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文|有风 ' x+ f% P S0 M9 Z8 F) `
编辑|有风 8 z- r" q+ a5 {+ d, R& b- Y
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。 * _. Q# H$ p+ q5 m+ Z% B8 ~
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? . m' N& g7 E L) o% K
今天咱们就按这个顺序,聊聊这三颗卫星都有啥特别之处。 ( L7 i: |$ ?# z! J1 @
木卫三,太阳系最大卫星的磁场之谜
7 W# F% T; S' Y, J8 U+ j0 A 2021年6月,朱诺号近距离飞掠木卫三,最近时只有1050公里。
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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。 6 n6 V2 p R) L& H2 A5 Y+ v3 ^) W
最特别的是,它是太阳系唯一拥有自己磁场的卫星。 % x! ?: X" v8 g! }1 y+ \) ?3 U
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。 0 t6 w y( j2 Q7 C E a
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。 6 l& X7 f4 A1 S( M4 f8 w
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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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。
9 R% t2 x1 {8 x' ]" B" p A( }: A 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 Q5 i- j# W& I0 m2 M
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。 0 {) X7 F) D, P/ D
表面那些碎冰碴区域,说明它地质活动挺频繁。 ( r$ O) w: t3 i! r) r& x; n
木卫二,冰封海洋的生命希望 2 y2 l3 _9 e6 l& Y
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。
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* v3 W) C7 `' o" C( P4 a# [ 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。 4 T4 p0 [1 R' S6 ?2 a" s. O9 f% K
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。
8 C9 Q. A2 }+ S; R/ U; x 木卫二产生氧气的速度可不慢,每秒能产生12公斤。
. d9 M& l6 O) u! ~ 它的氧气产生机制和木卫三有点像,但又不完全一样。
l- [& m* v6 n" y* N1 Y 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。 6 q/ a \/ V% F: Y! `) C$ ^+ O

1 Y& @# S2 U' T7 z( w 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。
/ U+ F; q4 ~% D0 }% u8 V 木卫二表面这么光滑,说明它的地质活动一直在更新地表。
/ U, }% n$ `0 ? {; H" a/ F 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。 , R0 P. Y! N% r- ~
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 H* z( `1 S- l% d2 L4 Z2 { 木卫一,太阳系最活跃的火山世界
1 K# y& ^. a$ {& S 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。 1 L! X8 A* |. x* t, Z5 t9 ^9 }

' G7 w; J6 t& u( ~! i$ R 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。 ) r( }" u9 W. x
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。
) }6 k! r: T) A3 C* ]" I# c; y8 M 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。
; n ^& M; O5 W- Q 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。
8 }. G7 }8 h# o0 H 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。
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- r; a6 g3 y3 e. d6 V2 D" X2 t 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。
" v; {3 k/ p1 E/ \: t) B 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。 8 i6 o6 A4 R9 w0 ]+ I% y
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。
6 D% ]7 G' ]' `% d; x0 ]1 _ 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。 ( Q1 }7 f" g+ e3 M P1 f( i5 b9 N: F
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。 9 z6 _: T# [' Y
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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。 z: s" z3 C; J' d+ Q$ J
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。
' [# J( G, j+ k5 d9 k E7 w6 A 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 2 }& j% i- V4 }5 @7 ]0 K
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