谁能详细介绍木卫二?

网上有关“谁能详细介绍木卫二?”话题很是火热,小编也是针对谁能详细介绍木卫二?寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。木卫二Eu...

网上有关“谁能详细介绍木卫二? ”话题很是火热,小编也是针对谁能详细介绍木卫二?寻找了一些与之相关的一些信息进行分析 ,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您 。

木卫二Europa (英语发音"yoo ROH puh")是木星的第六颗已知卫星,并是木星的第四大卫星 ,在伽利略发现的卫星中为离木星第二近。木卫二比地球的卫星月球稍微小一点。

公转轨道: 距离木星 670,900 千米

卫星直径: 3138 千米

质量: 4.80e22 千克

欧罗巴是腓尼基公主 ,宙斯化成一头白色的牛,将她诱拐至克里特岛,并生下了米诺斯 。

伽利略号还发现了一些木卫二拥有微弱磁场的证据(相当于木卫三的四分之一) 。

木卫二由伽利略和Marius于1610年发现。

木卫二与木卫一的组成与类地行星相似:主要由硅酸盐岩石组成。但是与木卫一不同 ,木卫二有一个薄薄的冰外壳 。最近从伽利略号发回的数据表明木卫二有内部分层结构,并可能有一个小型金属内核。但是木卫二的表面不像一个内层太阳系的东西,它极度的光滑:只能看到极少的数百米高的地形。凸出的记号看来只是反照率特性或是一些不大的起伏 。

木卫二上的环形山很少;只发现三个直径大于5千米的环形山。这表面它有一个年轻又活跃的表面。然而 ,旅行者号做了一小部分的表面高清晰度地图 。木卫二的表面精确年龄是一个悬而未决问题。

木卫二的表面照片与地球海洋上的冰的照片相似。这可能是因为木卫二表面的冰以下有一层液态的水,或许有50千米深,由引潮力带来的热量保持液态 。如果是这样的话 ,这将是除地球之外,太阳系中唯一一个有大量的液态水存在的地方。

木卫二最醒目的外观是遍布全球的一串串十字条纹。较大的一个向外扩散到淡色物质地带,长近20千米 。最近的有关它们的起源理论是:它们由一连串火山喷出物或喷泉产生 。

最近的哈博望远镜观察揭示出木卫二有一个含氧的稀薄大气(1e-11巴)。太阳系中63个卫星里只知道有4颗卫星(木卫一 ,木卫三,土卫六和海卫一)拥有大气层。不像地球的大气中的氧,木卫二的并不是生物形成的 。它最可能是由于太阳光中的电荷粒子撞击木卫二的冰质表面而产生水蒸气 ,然而分成氢气和氧气。氢气脱离 ,留下了氧气。

旅行者号并没有好好观察木卫二,因为它是伽利略号探索的主要任务 。来自伽利略号两次接近木卫二发回的看来验证了早期的理论:木卫二的表面相当年轻,只看到很少的环形山 ,一些活动很显然正在发生。有些区域看来很像春天到来时,两极的海洋处冰块融化的情景。木卫二表面和内部的确切性质还不很清楚,但有一个表面“海洋”的确切证据 。

木卫二(Europa)是太阳系中另一颗与众不同的卫星。木卫二是太阳系中最明亮的一颗卫星 ,几百年来它以它的独特性使一批又一批的科学家对它着迷。它之所以显得如此明亮是由于它表面有一层厚厚的冰壳,这层冰壳上布满了陨石撞击坑和纵横交错的条纹 。木卫二的内部很可能是非常活跃的,在冰壳下面很可能隐藏了一个太阳系中最大的液态水海洋 ,这个海洋中极有可能存在着生命。

木卫二(Europa):<希腊神话>腓尼基(Phoenicia)公主欧罗巴(Europa),阿革诺耳(Agenor)的女儿。大神宙斯(Zeus)化作一头公牛将其劫至克里特岛(Crete),并与她生下了三个儿子:弥诺斯(Minos) 、剌达曼堤斯(Rhadamanthys)和萨耳珀冬(Sarpedon) 。

[编辑本段]木卫二上的冰川

木星的第一颗卫星上有火山 ,而第二颗卫星木卫二上却有冰川,与木卫一截然相反,这使科学家们感到困惑不解 。木卫二是一个宁静的世界。它的地势非常平坦 ,最高的丘陵才50米。它的表面覆盖着一层晶莹剔透的冰层 。科学家收到了宇宙探测器“旅行者”2 号发回的照片 ,通过研究,推测木卫二有一个带冰壳的固体核心,而且在冰壳和核心之间 ,可能有一层液态水。正是这样的构造,形成了木卫二平坦的地形,并使它承受了陨星的撞击而不变形。天文学家史蒂文森等人计算了木卫二的热耗散 ,证实在核心和冰壳之间确实存在一个液态水层 。他们通过几种不同模式的实验,得出了木卫二在25千米深的冰层下,存在着一个地下海洋的结论。

