点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:“蜻蜓”号将造访土卫六
首页> 科普频道> 科普头条 > 正文

“蜻蜓”号将造访土卫六

来源:《中国科学报》2021-08-13 09:29

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  首探卫星表面、研究甲烷循环、寻找化学生物特征等

  “蜻蜓”号任务进入、下降、着陆、星表操作和在土卫六飞行的概念图。图片来源:约翰斯·霍普金斯大学/APL

  在太阳系众多卫星中,土卫六最为突出。它是唯一一颗表面有丰富大气和液体的卫星,甚至拥有类似地球的天气系统,尽管它下的“雨”是甲烷而非水。它可能存在某种生命吗?

  美国航天局的“蜻蜓”号任务将在21世纪30年代中期向土卫六表面发射一个旋翼飞行器可重新定位着陆器,这将是首次探索土卫六表面的任务。

  “蜻蜓”号“胸怀大志”,有着宏伟的目标。近日,“蜻蜓”号科学团队在《行星科学杂志》上发表的一篇论文指出,其目标包括寻找化学生物特征、研究卫星活跃的甲烷循环、探索土卫六大气层和表面生物起源前的化学过程。

  “土卫六代表着探险家的乌托邦。”该研究共同作者、美国艺术与科学学院天文学副教授Alex Hayes说,“土卫六的科学问题非常多,因为我们还不知道土卫六表面到底发生了什么。在卡西尼号从土星轨道探索土卫六期间,我们回答了很多问题,但又得到了10个新问题。”

  论文第一兼通讯作者、“蜻蜓”号副首席研究员、爱达荷大学物理学教授Jason Barnes表示,尽管卡西尼号已经绕土星运行了13年,但土卫六上厚厚的甲烷大气层使科学家无法准确识别其表面物质。“事实上,在卡西尼号发射的时候,我们甚至不知道土卫六表面是甲烷和乙烷组成的液态海洋,还是水冰和固体有机物组成的固体表面。”他说。

  “惠更斯”号探测器于2005年登陆土卫六,其设计初衷是漂浮在甲烷/乙烷海洋中,或降落在坚硬的表面上。它的科学实验主要是在大气中进行的,因为科学家不确定它能否在着陆后“存活”下来。“蜻蜓”号将第一个探索土卫六表面,确定其富含有机物的表面的详细组成。

  “我们已经预测了土卫六表面的局部情况,以及土卫六作为一个系统是如何工作的,而‘蜻蜓’号的图像和测量将告诉我们这是对还是错。”Hayes说,他特别渴望回答卡西尼号提出的一些问题——行星表面过程和表面—大气相互作用。

  “我的主要科学兴趣是了解土卫六是怎样一个复杂的类地世界,并试图了解推动其进化的过程。”他说,“这涉及方方面面,从甲烷循环与地表和大气的相互作用,到物质在地表的路径,以及与内部的潜在交换。”

  同时担任康奈尔大学天体物理和行星科学中心主任的Hayes还将在另一个重要领域贡献专业知识——火星探测器任务的操作经验。康奈尔大学的天文学家目前参与了火星科学实验室和火星2020任务,并领导了火星探索漫游者任务。Hayes表示,从火星漫游者身上学到的经验教训正在被“转移”到土卫六上。

  “蜻蜓”号将在一个地点度过一个完整的土卫六日,进行科学实验和观察,然后飞往一个新的地点。“科考队需要根据之前地点的经验来决定探测器下一步要做什么,这正是火星漫游者几十年来一直在做的事情。”Hayes说。

  土卫六重力更小、大气层很厚且相对安静,这使它成为空中飞行器的理想场所。虽然科考队预计“蜻蜓”号飞行期间不会下雨,但Hayes指出,目前还没有人真正知道土卫六上的局部天气模式。

  该小组论文中提出的许多科学问题都涉及生命前化学,这是Hayes非常感兴趣的一个领域。许多在早期地球上形成的生命前化学化合物也在土卫六的大气中形成,他很想知道土卫六在生命前化学方面到底走了多远。土卫六的大气层可能与早期地球上的情况很相似。

  “蜻蜓”号对化学生物特征的研究也将是广泛的。除了总体上检查土卫六的可居住性,科学家还将调查过去或现在潜在的化学生物特征,从水生生物到可能使用液态碳氢化合物作为溶剂的生物,比如在湖泊、海洋或含水层。(晋楠)

[ 责编:武玥彤 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 速度与未来!世界高铁大会看中国列车如何“领跑”

