尋找外星生命的首選之地：土衛(wèi)六“泰坦(Titan)”
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：在離你坐的地方約10億英里，在土星的外星衛(wèi)泰巖石環(huán)附近徘徊著一顆衛(wèi)星，那里有著豐富的生命湖泊和河流。在它的首地土天空中，有云彩，尋找選在它的外星衛(wèi)泰土地上，有有機(jī)分子。生命包圍著這個(gè)球體的首地土則是密集的大氣層。
它是尋找選迄今發(fā)現(xiàn)的最像地球的世界之一，因此它成為了尋找外星生命的外星衛(wèi)泰首選之地。它就是生命土衛(wèi)六“泰坦(Titan)”。
說泰坦“類地球”是首地土因?yàn)樗m然模仿了我們星球的特征，但它更像是尋找選另一個(gè)現(xiàn)實(shí)中的地球。比如在這顆土星冰冷的外星衛(wèi)泰衛(wèi)星上流動(dòng)的液體體充滿了甲烷而不是水。如果我們浸泡在甲烷湖中那么會(huì)被燒死。生命如果我們喝里面的液體那么我們會(huì)窒息。但那是因?yàn)槲覀兊纳眢w有基于地球的化學(xué)成分。其他類型的生命，無論多么奇怪，則都有可能生活在這樣的條件下--外星生物不一定要像我們一樣，而且它們可能也不像。即使是早期地球上的生命也跟我們今天所看到的有著驚人的不同。
為了尋找這種奇怪的土衛(wèi)六式的生命體，一組科學(xué)家對(duì)這顆衛(wèi)星的古怪環(huán)境進(jìn)行了建模以更好地了解它是如何工作的。他們認(rèn)為，在挑選出外星人可能居住的地方之前需要了解土衛(wèi)六的景觀歷史。為此，他們本月在《Geophysical Research Letters》上發(fā)表了一篇關(guān)于他們研究的論文。更具體地說，他們發(fā)現(xiàn)沉積過程--土地隨時(shí)間變化的各種方式--可能導(dǎo)致了泰坦洞穴、峽谷和沙丘的形成。
來自斯坦福大學(xué)地球、能源和環(huán)境科學(xué)學(xué)院的地質(zhì)學(xué)家Mathieu Lapôtre在一份聲明中指出：“如果我們了解拼圖的不同部分是如何組合在一起的以及它們的機(jī)制，那么我們就可以開始利用這些沉積過程留下的地貌來說明泰坦的氣候或地質(zhì)歷史 -- 以及它們?nèi)绾斡绊懱┨股系纳熬啊！?br>沙地衛(wèi)星的悖論
在地球上，沉積過程很容易解釋我們的地貌是怎么來的。巖石被侵蝕成小沙粒，風(fēng)把這些沙粒帶到某些地區(qū)，然后所有的沙子堆積起來，很快就有了堆積物，并最終變成了一些地貌。這一切非常簡(jiǎn)單、直觀。
但在土星82顆衛(wèi)星中的最大衛(wèi)星--泰坦上，情況就比較復(fù)雜了。其地貌的起源有點(diǎn)像一個(gè)謎，因?yàn)橥列l(wèi)六的沙粒不像地球的沙粒。從某種意義上說，它們更弱且預(yù)計(jì)會(huì)更短暫。
Lapôtre表示：“當(dāng)風(fēng)運(yùn)送沙粒時(shí)，沙粒會(huì)相互碰撞并與表面碰撞。這些碰撞往往會(huì)隨著時(shí)間的推移減少顆粒的大小。我們所缺少的是可以抵消這種情況并使沙粒通過時(shí)間保持穩(wěn)定大小的生長(zhǎng)機(jī)制。”
也就是說，如果泰坦的沙粒開始隨風(fēng)消失，那么它們?cè)趺纯赡軓?fù)合成像我們?cè)谶@顆衛(wèi)星上看到的那種地貌呢？
簡(jiǎn)而言之，在對(duì)土衛(wèi)六的地貌進(jìn)行建模后，研究人員發(fā)現(xiàn)，這顆星球表現(xiàn)出一種特殊的沉積過程--燒結(jié)，這意味著相鄰的顆粒砸在一起并融合成一個(gè)更大、更強(qiáng)且不易被風(fēng)破壞的片狀物。
Lapôtre表示：“我們能夠解決這樣一個(gè)悖論：盡管材料非常脆弱但土衛(wèi)六上的沙丘卻能存在如此之久的原因。”
除此之外，Lapôtre和其他科學(xué)家還利用他們的模型發(fā)現(xiàn)了關(guān)于土衛(wèi)六地質(zhì)分布的許多其他細(xì)節(jié)。以下為其中一些信息：
泰坦的風(fēng)在赤道附近似乎更強(qiáng)，這表明那里有更多的沙丘。這些同樣的陣風(fēng)在中緯度附近則搖擺不定，這表明沙丘周圍的土地比較平坦。在這些地勢(shì)較低的地區(qū)，研究人員還預(yù)測(cè)燒結(jié)會(huì)產(chǎn)生超粗顆粒，而這可以用來解釋構(gòu)成泰坦平原的基巖這一現(xiàn)象。
