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五起意外的惠更斯发现
惠更斯号飞船是由欧洲航天局所制造并被以17世纪荷兰天文学家克里斯蒂安·惠更斯命名的探测器,于2005年1月14日降落于土星最大的月球泰坦地表.
大气层中降落伞降落需要2小时28分,最后在外太阳系上首次软着陆. 在下降期间,惠更斯测量了卫星大气层的温度、密度、化学和同位素组成和其他参数。 我们决定谈五个意外发现的惠更斯.
可能适合栖息的月球泰坦有浓密的氮气大气层,这在很长一段时间内不允许看到地表. 土卫一的下层大气和地球上一样,分为对流层和平流层. 在对流层中,气温会随海拔而下降.
大面积特罗波帕兹延伸至50公里高地,那里的温度几乎保持不变。 然后温度开始上升。 这种温度倒置阻碍了垂直空气运动的发展. 它们通常由于两个因素的综合作用而发生:从地表下加热空气和从上加热由吸收太阳辐射而来. 在土卫一上,气温正稳步上升至至少150公里.
然而,在500多公里高地上,惠更斯出人意料地检测出一连串的温度倒置现象,每个都决定了大气层的分层. 他们的出处仍不清楚。 土卫一的大气与地球的大气一样是氮气. 第二个最重要的气体是甲烷. 它可以和地球大气层的水蒸发相提并论。 此外,在泰坦大气层中还发现了受太阳紫外线辐射影响的甲烷衰变过程中形成的复杂有机化合物. 这使科学家有理由将土星最大的卫星的大气层同地球的主要大气层进行比较.
可以推测,在泰坦地表附近,大气层出现了强烈的动荡:探测器在着陆前突然强烈地摇晃. 然而,尚无法证实这一点。
这个探测器可以确定土卫一表面的性质. 它既不是硬的也不是太软的:它不是冰,也不是一层厚厚的沉积气溶胶。 根据其机械特性,地表类似柔软的粘土,略微被挤出雪地或沙地,被一层薄薄的碳氢化合物物质覆盖到多厘米厚.
最后90米的惠更斯飞行表明地表相对平坦,但并非完全平滑. 着陆后,该装置记录了甲烷蒸发的迹象. 这表明土壤可能已经与甲烷相饱和. 例如,它可能是甲烷海或河流的海岸. 它还在泰坦岛的南北半球发现不对称. 在北半球,液体表面面积比南半球多出20%. 这可能是由于地貌不对称或土卫一的季节性变化。
对 " 惠根斯 " 探测器数据的解释介绍了泰坦岛上的天气:在史前时期,地球的气候与地球的气候相似。 地球上有强烈的风暴。 当大气中层的甲烷浓度达到80%时,向上流会以每小时约70公里的速度开始形成. 由于这个过程,卫星的大气层会出出浓密的云雾. 土卫一上的降水能达到每小时每平方米地表3美分,液化烃产生的降雨量可达一厘米.
太空探测器使得研究钛云成为可能:它们的上部由甲烷冰所组成,下部由液态甲烷和氮所组成. 地球上的温度为零下179度,而甲烷雾几乎会不断消散.
甲烷降水为从土卫一上惠更斯所摄取的图像所发现的多条溪流,湖泊和泉水提供食物. 充满了甲烷的池塘位于地球北纬. 这是第一次在地外发现水体. 它们的规模从一公里到数百公里不等.
其中一种被非正式地称为"克拉肯海",比里海还大. 这些图像表明,“土地”的地表被许多风道切断,有些图像甚至有出岸河流的痕迹,可见有“洪水”的痕迹。 此外,惠更斯所记录的低频无线电信号可能表明土星最大的月球上存在由液态水组成的地下海洋.
克拉肯海(原变种).
由于大气层的存在,泰坦上生命的可能性仍然开放. 土卫一在许多方面与46亿年前的早期地球类似,因此地球上生命的出现有许多先决条件. 在光的影响下,甲烷会与氮化物一起转化为乙烷,乙炔,乙烯-被转化为氰酸盐,是氨基酸的构件. 分析在惠更斯的帮助下获得的数据,使我们能够假设土卫一上存在原始生物物种.
他们认为,“生命形式呼吸出土星这个最大月球的大气层并消耗土卫一表面的化学化合物,从而获得必要的能量。” 然而,正如科学家所强调,泰坦大气层中氢和乙炔的动力学数据只是生命存在的迹象,而不是它的确认.
资料来源:行星学a.ru。
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