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比月球還小的木衛二,海洋深度達100公里,水多到能淹沒地球陸地
2024/04/03

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木衛二歐羅巴

這個看上去有點像水晶球的天體是木衛二歐羅巴。它是木星的第四大衛星,其大小跟月球差不多。木衛二是一顆奇異的外星世界。科學家認為,離地球最近的外星生命可能就在木衛二上面。這顆小小的星球有很多我們意想不到的神奇之處。我們來聊一聊木衛二歐羅巴。

木衛二上面會看到多大的木星

木星和木衛二

木衛二的直徑為3122公里,比地球的衛星月球直徑小了354公里。木衛二的質量為4.8×10^22㎏,是月球質量的65%。

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在已知的79顆木星衛星中,木衛二的直徑和質量都位居第四,排在了木衛三、木衛四和木衛一的后面。木衛二還是太陽系中的第六大衛星。

木衛二到木星的平均距離為67.09萬公里。它已經被木星潮汐鎖定了。因此它始終一個面朝向木星。而木衛二天上的木星也是一動不動的,不會升起也不會落下。在木衛二上面,木星的視角達到了11.8°。這要比我們看到的滿月視角大了23倍。就像下面的圖示那樣

木衛二上看木星

被冰封的寒冷星球

木衛二看上去有點水晶的質感。這是因為木衛二是一顆冰衛星。那里是一個冰封的世界。木衛二的整個地表被厚厚的冰層覆蓋,厚度可達15~25公里。作為木星的一顆衛星,木衛二距離太陽有7.78億公里之遙。

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伽利略號探測器測得,木衛二的兩極地區溫度只有-223℃,赤道地區稍微暖和一些,平均溫度為-163℃。這可要比地球的南極冷得多了。在如此低的溫度下,木衛二表面的水只能以固體的形式存在,被凍得像巖石一般堅硬。

冰封的木衛二

木衛二有大氣層

通常我們認為大氣層只是大行星才有的標配,其實太陽系中的一些矮行星和衛星也有大氣層。例如土星最大的衛星,土衛六的大氣層比地球的還要濃密。木衛二也是一個擁有大氣層的衛星。木衛二的表面包裹著一層由氧氣構成的極其稀薄的大氣。木衛二的地表大氣壓只有地球標準大氣壓的100萬分之一。即使木衛二的大氣層這麼稀薄也是一件很神奇的事情啊!比它還大一些的月球卻幾乎處于真空狀態。

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木衛二

小小的木衛二怎麼會有大氣層呢?科學家認為,這很可能是宇宙中的帶電粒子和太陽光中的紫外線分解了木衛二冰層中的水分子。較輕的氫氣逃逸到了太空中,較重的氧氣則留在了木衛二地表。

太陽系中最表面最光滑的星球

木衛二表面

我們通過探測器拍攝的照片發現,木衛二的表面看上去很光滑。實際上就是這樣的。木衛二表面很少有超過幾百米的起伏。而且我們還發現,木衛二除了在南半球有一個名叫「皮威爾撞擊坑」的隕石坑外,幾乎看不到隕石坑。

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因此木衛二是太陽系中表面最光滑的星球。

在宇宙中,一個天體沒有撞擊坑是一件非常蹊蹺的事情。難道木衛二很少遭到撞擊嗎?這是不可能的。因此真相只有一個,木衛二表面的絕大多數的撞擊坑都消失了。

深度達100公里的海洋

木衛二冰層下的海洋

是什麼力量讓木衛二的表面光光滑滑的,甚至都很少看見隕石坑呢?答案或許就隱藏在木衛二厚厚的冰層下面。科學家認為木衛二的構成跟類地行星很相似,主要由硅酸鹽巖石構成。在硅酸鹽巖石的外面是水層。據推測,木衛二的水層厚度可能有一百多公里。木衛二水層的最上層因為低溫而凍結成為了冰殼。而處于冰殼下方的水在木星潮汐力的作用下可能處于液體狀態。因而科學家推斷,在木衛二的冰層下方可能有一個深度達100公里的咸水海洋。

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這個巨大的冰下海洋或許能解釋的通為什麼木衛二的表面光滑又很少有撞擊坑了。它就像是冬季被海冰覆蓋的北冰洋一樣,冰殼漂浮在海面之上,起起伏伏,時而破裂,時而撞到一起。這樣的冰層上面如果產生了撞擊坑用不了多久就會跟隨著冰面的起伏而消失的。大家覺得是不是這樣呢?

木衛二上的水量遠超地球

木衛二上的總水量

木衛二上的海洋這麼深,上面還覆蓋著一層15~25公里的冰層,想必它上面的水量是非常驚人的。木衛二究竟有多少水呢?經過計算,木衛二上面大約有35.3億㎞³的水。我們知道,地球上總共有13.86億㎞³的水,木衛二上面的水大約是地球總水量的2.5倍。如果我們把木衛二上面的水全部倒在地球上,它會讓地球的半徑增加7000米。

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這也就意味著,木衛二上面的水會將地球上的大部分陸地淹沒掉。

魚型生物可能徜徉在木衛二海洋中

地球上的生命起源于海洋。那麼木衛二深邃的海洋會不會也是生命的搖籃呢?對此科學家是非常樂觀的。科學家認為木衛二已經具備了生命產生的基本要素:能量、類似水的液體和組成生命體的基本化學元素。

想象中的木衛二海洋生物

在木衛二的冰層下面的海洋中也可能存在著像地球上那樣的熱液噴口。木星潮汐力提供的熱量源源不斷的從這些噴口中釋放出來為生命體提供生命活動所需要的能量。生命或許已經在木衛二的海洋中產生了。這里很可能是距離地球最近的外星生物聚居地!

也許在未來,當我們登陸木衛二打穿那厚厚的冰層后,會發現那里有成群的類魚外星生物在游來游去呢!

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