第4章 火星的極地冰蓋(2)(1 / 2)

土衛四和土衛五的某些地域非常坑坑窪窪,另一些地方則平坦得多。表麵的白色條狀表明在這兩顆衛星上曾經有水冒出。土星眾多衛星中,最令我們感興趣的是土衛六——太陽係中最大的衛星之一。“旅行者號”的科學家驚奇地發現,它有一層厚厚的“大氣層”——密度比地球大氣層高60%。土衛六非常寒冷,表麵溫度約為-150℃。在這樣的溫度條件下,甲烷以氣態、液態、固態三種狀態同時存在。行星學家克拉克·查普曼這樣說道:“土衛六上的甲烷可能會像地球上0℃的水。”“穿過北極的淤泥地帶,可隱約見到土衛六的表麵景觀……由甲烷和氨冰塊組成的岩石大多數被埋在一種粘性的油層之下。長時期來自柏油煙霧的微小塵埃粒子不斷聚集……土衛六濃稠的液態甲烷與海洋被甲烷冰霧令人窒息的霧靄所遮擋。”極小的土衛一有一個創痕,那是太陽係中最明顯的創痕之一。一個巨大的“隕石坑”顯示出它曾受過一次幾乎將其一分為二的重創。重創之下的這個巨大隕石坑直徑約為整個星球的1/3。它的表麵是如此的坑坑窪窪,使得冰層被切成了片片碎塊。在它的表麵上行走,宛如走在一個巨大的雪堆之上。

土衛二有一個斷層係統以及從未受過隕石衝擊的大區域。陸潮受熱可能在重建表麵的過程中發揮了重大作用。這種活動似乎就發生在最近,這也可以用來解釋它的表麵為何光彩奪目。土衛二幾乎反射所有的光線,其冰凍的表麵可能會被來自內部的水不斷覆蓋。

土衛八一側很亮,另一側很暗。亮的那側能將大約一半照射到的光反射出去,而另一側幾乎一片黑暗。黑色物質裏可能包含著有機碳——生命必需的組成成分之一。

土衛七看上去像是較大物體的一個碎塊。它不規則的形狀和極度坑坑窪窪的表麵使它看似一個稍大的“小行星”。這顆衛星的碎片現在可能已進入了土星光環。

土衛三也是從明顯的宇宙暴力之中幸存下來的。一條巨大的溝壑從衛星的一端伸展到另一端。這個長峽穀看起來是由內部力量而引起的。它內部凝固和膨脹的壓力使其表麵產生裂縫。科學家們無法解釋一個至少80%由水冰組成的衛星是如何經受住這樣的地質活動的。

“旅行者號”探測器的探索結果使人們深信那曾經支配了土星早期曆史的猛力作用。土星衛星看起來像是無盡爆炸襲擊的幸存者。它們明亮的冰封表麵受到了無數隕石的創傷。但是這些衛星中有一個與早期的地球非常相似。也許某一天,有著濃厚大氣層的土衛六能夠進化出頑強的生命。

誰撞倒了天王星

整個20世紀,研究太陽係的學者都為3個謎團所困惑。這三大謎團之一就是:天王星為什麼“躺著自轉”?

天王星是在非常晴朗的夜空中,眼力好的人用肉眼依稀可辨的最遠的行星,也是人類直接使用觀測手段發現的最後一顆行星。20世紀70年代以來,使用宇宙飛船進行的觀測表明,在宇宙空間裏,它看上去是一顆海藍色的漂亮的行星。環繞它運行的衛星共有18顆,在八大行星中居第二位(土星的衛星最多,共有23顆)。

天王星家族

從任何一本天文學的常識書籍或者手冊中,很容易查找到有關天王星的資料:它的質量將近地球的15倍,體積約相當於65個地球那麼大,與太陽的距離則為日地平均距離(又稱為“1個天文單位”)的19倍多。它大約每16個小時自轉一周,每84年公轉一周。

然而,一般書上都很少提及天王星的自轉軸的傾斜情況。一般的課本中都介紹說,八大行星的公轉具有共麵性的特征。實際上,冥王星(現已降級為矮行星)公轉軌道平麵與地球的公轉軌道平麵之間的夾角達17°以上。剩下的幾顆中,除了天王星以外的6顆,公轉軌道平麵與地球公轉軌道平麵的夾角也在1°~7°之間。隻有天王星,其公轉軌道平麵與地球公轉軌道平麵的夾角不足1°。可是,自轉軸的傾斜情況,天王星卻與其他的7顆大行星大相徑庭。七大行星的自轉軸與公轉軌道平麵的夾角都大於45°。天王星自轉軸與公轉軌道平麵的夾角則僅僅為2°!

天王星的“躺著自轉”的現象,對太陽係形成的理論,提出了尖銳的挑戰。因為,按照太陽係形成的理論,原始星雲在冷卻的過程中,不斷地飛速旋轉,中心的物質凝聚為太陽,外圍的宇宙塵埃,發生“凝聚”,形成了一個又一個的行星。在這個過程中,行星產生了共麵性、同向性的特點。同時,行星的自轉方向也與公轉的方向一致,自轉軸和公轉軌道平麵必然要形成較大的夾角。按這種理論模式,像天王星那樣“躺著”,則是不可思議的。