你知道土衛六為什麼擁有濃厚的大氣層嗎?

2021-02-15 科學解碼

據物理學家組織網23日報導,美國科學家揭示了土衛六最大的謎團之一——其上稠密且富含氮氣的大氣層的起源。他們的新研究認為,土衛六大氣層或源於該天體內部的有機物。

  

土衛六是土星最大的衛星,擁有非常濃厚的大氣層,這使它在太陽系的衛星家族中獨具特色。此外,它也是太陽系內除地球外唯一一顆地表上流淌著大量液體的天體,但土衛六擁有的是液態碳氫化合物而非水。

  

研究論文第一作者、西南研究所空間科學與工程部科學家凱莉·米勒博士說:「土衛六的大氣層極為稠密,比地球的大氣層還厚,主要由氮氣組成。因為土衛六是太陽系中唯一擁有穩定大氣層的衛星,科學家一直希望釐清其大氣來源。目前的大部分理論認為,來自彗星的氨冰通過撞擊或光化學反應轉化為氮氣,從而形成土衛六的大氣層。儘管這可能是一個重要的過程,但它忽略了複雜有機物的影響,而我們現在知道,複雜有機物是彗星非常重要的一部分。」

此外,土衛六大氣層還有一點非常奇特:其甲烷含量約為5%,這些甲烷會迅速反應形成有機物,而這些有機物會逐漸降落到土衛六的表面。因此,土衛六大氣層中的甲烷要麼必須以某種方式得到補充,要麼當前這段時間對土衛六而言只是一個獨特的時期。

  

為揭示土衛六的大氣層之謎,米勒將科學家在隕石中發現的現有有機物數據與之前的土衛六內部熱模型結合起來,看能產生多少氣態物質,以及這一數值是否與其大氣層現在的情況相當。結果她發現,土衛六大氣層中約一半的氮和幾乎所有甲烷,都可能來自這些有機物,在土衛六形成之初,這些有機物就被納入其中。

  

米勒說:「外太陽系內的彗星和原始天體非常有趣,因為它們被認為是太陽系構成成分的殘餘物,這些小天體可被合併進土衛六這樣更大天體的內部,亦因此,可在這些大天體的核心找到密集且富含有機物的巖石材料。」

