
這是一張卡西尼雷達圖像 , 顯示土衛六北極地區河流匯入一個湖泊
據美國太空網報道,土衛六“泰坦”是土星最大的衛星,它擁有濃密的大氣層 。一項最新研究顯示,這顆衛星可能曾經擁有復雜的地質學歷史 。
【最新研究顯示土衛六可能曾經擁有復雜的地質學歷史】美國麻省理工學院和田納西大學的研究人員仔細查看土衛六的地表圖像以考察其地形侵蝕狀況,這些侵蝕一般是在過去的數百萬年內由于河流和流動的液態甲烷引起的 。
科學家們發現在一部分區域,土衛六的河道網造成的侵蝕非常微弱,令人意外 。這可能意味著土衛六地表發生的侵蝕過程非常緩慢,或者還有一種可能性,那就是某種相對近期發生的現象改變或抹去了這些古代的河床和地形痕跡 。
這項研究的論文合著者之一泰勒·帕倫(Taylor Perron)是麻省理工學院助理教授,他在一份聲明中表示:“如果這些河道網長久以來一直是活躍的,那么土衛六的地表侵蝕應當要比我們所觀察到的嚴重的多 。這一反?,F象引發了很多有趣的問題,那就是在過去的數十億年內這顆星球上究竟發生了些什么?”
回溯土衛六的過去
土衛六的年齡約有40億年,大約和太陽系的其它天體同齡 。這顆衛星的稠密大氣層主要成分是甲烷和氮氣,這一大氣成分形成了一層厚厚的橘色霧霾,這讓天文學家們難以透過大氣看清楚它的地表狀態 。
這樣的情況在2004年得以改變,當時美國宇航局的卡西尼號探測器使用雷達設備穿透云霧發回首幅土衛六的地表雷達圖像 。在卡西尼號圍繞土星運行的過程中它會時不時地接近土衛六并發回越來越多的探測資料 。
研究人員表示,從圖像上看,土衛六冰封的表面在過去數百萬年間由于其地表液態甲烷河流的切割侵蝕,形成了綜合交錯的溝壑 。這就和地球上流水的河道形成的千溝萬壑的機制是相同的 。但是盡管土衛六的當前地表我們已經得以有所了解,它的地質學歷史卻仍舊云遮霧繞 。
太陽系中的絕大多數衛星都滿目瘡痍,撞擊坑遍布地表 。而土衛六則不同,盡管它的年齡和其它太陽系天體同樣古老,但它的地表卻相對光滑 。如果僅僅考察它的地表形態,土衛六似乎會讓人感覺它要年輕的多,年齡或許大約在1000萬~10億年之間 。
為了解釋土衛六地表缺乏撞擊坑的事實,研究人員回頭觀察起我們生活的地球 。帕倫說:“地球上的撞擊坑非常少,之所以這些撞擊坑會如此受到人們的關注就是因為它們相對稀少 。而地球上之所以撞擊坑數量稀少的最大原因就是地球上的大陸正不斷經受著侵蝕作用,沉積物不斷覆蓋掉古老的撞擊坑 。這或許也正是土衛六上正在發生的情況 。”
來自地球的線索
一些地質學過程,如板塊運動,噴發的火山,冰川和河道都會在長達數十億年的時間范圍內極大地改變地球的面貌 。根據這項最新研究的結果,在土衛六上可能同樣存在著板塊抬升 , 冰火山噴發,侵蝕以及河流沉積現象 。
然而要想確定究竟其中哪一個具體現象重塑了土衛六的地表卻仍然是一項棘手的任務 ??ㄎ髂崽柼綔y器拍攝的圖像提供了這些地形的俯視影像,卻并沒有提供這些地層的高度或深度數據 。帕倫表示:“這是一項有趣的挑戰,這就像是我們被一下子丟回到數百年前,在那時我們并沒有很多高程地圖,我們只知道河流的位置 ?!?br /> 為了了解土衛六上的河流如何侵蝕這顆衛星的地表 , 研究人員繪制了4個地區52條主要河流系統的地圖 。隨后他們將這些河流的圖像與帕倫創建的一種描述河流侵蝕隨時間發展的模型進行對比 。這些圖像也被和地球上的相應地區進行對比,如夏威夷考艾島上的火山地貌,以及北美洲的冰川地形 。通過這種方法研究人員得以將地球和土衛六展開橫向比較,從而從中尋找可能是哪種地質過程改造了土衛六地表的線索 。
帕倫表示:“土衛六和地球非常相似,即使考慮到它奇特的物質組成和極低的溫度之后也是如此 。因此你可以考慮一些有關侵蝕過程的內容 。和地球相比,這是非常相似的過程 ?!庇嘘P這項工作的論文將于近期發表在《地球物理學研究通報》雜志行星分冊上 。
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