[编辑本段]木卫二的海洋

美国航宇局伽利略号木星探测器最新发回的图像表明 ,木星的卫星木星二上有大量的液态水,它表面上的冰幔只有1~2公里厚,并有内部火山热源存在。这是迄今为止关于某个地外天体上有液态水存在的最强有力的证据 ,也增大了人们搜寻到地外生命的可能性 。如果木卫二真如科学家们设想的那样还存在着有机化合物,那么它就满足了生命存在的条件。

伽利略探测器在离木卫二仅586公里处飞过时拍摄的照片显示,似乎有是一些冰山漂浮在被冰覆盖的海面上。这些冰山最大的有13公里宽 ,可以明显地看出是从带沟槽的地带上断裂下来的 。科学家们对于照片上的特征与地球北极区照片的相似程度感到吃惊。伽利略早先发回的图像曾表明木卫二有表面运动现象 ,但运动特征的尺度约有80公里,可能归结于无液体参与的板块运动。这次发现的冰山是漂浮在液体上,而不是在具有可延性的地幔上 。

从冰山投下的阴影可以算出它们比周围的冰海高出100~200米 。假定同地球上一样 ,冰的密度比液态水低约10%,那么冰山约90%的部分应在冰面以下。这就是说,冰山的厚度应在1~2公里。

目前在照片上这片冻结的海面上只找到了两处撞击坑 ,说明这里的形成年代可能还不到100万年 。这增加了这片区域是新形成的、目前还存在液态水的可能性,而且这种现象在木卫二的其它地方可能也存在。新发现的证据表明,木卫二的整个表面可能比去年刚刚做过的估计年轻几个数量级。去年的估计是利用分辨率不足1公里的大范围图像 ,根据大型撞击坑(直径约10公里左右)的数目做出的,但某些这种 “撞击 ”坑的近视图像显示它们实际上是由木卫二内部现象引起的表面再造过程形成的 。例如,在70米分辨率的近视图像上看得很清楚的一个多边形凹陷在大范围图像上就被错认为是一处撞击坑。

高分辨率还使得研究人员能够数出数量较多的小型撞击坑(直径0.1~1公里)的数目 ,这些数据使撞击坑尺寸/ 密度分布比按10亿年表面寿命估计的数值低3个数量级。这意味着该卫星的某些区域比原来估计的年龄低1000倍 。要把撞击坑数目转化为木星表面年龄数据不是件容易的事,原因是人们对木星附近流星通过量的了解不像对地球附近那样充分。

[编辑本段]为什么木卫二表面那么光滑?

木卫二是不是像木卫一一般被引潮力“摩擦 ”加热?多少程度?是不是在冰下隐藏了什么火山作用呢? 据英国有关媒体报道称,为了更深入地研究这颗木星的天然卫星 ,科学家们还计划在近期发射探测器前往木卫二进行近距离观测研究。科学家们之所以对木卫二存在着浓厚的研究兴趣 ,是因为他们认为木卫二厚密的冰层底下存在着大量的液态水 。美国科学家们绘制出的这张木卫二地质图将帮助科学家们更多地了解这颗卫星的地质演化史和确定今后对其进行深入研究的基本方向。这张地质图是科学家们依据“伽利略”号和“旅行者-2”号探测器获取的资料绘制的。

众所周知,1998年-2003年,“伽利略 ”号和“旅行者-2”号分别对木星及其卫星进行了较近距离的探测研究 。 根据目前获取的资料科学家们推断称 ,木卫二表面的地质历史相对年轻但富于变化,同时木卫二上很少有火山活动 。它上面存在的诸多巨型裂谷很可能是木星强大的引力所致。据亚利桑那大学行星地质学教研室主任劳恩-格里利表示,绘制木卫二地质图最大的困难在于科学家们是否信任探测器发回的有关探测资料。

“旅行者-2”号探测器所拍摄的木卫二表面照片清晰度为每像素2公里 。而“伽利略 ”号在围绕木星及其卫星飞行时所拍摄的照片清晰度可达每像素12.6-0.23公里。在绘制这张木卫二地质图时科学家们综合了这两枚探测器提供的数据资料。 认为木卫二上存在有关生命的科学家们还持有这样的观点 ,木卫二拥有生命诞生所必需的一切条件,那就是它上面存在着液态水、丰富的能源(主要指木星的强大引力)和有机化合物 。如果木卫二上真存在生命,那么这些生命将类似于地球深海热水条件下生存的有机体。 2015年后科学家们将向木星及其卫星发射一枚专门的探测器。劳恩-格里利和来自美国局喷气推进实验室的罗伯特-帕帕拉尔多将率领数十名天文专家来研究如何去探测木星系统 ,包括探测器沿怎样的飞行轨道飞行 、将搭载哪些科研仪器和设备等 。 科学家们还希望向木卫二发射一枚配备有机器人的探测器,以便于能够深入木卫二冰层以下研究其地下水。不过,这一想法实施起来非常困难 ,因为木卫二表面覆盖的冰层可能达20公里厚。