相關焦點

  • 土衛六沒有磁場,為啥有比地球還濃厚的大氣層?這三個原因決定的
    在太陽系中,沒有磁場的星球往往就沒有大氣層(金星除外),距離太陽越近越是如此,比如水星,幾乎完全沒有大氣層,再比如火星,只有很稀薄的大氣,表面氣壓只相當於地球表面氣壓的0.8%,這都是和它們沒有磁場保護大氣層有關。
  • 外星球土衛六有濃厚的大氣層,人類是否能夠對它進行改造?
    同樣也有,但人類必須對它們進行改造,例如土衛六。人類文明在第一次工業革命之後就快速發展起來,而蓬勃發展的背後是大量化石能源的消耗。那麼除了火星之外,還有其他比較符合人類要求的星球嗎?科學家曾經關注到了土星的第六顆衛星土衛六,並且認為它可以是地球的「候補星球」。土衛六是土星所有衛星中體積和質量最大的一顆,在太陽系中也是排名第二的,僅次於木衛二。為什麼科學家認為土衛六有希望成為人類的移民基地呢?
  • 為什麼火星只有稀薄的大氣層,而土衛六卻有濃密的大氣層呢?
    【每日科技網】  這個問題只能分開說,因為火星和土衛六都有其各自的多個原因。  先說火星的大氣層為什麼稀薄,如今火星的大氣壓只有地球大氣壓的1%,可謂是少得可憐,其實科學家認為火星也曾經有著相對於現在要濃厚得多的大氣層,之所以後來變得稀薄,原因是火星失去了磁場,火星曾經也像地球一樣,有著自己的磁場,但是由於某種原因導致它失去了磁場,具體很可能是受到了某個大型天體的撞擊,這個天體導致火星內部的熔巖結構發生了變化,最終使它的磁場消失,而由於火星磁場的消失,它就無法保護自己的大氣層
  • 太陽系唯一有大氣層的衛星,質量僅地球1/50,卻比地球大氣還濃厚
    我們的地球有著較為濃厚的大氣層,它也是生命生存的基礎條件,但是地球的衛星月亮上就沒有大氣層,所以月亮上也沒有生命,這是由於月亮的質量較小,而且沒有磁場的原因。但是在我們太陽系中卻有這樣一顆星球,它的質量和月亮差不多,本身也沒有持長,然而卻有著比地球更加濃厚的大氣層,這顆星球就是土星的衛星土衛六。那麼土衛六為什麼會有這樣濃厚的大氣層呢?說起來主要有兩個原因,那就是星球質量和磁場了。
  • 土衛六泰坦:太陽系第二大衛星,唯一擁有牢固的永久大氣層的衛星
    唯一擁有永久大氣層的衛星之前我們介紹了木星的四顆伽利略衛星,也是木星最大的四顆衛星,分別是木衛一艾奧(lo)、木衛二歐羅巴 (Europa)、木衛三加尼美得(Ganymede)和木衛四卡裡斯託( Callisto),這四顆衛星可以說是各具特色,各有性格。接下來我們把目光轉向太陽系中另一個氣態巨行星,也是環狀結構最漂亮的土星,來看看土星的衛星們。
  • 土衛六和原始地球極為相像
    土衛六(泰坦,Titan)是土星的最大衛星,也是太陽系中第二大衛星,僅次於木衛三,而且土衛六也是太陽系中唯一擁有大氣層的衛星,大氣中也有雲層,其表面甚至有甲烷等液體形成的海洋
  • 土衛六上的甲烷海洋能點燃嗎?若點燃了會怎樣
    土衛六是土星的最大衛星,但是這個衛星十分奇葩,太陽系中有200顆左右的衛星,它是唯一一顆擁有大氣層的衛星,而且其大氣層的濃度比地球還高,表面大氣壓是地球的1.5倍,更奇特的是,它也是太陽系中和地球一樣擁有大量氮氣的星球,其氮氣含量高達98%以上,我們地球上大氣中氮氣的含量大約是78%,此外這顆星球大氣層中還有少許的氧氣含量大約佔到了
  • 土衛六適合人類居住嗎?十多年前惠更斯號就在土衛六上軟著陸!
    土衛六是太陽系中,唯一擁有濃厚大氣層的衛星,相對於我們的地球來說,土衛六的環境還是太惡劣了,平均溫度-180℃,難以孕育生命;早在2005年,NASA的惠更斯號就在土衛六上軟著陸,傳回的數據未發現生命存在。
  • 美國航天局NASA發布最新太空探索計劃,尋找土衛六的生命跡象
    土衛六英文名Titan,被稱為泰坦星,所以有網友戲稱,NASA要徵服滅霸老巢。「蜻蜓號」無人飛行探測器,將是首個能夠飛行超過100英裡的無人探測器,它在2026年發射八年後,於2034年到達土衛六,穿過土衛六厚重的大氣層,進行飛行任務2.7年。它是繼2004年的惠更斯探測器後第二次到土衛六的訪問者。
  • 土衛六就算能演化出智能生命,地球人也無法與他們相處甚至是接觸
    由於是太陽系唯一一個擁有濃厚大氣層的衛星,因此被高度懷疑有生命體的存在,科學家也推測大氣中的甲烷可能是生命體的基礎。土衛六可以被視為一個時光機器,有助我們了解地球最初期的情況,揭開地球生物如何誕生之謎。
