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天文:潮汐力驱动土卫星的水冰喷发

时间:2008-04-10 00:00来源: 作者: 点击:
  

天文:潮汐力驱动土卫星的水冰喷发

科学家认为土卫星Enceladus表面的水冰喷发是由周期变化的潮汐力所驱动。潮汐力变化不仅提供升华水冰所需的热,同时也控制水冰的喷发时机。

Enceladus是土星已知的59颗卫星中,唯一在其表面有活跃的水冰喷发现象,喷发的位置分布在南极附近的虎纹(tiger stripes,暂译)。虎纹是数条长约130km、宽约2km,中央为500m的凹槽、两侧伴有高100m山脊的平行构造,并且其温度较周围高出至少15K。科学家怀疑虎纹底下可能有地热活动,但是对产生地热原因,仍未有共识。

加州大学行星科学系的科学家Nimmo F. 主持的研究小组认为:Enceladus以椭圆轨道绕行土星时,作用在Enceladus的潮汐力变化,使虎纹下方断层产生平移错动,来回错动生成的摩擦热使得部份冰壳升华变成蒸气。NASA行星动力实验室的科学家Hurford T. A.领导的研究小组指出,潮汐力的周期变化,还会控制虎纹的开合,使蒸气定时从打开的裂隙喷出。两篇论文已发表在5月16日的Nature上。

科罗拉多大学天文物理学家John Bally向ScienceNOW表示,这的确很有可能是水冰的喷发机制,因为类似的过程同样发生在木星卫星Io上:Io的火山活动受到木星重力的左右。科学家期待更多的观测,来为两个研究就所做的预测做验证。

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