冰層底下，或許有個溫暖的海洋，土衛二可能孕育生命

南雲ゆみ☆ · 發表於 2015-3-27 13:50:24

說到可能有地底海洋的衛星，大部份的人第一個想到的大概不外乎都是木衛二（Europa），但上一個拜訪木星的探測船伽利略號因為攜帶的科學儀器種類的關係，只能從感應磁場和相對光滑的表層「猜測」，木衛二應該有一片位於冰層底下的海洋。所以相對的，這次卡西尼號在土衛二（Enceladus）的發現，反而先了木衛二一步，成為第一個確定有海洋的衛星，而且還能對它的溫度和組成做一翻猜測。

其實卡西尼也不是直接對土衛二進行測量，而是首先發現了土星環最外層的一圈, 其材料其實來自於土衛二上的噴泉 -- 這噴泉本身就已經說明了土衛二的冰層底下，勢必有來自土星的潮汐作用所帶動的地熱活動，但更厲害的，是卡西尼對這些噴泉噴出來的微粒做分析，發現其顆粒僅能在特定鹽度、酸鹼度和溫度（約 93 攝氏度）的條件下才能形成。這強烈地暗示了土衛二底下有適合碳基生物生存的條件，只是無法對是否真的有碳基生物存在做確認。更進一步的儀器分析發現，噴泉的噴出物中有甲烷的痕跡，同時南半球底下有一片疑似噴泉區其下的地層密度與其他地區不一致，可能是液態水的存在造成的。這些附加的證據都讓原本以為只是冰球一顆的土衛二，一下子變得有趣了起來。

目前下一個探測的目標還是維持木衛二，但土衛二擁有海洋的確認，讓太陽系中含有液態水的星體一下子增加到了三個 -- 如果光一個太陽系就能找出三個有碳基生物存在的條件的星體，那整個宇宙中又該有多少個呢？

南雲ゆみ☆ · 發表於 2015-3-27 13:51:13

一個國際研究團隊12日在英國《自然》（Nature）雜誌上發表論文指出，土星衛星之一的「土衛二」（Enceladus）很可能存在適合生命存在的環境。土衛二直徑約500公里，被厚厚的冰層覆蓋著。不過在土衛二南極厚達30至40公里的冰層下，存在著深10公里左右的液態海洋。從冰層的裂縫中，還不時有水像間歇泉那樣噴出。

由日本東京大學、海洋研究開發機構參加的研究小組通過分析土星探測器獲得的觀測數據，發現土衛二的海洋底部存在熱水活動生成的物質。

二氧化矽顯示熱水活動

美國及歐洲航太機構合作開展的「卡西尼─惠更斯」（Cassini–Huygens）土星探測計劃在2004至2007年間獲得了大量觀測資料。上述研究小組詳細分析了這些資料，發現土衛二噴出的海水中除了水之外，還有構成岩石的二氧化矽微粒，這些微粒的直徑為5至10奈米。

研究人員認為，二氧化矽微粒是部分岩石成分在高溫水中溶解後又急劇冷卻時出現的。地球上的溫泉和從海底湧出的熱水中也含有二氧化矽微粒，因此在土衛二的岩石質海底，很可能與地球海底一樣，有高溫熱水從裂縫中噴出。

在地球海底的熱液噴口，有被地熱加熱到數百攝氏度的水噴出，地球最初的生命誕生時，很可能以這種熱水中含有的硫化氫為食。

海底熱水生命泉源

根據觀測結果，研究小組在2010年至2013年底在實驗中模擬了土衛二的海洋，調查了二氧化矽微粒的生成條件。他們發現在冰面以下約50公里深處的海底，如果有攝氏90度以上的熱水從岩石縫隙中噴出，就可以生成二氧化矽微粒。

研究人員認為，在地球海底有熱水噴出的地點，棲息著多種微生物，被認為是生命誕生的場所之一，土衛二上應該也有類似的地點。

東京大學副教授關根康人指出：「土衛二上也許存在原始生物。即使沒有生命，也很可能正在合成接近生命的複雜有機分子。」

天外的古希臘巨靈

土衛二早在1789年就被天文學家赫歇耳（William Herschel）發現，名字「Enceladus」來自希臘神祇「恩克拉多斯」，祂是一位「巨靈」（Gigantes），與諸神戰敗之後，埋骨於今日義大利西西里島的埃特納峰（Mount Etna）。