木衛(wèi)二背面會(huì)發(fā)光 發(fā)光的強(qiáng)度取決于冰的具體成分

英國(guó)《自然·天文學(xué)》雜志9日?qǐng)?bào)告了一項(xiàng)行星科學(xué)最新研究成果，美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)實(shí)驗(yàn)室模擬結(jié)果顯示，歐羅巴(木衛(wèi)二)的背面可能會(huì)發(fā)出明顯光。根據(jù)這項(xiàng)研究的計(jì)算結(jié)果，NASA的“歐羅巴快帆”任務(wù)(定于2020年代中期發(fā)射)將會(huì)觀察到這一現(xiàn)象。

木衛(wèi)二被認(rèn)為擁有一個(gè)被厚冰殼覆蓋的地下海洋，冰殼主要由水冰構(gòu)成，而木衛(wèi)二的外表面受到來(lái)自木星的高水平輻射。鑒于此，美國(guó)加州理工學(xué)院NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室慕希·谷迪帕提及其同事，在實(shí)驗(yàn)室將鹽漬冰暴露在高能電子下，模擬了這種輻射與木衛(wèi)二表面的相互作用。

研究人員發(fā)現(xiàn)，被輻射的冰通過(guò)一種叫做電子激發(fā)發(fā)光的過(guò)程，發(fā)出了綠光，而發(fā)光的強(qiáng)度取決于冰的具體成分。

研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，“歐羅巴快帆”航天器進(jìn)行低空飛越時(shí)，可以通過(guò)測(cè)量在不同的波長(zhǎng)區(qū)域看到多少冰輝，來(lái)確定和繪制木衛(wèi)二背面表面的化學(xué)成分。這種觀測(cè)也許還可以確定地下海洋的特征，例如縮小其鹽度范圍，因?yàn)榻?jīng)過(guò)地表劇烈作用的冰的產(chǎn)物和海洋物質(zhì)會(huì)在地質(zhì)時(shí)間尺度上進(jìn)行交換。

科學(xué)家們認(rèn)為，木衛(wèi)二應(yīng)是典型的“海洋世界”，其幾千米厚的冰層下蘊(yùn)含著一個(gè)溫暖的流動(dòng)海洋——這是人類(lèi)探尋地外生命的首選目標(biāo)。不過(guò)，籠罩木衛(wèi)二的高強(qiáng)輻射，能把任何表面生物體趕盡殺絕。因此，從地球發(fā)射的探測(cè)器需要穿透寬達(dá)數(shù)米的堅(jiān)實(shí)冰殼，才可能取到可辨認(rèn)的有機(jī)樣本，而現(xiàn)階段的人類(lèi)技術(shù)尚無(wú)法達(dá)到這一水平。

而按此前公布的計(jì)劃，NASA將在2020年之后啟動(dòng)“歐羅巴快帆”項(xiàng)目近距離觀察木衛(wèi)二，并派出登陸器重點(diǎn)研究;而歐洲空間局的“木星冰月探測(cè)器”(JUICE)也將于本世紀(jì)20年代末到30年代初抵達(dá)木星。(記者張夢(mèng)然)

總編輯圈點(diǎn)

木衛(wèi)二，因?yàn)槠浜苡锌赡艽嬖诘牧鲃?dòng)海洋，被視作人類(lèi)探尋地外生命的重要目的地。但是海洋并非裸露在外，即使人類(lèi)登陸器來(lái)到木衛(wèi)二，它也很難取到冰殼之下的樣本。所以，得有一種間接性觀測(cè)方式，讓人類(lèi)即使接觸不到木衛(wèi)二表面，也能分析出其大概的物質(zhì)構(gòu)成。這次，研究人員認(rèn)為，木衛(wèi)二背面會(huì)發(fā)光，航天器飛過(guò)木衛(wèi)二時(shí)，能捕捉到這些光。分析不同波長(zhǎng)區(qū)域看到的冰輝，就能確定地表的化學(xué)成分。期待“歐羅巴快帆”的出發(fā)，看它能帶回怎樣的影像。

關(guān)鍵詞： 木衛(wèi)二背面 發(fā)光