据英国科学家们约翰-扎尔涅茨基称,欲研究木卫二必须得先发射轨道探测器以探知冰层以下到底是什么,然后再利用其它探测器去探个究竟 。

探访“欧罗巴”——从神秘到熟悉 ,洞察木卫二的前世今生

2021年7月24日 ,NASA(美国航空航天局)宣布将与SpaceX(美国太空运输公司)展开合作,计划于2024年使用其制造的重型猎鹰火箭,将一个NASA研发的一个木卫二探测器送入既定轨道 ,此举预计将耗费NASA超过1.7亿美元。

NASA此前就对木卫二进行了探测,得到了大量珍贵的数据。

时隔多年,他们再次启动了木卫二的 探索 项目 ,并且不惜重金制造了迄今为止最强大的探测器,为接下来的调查做准备 。NASA到底有了什么样的新发现,才让他们如此执着于木卫二的 探索 呢?

众所周知 ,木卫二是木星79颗卫星之一 。它的直径只有3100KM,比月球还要小一点,由于距离太阳非常遥远 ,木卫二的赤道平均温度也只有零下一百六十三摄氏度。

如此普通的一颗小卫星自然不足以引起科学家们的注意。随着伽利略探测计划的实施,越来越多关于木卫二的信息被发现,其中之一就是木卫二冰层下面含有丰富的液态海洋 。

木卫二存在大量的液态海洋 ,这不经让人们联想到那个永恒的话题——是否存在外星生命?然而至今 ,人类也没有发现任何外星生命存在的痕迹。

生命的诞生需要很多苛刻的条件,参考地球我们可以得知,如果外星球想要存在生命的话 ,还需要足够的水资源 、温度、有机元素。

然而随着伽利略号的深入 探索 ,一则更振奋人心的信息被发现了——木卫二可能存在活跃的地下运动!

通过伽利略号传回来的照片显示,木卫二的表面存在巨大的折线裂缝以及类似山脊的景象 。

这跟我们地球北冰洋表面的裂缝有着相似之处 ,这说明木卫二可能存在板块构造运动!

此外,这些照片还向我们展示了另一种不同寻常的景象,在木卫二裂痕密布的表面还存在着许多深红色的混乱区域。

对于这些深红色区域 ,科学家们在深入研究后做出了推测,这可能是由于木卫二表面冰层裂开塌陷,下层软冰或是海水在压力的作用下 ,不断涌进这些缝隙的结果,而深红色的颜色表明海水处于相当浑浊的状态,里面富含了木卫二的地表物质。

一般来说 ,如果一颗星球越是安静 ,海洋就会越清澈,反之,地下活动越是频繁 ,带来的结果就是地下物质不断喷出,使海水呈现出浑浊的样子 。

这一结果表明木卫二平静的表面下,却有着相当活跃的地下运动。

那么木卫二的海洋温度可能出现另一种情况——越到海底温度越高!并且活跃的板块运动也促使了木卫二地表物质的循环 ,将无数有机物质带到了表面。

如果这样看来的话,木卫二已经拥有了诞生生命的最基础条件!

然而2003年,伽利略号完成它的使命 ,光荣退役,科学家们无法再对木卫二进行更深入地探究了 。因此,NASA决定再度启动 探索 木卫二的计划 ,计划2024年发射新一代木星 探索 卫星,进行更仔细的调查。

这一次科学家们信心满满,在NASA看来 ,这将会是一次意义非凡的太空 探索 活动 ,甚至可能就此揭开木卫二真正的面纱。为什么NASA有如此大的信心呢?

原来,早在2016年,NASA就通过哈勃望远镜观测到了木卫二表面喷射出了大量的水汽 ,并且在低温作用下迅速凝结成冰,形成了大范围的雾化景象 。

这一现象俗称水汽冰羽现象 。这次木卫二的水汽冰羽现象范围特别广,喷发量特别大 ,最高的地方竟然达了200公里!

对于科学家来说,这意味着解开木卫二的契机终于到了。这预示着不用对木卫二进行打孔作业,也能探测出其内部的情况。

科学家们要做的就是让探测器在这次超级喷发所形成的巨大洞孔附近着陆 ,探测器就可以轻而易举地获取我们想知道的许多信息 。

否则的话,凭借现有技术,打穿木卫二的冰层获取到内部信息的可能性几乎为零。

这一发现也促使NASA将经费大幅倾向于木卫二的这次探测项目。这也是人类迄今为止可能最接近于外星生命真相的活动 ,顺利的话,三年过后,我们可能会得到不一样的结果 。

如果木卫二真的存在生命的话 ,对于地球而言意味着什么 ,我们不得而知,但是可以知道的是数十亿年后,当太阳爆发 ,吞噬地球后,木卫二可能就是凝望太阳系的最后守望者。

