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IT之家 11 月 26 日消息，科技媒體 ArsTechnica 昨日（11 月 25 日）發(fā)布博文，報(bào)道稱(chēng)最新研究拋出新觀點(diǎn)：外太陽(yáng)系中一些冰衛(wèi)星內(nèi)部海洋的形成過(guò)程，可能會(huì)導(dǎo)致其水體在接近冰點(diǎn)的溫度下沸騰。

研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了一個(gè)通用模型來(lái)模擬冰衛(wèi)星的內(nèi)部變化，當(dāng)衛(wèi)星內(nèi)部的冰因潮汐加熱而融化成液態(tài)水時(shí)，由于水的密度更高，其內(nèi)部體積會(huì)發(fā)生收縮。

然而，衛(wèi)星外層的剛性冰殼無(wú)法隨之收縮，這就在冰殼與下方海洋的交界面處形成了一個(gè)低壓區(qū)域，這種壓力下降的后果取決于衛(wèi)星的自身大小和引力強(qiáng)度。

冰衛(wèi)星表面

對(duì)于木衛(wèi)二（Europa）等大型冰衛(wèi)星，其強(qiáng)大的引力足以維持交界面的壓力，讓水保持液態(tài)，或者直接導(dǎo)致冰殼因失壓而向內(nèi)坍塌。

然而，對(duì)于土衛(wèi)二（Enceladus）、土衛(wèi)一（Mimas）和天衛(wèi)五（Miranda）這樣的小型衛(wèi)星，情況則完全不同。它們的引力較弱，無(wú)法有效抵消內(nèi)部收縮造成的壓力驟降。

當(dāng)壓力降低到水的沸點(diǎn)閾值以下時(shí)，即使溫度僅在冰點(diǎn)之上，海洋表層的水也會(huì)開(kāi)始沸騰，同時(shí)，原本溶解在水中的氣體也會(huì)被釋放出來(lái)，形成大量氣泡。

研究人員估算，土衛(wèi)二只需融化一個(gè)約 14 公里深的海洋，就可能觸發(fā)沸騰現(xiàn)象；而對(duì)于土衛(wèi)一，所需深度僅為 5 公里。沸騰產(chǎn)生的蒸汽和釋放出的氣體，可能會(huì)像地球上的巖漿一樣，侵入并填充冰殼的裂縫。

雖然水蒸氣會(huì)迅速冷卻并凝結(jié)，但其他氣體（如甲烷、氮?dú)獾龋⒈３謿鈶B(tài)，持續(xù)對(duì)裂縫施加壓力，可能進(jìn)一步擴(kuò)大裂縫，從而影響衛(wèi)星表面的地質(zhì)構(gòu)造。這一理論為我們理解這些遙遠(yuǎn)天體上觀察到的復(fù)雜地貌（如土衛(wèi)二的羽狀噴流）提供了全新的物理機(jī)制。

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關(guān)鍵詞： 引力 冰點(diǎn) 冰殼 土衛(wèi)二 木衛(wèi)二 冰衛(wèi)星