驚喜！太陽系內離地球最近的行星，隱藏著巨大的地下海洋世界

小行星帶中，這是火星和木星之間的巨大空間，成千上萬的巖體在永恆的宇宙之舞中寧靜地繞著太陽運動。舞者中的皇后是穀神星，穀神星是該帶的最大物體，也是太陽系早期的「化石」。

2007年，美國國家航空航天局（NASA）向太空帶發射了Dawn太空飛行器，以近距離研究Ceres。在對矮行星進行調查，科學家們認為它曾經是全球冰凍之地的故鄉。

周一，《自然》（Nature）雜誌上的一整套七項研究仔細研究了黎明的擴展任務數據，凝視著穀神星（Ceres）沉悶，毫無生氣的貝殼，並找到了確鑿的證據證明這是海洋世界。

NASA噴氣推進實驗室（JPL）的行星科學家，六項新研究的合著者朱莉·卡斯蒂略-羅格斯（Julie Castillo-Rogez）說：「新結果證實了穀神星內部存在液體。」 液體的發現暗示著離地球最近的矮星穀神星可能是一個宜居的世界，並增加了這類世界可能存在生命的可能性。

穀神星是微型冥王星，比它的著名表親小約2.5倍。當黎明在2015年的首要任務期間飛過頭頂時，飛船在Occator隕石坑的中央拍攝了神秘的亮點，該隕石坑位於穀神星表面60英裡寬的疤痕處。從內部反射出來的純白光變成了一個隕石坑。美國宇航局的科學家認為，他們需要更仔細地觀察。

在2018年6月至10月之間，隨著任務的結束，黎明號移動到穀神星表面22英裡（35公裡）以內。根據Castillo-Rogez所說，這將Dawn成像的解析度提高了10倍，使行星科學家對Occator的地質和組成有了前所未有的了解。

在周一的大量研究中，科學家們提出了關於火山口下的液體以及穀神星內部正在進行的地質活動的理由。

Occator火山口中的亮點（帶圓圈）。

NASA / JPL-Caltech / UCLA / MPS / DLR / IDA

了解穀神星的重點是Occator的亮點。先前的研究稱為Cerealia Facula，先前的研究表明Cerealia的反射光澤是由表面上的鹽殘留引起的，這是過去水活度的證據。但是水是如何沉澱在碗形的Occator中的呢？有兩種相互競爭的理論。

第一個假設是鹹殘留物是由Occator產生的影響的結果，而第二個假設的流體仍從Ceres表面下方冒泡。Dawn的封閉方法旨在解決這個問題。 正如卡斯蒂略-羅格茲（Castillo-Rogez）所說，一項研究發現了一種「煙槍」：水滷石。

滷化氫鹽由氯化鈉-海鹽-包圍著水分子組成。義大利和美國的研究人員使用Dawn的紅外測繪儀獲得的圖像，發現了水滷石的確鑿的紅外信號。這是第一次在地球以外發現它。卡斯蒂略-羅格茲（Castillo-Rogez）稱其為「重大發現」，並解釋說它必須直到最近才被曝光，可能「不到100年前」。她說，這提供了有力的證據證明當今的谷油上仍存在液體，但是這是全球海洋還是液體的一小部分尚待確定。

結合Occator及其周圍區域的重力數據，Dawn科學家能夠繪製出地下儲液罐的幾何形狀。另外兩項研究使研究人員可以檢查亮點的厚度並對其進行老化。成分顯示Cerealia比撞擊坑本身年輕得多。大約2千2百萬年前，一個衝擊器很可能撞上了穀神星並形成了Occator。撞擊後，形成了一個小的液體「融化室」，其中的鹹味液體向上移動到地面，形成了約200萬年前的Cerealia結構。

馬克斯·普朗克太陽能系統研究所的行星科學家，其中一項新研究的第一作者安德烈亞斯·納特胡斯說：「我們得出的結論是，在Occator上有些低活動可能仍在繼續。「令人驚訝的是，舊海洋沒有完全凍結。」

黎明的圖像還有助於解釋穀神星上的另一個表面特徵。切雷利亞（Cerealia）的東部是Vinalia Faculae，這是一組更薄，更分散的亮點，也顯示出鹽分的跡象。研究人員認為，這兩個區域之間的差異之所以會出現，是因為Vinalia受到了Ceres內部的深層液體源的滋養。液體穿過裂縫到達表面，在那裡凍結，留下鹹的沉積物。