  • 中国科学院发布嫦娥六号月球样品系列研究成果

独家策划

推荐阅读
由于肉眼很难发现水污染的情况,洪水之后饮水需要特别注意,避免直接饮用自来水、山泉水、河水、湖水等。肖丹提醒,如果不适症状较为严重,出现持续高热、剧烈呕吐、严重腹泻、脱水、意识障碍等,或皮肤干燥、眼窝凹陷、少尿等情况,应及时就医。
2025-07-10 09:34
国家自然科学基金委员会近日发布消息,自然科学基金委制定重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。自然科学基金委作为我国资助基础研究的主渠道,制定了一系列创新举措。
2025-07-10 09:33
嫦娥六号月球样品的相关研究成果,引起了国际学术界的高度关注。这1935.3克宝贵的月壤,使得月球样品研究进入“嫦娥时代”,开启了人类认识月球的新纪元,也为中国月球研究走向世界前列奠定了基础。 一年来,中国科学家们已经利用嫦娥六号月球样品取得许多科学突破。
2025-07-10 09:32
2024年嫦娥六号任务首次从南极-艾特肯盆地内部采回月球样品,为揭示该区域物质成因提供了直接证据。综合元素和矿物组成分析,南极-艾特肯盆地镁环物质主要为斜长石(63%~67%)和低钙辉石(25%~27%)组成的亚铁苏长岩。
2025-07-10 09:32
7月9日,在北京航天城,神舟十九号航天员蔡旭哲(中)、宋令东(右)、王浩泽在记者见面会上敬礼致意。 在神舟十九号乘组中,航天员王浩泽也是一位90后,更成为首位进驻空间站的女航天飞行工程师。
2025-07-10 09:30
随着科技创新与产业创新深度融合,人工智能技术助力建材行业向更智能、更绿色、更高端方向变革。“通过数字化转型,建材企业可基本实现研发设计数字化、生产运营一体化、客户服务敏捷化,提升决策效率、协同能力和服务水平,快速提升生产力和核心竞争力。
2025-07-09 09:40
记者8日从湖南省自然资源厅获悉,通过创新地质找矿理论,经过长期勘探,湖南省郴州市临武县鸡脚山矿区已探获超大型蚀变花岗岩型锂矿床,共提交锂矿石量4.9亿吨,氧化锂资源量131万吨。
2025-07-09 09:39
根据国家卫生健康委8日晚间发布的通知,今后“颈深淋巴管/结—静脉吻合术”将不得应用于阿尔茨海默病治疗。“颈深淋巴管/结—静脉吻合术”是将颈部深层淋巴管或淋巴结与邻近的静脉进行吻合的手术,近年来部分医疗机构将其用于治疗阿尔茨海默病,引发争议。
2025-07-09 09:39
国家发展改革委、工业和信息化部、国家能源局日前发布《关于开展零碳园区建设的通知》。支持企业对标标杆水平和先进水平,实施节能降碳改造和用能设备更新,鼓励企业建设极致能效工厂、零碳工厂。
2025-07-09 09:37
近日,中国科学院近代物理研究所科研人员依托兰州重离子加速器冷却储存环,精确测量了极缺中子原子核硅-22的质量,实验发现硅-22的质子数14是一个新幻数。
2025-07-09 09:35
国家自然科学基金委员会7日发布消息,自然科学基金委近日制定重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。
2025-07-08 09:20
近日,由农业农村部南京农业机械化研究所联合有关单位研制的全自动水稻覆膜插秧技术装备在江苏省靖江市投入使用,开启了我国水稻覆膜插秧新模式。
2025-07-08 09:11
日前,全球领先的720V高压固态钠盐电池,在位于内蒙古自治区鄂尔多斯市达拉特旗的建亨奥能科技有限公司正式量产,标志着中国成为全球第三个实现固态钠盐电池商用量产的国家。
2025-07-08 09:10
从国家自然科学基金委员会获悉,该委日前制定了重大非共识项目试点实施方案,将在2025年启动资助试点。
2025-07-08 05:05
什么是聚乳酸材料,在取代传统石化基塑料材料方面又有着怎样的优势?本期院士科普,让我们跟随中国科学院院士陈学思,一起走进生物降解高分子材料——聚乳酸的奇妙世界。
2025-07-07 14:19
科技的力量正让农民从传统体力劳动者向掌控全局的智慧决策者转变。
2025-07-07 12:33
在未来数十年,熟练使用人工智能很可能成为大多数职业的必备技能,并深刻影响就业市场。作为经济土壤中的“超级肥料”,新技术既带来传统岗位的替代,更促进新兴产业发展,直接创造新的岗位需求。
2025-07-07 09:12
抽水蓄能机组主要由发电电动机和水泵水轮机组成,利用山上山下两个水库进行水能和电能相互转换。
2025-07-07 09:11
回溯歼—10飞机研制历程,从立项、首飞到定型,历经数十载,“三滴油”看起来微不足道,却更加说明创新需要点滴用心、长期耕耘。
2025-07-07 09:10
加载更多