木卫二的探索发现

木卫二.图像来源于美国宇航局

木卫二是木星的四大卫星之一,是伽利略发现的最小的卫星。木卫二比地球卫星——月球 ,要小一些,是太阳系第六大卫星 。木卫二直径达到3100千米,虽然它是唯一一颗离地球最近的卫星 ,但它是第六个最靠近木星的卫星。

木星的引力场影响着它的卫星

木卫二按木星轨道绕转一圈大约3.5天。它的轨道平均半径是671000千米 。木卫二在每个轨道上旋转一次,这个性质使得它和地球的卫星月球相似:在任何时候都向木星呈现相同的一面。这意味着在木星上的一天等同于它的旋转周期——大约是3.5天。

图像来源于美国宇航局

木卫二的表面是个近似的真空的外表层,而且这个外表层上的空气很稀薄 。它稀薄的大气含有从表面液态冰分解而来的微量氧气 。氢在太阳风和木星磁场中损失 ,而较重的氧分子则留在表面附近。木卫二有一个非常微弱的磁场,如果人类不做任何保护措施,它表面的辐射就足以伤害甚至杀死他们。另外 ,木卫二表面温度平均在-170°C 。

木卫二的 历史

木卫二是木星四大卫星之一。在1610年 ,伽利略发现了这个他有史以来观测到的最小的卫星。他开始的时候给这些卫星起了名字,但木卫二后来被正式命名为希腊罗马神朱庇特的情人 。这位特别的情人是一个希腊女孩,她喜欢木星那温顺如白牛的样子。后来朱庇特把她带到克里特岛 ,他们在那里生活,并且生了许多孩子。

这张图由伽利略号探测船所拍摄,你可以看到木卫二的表面 。图像来源于美国宇航局

木卫二这个名字在19世纪初成为官方词 ,这个时候人们发现了木星周边越来越多的卫星,而这个命名系统也越来越混乱。有迹象表明木卫二没有完全被潮汐锁定,如果是这样的话 ,那就意味着木卫二曾经有过一个更快的旋转周期,并且随着时间的推移和潮汐的变化而变慢。

木卫二的地理

木星的卫星欧罗巴上有厚或薄的冰壳使得它看起来像一个上面有红褐色的裂缝的白色冰球,它缺少大型陨石坑的特征和相对平滑的外观吸引了科学家们 。它也有一些小的陨石坑 ,这些陨石坑大多数以凯尔特神话中的人物命名——比如巴洛和科马克。

图像来源于美国宇航局

木卫二是一个覆盖着水冰的岩石体,但是它缺少人们预期中的火山口和山脉。 例如,木卫二没有大山 ,但由于与其他伽利略卫星的轨道共振以及木星的引力等原因 ,它承受着巨大的压力 。 木卫二上没有峡谷和山脉,而是有亚麻、棕色裂缝,这似乎是从地下填充进来的 。 可能是因为在木卫二的熔融核心和冰层之间有一个地下海洋。

木卫二怎么会有地下海洋?

图像来源于美国宇航局

木星及其卫星 ,可以比作一个小太阳系。 木星不像太阳那样散发热量 。 相反,它对其卫星施加了巨大的引力。 加利略发现的四个大的内层卫星也互相拉扯。,因为其中三颗卫星的1:2:4共振几乎完美 ,即木卫一绕木卫二两圈,绕木卫三一圈,绕木卫一四圈 。

这种持续的弯曲造成潮汐的弯曲 ,使木卫一的物理潮汐高达300英尺。 其他像欧罗巴这样的伽利略卫星,不会扭曲得那么远,但是卫星不断的弯曲加热了它们的内部——这就是木卫二有一个炽热的金属核心 ,以及能够隔着厚厚的冰层加热的海洋温度的原因。木卫二也有一个”混乱 ”的区域,这些地区的山峰高达250米,因为地表几乎是光滑的(所以他们显得格格不入) ,除此之外还有一些类似于撞击构造板块的杂乱景观 。德克萨斯州大学奥斯汀分校的天文学家提出 ,这些“混乱”特征是由地表下的液态水湖造成的。如果它们真的存在,那么这些地下湖泊将是被冰层包围的,而且比木卫二核心深层的海洋更接近地表。

木卫二是第一个被认为拥有地下海洋的卫星 。然而 ,伽利略任务的数据显示,木卫三和木卫四也有地下海洋。木卫一是伽利略卫星中唯一的一个由于极端的火山作用而没有海洋的卫星。

图像来源于美国宇航局

目前还没有证据表明,木卫二的海洋体积可以与地球相媲美 。 地下海洋理论之所以吸引人 ,是因为它为太阳系其他地方的生命提供了另一个栖息地 。 木卫二上的生命会生活在海洋中,由地球海洋底部类似地热的生命提供养分,“黑”口为这些生命提供源源不断的甲烷和碳氢化合物。木卫二上的生命不需要也不需要阳光 ,因为它从未到达过冷冻层。

