中新网北京11月25日的消息是,施普林格·自然集团的《自然-天文学》发表了一篇新研究,探讨太阳系外层小型冰卫星冰壳变薄可能带来的后果。这项研究由美国加利福尼亚大学戴维斯分校的Maxwell L. Rudolph牵头完成,他给这些天体建模时发现,冰壳变薄会导致地下海洋沸腾。研究人员把目光投向了土星的土卫一和土卫二、天王星的天卫五等目标,认为这种过程或许能解释它们复杂的表面特征和地质活动。 研究中展示了这些卫星的表面形态:土卫二南极有正在活跃喷发的虎纹裂隙;天卫八有原因不明的山脊;土卫一可能藏有地下海洋;天卫五呈现复杂多边形构造。此前的研究已表明冰壳变厚与地表结构有关,比如土卫二上的“虎纹”就是喷发水和冰的结果,但关于冰壳变薄的影响知之甚少。这次研究发现,半径198公里的土卫一、252公里的土卫二这些较小的天体,在发生5公里到15公里的轻度变薄后,海洋压力会降至水的三相点。这个临界点是固态、液态和气态水共存的位置,这一现象会引发沸腾与蒸发,进而破坏冰壳。 对于半径大于300公里的大型卫星来说情况不同。比如天卫三和土卫八,它们会先经历挤压破坏,由此产生的断层可以解释表面观察到的褶皱和赤道构造特征。科学家们指出,沸腾驱动过程可能会促进小型卫星的表面重塑和火山活动,而大型卫星主要受到挤压构造的影响。 这些发现有助于未来探索土卫二或天王星卫星的策略制定。施普林格·自然提供了相关图像资料。值得一提的是,美国国家航空航天局(NASA)已经将此类任务列为优先探索对象。