科學(xué)家利用來自NASA卡西尼號任務(wù)的數(shù)據(jù)深入研究了土衛(wèi)六表面的撞擊坑，比以往任何時候都更詳細(xì)地揭示了隕石坑如何演變以及天氣如何驅(qū)動土星猛mm衛(wèi)星表面的變化。

像地球一樣，土衛(wèi)六也有厚厚的大氣層，可作為流星體的保護(hù)層。同時，侵蝕和其他地質(zhì)過程有效地消除了確實(shí)到達(dá)表面的流星體造成的火山口。結(jié)果是與其他衛(wèi)星相比，撞擊和隕石坑少得多。即便如此，由于撞擊會攪動下面的物體并使其暴露，所以土衛(wèi)六的撞擊坑顯示出很多東西。

新的檢查顯示，它們可以分為兩類：位于土衛(wèi)六赤道周圍的沙丘區(qū)域和位于中緯度(赤道帶和兩極之間)的廣闊平原的區(qū)域。它們的位置和構(gòu)成是相互聯(lián)系的：赤道沙丘之間的火山口完全由有機(jī)材料組成，而中緯度平原的火山口則是有機(jī)材料，水冰和少量甲烷樣冰的混合物。

從那里開始，科學(xué)家們將這些連接往前走了一步，發(fā)現(xiàn)隕石坑實(shí)際上根據(jù)其位于土衛(wèi)六上的位置而演化不同。

一些新的結(jié)果強(qiáng)化了科學(xué)家們對火山口的認(rèn)識-有機(jī)材料和水冰的混合物是由撞擊熱產(chǎn)生的，然后這些表面被甲烷雨水沖刷了。但是，盡管研究人員發(fā)現(xiàn)清潔過程發(fā)生在中緯度平原，但他們發(fā)現(xiàn)清潔過程并未發(fā)生在赤道地區(qū)。相反，這些影響區(qū)域很快就被薄薄的沙沉積物覆蓋。

這意味著土衛(wèi)六的大氣和天氣不僅影響土衛(wèi)六的表面，還影響了土衛(wèi)六的表面。這組作者發(fā)現(xiàn)，它們還推動了一個物理過程，該過程影響哪些材料仍然暴露在表面上。

研究員Anezina Solomonidou說：“我們研究結(jié)果中最令人興奮的部分是，我們發(fā)現(xiàn)了隕石坑內(nèi)隱藏著泰坦動力學(xué)表面的證據(jù)，這使我們能夠推斷出迄今為止泰坦表面演化情況的最完整的故事之一。”是歐洲航天局(ESA)的成員，也是這項新研究的主要作者。“我們的分析提供了更多證據(jù)，證明泰坦在當(dāng)今仍然是一個充滿活力的世界。”

揭秘

這項新近發(fā)表在《天文學(xué)與天體物理學(xué)》上的作品使用了卡西尼號航天器上可見光和紅外儀器的數(shù)據(jù)，該航天器在2004年至2017年之間運(yùn)行，并進(jìn)行了120次水星大小月球的飛越。

所羅門尼杜說：“位置和緯度似乎揭示了土衛(wèi)六的許多秘密，向我們表明了地表與大氣過程以及可能與內(nèi)部過程有積極的聯(lián)系。”

科學(xué)家渴望了解更多有關(guān)泰坦天文生物學(xué)的潛力，這是對宇宙生命起源和進(jìn)化的研究。泰坦是一個海洋世界，地殼下有一片海水和氨水。隨著科學(xué)家尋找有機(jī)材料從地表到海底的傳播途徑，撞擊坑為進(jìn)入地下提供了獨(dú)特的窗口。

這項新的研究還發(fā)現(xiàn)，一個名為Selk Crater的撞擊地點(diǎn)完全被有機(jī)物覆蓋，并且不受降雨過程的影響，該降雨過程清潔了其他隕石坑的表面。實(shí)際上，Selk是NASA計劃于2027年發(fā)射的蜻蜓任務(wù)的目標(biāo);旋翼飛機(jī)著陸器將研究重要的天體生物學(xué)問題，因為它會在生命出現(xiàn)之前尋找與地球早期相似的重要生物化學(xué)信息。

大約40年前，即1980年11月12日，美國國家航空航天局(NASA)與泰坦(Titan)首次近距離接觸，當(dāng)時該機(jī)構(gòu)的旅行者1號(Voyager 1)飛船僅飛行了2500英里(4000公里)。航海家影像顯示出濃厚，不透明的大氣層，數(shù)據(jù)顯示表面上可能存在液體(以液態(tài)甲烷和乙烷的形式存在)，并表明土衛(wèi)六上可能發(fā)生益生元化學(xué)反應(yīng)。

卡西尼號由美國宇航局位于南加州的噴氣推進(jìn)實(shí)驗室管理，是一艘繞過土星的軌道器，在耗盡燃料供應(yīng)之前已觀測了13年以上。該任務(wù)于2017年9月將其墜入地球大氣層，部分目的是保護(hù)可能擁有適合生活條件的衛(wèi)星。