欧洲计划去木星执行任务

然而,也有可能木卫二的核心是热的,但是热量是通过“温暖的冰 ”传递过来的 。这些温暖的冰层比地球表面 -170摄氏度的温度要高得多 ,但仍然远低于水的冰点。在这个模型中,含有金属盐的液态水,会以一层薄薄的外壳的形式围绕着行星的岩石核心 ,随着潮汐热量在行星上移动而迅速结冰。直到探测器被送到木卫二——就像送到金星的探测器一样 ,用探地雷达或探测器来探测木卫二的表面时,这个问题仍然可能是一个猜测 。根据科幻小说作家亚瑟·查理斯·克拉克的同名小说改编的**《2010》,人们了解了冰下海洋理论。

欧罗巴探险

10号和11号先驱者飞越木星 ,传回木卫二的模糊图像。而航海家号探测器则传回了更清晰的木卫二图像 。航海家号飞船离木星足够近,可以发现之前不为人知的小卫星。 伽利略计划于1989年由美国宇航局发起,在1995年伽利略号到达了木星的轨道 ,它飞越了木卫二,提供了关于月球的最佳信息。 欧罗巴是欧洲哈勃空间望远镜的研究对象 。 20年后,新地平线号飞过木卫二 ,飞向冥王星。

欧洲航天局正计划去木卫二执行任务,该绰号为果汁的木星冰月探测器计划于2022年发射,

作者:NASA

FY: 和光同尘

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有关木卫二的大多数知识都获取自旅行者和伽利略两次任务中的飞掠观测(flyby)。 雄心勃勃的木星轨道器计划已于2005年取消,但是还有各种各样针对木卫二的未来探索任务的议案被不断的的提出  。

2006年NASA(美国航空暨太空总署)的预算中编列了应美国国会的口头提请为未来的环航木卫二计划而建立基金 。在设想中,该计划的任务包括:通过重力和高度的测量手段确认木卫二的表面冰壳下是否存在海洋;大范围地对地表进行高解析拍摄 ,通过光谱分析以确认其表面物质的化学成分;以及利用穿冰雷达对冰层进行穿透探测等。该计划甚至考虑让飞船携带一个小型的着陆装置 ,利用此装置直接分析木卫二表面的化学成分,同时采集地震波数据以确定冰层的厚度和活跃程度。然而不可确知该计划是否有切实启动的可能,NASA2007年度的预算编列中就没有这项资金 。 还有一些更大胆的设想 ,比如发射一个着陆器寻找冻结在冰壳浅层的可能的生命迹象,或者直接深入内部对冰下海洋进行探查。提案之是派遣一个被称作“融探”(Melt Probe)的巨型核动力探测器(穿冰机器人——cryobot),用它融冰打孔 ,一直钻入到冰下海洋,接触到水后再释放一个自主运行的水下行走器(涵泳机器人——cryobot)。这个装置可以将收集到信息传送回地球 。穿冰和涵泳机器人都要经过严格的消毒,以避免将可能从地球携带的有机质误认作当地的生物 ,并杜绝对冰下海洋的污染。这一议案尚未进入严肃筹划的阶段。

Cryobot在南极洲经过了测试 。随着钻头通过产生的热量融化冰层,探测器会“越陷越深”。融化冰层从理论上讲是个不错的概念,但如果探测器碰到冰层深处的东西 ,比如大块石头,它将陷入其中不可自拔。如果不能融化冰层,那么探测任务将就此走向终结 。香港理工大学和匈牙利格拉兹威尔特劳姆福斯特研究所设计出将钻探技术和融化方法完美融为一体的创新方法。他们提出的“热钻 ”(thermal drill)系统原型机在实验中表现不俗 ,实验结果刊登在2008年7月出版的《行星和空间科学》杂志上。

高校空间研究协会(Universities Space Research Association)于2006年南出版了一册《太阳系探索指南》(Solar System Exploration Roadmap)作为NASA的决策参考 。该手册将对木卫二的探索排在前列 ,建议于2008年启动一系列有关旗舰级木卫二任务的策划项目,并期望飞船能在2015年升空 。

美国宇航局正在筹划一项前往木卫二的探测计划,预计于2022年左右发射升空。科学家们希望能够确认这颗冰卫星上是否存在宜居环境 。 人类移居的可能性

2009年年底 ,美国亚利桑那大学科学家理查德格林伯格发表论文指出,木卫二的海洋中至少应该存活着300万吨似鱼复杂生物 。这将13年前科学家们提出的木卫二生命假说又向前推进了一步。木卫二是1610年由伽利略发现的,航天器对木卫二的探测表明 ,它的外壳冰层下可能有海洋,有了海洋就意味着其中可能有生命存在。科学家们一直在设法揭开其生命之谜,

