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最新研究顯示土衛六海洋釋放大量氮氣氣泡

如圖所示, 這是凱西尼探測器於2月17日拍攝的土衛六北部湖泊和海洋, 最新研究稱, 土衛六海洋充滿氮氣氣泡。

騰訊太空訊 據英國每日郵報報導,

目前, 美國宇航局最新研究顯示, 土衛六碳氫湖泊和海洋可能噴湧大量的氣泡, 就像蘇打汽水中的氣泡。

專家指出, 這項發現意味著探測器必須重新設計, 才能穿行在嘶嘶冒氣泡的海洋。 美國噴氣推進實驗室研究人員模擬土衛六的寒冷表面狀況, 發現大量氮熔解在極端寒冷的液態甲烷中, 這些液態甲烷從空中降落, 收集在河流、湖泊和海洋之中。

他們指出, 溫度、氣壓或者成分的輕微變化將導致氮從液體中快速分離, 就像擰開碳酸蘇打水飲料瓶時產生的氣泡。 研究負責人、噴氣推進實驗室邁克爾-馬拉斯卡(Michael Malaska)說:“我們實驗表明, 當富含甲烷的液體與富含乙烷的液體混合在一起, 或者甲烷河流與富含乙烷的湖泊混合在一起,

氮很難保持在該溶液中。 ”

美國宇航局凱西尼探測器發現了土衛六湖泊和海洋的成分, 一些水池乙烷含量大於甲烷。 伴隨著氮氣釋放, 這一過程叫做“脫溶”, 在土衛六季節變化時期, 甲烷海洋輕微變暖。 研究人員指出, 嘶嘶冒泡液體可能潛在帶來一些問題, 未來機械探測器將漂浮或者遊動穿過土衛六海洋。

探測器釋放的餘熱可能導致其結構周圍形成氣泡, 例如:用於推進前行的螺旋槳, 如果海洋中充滿氣泡, 則很難駕馭或者保持探測器平穩。 研究報告合著作者、噴氣推進實驗室的詹森-霍夫加爾廷(Jason Hofgartner)說:“基於氮的可溶性, 我們能夠確定海洋可以產生氣泡, 事實上產生的氣泡數量遠超出之前的預期。

這項研究揭曉了氮在土衛六液態水域和大氣層之間如何移動, 在模擬實驗中, 研究人員能夠從模擬富含乙烷溶液中誘導釋放氮, 不同于水, 這種溶液固定狀態的密度低於液體狀態, 乙烷冰將形成在土衛六冰冷池底。

伴隨著乙烷結晶成冰, 這裡並沒有空間來熔解氮氣體, 因此它們嘶嘶冒泡釋放出來。 雖然土衛六表面碳氫湖泊釋放氮氣泡是非常奇特的, 但是馬拉斯卡指出, 土衛六表面氮氣泡的運動並不是沿著一個方向。

很明確, 氮氣釋放之前必須進入富含甲烷或者乙烷的液體, 這種效應好像土衛六湖泊會呼吸氮氣, 伴隨著它們冷卻, 它們將吸收更多的氣體, 類似於“吸氣過程”, 伴隨著它們升溫, 液態形式將釋放氣體,

類似于“呼氣過程”。 類似的現象發生在地球上是海洋吸收二氧化碳。 (悠悠/編譯)

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