太陽系中,有水的星球總是會引起天文學家的興趣,比如木衛二。
木衛二還有個弟弟木衛三,上面也有巨量的水,或許地球的水都沒有它多。
木星和它的部分衛星
雖然按照距離木星的距離來看,木衛三是木衛二的弟弟,但是木衛三的體積卻比木衛二大。
并且,木衛三還是太陽系唯一有磁場的衛星,這讓它的身份一下子神秘了起來。
木衛三的表面
最大的衛星
木衛三是 太陽系所有衛星里面最大的一個,比作為行星的水星都大。
但是,木衛三的質量卻沒有水星大,因為水星是實打實的巖石星球, 木衛三的主要構成是硅酸鹽和冰,綜合下來,它沒有水星重。
水星還是保持住了一顆行星最后的尊嚴。
除了長得大,木衛三還有一個神奇的地方,那就是它具有 磁場,雖然它的磁場比不過地球這樣的行星,但是 在衛星里面也是獨一份了。
木星四顆大衛星
通過觀測,木衛三的表面和它的二哥木衛二一樣, 表面都被冰層覆蓋。
但是,天文學家們認為, 木衛三的冰層下面,很有可能是海洋。
木衛三的表面含有冰和碳酸鹽,它的 內核很有可能是鐵質物質,并且還具有一定的能量。
這個情況可以參考地球,地球的磁場來自地核,地核含量最多的物質是 鐵、鈷、鎳,這也是磁鐵的主要成分。
木衛三的內核就是一塊大磁鐵,并且 這些鐵制物質很有可能呈現流態,因此, 木衛三的內核可能是熱的。
木衛三的結構
這會加熱木衛三的冰,讓靠近內核的部分出現液態水,天文學家猜測,木衛三的結構從內到外分別是: 內核、巖層、海洋、冰蓋。
這個結構和木衛二類似,如果是這樣,那麼 地球就不會是太陽系唯一具有液態水的星球。
2015年,哈勃望遠鏡拍攝到了 木衛三出現了極光,通過測量,木衛三冰蓋下面的水應該是咸水,可以確定是冰下海洋。
木衛三的剖面圖
這個海洋的深度在 10公里以上,隱藏在木衛三 150公里厚的冰蓋之下。
將這些液態、固態的水加起來,恐 怕地球的水不到木衛三的零頭。
原來,它才是 太陽系最大的水庫,最大的「水星」。
2021年,探測器拍攝到木 衛三表面有水蒸汽噴出,證實了木衛三的冰層下,是 液態水的猜測。
既然有液態水存在,那麼木衛三上會有生命嗎?
木衛三的水蒸氣
木衛三上的生命
天文學家認為,木衛三表面噴射出來的水蒸氣,很有可能是 海底的火山在噴發,這說明它的內核正在釋放能量。
水、火山噴發, 這是地球早期生命誕生時期的兩個重要條件。
可是,地球早期的海洋深度沒有木衛三的大,更何況它還有一層 150公里厚的「地殼」,這比地球的地殼還要厚,因此木衛三海洋的壓力非常巨大。
如此巨大的壓力下,木衛三上誕生的生命很有可能與我們想象中的生命形式不太重要。
木衛三的掃描圖
結合木衛三的主要成分還有硅酸鹽,這不僅讓人猜測,木衛三上的生命形式,或許是 硅基生命。
硅和碳屬于元素周期表上的一個族,原子結構類似, 化學性質相近,既然碳原子可以形成碳鏈從而組成有機物,那麼硅原子也能組成硅鏈形成另一種物質。
只不過 在地球環境下,硅基生命并不存在,可按照其他天體的條件,硅基生命的形式倒是有可能。
那麼,木衛三上的生命有沒有可能和地球生命一樣碳基呢?
