土衛六第一張全球地形圖誕生 比預想更平坦(圖)

 

　　利用美國宇航局卡西尼號太空飛船的雷達數據，科學家創造了第一張土衛六的全球地形圖，結果顯示它比預想的要更平坦。

　　北京時間5月28日消息，英國每日郵報報導，近日科學家發布了土星最大的衛星土衛六的第一幅地形圖，顯示了土衛六比科學家預想的要平坦的多。美國宇航局利用了環繞土星的卡西尼號太空飛船的雷達數據，以前所未有的高清細節揭示了土衛六的表面。研究人員對土衛六非常感興趣，因為它是太陽系內唯一具有雲層、表面液體和神秘濃厚大氣層的衛星。

　　這張地形圖出現在剛被發表在期刊Icarus上的一篇文章裡。研究人員發現土衛六表面最高點和最低點之前的差距僅為2.5千米（1.5英裡）。整個衛星表面最高點僅超出地表平均高度0.5千米。

　　相比之下，金星上的麥克斯韋山脈高達6.4千米，地球上的珠穆朗瑪峰高達8.5千米，而火星上的奧林匹斯山則高達21.9千米。研究人員表示，這張地形圖或將幫助揭示土衛六某些獨特的特徵。

　　土衛六寒冷的大氣層主要成分為氮氣，與地球上情況類似，但土衛六上的有機化合物甲烷的作用相當於地球上的水蒸氣，它會形成雲層並以雨的方式降落，在地表形成河流。

　　甲烷形成的有機化學物存在土衛六的大氣層、湖泊和河流裡，這或將提供有關生命起源的線索。「土衛六上存在如此多有趣的活動，例如流動的液體和移動的沙丘，但想要理解這些過程，我們必須了解這些地形是如何傾斜的，」 卡西尼號雷達小組成員、美國約翰霍普金斯大學應用物理實驗室的拉爾夫·洛倫茲(Ralph Lorenz)這樣說道。「對於研究水文學，並對土衛六氣候和天氣進行建模的研究人員來說，這尤為重要，他們需要知道他們的模型裡每個地方是高地還是低地。」

 

　　為了創造土衛六的第一幅全球地形圖，科學家分析了美國宇航局卡西尼號太空飛船的數據以及一個名為樣條函數的數學過程。這個方法有效地使用了光滑的彎曲表面來「連接」卡西尼號雷達設備獲得的現存地形剖面圖方格區域。該地形圖上方金色顯示了已經獲得的土衛六半個表面的雷達圖片。

　　在過去的十年間，美國宇航局環繞土星的卡西尼號太空飛船飛經土衛六的次數接近100次。在很多次飛行中，卡西尼號利用了能夠看穿霧霾的雷達成像器，並收集到雷達數據以預估計土衛六表面的高度。

　　「有了這張最新的地形圖，太陽系內最引人注目的動態性世界之一終於以3D的形式呈現在我們面前，」 美國加州帕薩迪納市美國宇航局噴氣推進實驗室雷達探測小組負責人史蒂夫·沃爾(Steve Wall)這樣說道。「在地球上，河流、火山甚至氣象都與表面高度密切相關——我們現在迫不及待想要通過這張地形圖了解土衛六上的相關信息。」

這些極地地圖顯示了土衛六第一張全球性地形圖。

　　洛倫茲的研究小組利用了一種名為樣條函數的數學過程——它有效地利用光滑的彎曲表面來「連接」現存數據方格之間的區域。「你可以觀察沒有數據的地區，尋找它附近最近的數據，並利用不同的平均和估算方法推算出它最可能的數值。」 洛倫茲這樣說道。

　　「如果你選擇一個點，它附近的點都是高海拔，可是如果你認為這個點是較低的海拔，那麼則需要一個特殊的具有說服力的理由。」

土星，以及前景圖裡巨大的衛星土衛六。

　　「我們利用數學方法計算出這些缺失的信息。沙子的移動和液體的流動受到滑坡的影響，山脈可能會引發雲的形成並導致降雨。這個全球性地形圖能夠為建模者提供土衛六動態氣候系統的關鍵因素的一個更加方便的描述。」 洛倫茲這樣說道。