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2013年9月7日 20:00
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地質學家認為，泰坦上的索特拉光斑是一個1450公尺高的冰火山，不過行星物理學家對更多冰火山的存在持懷疑態度。
大陸新聞中心／綜合報導
巨大的、被陰霾籠罩的土衛六（泰坦）上是否有生命存在呢？許多行星地質專家認為是有生命的。卡西尼太空船上的雷達圖像顯示，泰坦上看起來像火山似的東西會噴湧出冰冷的『岩漿』，並將甲烷送入大氣層中。不過其他的卡西尼資料令一些行星物理學家有不同的看法。上周，他們發表報告稱，泰坦似乎被包裹在幾十公里厚的硬冰殼內——也許太過堅硬，以至不能使岩漿從深處冒出來。
據人民網報導，如果這種看法是正確的，那麼所謂的『火山』將完全是另外的東西，而且泰坦在地質學上是死的，其大氣中的甲烷——分割峽谷和填充湖泊的雨水的來源——可能正在減少。泰坦也許即將枯竭。
在上周的《自然》雜誌上，美國加州大學聖克魯斯分校（UCSC）的行星物理學家Douglas Hemingway和同事描述了他們如何結合對泰坦崎嶇不平形狀的測量及其地心引力，探測泰坦冰冷的內部。卡西尼太空船自2004年開始繞土星運行，已經多次飛至泰坦附近。曾有很多次，研究人員監測到卡西尼發生多普勒偏移（泰坦巨大的引力場加速飛船偏離其預期軌道）的無線電信號頻率。為判斷泰坦的地形，研究人員將卡西尼的雷達作為高度計，透過重疊雷達圖像獲得其高度資訊。
當將資料結合起來分析時，研究人員發現了一件有趣的事。『在有高地形的地方，其地心引力就會低於周圍環境。』該研究的共同作者、同樣來自UCSC的Francis Nimmo說。反之亦然，在低地形的地方，地心引力就會很高。『這非常奇特。』Nimmo指出。冰層堆積很高的地方本應該有更強的地心引力，而不是更弱。
該科學團隊得出結論，在高地形的下面，冰延伸到被認為位於泰坦外層冰下面的海水中。由於冰的密度比水小，凸起的冰柱會減小地心引力，儘管其位於高地形處。不過該團隊認為，如果真是如此，冰層必須足夠堅硬和厚實，以使冰層上的冰柱不會更高，從而形成更多的表面凹凸。因此該團隊的結論稱，泰坦的冰殼從表面一直到至少40公里深處都十分堅硬。
Nimmo問道，如果真是這樣，冰岩漿怎麼會從泰坦的內部噴湧出來呢？『我有點不願意完全排除火山活動，但是要想證明它會更加困難。』然而，地質學家說，他們的照片不會撒謊。卡西尼團隊成員、行星地質學家Ellen Stofan認為，卡西尼雷達圖像上呈現的索特拉光斑『是一個冰火山』，『它有著火山能夠進行的一切活動』。其高峰處有一個像火山噴口一樣的中央下陷，並被那些看起來像從火山口流出的沉積物所包圍。
這些從泰坦上的火山中流出的充滿甲烷的岩漿，可以解釋該衛星的大氣如何在太陽紫外線不斷破壞它的情況下仍富含甲烷。若沒有火山活動，這些甲烷可能是泰坦中年時大氣中出現的一次性添加，最終將會消失。當然，行星物理學家可能是錯誤的。美國帕薩迪納市加州理工學院的行星物理學家David Stevenson指出，地心引力和地形資料有『相當大的不確定性』。『這是對它們進行的最簡單的解釋，它可能是對的，但我感到有些不安。』索特拉光斑是唯一一個地質學家很確定的冰火山。『在泰坦的所有資訊中，我們都同意索特拉光斑是一個冰火山。』Stofan稱，『但這點資訊太少了。』
卡西尼的任務計劃將進行至2017年，但是它也許不會解決這場爭論。Stevenson稱，之後並沒有足夠的近距離飛行來顯著改善對泰坦地心引力的測繪。不過地質學家即將開始對泰坦巨大、平坦的平原進行近距離觀察，這些平原或許是那些流動性過強而不足以形成火山口的岩漿在冰凍後形成的。如果詳細的觀察顯示這些平原是有火山特性的，那麼泰坦可能又會被重新認為是有生命的。
關鍵字:
天文
冰火山
泰坦
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