硅基生命
形成碳基生命的條件是需要含碳物,比如 甲烷、二氧化碳或者其他烷烴類物質。
然而這一點恰好是木衛三缺少的。 木衛三的大氣層非常稀薄,可以幾乎等于沒有,而且它的大氣成分主要是 氧氣。
和土衛六滿是甲烷不一樣,木衛三上面目前 還沒有檢測到大量的含碳有機物,連二氧化碳都很少。
當然,這不排除木衛三海洋底部的 火山噴發出含碳的物質,因為冰蓋太厚,很有可能含碳物都在冰層下面,沒有被檢測到。
硅基生命的內部
也有人認為,木衛三具有磁場,它或許在早期是 一顆候選行星,只是很不幸距離木星太近,被木星俘獲,成為了它的衛星。
在成為衛星之前,上面就已經存在了生命,只不過 後來的演化道路和地球生命不太一樣了。
至于木衛三有沒有生命,就和木衛二的生命之謎一樣,得需要更深入的探索才能知道。
硅基生物的細胞
對木衛三的利用
作為太陽系的水庫, 地球人自然對木衛三的水資源非常羨慕,畢竟水 資源短缺是當今地球人類需要面臨的一個問題。
在地球水資源枯竭的情況下, 將木衛三的水資源引入地球,似乎可以解決燃眉之急,但是這個距離太遠了。
木星到地球的距離在3.9到6.3億公里,朱諾號花費了 5年才到到木星附近的軌道,作為它的第三顆衛星,木衛三距離地球也不會近到哪里。
就為了喝一口水,中間需要5年的航行的時間,這 水的成本也太高了。
朱諾號和木星
因此,人們認為,木衛三的作用,或許拿來 移民更好。但是移民的前提,是點燃木星。
木星被認為 是一顆演化失敗的小恒星,它是氣態行星,主要成分是 氫和氦,這與大部分恒星的組成是一樣的。
恒星的能量來源來自氫原子的 核聚變反應,但是這個反應不是氫原子們聚集在一起就能完成的,它需要引發的條件。
很遺憾,木星沒能自己引燃,最終導致 它成為了一顆冰冷的行星。
木星的前身是失敗的恒星
如果木星被成功引燃,那麼木星就變成了一顆恒星,它的衛星也就自動升級成為了行星, 木衛三的冰層會融化,最后露出它的海洋。
那麼這個時候,人類若是登陸木衛三,就會像來到了一個縮小的地球上。
但是,木星與太陽相差的,不單單是點燃這一步, 木星內核的溫度和壓力達不到引燃的標準。
要知道它憑借自己都沒能引燃,人類又豈能改變它行星的身份呢?
點燃木星
木衛二
和木衛三情況類似的,還有木衛二,它應該是除了月球,最吸引人類的衛星。
它的表面被冰層覆蓋, 冰層之下有巨大的海洋。
木衛二整體上給人以溫和的感覺, 它的冰層上有一些橘黃色的條狀物,這是它的冰層有裂口,冰層下方的物質噴涌上來,將冰面染上了顏色造成的。
并且這些體條狀物的位置是會發生改變的。
木衛二也同被被發現過有水蒸氣從表面噴出,這說明它的冰下是液態海洋。
木衛二的結構
木衛二的體積比木衛三小,含水量沒有木衛三大但是還是超過了地球。
2013年, NASA還在木衛二上發現有粘土的痕跡,這說明木衛二含有生命的可能性被提高。
和木衛三一樣, 木衛二的內核同樣充滿了能量,但是因為質量太小, 無法產生磁場。
它的 大氣也很稀薄,成分是氧氣,這是 水電解產生的,原本還應該有氫氣的,但是質量小,直接逃逸去了太空。
木衛二表面
木衛二、木衛三兩個臨近的衛星竟然這樣相似,還都是在木星的軌道上,不得不讓人感慨,木星的神奇之處。
研究木星能夠了解 太陽系成立之初那競爭激烈的行星之爭,八大行星能夠笑到最后,都有自己的兩把刷子。
地球能夠孕育出生命,更是還有一把刷子。
人類對于太陽系的探索太少了,等待我們去解答的問題還有很多。
太陽系八大行星
「超級水庫」木衛三,還將繼續圍繞木星運轉,或許某一天,人類的探測器真正深入到它的冰層之下,看看不一樣的海底世界。