与地球不同,土星是一个没有固体表面的气态巨行星,主要由氢和氦组成。科学家们正在逐步揭开太阳系气态巨行星内部不为人知的谜团。虽然土星本身可能不适合生物生存,但土星的卫星却恰恰相反。土星的一些卫星可能非常适合生命的发展,比如土卫二和土卫六。
土卫二是一颗非常特别的卫星。据估计,它的地下海洋已有大约10亿年的历史。不久前,科学家们还发现,从土卫二底部喷出的物质中含有复杂的有机分子,而后在南极裂缝中,冰川间歇泉活动非常活跃,厚厚的冰层下很可能存在咸水海洋。
科学家们认为,现在是生命开始发育进化的理想年龄。或许通过了解冰川喷出物的成分,我们可以进一步了解冰层下的海洋是什么样子,它是如何形成的,是否能提供生命的发展和生存等问题。科学家们目前认为,土卫二的内部可能比之前认为的要复杂,甚至可能拥有足以提供生命的环境。
美国西南研究院的ChristopherGlein等人开发了一种新的地球化学模型来估算土卫二内层海洋中溶解的二氧化碳(CO2)浓度,用于模拟内部深处的条件。
事实证明,二氧化碳的浓度可能受海底含硅和含碳矿物混合物的化学反应控制。其次,气柱中检测到氢分子和氧化硅颗粒,表明土卫二内部可能存在热液喷口,并可能像地球洋流中的热液喷口一样,喷出富含能量和矿物质的热液,形成独特的生物生态系统。
二氧化碳、氧化硅和氢分子的不同来源表明岩核具有非均质的矿物和热流环境。Glein等人根据研究结果推测,土卫二的核心由碳酸盐化的上层和蛇纹石化的内部组成。碳酸盐在地球的沉积岩中相当普遍,例如石灰石,而富含镁和铁的蛇纹石矿物主要由海底的火成岩形成。
Glein等人。相信土卫二复杂的核心与海底之间的动态相互作用可能会产生足够的能量来支持生命的生存。虽然科学家们迄今尚未在土卫二的海洋中发现任何微生物,但不断有证据表明化学失衡状态表明土卫二的冰壳下存在适合生命生存的环境。
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