人类能否在木卫二“欧罗巴 ”星球上生活?来自美国宇航局的专家认为这颗木星具有较大的“宜居”潜力 ,未来可能适合人类居住 。下一步,科学家将发射探测器对木卫二的冰下海洋进行调查,确定其厚度和分布情况 ,有研究认为木卫二的海洋可能与地球相似,也具有一定的盐度。美国宇航局喷气推进实验室博士罗伯特·帕帕拉多认为派遣探测器降落木卫二表面是一个非常有远见的行星科学目标,同时也是一个困难的技术挑战。

一篇来自《天体生物学》期刊的文章详细描述了未来木卫二探索任务的三个主要目标:第一 ,至少要在两个不同深度上监测木卫二海水盐度 、有机物质以及其他污染物等;第二 ,调查木卫二冰壳、海洋物理环境以及表层物质磁学特性;第三,科学家希望探测器能传回木卫二表面地表特征的照片 。木卫二被称为“欧罗巴”星球,其表面有着各种各样奇怪的地形 ,酷似仙境,根据伽利略探测器的观测数据,科学家依然不了解该天体表面上错综复杂并交织在一起的“神秘细线 ” ,派遣探测器登陆木卫二可以解决许多关键问题。

2013年3月,科学家认为有充分的证据显示木卫二的冰冻表面下拥有巨大的咸水海洋,冰下海洋与表面还存在化学物质的交换 ,使得海洋中的化学物质更加丰富。加州理工学院天文学家麦克·布朗教授认为能量可以从这些化学循环通道中进入木卫二的冰下海洋中,这对生命而言是非常重要的 。

木卫二上是否有海洋

航天器对木卫二的探测表明,其上可能有海洋。正因如此 ,在对木星卫星的探测中,科学家们最重视的就是木卫二。

早在1979年,旅行者1号和2号探测木星时就发现 ,木卫二像个冰与奶油巧克力混合的大球体 ,表面上分布着弯曲条纹 。科学家们分析研究木卫二的照片和探测资料后提出,该卫星表面覆盖着5000米厚的冰层,冰层下面可能有一个深达50千米的海洋 。

从1996年伽利略号在距离木卫二16万千米处拍摄的照片上看 ,这颗星球呈现出冰壳状,表面裂缝交错,像地球两极的浮冰 ,说明冰层曾受到巨力的作用。科学家们研究后认为,这种力是由木卫二和木星及其他三颗伽利略卫星之间的引力形成的潮汐力,其作用不仅形成木卫二的表面特征 ,还使其内部的水以液态存在。

1996年末,伽利略号从距离木卫二688千米处经过时拍摄的照片显示,木卫二表面有水流存在 。科学家们说 ,这种现象表明木卫二内核很热,大量热能从火山口或热泉眼喷发出来,导致表面部分冰层融化。

1997年1月 ,伽利略号用磁强计对木卫二的磁场进行的探测显示 ,木卫二只能有一个内磁场才能解释获得的结果。这个内在导电层的导电率必须和含盐海水一样强 。由此科学家们再次得出木卫二上可能有海洋的推论。同时,发回的新照片表明,木卫二表面裂缝位置发生了变化 ,说明很可能是表层下的海洋流动造成的。

“冰激凌”内热外冷“夹层”是海洋

1997年2月,伽利略号从距离木卫二586千米处飞过时拍摄的照片显示,木卫二表面最大的冰山宽达13千米 ,高为100~200米 。美国科学家史蒂文等人认为,由于木星对木卫二内核的引力作用,使其冰幔下面的水保持液体状态 ,成为深达几千米的海洋。1998年12月伽利略号拍摄的照片显示,木卫二南部有一条长达800米的裂缝。

2000年1月,伽利略号从距离木卫二351千米处掠过时发现 ,木卫二地磁北极点位置频繁移动 。科学家们认为,这是木卫二含盐海洋在冰层下流动形成电磁场引发的结果。

在研究了木卫二表面裂缝照片之后,2002年9月格林伯格研究小组宣称 ,木卫二冰层较薄 ,观测到的表层裂缝可使气体、热量和有机物质接触到表层下面可能存在的水。这种情况显示,木卫二可能存在的海洋同地球上的北冰洋相似 。既然北冰洋能通过冰层的裂缝接触空气和热量,那么木卫二上的海洋也能通过冰层裂缝与外界接触 。

科学家们依据旅行者2号和伽利略号获取的资料 ,于2007年绘制出的首张木卫二全球地质构造图揭示,其表面地质构造比较年轻且富于变化。2008年,科学家们发现 ,木卫二极地旋转轴偏移了80多度。这样的极端变化表明木卫二表面冰壳厚度不一致,在其下面有广阔的海洋 。科学家们还用多种航天器获得的照片,绘制了木卫二表面直径达500千米以上的大型弧状盆地图像。经综合分析研究 ,科学家们认为,木卫二内部有一个金属核,核外是石质的壳 ,壳外是液态水海洋,海洋表面是冰层。

