木星的衛(wèi)星木衛(wèi)二的海洋被估計位于大約100公里厚的冰層之下,然而的科學(xué)研究顯示,即便如此,被這個海洋溶解的物質(zhì)仍可以傳輸?shù)侥拘l(wèi)二的表面。天文學(xué)家長久以來一直對木衛(wèi)二的兩副面孔感到困惑:它永遠面朝木星的前導(dǎo)半球是微黃色的,而它的后隨半球則縱橫交錯著赤色的斑塊和條紋。
伽利略號探測器曾于1995年至2003年環(huán)繞木衛(wèi)二飛行,但是伽利略號上的傳感器以相對寬泛的波長帶對木衛(wèi)二進行探測,因此研究者不能利用它的探測數(shù)據(jù)來確認具體是什么化學(xué)物質(zhì)給木衛(wèi)二的表面渲染上了顏色。
現(xiàn)在,通過利用波長為伽利略號1/40的地基天文望遠鏡進行探測,研究者已經(jīng)辨認出木衛(wèi)二后隨半球的顏色來源于*,并于近日將報告在線發(fā)表于《天文學(xué)期刊》(Astronomical Journal)上??茖W(xué)家解釋道,一整套非常復(fù)雜的過程致使*僅染紅了木衛(wèi)二的一個半球。各種被溶解的元素——包括在木衛(wèi)二大氣中微量存在的鈉和鉀,以及在木衛(wèi)二大氣中并不存在的鎂——是通過間歇泉或者冰的裂縫從木衛(wèi)二的海洋傳輸?shù)竭@顆衛(wèi)星的表面的(如圖中橫斷面所示)。
木衛(wèi)一的火山噴發(fā)出來的硫磺被木星的磁場電離后,以每小時30萬公里的速度轟擊木衛(wèi)二的表面(硫磺主要轟擊木衛(wèi)二后隨半球的原因是木星以及它的磁場的旋轉(zhuǎn)速度大于木衛(wèi)二環(huán)繞木星的速度)。一旦這些元素被綜合在一起,以*為結(jié)果的化學(xué)反應(yīng)便呼之欲出了。
這一發(fā)現(xiàn)令人振奮是因為它預(yù)示著一種可能:在木衛(wèi)二表明聚積的物質(zhì)可能會滲入到冰層下的海洋中,而如果海洋中存在著微生物的話,含硫化合物就會成為它們的養(yǎng)料