海”。按照计划,“土卫六海洋探测器”将在“丽姬娅”展开为期3~6个月的“水上考察”。它将用声呐探测土卫六奇妙的水中世界,用质谱仪检测湖水的化学组成,研究其中的碳基化学物质和有机分子。“土卫六海洋探测器”携带放射性元素发电机,依靠钚元素的衰变为仪器提供电能。根据初步的计划,它将于2016年启程,7年后,也就是2023年抵达土卫六。

    除了揭秘生命起源的奥秘之外,土卫六还将帮助我们探索系外行星的奥秘。现在,开普勒太空望远镜已经在太阳系外发现了1200多颗系外行星的“潜在目标”,但人们并不知道那些行星上的世界究竟是怎样的,例如地表如何形成,大气如何演变等等。迄今为止,要探讨这些问题,人们还主要依据地球的情形去推测,但假若科学家们对活跃的土卫六也有了深入的了解,人们便会拥有更多的知识去认识系外行星,推测的依据会更充分一些,我们对宇宙的理解也会更加深入一步。

    【责任编辑】庞 云 (张唯诚)
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