土衛(wèi)六的第一張全球地圖
卡西尼號航天器于2004年進(jìn)入土星系統(tǒng),使研究人員首次瞥見了土衛(wèi)六厚厚的黃云(月球的大氣層比地球要厚,但幾乎所有的氮和甲烷)。探測器的穿透雷達(dá)在接下來的13年中一次又一次地掃過了月球,進(jìn)行了100次飛越,露出了湖泊,河流和其他明顯的地表液體跡象,這是除地球以外的世界首例。
卡西尼號通過云發(fā)射無線電波從泰坦的表面反彈以生成地圖。這種方法在俯沖,橫切時覆蓋了不到泰坦表面一半的面積,但團(tuán)隊可以使用這種高分辨率來識別月球的不同類型的地形,例如平原或沙丘。然后,他們將雷達(dá)數(shù)據(jù)與來自其他攝像頭的數(shù)據(jù)疊加在一起,這些攝像頭成像的可見光和紅外光雖然較為模糊,但卻覆蓋了整個世界,以了解卡西尼號的各個眼睛如何看待每種地形。最后,他們使用其他儀器的全球數(shù)據(jù)來推斷雷達(dá)大片之間的土地類型。威廉姆斯說:“這張?zhí)厥獾牡貓D著眼于在全球范圍內(nèi)顯示各種表面材料?!?/p>
該地圖揭示了一個由液體和風(fēng)形成的世界,盡管在零以下近300華氏度時,土衛(wèi)六的表面上沒有水流動。相反,液態(tài)甲烷和乙烷充滿土衛(wèi)六的河流和湖泊,然后蒸發(fā)并再次下雨,這與地球的水循環(huán)相類似。
盡管這并不是說月亮沒有水。相反,土衛(wèi)六的表面主要是水。威廉姆斯說:“整個地殼,就像人們將要行走的東西一樣,將構(gòu)成地球上的各個大陸,就泰坦而言,將是水冰?!?/p>
到處都有一些隕石坑使表面斑點??拷淄榈谋辈渴羌淄楹?,陡峭的海岸線將黑點淹沒。向南移動,一個探險者將遇到土衛(wèi)六最常見的地形:平原,平坦的冰冷的地殼覆蓋著甲烷和乙烷基沙子,幾乎覆蓋了世界的三分之二。赤道風(fēng)將沙粒堆成數(shù)百英尺高的沙丘,綿延數(shù)百英里,環(huán)繞月球的中部并覆蓋了約五分之一的表面。
散布在飛機(jī)和沙丘中的丘陵可能是幾百英尺高的“山丘”區(qū)域。濕地時期甲烷流挖出的裂隙峽谷網(wǎng)覆蓋了南極的大部分地區(qū),這是土衛(wèi)六繞土星的軌道和土星繞太陽的軌道經(jīng)歷的氣候變化的標(biāo)志,隨著時間的推移而略有變化。
更好的地圖正在順利進(jìn)行。盡管卡西尼號(Cassini)在2017年潛入土星大氣層后,其數(shù)據(jù)流突然結(jié)束,但威廉姆斯表示,發(fā)現(xiàn)和命名主要地形只是第一步。他和他的同事已經(jīng)走得更遠(yuǎn),將土地劃分為更明亮的平原和山脈等更細(xì)的類別,并繪制了更詳細(xì)的地圖。他們計劃通過《美國地質(zhì)調(diào)查局》(US Geological Survey)出版該出版物,并將其與其他地球外世界的地質(zhì)圖(包括月球,火星,谷神星和維斯塔)一起使用。(冥王星和水星的地圖也在制作中)。雖然可能需要一段時間才能找到任何人類探險家,但機(jī)器人偵察員可能會很快使用它們。NASA正在開發(fā)一種名為“蜻蜓”的探測器,該探測器可以通過空中導(dǎo)航泰坦,降落在地面上,然后再次起飛。該任務(wù)計劃于2026年離開地球,并于2034年到達(dá)月球,在那里它將尋找外星人可居住的跡象。