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分析得知太阳系的“水库”在木卫三

百科 | 2022年08月23日17:16:48 | 阅读:940 | 评论:0

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太阳系的“水库”在木卫三,足有150亿立方千米水资源,是地球的10.8倍,木卫三体积比水星和月球都要大,是太阳系中唯一有磁场的卫星,也是太阳系最大的卫星直径为5262公里,水星直径为4880公里,月球仅有3476公里。或许未来木卫三能成为人类的“饮水机”和“加油站”。

太阳系最大的卫星木卫三,直径为5262公里,占地球直径的41%。第2大卫星土卫六,是唯一有真正大气层的卫星,直径5150公里,占地球直径的40%。排名第3的是木卫四,直径4800公里,占地球直径的38%。第4名木卫一,是太阳系中火山活动最为频繁的星球,直径3637公里,占地球直径的28.5%。第5大卫星月球,直径3476公里,是地球直径的27%。

木星共79颗卫星,其中最大的一颗就要数木卫三了,比水星的直径还要大382公里,但质量只有水星的50%,因为水太多了。早在1610年伽利略就用望远镜同时到发现了木卫一、木卫二、木卫三、木卫四,可见这几颗卫星都很大。随后在1989年伽利略号探测器升空,1995年到达木星,飞行了28亿英里,发现了木卫三下面的海洋。

地球上水总体积约有13.8亿立方公里,其中96.5%在海洋,淡水仅3500万立方千米。木卫三上150亿立方千米水资源是怎么算出来的呢?是哈勃望远镜通过木卫三的极光光谱,算出内部的海洋深达400千米,而地球上太平洋最深处仅11034米,是地球水深的36倍。

地球上有美丽的极光,成因是太阳的带电微粒,受到地球磁场的影响,接触地球的高空大气而造成的发光现象。同理木卫三也有磁场所以也会产生极光,并且庞大的木星磁场也会影响到木卫三,在这2个磁场的交替影响下,木卫三上极光环的位置就会发生震荡,如果内部没有水震荡幅度为5.8±1.3度,实际为2.2±1.3度,所以内部有大量的液态水消除了震荡。

最早抵达木卫三的探测器是“先驱者10号”和“先驱者11号”,随后“旅行者1号”和“旅行者2号”也路过了,确定了木卫三由60%的岩石和40%的水冰构成。并且伽利略号探测器对木卫三进行了6次抵近侦察,通过转动惯量和光谱发现木卫三的水冰和岩石分开的,所以内部有巨大的海洋。

木卫三的表面覆盖一层冰,但是内部是液态的咸水海洋,由于冰具有保温效果,400公里深的海洋压强也是非常大的,有生命的几率会大很多。最深处的海洋能接触到木卫三的岩石内核,所以最深处的海洋可能超过1000公里,这个150亿立方千米的巨大水体,确实是太阳系当之无愧的“水库”。

太阳系中唯一颗拥有磁圈的卫星就是木卫三,富铁的流动内核的对流运动产生了磁场,和地球磁场产生的原理差不多。所以木卫三的内核是灼热的,内部温度高达1426℃,压力高达100亿帕。核心深处的放射性元素衰变产生的热能是整个星球的热源,并且潮汐热也能产生巨大的热能,地下海洋的形成可能就依赖于此。

并且最近几年天文学家通过分析哈勃太空望远镜过去20年的照片和数据,发现木卫三的大气中有水蒸气。这些水蒸气的来源可能是木卫三表面冰的升华,并不是来自于地下的海洋蒸发,因为海洋被厚厚的冰层包裹。

木卫一、木卫二、木卫三、木卫四。木卫三表面温度为-160 ℃,所以表面是一层厚厚的冰层,主要由硅酸盐岩石和冰体构成,整体是由60%的岩石和40%的水冰构成。公转和自转周期都是7天,并且还有一层薄薄的大气层,主要成分为氧气、原子氧、臭氧。

因为木卫三拥有磁场,所以也会相应地影响木星,哈勃太空望远镜发现在木星极区看到的非常壮观的极光,可能是在在木卫三的磁气圈产生的引力影响下形成的。当木卫三围绕木星转圈时,就会和木星大气的等离子体相互作用,在木星极区产生明亮的斑点,被称为“极光足印”。

数十亿年前,木卫三遭受了一次大型天体撞击,这个天体的直径为300公海里,以20千米/秒的速度撞向木卫三。撞击点1000公里范围内内的一切被熔化,相当于1万亿颗百万吨级炸弹同时引爆,整个星球表面都受到严重的影响,甚至内部也发生了巨大的变化。

欧洲航天局的木星冰月探测器将于今年发射,2029年抵达木星,目的就是为了探测木卫三。将会重点考察木卫三沟槽上,被认为是卫星上最古老的地表特征构造槽。截止到目前木卫四上的瓦尔哈拉陨石坑是太阳系中最大的多环陨石坑,半径为1900公里。但木卫三上的多环陨石坑范围达到了7800公里。如果证实的话那么太阳系最大陨石坑将会易主。

THE END

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