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文|有风 & `4 S4 L: v+ z/ n7 ]( [# E* m
编辑|有风 % i% H# L& X0 j6 z% \1 u1 `
朱诺号探测器2011年发射,2016年进入木星轨道,最近几年它没闲着,开始探访木星的几颗大卫星。
& p( g+ I8 ^7 D- A: V' c L4 r' Y 很多人好奇,为啥朱诺号先去木卫三,再到木卫二,最后才探访木卫一? # @' T" }/ E" V% P
今天咱们就按这个顺序,聊聊这三颗卫星都有啥特别之处。
9 o/ r5 R3 Y" [+ C# } 木卫三,太阳系最大卫星的磁场之谜 " A$ p3 c5 B6 z, g( N1 P
2021年6月,朱诺号近距离飞掠木卫三,最近时只有1050公里。 ' ?3 o; @7 ?6 z5 E* { l$ X, Q

4 V' K9 L' M( ^. m4 E c( f 这颗卫星可不简单,它是太阳系最大的卫星,体积比水星还大。
( d1 D; B0 W1 v9 g! o) y+ o 最特别的是,它是太阳系唯一拥有自己磁场的卫星。
& d+ E. m0 z- B3 \! ] 这个磁场可不一般,它暗示木卫三内部可能有液态导电盐水。
; c. F1 x0 f4 P7 Y5 n 朱诺号观测到的木卫三极光有点让人意外,它的强度跟萤火虫差不多,不像地球极光那么壮观,这是因为高能带电粒子轰击木卫三稀薄的大气层形成的。
" f% C- c! A) ^# r 科学家用紫外线光谱仪费了不少劲才捕捉到这些微弱信号,还发现了磁重联现象,就是木星磁场和木卫三磁场相互作用的过程。
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' y0 e" G. _5 z3 D/ y4 l- R: S q: n 木卫三还有个稀薄的氧气大气层,这是高能粒子击碎冰层里的水分子产生的。 + N* V$ d" c: u/ r: b6 i& m
红外测绘仪还发现了水合氯化钠、氯化铵和有机碳氢化合物。 1 Z- @1 J c3 B, r3 n/ m. O2 T
冰层下面可能有对流运动,就像地球地幔对流那样,让物质在冰层里循环。
' g3 Z& Q, ?- }1 O 表面那些碎冰碴区域,说明它地质活动挺频繁。 1 y- j1 ~4 d3 v: d
木卫二,冰封海洋的生命希望
, {' B5 n7 m% p3 X& d+ \/ F9 G 离开木卫三,朱诺号在2022年9月飞到了木卫二附近,最近距离352公里。 $ H2 ?- j0 c8 A5 a* @" ^
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这颗卫星表面全是"猫抓痕"似的裂纹,看着就像被人用指甲划过一样。
! r* ~' c$ |& r5 j; }$ V 科学家发现冰壳整体在挪动,南北极都有位移,这说明冰壳和下面的固体核心不是刚性连接的,中间肯定有液态物质。
! B1 F; A8 r \% s 木卫二产生氧气的速度可不慢,每秒能产生12公斤。
- e8 `* i" m; | q' G 它的氧气产生机制和木卫三有点像,但又不完全一样。 2 r+ c" @8 y' t" F; x3 ` \) A- r
表面那些看着乱糟糟的区域叫混沌地形,是冰层破碎后又重新冻结形成的。 % F3 w6 n: f M9 n
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科学家还找到了地下热水活动的间接证据,就是那些反复裂开又冻结的冰层。 ! I r5 C5 h) F8 N" M
木卫二表面这么光滑,说明它的地质活动一直在更新地表。 0 L9 a8 X+ F1 `3 I2 S5 S
下面那个液态海洋可是个宝,要是有氧气能溶解进去并送到深海,说不定真能支持生命存在。
6 ]% E" Y! c' @- t$ f$ | 科学家常把它和地球深海热泉生态系统对比,那里可是有不少极端环境下生存的生物。
6 Z% f/ L" c: I: R. A4 l 木卫一,太阳系最活跃的火山世界
; q9 y% c& C( T( o* a 朱诺号在2023年12月和2024年2月两次探访了木卫一,这颗卫星看着就像个长满粉刺的黄土豆,表面全是火山。
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它是太阳系火山活动最活跃的天体,有100多座活火山一直在喷发。
3 L/ c; A/ `" {- N, D% l% H+ w! i 这些火山喷出来的二氧化硫,还是木星辐射带粒子的重要来源。
( C5 w9 Q. d( {. B, ?% Q 最让人惊讶的是,木卫一地下可能有全球性的岩浆海洋,深度达数百公里。 7 {; j$ b& `! N: w e7 w
这都是木星和其他卫星的引力拉扯造成的,科学家管这叫潮汐加热。
9 h7 l, V- L, h! y 木卫一、木卫二、木卫三就像在和木星玩三方拔河,引力相互作用产生的能量全变成了木卫一内部的热能。 " y( M0 ?' x/ _

' g* Y, q3 Z: ` 那个叫基洛·帕特拉的超级岩浆湖,表面又黑又平滑,就是因为岩浆一直在流动。 ( l: s0 N/ e2 u/ W# z
木卫一上的黑曜石湖面是岩浆快速冷却形成的,和地球、月球上的黑曜石形成条件不太一样。
1 r% ]- d5 c$ H& s, ^. ` q6 r, [# J 那些尖尖的山峰是地壳热胀冷缩形成的断层抬升起来的,因为重力小又没有风化作用,这些地貌能保存很久。
( S9 s% g3 e- [4 Y# e5 K 红外线探测器发现木卫一全身都是热点,火山羽流还会和木星的电磁环境相互作用,产生各种有趣的现象。 5 ^. Q$ j- ]" T' Y
朱诺号这趟木星卫星之旅可真是没白来,木卫三的磁场、木卫二的冰下海洋、木卫一的火山活动,每个都有独特的科学价值。 8 z q; X6 _4 O H5 w) o9 x
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这些发现不仅帮我们了解太阳系的形成和演化,还为寻找地外生命提供了重要线索。
1 i0 i9 I) k3 H$ \2 e& r 下一步科学家可能会去研究木卫四,说不定那里还有更多惊喜。 - t$ D' M) D; o1 U/ ^; P: I& \
太阳系这么大,还有很多秘密等着我们去发现呢。返回搜狐,查看更多 ) t" N% z# u) T+ a
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