卡斯蒂略-羅格斯（Castillo-Rogez）在過去的二十年中一直在研究冰雪世界在我們太陽系中的演化，試圖了解它們是如何形成的。

一些天體，如木星的月亮Io，通過與行星之間的引力相互作用而產生內部熱量，這一過程稱為「潮汐加熱」。這個過程可以支配那些世界如何演變。卡斯蒂略-羅格斯（Castillo-Rogez）的工作集中在沒有經歷這種加熱的中型宇宙世界，例如土星的衛星Iapetus和Phoebe。

穀神星等矮行星的心冷。他們沒有潮汐加熱，也沒有氣氛，也不會散發任何熱量。沒有熱量，水就會凍結。但是來自Dawn的數據現在允許諸如Castillo-Rogez之類的科學家表明，由於鹹性液體和諸如滷化氫的化合物的作用，這些類型的宇宙物體可以以其他方式維持數以萬計的液態水。

產生大量熱量的撞擊事件可能是冰冷演變的主要驅動力，它們創造的短暫的融化室可能是外星生命的「瞬態」可居住室。NASA科學家和合著者Lynnae Quick認為，這類艙室可能為海洋世界和冰冷的衛星中的生命提供機會。

隨著我們對太陽系的更多了解，海洋世界變得越來越普遍。有土星的雪球衛星恩克拉多斯（Enceladus），以及木衛三和木衛二的歐羅巴（Europa），據信這些木星會掩藏內部海洋。更進一步，在太陽系的邊緣，海洋世界可能會持續存在。冥王星是另一顆冷心的矮行星（被冷酷地從官方行星身份降級），與美國宇航局的新視野號太空飛行器一起研究，研究人員發現了2016年冰凍的殼下有全球液態海洋的證據 。

「也許還有像穀神星這樣的物體，」納特胡斯思考道。

這些冰冷體的演變具有深遠的影響：有水的地方就有生命的潛力。觀察太陽系的海洋世界將使科學家們能夠評估它們的可居住性，而美國國家航空航天局（NASA）的曙光（Dawn）為我們提供了一條內部軌道。

冥王星也被認為隱藏著地下海洋。

NASA / JHUAPL / SwRI

許多天體生物學家將目光投向了火星。地球的鄰居是最近發起的一系列任務的主要目標，這些任務 旨在尋找古代生命的跡象。但是海洋世界也可能為外星人形式提供庇護。

在未來的幾十年中，將有兩個行星際探測器探索大量的海洋世界。NASA和歐洲航天局（ESA）都將把太空飛行器送入木星的衛星Europa，NASA的科學家認為，這個世界可能是檢查生命的最佳地點。

歐空局的太空飛行器稱為JUICE，還將飛過木衛三和卡利斯託，這是大型的木衛二衛星，據信可以維持地下海洋。黎明正在鋪平道路，以了解那些太空船可能在那找到什麼。

Castillo-Rogez說：「黎明圖像的前所未有的解析度為支持歐羅巴和木衛三的未來觀測提供了很好的參考。」

儘管行星科學家開始放眼未來，並計劃對冰月球進行飛行任務，但卡斯蒂略-羅格斯說，這僅僅是美國宇航局（NASA）的Dawn數據分析的開始，而且Dawn任務還引發了許多問題。來自Occator的結果僅涵蓋了在黎明的最後幾天，黎明將其傳回地球的數據的一小部分。

團隊的發現使Ceres可以從「候選」海洋世界升級到確定的環境，但是現在有新的謎團需要解決。為了充分確定冰冷的月亮和冰冷的物體（如穀神星（Ceres））是否可以掩蓋生命-或過去可能擁有生命-需要清楚地理解表層以下環境的性質。

Nathues說：「要回答有關海洋的更詳細的問題，我們需要著陸器任務。」

卡斯蒂略-羅格茲（Castillo-Rogez）指出，一項概念研究正在最後完成，以提交給NASA，該研究將看到樣品返回Vinalia Faculae的任務，使科學家能夠評估可居住性並研究表面有機物的狀態。直到2022年，人們才能知道NASA長期計劃委員會是否對這樣的任務持有利態度。

黎明已於2018年11月1日正式退休，結束了其使命。它不是有意撞入行星，因為它擔心會汙染地表。這次探測繼續在穀神星周圍的軌道上進行了一個寂寞的守夜活動，並且有可能在未來的二十年內持續進行。如果我們要返回小樣，黎明將在頭頂飛馳，這是過去成功的豐碑。