◇人类不再孤独的希望——土卫六
◇人类不再孤独的希望——土卫六
人们梦寐以求在外星球上发现生命,它最少可以为将来的人类开拓地球之外的第二家园。土卫六就带给人类这样的希望,因此人类对土卫六多加注意和研究,就是可以理解的了。可是人类要实现自己的梦想,还有多少路要走呢?在这条路上还有多少问题要解决呢?
土卫六(“泰坦星”)是环绕土星运行的一颗卫星,它是土星卫星中最大的一个。在1655年3月25日被荷兰物理学家、天文学家和数学家克里斯蒂安•惠更斯发现,它也是在太阳系内继木星伽利略卫星发现后发现的第二颗卫星。由于它是太阳系唯一一个拥有浓厚大气层的卫星,因此被视为一个时光机器,有助我们了解地球最初期的情况,揭开地球生物如何诞生之谜。土卫六是土星最大的卫星,大于行星水星的体积(虽然质量没有水星大),在太阳系中它的大小仅次于木星最大的卫星木卫三。但最近的观测也显示其浓密的大气可能使人们过高估计了它的直径,如同许多其他的卫星一样,土卫六比小行星134340(原冥王星)的质量和体积都要大。土卫六平均半径2575千米,质量1.345×1023千克,平均密度1.880×103千克/米3。土卫六环绕土星公转轨道半长径为1221850千米,偏心率0.0292,轨道平面与土星赤道面的交角为0.33°,公转周期15天22时41分24秒。土卫六的自转周期与公转周期相同,这一点与月球类似。土卫六有浓密的大气,主要成分是氮,表面大气压力1.5×105帕斯卡,表面温度﹣178摄氏度。
天文学家们为什么特别看重土卫六呢?因为土卫六“天资”出众,所以受到天文学家们的青睐和器重。土卫六与众不同的“天资”表现在如下方面:
第一,土卫六的直径为4828千米,在卫星世界中居第二位,跟水星的个头儿差不多。它的质量是月球质量的1.8倍,平均密度为每立方厘米1.88克,约为地球密度的1/3,引力则为地球的14%。土卫六与土星的平均距离为122万千米,沿着近乎正圆形的轨道绕土星运动。它像月球一样,总以同一面向着自己的行星——土星。也就是说,如果在土星上看土卫六的话,永远只能看到土卫六的同一个半面。它的轨道基本上在土星赤道面内。你可以想一想,土卫六这么大的天体,沿着大约122万千米的半径,居然运动在近乎正圆的轨道上,这真是有点难以想象的事。如果让我们专门画这样一个圆,恐怕也是不容易办到的。足见天体演化中的自然奇观。
第二,1944年,美籍荷兰天文学家柯伊伯对土卫六进行了系统地分光观测研究,发现土卫六上有甲烷气体,从而确认土卫六上有浓密的大气层。一直到现在,土卫六仍是太阳系内已知的60多颗卫星中有大气的唯一卫星,这怎能不受到天文学家们的特别偏爱呢?
第三,根据土卫六的运动特征、物理状况和化学成分,天文学家们判定土卫六是和土星一起演化形成的,属于稳定卫星,不可能是土星后来捕获的小天体。一些天文学家曾一度将土卫六的质量、体积、表面重力、表面温度、大气成分、水和冰的含量、自转和公转等天体特征和天体环境与地球进行比较,目的是想从中获取有关早期生命物质演化的蛛丝马迹。
土卫六被认为是人类迄今为止发现的地球外最可能存在生命的卫星。土卫六是太阳系中唯一有大气层的卫星。在距土卫六表面约19千米处,“惠更斯”拍到了厚厚的一层云雾。科学家指出,这层云雾的主要组成物质极有可能是甲烷。在着陆之后,“惠更斯”还发现,土卫六表面物质在不断蒸发,并产生更多的甲烷。据推测,早期地球上也存在大量类似甲烷的碳氧化合物。当科学家们闻到这股和早期地球相似的气体之后,欣喜若狂。参与此次计划的安德鲁•鲍尔博士兴奋得像一个孩子喊道:“天哪!这简直太不可思议了。在对传回的那些照片和数据进行分析之后,迷雾般的橙色星球由95%的氮气组成,剩下的气体则是甲烷和其他碳氢化合物。这些大气真的和早期的地球十分相似。这意味着我们真的美梦成真了。”同时,土卫六大气中还有一氧化碳和二氧化碳的痕迹,所有这些都使科学家联想到45亿年前的地球。有天文学家称,土卫六才是太阳系内找到地外生命的最佳地点。但是它的更多秘密还需要科学家们进一步去揭开。
从惠更斯发现土卫六以来,至今已有300多年的历史,土卫六仍是一个待解之谜。要想对土卫六有更深刻的认识,还需要人类不断地进行探索。