是否具备生命存在的三个基本要素

由于水是孕育生命的重要条件,故而科学家们在发现木卫二上可能有海洋之后 ,就推断其海洋中可能有生命 。

1979年旅行者号发现木卫二表面广泛分布着弯曲的褐色条纹之后 ,有的科学家就认为,这意味着该星球上存在着有机分子,因为多种有机聚合物是呈褐色的。同时对可能存在的海洋来说 ,其环境可以维持有机体的生存,因而估计木卫二上可能存活细菌一类的低级生物。

1996年8月,美国科学家提出 ,木卫二的海底也可能存在火山,其喷发提供的热量足以使某些不需要阳光和空气的微生物生存下去,这一论点被称为木卫二生命假说 。木卫二冰层下面有水 、充足的热量和有机化合物这三个生命存在的基本要素 ,其环境很有可能符合宇宙生物学的标准。地球海洋深处一些火山口的周围,没有阳光和氧气的极端恶劣的自然环境中都有原始微生物繁衍生息,就是因为这些地方都具备上述三个条件。提出和赞同木卫二生命假说的科学家们认为 ,从环境条件推断,其生命形态只能是低级的海洋生物 。

这些科学家认为,地球生命源于海洋里的火山喷口 ,此一原理也适用于木卫二。他们猜测 ,受木星引力影响,木卫二内部亦有火山活动。当木卫二从木星一侧飞向另一侧时,木星会挤压木卫二 ,导致后者的核心处于熔融状态,从而引起火山活动 。火山虽未喷发出表面,但却加热了冰层下面的水 ,使其呈液体状态,形成海洋 。木卫一由于距离木星更近,受到的挤压更大 ,故而火山喷出表面,并留下硫磺和其他化学物质。地球海底热液喷口处也有很多同类化合物,且与地球早期生命有关。由此科学家们推断 ,木卫二海底火山活动也会喷发类似化合物,并造成温暖的环境,从而孕育并存活了生命 。

揭开生命之谜的四个探测方案

人类寻找地外生命的具体目标 ,排在第一位的是火星 ,排在第二位的就是木卫二。怎样利用航天技术揭开木卫二生命之谜呢?科学家们已提出四种可行的方案。

一是用导弹轰击取样

人类将从地球向木卫二发射一艘宇宙飞船,当其飞临木卫二近空时,适时发射一枚导弹 ,猛烈轰击目标的表面,使冰层碎块飞向高空,随即飞船穿越炸出的冰块云团 ,伸出“凝胶 ”收集部分碎冰,并运回地球,供科学家们研究 ,以便确定有无生命信息 。

二是用航天器进行近空探测

美国宇航局和欧空局正在研制名为木卫二木星系任务的探测器,计划将于2020年发射升空,2026年到达探测区域 ,预定工作期限为三年。探测器由两个轨道器组成。美国负责携有相机、光谱仪和强大雷达系统的木卫二轨道器 。当其进入环绕木卫二轨道开展探测工作时,雷达系统可以穿透木卫二冰层,计算出冰层厚度 ,其他仪器将研究海洋生物迹象。它将帮助科学家缩小可能存在生命区域的范围 ,为以后的探测提供依据。欧空局负责携有相机、光谱仪 、尘埃分析器、质谱仪或者磁力计的轨道器,届时主要是对木星卫星进行探测 。

三是用航天器着陆探测

俄罗斯将参与欧空局2015年至2025年的一项空间研究计划,以便登陆研究木卫二 ,寻找简单的生命形式。这一项目的航天器以法国天文学家皮埃尔缰馉拉普拉斯的名字命名。俄罗斯将研制一个登陆探测器,搭载在该航天器上 。届时登陆探测器将降落在木卫二表面冰层的一个裂缝处,并融化一些冰 ,开始寻找生命踪迹,随即将探测结果通过拉普拉斯航天器传回地面 。

四是用机器人钻入海洋探测

其方案是向木卫二发射两个着陆机器人,一个能钻穿冰层开辟一条通往海洋的孔道 ,另一个能沿着孔道进入海洋开展探测工作。水下机器人携带的科学仪器能够进行环绕考察并找出微生物,包括不同于地球上的生命形态。其探测结果将适时发回地球 。为保证探测效果不受木卫二以外的任何因素影响,两个高度自动化的机器人必须完全灭菌。

木卫二将验证或修正宇宙生物学标准

探测木卫二有无生命的意义在于 ,除弄清真相外,还可验证或修正宇宙生物学标准。如果发现了木卫二上有生命,那就证明了宇宙生物学标准至少适用于太阳系天体 。如果推断条件属实而未发现生命 ,则需修正这一标准。如果推断条件不存在 ,则另当别论。无论获得何种真实情况,都能深化人类对木卫二乃至太阳系天体的认识,促进空间科学的发展 。

其他疑惑

移居木卫二?