  • 土衛六的大氣層比地球還厚,那麼在上面生存難道要穿防護服嗎?
    人類在土衛六上需要穿防護服嗎?我們知道,太陽系除了地球以外,土衛六泰坦也有厚厚的大氣層,而且比地球還厚。那麼在土星的衛星土衛六上,人類真的可以不穿防護服,只穿厚重的羽絨服和氧氣罐到處走動嗎?這是為什麼呢?雖然泰坦表面壓力本身並沒有那麼可怕。146.7千帕的大氣壓就像水下15米有用。單憑這點肯定無法殺死人類。按照地球的標準,地球表面的重力相當低,所以只要你不在那裡呆上幾個月,那就沒問題了。大氣中不含任何會直接殺死你的氣體,特別是如果你戴著氧氣面罩的話。土衛六大氣中有94.2%的氮,5.65%的甲烷和0.099%的氫。
  • 土衛六的大氣層發現奇怪東西,科學家:這裡將成為第二顆生命星球
    為何說發現了環狀碳氫分子,就意味著土衛六上很可能存在生命呢?這是因為,這個分子是由碳原子和氫原子組成的,而我們都知道,在地球上,這兩種原子都是構成生命的部分之一,特別是它們組成環狀碳氫分子後,具有極強的化學反應性。這代表,只要碰到其他物質,環狀碳氫分子就會與它們產生一系列的化學反應,很多新的化合物也會由此產生。
  • 土衛六上擁有豐富的液態水,為何卻讓科學家深感恐懼?
    土衛六最特別之處在於,它也是太陽系中唯一一個擁有著濃厚大氣層的衛星,不過與地球大氣層中的主要氣體是氧氣不同,土衛六的大氣層中充滿了甲烷,不過這並沒有讓科學家們對它的興趣減少,相反,很多科學家都認為土衛六上面很有可能存在著生命,並且甲烷是它們存活的基礎,就如同氧氣對於地球上的生物一樣。
  • 這顆衛星只比月亮略大,大氣層卻比地球更厚,上面或有獨特的生命
    然而卻有一些星體,雖然體積和質量都沒有水星和火星大,本身也沒有磁場,卻擁有自己的大氣層,比如土衛六,這是一顆擁有濃厚大氣層的衛星,其大氣壓竟然是地球的1.5倍。土衛六是太陽系第二大衛星,直徑達4828公裡,質量和體積比月球大一些,和水星差不多,但沒有火星大,不過它的大氣層卻比水星和火星濃厚的多,是太陽系唯一擁有濃厚大氣層的衛星,那麼為什麼水星和火星都沒有大氣層,反倒在一顆衛星上卻有著濃厚的大氣層呢?先說水星為什麼沒有大氣層?
  • 土衛六的大氣層發現奇怪東西,科學家:這裡將成為第二顆生命星球
    為何說發現了環狀碳氫分子,就意味著土衛六上很可能存在生命呢?這是因為,這個分子是由碳原子和氫原子組成的,而我們都知道,在地球上,這兩種原子都是構成生命的部分之一,特別是它們組成環狀碳氫分子後,具有極強的化學反應性。
  • 土衛六無法孕育生命?事實上,這兩種生命都有可能在土衛六上生存
    近期,科研人員主要將目光集中於土星的衛星——土衛六。土衛六別名泰坦,是土星的最大衛星,科研人員之所以關注到它,主要與其大氣組成以及星球環境有關。先說土衛六的大氣組成,與地球相似,土衛六同樣是一顆擁有濃厚大氣層的星球,大氣層內主要含有氮元素,元素比例高達98.4%。
  • 太陽系或存在另一生命體星球,大氣層比地球還厚,還有海洋
    地球誕生至今已經有46億年的歷史了,在這漫長的發展過程中,地球孕育出了各種各樣的生命,而地球也是作為太陽系中的唯一生命體星球,不過地球之所以能夠誕生生命也是非常不容易的,因為要想生命能夠誕生,首先地球的環境就必須要溫和、穩定,其次地球還有大氣層水資源以及氧氣等因素。
  • 土衛六上的甲烷能被點燃嗎?
    在太陽系的衛星中,土衛六是一顆非常特別的一顆,它擁有最為濃厚的大氣層,其中高達98.4%是氮氣,還有1.4%的甲烷、0.2%的氫氣以及含量更少的其他氣體。更為特別的是,土衛六的表面有液體,只不過不是液態水,而是液態甲烷。那麼,這是否意味著土衛六可以被點燃?
  • 土衛六上充滿了甲烷,是否可以點燃它,讓它產生液態水?
    引言:在太陽系眾多衛星中,有一顆顯得十分特別,它看起來是碧綠色的,像一顆翡翠,它就是土衛六。土衛六的特別之處在於它擁有比地球大氣還要濃厚的大氣層,而且地表上還有甲烷海洋。那麼是否能夠將它點燃呢?點燃後會發生什麼?
  • 科學家在這顆星球上有重大發現,知道後激動不已,這是為什麼?
    在沒有走出地球之前,我們認為地球是浩瀚廣闊的,可是站在宇宙中再看地球,你會發現它只是一個非常渺小的星球,真正浩瀚的是這個我們不知道到底有多大的宇宙。人們在感受宇宙浩瀚的同時,也會想到地外生命存在的可能。在人類沒有走出地球之前,可能很多人還會懷疑地外生命存在的可能性,可是當我們真正走出地球之後,這個懷疑已經不存在了。