冰冷的火山可能塑造土星光滑的月亮 |
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![]() 在一个新的数字高程模型中看到的火山地形透视图,前景是山脊,背景是大型撞击盆地。为了达到效果,标高被夸大了。红色高,蓝色低。 利用卡西尼号宇宙飞船数据进行的新研究显示,土星冰冷的卫星迪翁可能与其活跃的兄弟恩克拉多斯有很多共同点。 月球和行星研究所的Paul Schenk和美国国家航空航天局艾姆斯研究中心的Jeff Moore使用数字高程模型(DEM)对迪翁的表面进行了建模。他们的研究结果表明,火山活动是形成迪翁表面的主要力量。 申克说:“我们没有看到巨大的盾状火山喷出熔岩。”“相反,我们看到了平坦的平原,火山口密度很低。” 这些平原是低温火山活动的标志,表现为从月球内部喷出的冰冷液体。 它的工作原理 申克和摩尔使用的DEM显示,迪翁的低温火山平原高于周围地形,这表明它们可能在过去20亿至40亿年的某个时候被安置在类似于陆地冰川的高粘度流中。 低温火山作用需要一个热源将液体推向地表。目前,这种热机的机制还不完全清楚,但两个主要的竞争者是放射性衰变和引力弯曲。 申克在接受太空网采访时表示:“就热量来源而言,这是一个大问题。很明显,(迪翁号上的)一些陨石坑已经被高热流严重改造,这与恩克拉多斯的部分陨石坑没有什么不同。也许这些卫星(迪翁和恩克拉多斯)一开始非常热,并持续进行潮汐加热以保持温暖。” 这些卫星内部的潮汐加热将是由土星强大的引力以及迪翁和恩克拉多斯轨道共振造成的;狄俄涅每绕一圈,恩克拉多斯就绕两圈土星。 引力在卫星运行过程中从不同角度对其进行牵引,物理上挤压和挤压其整体形状。 如果你来回弯曲回形针,它会变热,也可以看到同样的弯曲机制。在恩克拉多斯上,内部热量导致南极的间歇泉出水。Dione离土星的引力更远,有点类似于回形针较冷的一端。 迪翁的半径为348英里(560公里),每2.73天从234505英里(377400公里)外绕土星一周。它的平均表面温度是零下303华氏度(-186摄氏度)。 恩克拉多斯的半径为155英里(250公里),每1.37天从147898英里(238020公里)外绕土星运行一次。它的平均表面温度为零下330华氏度(零下201摄氏度)。 Dione排放蒸汽 根据加州大学洛杉矶分校的Jared Leisner最近领导的研究,Dione和Enceladus可能更相似。Leisner提出,Dione和Enceladus一样,也可能向太空排放物质,尽管速度不高,每秒6克。 尽管每秒6克比如果迪翁是惰性的话预期的要多,但与每秒几百公斤的恩克拉多斯喷涌相比,这是微不足道的。这种输出的差异可能暗示了另一种排气机制。 申克说:“也许一些余热正在以缓慢的速度从(迪翁)表面排出水分。这似乎至少是合理的。” 到目前为止,任何寄希望于获得迪翁间歇泉图像的希望都破灭了。然而,与恩克拉多斯一样,迪翁的大部分表面都被裂缝撕裂,这是多次构造剧变的证据。因此,Dione是否可以对被称为“虎纹”的Enceladus喷水裂缝拥有自己不那么恶毒的看法 “迪翁没有老虎条纹的直接相似之处,尽管北部地区自2004年以来一直处于黑暗之中。测绘工作仍在进行中,迪翁肯定会成为延长任务期间至少一次近距离传球的优先目标,”申克说。 |