為什麼科學家欲將潛艇開到土衛六泰坦星?別的星球不行嗎?

十年之後，行星潛艇就可以探索外星海洋。

美國宇航局的研究人員一直致力於這個願望，將行星潛艇發送到土衛六泰坦，讓其在泰坦液態烴海洋和湖泊中巡航探索。

如果得到美國宇航局的批准和資助，這種任務可能會在2030年實現，為將來進行更宏大的潛艇探索其他星球鋪平道路。

許多科學家認為，太陽系一些存在液態水的天體很可能存在生命。

例如，歐羅巴和土衛二，分別是木星和土星的衛星，都蘊藏著巨大的液態水海洋。但是，這兩個水體被掩埋在巨厚層的冰殼下，因此，潛艇難以進入其中。泰坦表層海洋雖不是類似地球的水，而是甲烷或者乙烷，但是這些甲烷會如同地球上的水一樣，被蒸發到大氣中，然後以甲烷雨的形式再次降落降下。

怪異且潛在可居住的世界

土衛六泰坦直徑5150公裡，是太陽系中的第二大衛星。

在太陽系170多顆比較大的衛星中，它是唯一一個擁有稠密大氣層的衛星。它地表的大氣壓是地球大氣壓的1.5倍。它的大氣成分主要是由98%的氮和不到1%的氫組成。

泰坦是人類已知的唯一一個星球表面上具有穩定液體的星球，存在液態甲烷和乙烷的海洋和湖泊。

此外，泰坦濃厚的大氣層可能包含涉及有機分子的複雜化學反應，而有機分子是我們所知道的碳基生命的基礎。因此，許多天體生物學家將泰坦視為有前途的潛在星球，這表明生命可能在泰坦湖泊和海洋中生存和遊動。

這些生物將與地球上存在的生物有很大的不同，因為他們依靠液態甲烷或乙烷為生，而不是水。

泰坦地表太冷，以至於水不能保持液態，但科學家認為，泰坦在地下深處埋藏著鹹海，例如土衛二，歐羅巴以及太陽系許多其他天體。

因此，泰坦有可能擁有兩個完全不同且獨立的生態系統，一個是「存在奇異生物」的地表世界，一個是人類熟知的依賴水的生物世界。

探索碳氫化合物海？

人類對泰坦的大部分信息來自於卡西尼土星軌道器和惠更斯著陸器。

目前，美國宇航局正在研發自己的泰坦太空飛行器——名為「 蜻蜓」的八旋翼無人機，這個無人機計劃於2026年發射。如果一切按計劃進行，蜻蜓將在2034年降落在泰坦，然後研究泰坦的各項指標。

潛艇可能是泰坦探索的下一步，美國宇航局的研究團隊一開始著手這個計劃。

泰坦體積比月球大，但比地球小得多，僅承受地球引力的14％。這意味著泰坦上的潛艇船體承受的壓力不及地球上相同深度的潛艇。

由於泰坦的海洋是由甲烷和乙烷組成，所以泰坦潛艇將通過不同與地球的媒介進行巡航。但這也不一定是負面影響，潛艇可以很容易地推動液態碳氫化合物，而且這種物質對無線電信號幾乎沒有阻擋，即使在水下也能與飛船通信。通信信號可以直接從地球到達潛艇，也可以通過泰坦軌道器中繼，具體取決於任務架構。

一架獨立的泰坦潛艇長約6米，在地球上重1500公斤，容納必要的通訊設備。研究人員認為裝載的科學工具應至少包括分析液體樣品的化學試劑盒，表面成像儀，測深儀，氣象站以及測量周圍海洋物理性質的儀器，並且分析海底樣品並為海底成像。

土星比地球更遠離太陽10倍，泰坦上的太陽光非常稀薄。因此，就像卡西尼號和蜻蜓一樣，泰坦潛艇將採用核動力驅動。

2030年發射宇宙潛艇

泰坦北半球高緯度幾乎容納了泰坦的所有湖泊和海洋，因此，如果潛艇要探索泰坦，降落北半球無疑是個不錯的選擇。

像土星一樣，泰坦每個季節的持續時間約為七個地球年。因此，最好在泰坦北半球夏天時探索，屆時太空船可以在可見光下成像的海岸線直接與地球進行通信。

研究人員表示，2045年抵達泰坦將是一個不錯的選擇，如果該任務包括一個用於通信的軌道飛行器，則也可以選擇在2040年左右泰坦北半球處於春季時到達。

去往土星的旅程大約需要七年，任何類型的泰坦任務都需要在2030年代發射。

因此，人類必須在未來十年內做好準備，推動實現這一目標。

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