极度深寒还有点儿挤

在太阳系八大行星中 ,木星是最大的。木卫二是木星的四大卫星之一,直径为2920千米,只有地球直径的约四分之一 ,体积比地球的卫星月球稍微小一点。科学家推测木卫二的表面温度在赤道地区平均约为-163℃,两极更低,只有-223℃ ,所以表面的水是永久冻结的 。但是潮汐力所提供的热能可能会使冰层下的水保持液态,另外木卫二上长达60小时的白昼,也使得表面冰层的裂口有可能接受到充足的阳光。即便这样 ,假如有一天人类能征服木卫二,也恐难以长久移居。

火星和木卫二,地球人先到哪一个?

除了木卫二之外 ,火星被认为是另一个可能存在生命形态的星体 ,因为科学家研究发现,火星的地下深处仍可能有液态水 。与木卫二相比,火星距离地球更近 ,因此,对于火星生命之谜的探索,科学家也一直高度关注 。未来的太空任务已经把火星和木卫二同时作为发射新遥控探测器的最终目的地。火星和木卫二 ,谁会被最先证明,是地球的兄弟或者陌生人?

木卫二发现黏土型矿物

美国航天局11日宣布,在最可能有生命存在的木星卫星——木卫二的表面首次发现了黏土型矿物 ,这意味着木卫二可能存在对形成生命至关重要的有机物。

美国航天局当天在一份声明中说,在木卫二表面发现了一种叫做层状硅酸盐的黏土型矿物,这种矿物很有可能是由彗星或小行星撞击木卫二带来 ,而带来黏土型矿物的彗星或小行星通常也携带有机物 。

可能的生命

据猜想,冰下的海洋中可能有生命存在,其生存环境可能与地球上的深海热液口或南极的沃斯托克湖(Lake Vostok)相似 ,其生命的形态可能与地球上的某些嗜极生物相似。尽管还没有任何证据 ,但基于可能存在的液态水,相继有若干项向木卫二派遣空间探测器议案曾被提出(详探索一节),

2013年12月11日美国国家航空航天局(NASA)宣布 ,探测器在被冰雪所覆盖的木卫二上发现了其与彗星及小行星撞击后形成的类似黏土状的矿物质。根据“伽利略”号探测器1998年拍摄到的木卫二近红外线来看NASA研究小组认为,木卫二上有一种与酰基氯类似的矿物 。由于小行星或彗星的中心核中蕴含可形成生命的有机物NASA研究者表示,木卫二的冰雪表层下极有可能隐藏广袤的海洋 ,历经漫长时间后或许有育成生命的可能性, 美国和德国研究员发表报告称,在木星的卫星之一“木卫二”上 ,发现有间歇性喷发的喷泉,这是木卫二冰冻表面下隐藏着一个巨大海洋的最好证据。一旦有了水,也就意味着可能有生命!长久以来 ,科学家们都认为“木卫二 ”可能存有生命。

外媒称,新的研究显示,木星的一个卫星—木卫二有丰富的重要矿物质 ,还有从地下海洋里喷发的壮观水柱这可能是太阳系里又一个宜居之地 。

据英国《独立报》12日报道 ,哈勃望远镜确认了木卫二上间歇性喷发的两处巨大羽状水柱,高达两百千米,另一项研究在该星球冰冻表面发现了散落的泥土似的矿物质。

《科学》杂志上发表的文章说,通过对哈勃望远镜的数据进行分析发现 ,水柱通常在木卫二围绕木星轨道运行时的某些特定时刻喷发,这表明喷发原因是周期性的巨大潮汐力使该星球地下海洋的压力增大,使其液体从表面的冰缝喷涌而出,

报道指出 ,在已知的63个木星的卫星中,木卫二是最重要的一个。天文学家认为,它的冰层表面之下有海洋存在这是由于潮汐力的热量使其保持液态 。一些科学家认为这片海洋中可能有生命 ,而矿物质和潮汐热能可以为其提供能量。

另一项对美国航天局伽利略项目收集的数据的研究显示,在木卫二表面发现的重要泥土类矿物质可能是该星球此前与小行星或彗星相撞产生的。

美国航天局喷气推进实验室的吉姆·雪利说:“我们经常在彗星或原始小行星上找到构成生命的重要物质—有机矿物质在木卫二的表面发现与这类彗星相撞的残留物可能为我们在该星球寻找生命开启新的篇章 。”

据报道,很多科学家认为木卫二可能是太阳系里除地球外最适宜生命存在的星球 。

关于“谁能详细介绍木卫二?”这个话题的介绍 ,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!

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    2025年08月04日
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  • sqyy
    sqyy 2025年08月05日

    我是蛋蛋号的签约作者“sqyy”!

  • sqyy
    sqyy 2025年08月05日

    希望本篇文章《谁能详细介绍木卫二?》能对你有所帮助!

  • sqyy
    sqyy 2025年08月05日

    本站[蛋蛋号]内容主要涵盖:国足,欧洲杯,世界杯,篮球,欧冠,亚冠,英超,足球,综合体育

  • sqyy
    sqyy 2025年08月05日

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