Lapôtre說道：“我們（的研究）顯示，在土衛(wèi)六上--就像在地球上和火星上的情況一樣--我們有一個(gè)活躍的沉積周期，其可以通過土衛(wèi)六的季節(jié)驅(qū)動(dòng)的偶發(fā)磨損和燒結(jié)來解釋地貌的緯度分布。想想在那么遠(yuǎn)的地方有一個(gè)另類的世界，那里的事物如此不同卻又如此相似，這相當(dāng)吸引人。”
相關(guān)報(bào)道：景觀形成模型解釋了為什么土星衛(wèi)星泰坦地貌類似地球
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：一個(gè)新的假設(shè)顯示，一個(gè)由季節(jié)驅(qū)動(dòng)的全球沉積周期可以解釋土星衛(wèi)星土衛(wèi)六泰坦上地貌的形成。這項(xiàng)研究表明，這個(gè)外星世界可能比以前認(rèn)為的更像地球。土星的衛(wèi)星泰坦，從太空中看起來非常像地球，河流、湖泊和海洋被通過厚厚的大氣層涌入的雨水填滿。雖然這些景觀看起來很熟悉，但它們是由毫無疑問不同的材料構(gòu)成的，液態(tài)甲烷流攪動(dòng)著土衛(wèi)六的冰凍表面，而氮?dú)怙L(fēng)則產(chǎn)生碳?xì)浠衔锷城稹?br>這些材料的存在，其機(jī)械性能與構(gòu)成我們太陽系中其他已知沉積體的硅酸鹽類物質(zhì)有很大的不同，使得泰坦的景觀形成變得神秘莫測(cè)。斯坦福大學(xué)地質(zhì)學(xué)家Mathieu Lapôtre和他的同事通過確定一個(gè)過程，使烴基物質(zhì)根據(jù)風(fēng)吹和溪流的頻率形成沙粒或基巖，展示了土衛(wèi)六獨(dú)特的沙丘、平原和迷宮地形是如何形成的。
最近發(fā)表在《地球物理研究快報(bào)》雜志上的這個(gè)新模型顯示了這個(gè)季節(jié)性周期是如何發(fā)揮作用。這個(gè)模型增加了一個(gè)統(tǒng)一的框架，使我們能夠理解所有這些沉積環(huán)境是如何共同發(fā)揮作用。為了建立一個(gè)能夠模擬土衛(wèi)六獨(dú)特地貌形成的模型，研究者首先必須解決有關(guān)該行星體上沉積物的最大謎團(tuán)之一。它的基本有機(jī)化合物如何轉(zhuǎn)變?yōu)樾纬瑟?dú)特結(jié)構(gòu)的顆粒。在地球上，表面的硅酸鹽巖石和礦物隨著時(shí)間的推移被侵蝕成沉積物顆粒，通過風(fēng)和溪流移動(dòng)，沉積在沉積物層中，最終在壓力、地下水，有時(shí)還有熱量的幫助下，重新變成巖石。然后這些巖石繼續(xù)通過侵蝕過程，這些材料在地質(zhì)時(shí)期通過地球的層層循環(huán)。
在土衛(wèi)六上，研究人員認(rèn)為類似的過程形成了從太空中看到的沙丘、平原和迷宮式的地形。但是，與地球、火星和金星不同的是，在這些地方，硅酸鹽衍生的巖石是產(chǎn)生沉積物的主要地質(zhì)材料，而泰坦的沉積物被認(rèn)為是由固體有機(jī)化合物組成的。科學(xué)家們還沒有能夠證明這些有機(jī)化合物如何成長(zhǎng)為沉積物顆粒，從而在地貌上和地質(zhì)年代中被運(yùn)輸。
隨著風(fēng)的運(yùn)輸，這些顆粒互相碰撞，并與表面碰撞。這些碰撞往往會(huì)隨著時(shí)間的推移減少顆粒的大小。我們所缺少的是能夠抵消這種情況并使沙粒在整個(gè)過程中保持穩(wěn)定尺寸的生長(zhǎng)機(jī)制。研究小組通過研究地球上被稱為卵石的沉積物找到了答案，卵石是小的球形顆粒，最常在熱帶淺海中發(fā)現(xiàn)，如巴哈馬周圍。當(dāng)碳酸鈣從水體中被拉出并分層附著在石英等顆粒周圍時(shí)，就形成了卵石。
卵石的獨(dú)特之處在于它們是通過化學(xué)沉淀形成的，這使得卵石能夠生長(zhǎng)，而同時(shí)侵蝕過程減緩了生長(zhǎng)，因?yàn)榫Я１缓＠撕惋L(fēng)暴砸到了彼此之間。這兩種相互競(jìng)爭(zhēng)的機(jī)制通過時(shí)間相互平衡，形成恒定的顆粒大小。研究人員認(rèn)為這一過程也可能發(fā)生在泰坦上。

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