美国国家航空航天局(NASA)“卡西尼号”(Cassini)航天器从土星“泰坦”(Titan)卫星获得的数据显示,该卫星的冰外壳可能给人预想不到的发现。

土星卫星“泰坦”上呈橘黄色的山脉。
发表在8月28日一期《自然》(Nature)科学杂志上的一项研究表明,“泰坦”的冰壳可能很坚硬,该卫星表面相对较小范围的地貌特征可能与延伸至下层海水的大冰“根”有关。
这项研究由加州大学圣克鲁斯分校(University of California, Santa Cruz)的行星科学家道格拉斯•海明威(Douglas Hemingway)和弗朗西斯•尼莫(Francis Nimmo)主持,他们使用了来自“卡西尼号”的数据。研究人员惊讶地发现地心引力和地貌的关系有违常理。
尼莫说:“正常情况下,如果你飞越一座山,由于山体聚集了更多的质量,可以预见地心引力会增加。在‘泰坦’上,当你飞越一座山时,地心引力会降低。这是一种非常奇特的现象。”
一种解释是,“泰坦”表面每一个隆起的地貌被下面更深的“根”抵消了。这个强大的“根”足以克服表面隆起地貌产生的地心引力效应,如同一座冰山在冰壳下的海水中延伸。根据这个模型,不论在何处,只要有大块的冰层出现,“卡西尼号”探测到的地心引力较小,与出现水的情况不同,因为冰的密度没有水的密度大。
海明威说:“如同一个很大的沙滩球在冰面下往上推挤。唯一可能使沙滩球保持在水下的条件是冰面必须很结实。如果冰壳下面有大“根”的说法成立,这就意味着‘泰坦’的冰壳外层一定很厚很坚硬。”
卡西尼-惠更斯使命(Cassini-Huygens mission)是NASA与欧洲航天局(European Space Agency)和意大利航天局(Italian Space Agency)的合作项目。
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