研究發(fā)現(xiàn)洋流可能影響木星衛(wèi)星歐羅巴冰殼的旋轉(zhuǎn)
來(lái)源：桑間濮上網(wǎng)
時(shí)間：2025-11-23 11:20:20
2022年9月29日，美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)的發(fā)現(xiàn)朱諾飛船(Juno)上的朱諾相機(jī)(JunoCam)在近距離飛越木星時(shí)拍攝了木星的冰衛(wèi)星歐羅巴。該機(jī)構(gòu)的可能殼貴陽(yáng)烏當(dāng)外圍（洋酒）外圍服務(wù)vx《749-3814》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)歐羅巴快船將在2030年到達(dá)木星軌道時(shí)探索月球。Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS
（神秘的木星地球uux.cn）據(jù)美國(guó)宇航局：研究揭示了木星衛(wèi)星歐羅巴的冰殼如何以不同于其內(nèi)部的速度旋轉(zhuǎn)的新解釋。美國(guó)宇航局的衛(wèi)星歐羅巴快船將近距離觀察。
美國(guó)宇航局的歐羅科學(xué)家有強(qiáng)有力的證據(jù)表明，木星的巴冰衛(wèi)星歐羅巴在其冰冷的外殼下有一個(gè)內(nèi)部海洋——一個(gè)巨大的鹽水體圍繞著衛(wèi)星的巖石內(nèi)部旋轉(zhuǎn)。新的旋轉(zhuǎn)計(jì)算機(jī)模型表明，水實(shí)際上可能正在推動(dòng)冰殼前進(jìn)，研究洋流影響隨著時(shí)間的發(fā)現(xiàn)貴陽(yáng)烏當(dāng)外圍（洋酒）外圍服務(wù)vx《749-3814》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)推移，可能會(huì)加快或減慢月球冰殼的可能殼旋轉(zhuǎn)。
科學(xué)家們已經(jīng)知道木衛(wèi)二的木星外殼可能是自由漂浮的，其旋轉(zhuǎn)速度與下面的衛(wèi)星海洋和巖石內(nèi)部不同。新的歐羅模型首次表明木衛(wèi)二的洋流可能對(duì)其冰殼的旋轉(zhuǎn)有所貢獻(xiàn)。
這項(xiàng)研究的巴冰一個(gè)關(guān)鍵因素涉及計(jì)算阻力——月球海洋對(duì)其上方冰層施加的水平力。這項(xiàng)研究暗示了海洋流動(dòng)的力量及其對(duì)冰層的阻力甚至可以解釋木衛(wèi)二表面的一些地質(zhì)現(xiàn)象。隨著時(shí)間的推移，冰殼在洋流的推動(dòng)和牽引下緩慢拉伸和塌陷，可能會(huì)產(chǎn)生裂縫和山脊。
“在此之前，通過(guò)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)和建模，我們已經(jīng)知道木衛(wèi)二海洋的加熱和冷卻可能會(huì)驅(qū)動(dòng)洋流，”牛津大學(xué)的研究員哈米什·海伊(Hamish Hay)說(shuō)，他是發(fā)表在《JGR:行星》上的這項(xiàng)研究的第一作者。Hay在南加州美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室做博士后研究助理時(shí)進(jìn)行了這項(xiàng)研究。“現(xiàn)在我們的結(jié)果強(qiáng)調(diào)了海洋和冰殼旋轉(zhuǎn)之間的耦合，這是以前從未考慮過(guò)的。”
甚至有可能，使用美國(guó)宇航局即將到來(lái)的歐羅巴快船任務(wù)收集的測(cè)量數(shù)據(jù)，精確地確定冰殼旋轉(zhuǎn)的速度。當(dāng)科學(xué)家將木衛(wèi)二快船收集的圖像與美國(guó)宇航局的伽利略和旅行者任務(wù)過(guò)去捕捉的圖像進(jìn)行比較時(shí)，他們將能夠檢查冰表面特征的位置，并可能確定月球冰殼的位置是否隨時(shí)間發(fā)生了變化。
幾十年來(lái)，行星科學(xué)家一直在爭(zhēng)論木衛(wèi)二的冰殼是否比內(nèi)部深處旋轉(zhuǎn)得更快。但是，科學(xué)家們沒(méi)有把它與海洋的運(yùn)動(dòng)聯(lián)系起來(lái)，而是把注意力集中在一個(gè)外力上:木星。他們推測(cè)，當(dāng)氣態(tài)巨行星的引力吸引木衛(wèi)二時(shí)，它也牽引著衛(wèi)星的外殼，使其旋轉(zhuǎn)得稍微快一些。
“對(duì)我來(lái)說(shuō)，完全出乎意料的是，海洋環(huán)流中發(fā)生的事情足以影響冰殼。“這是一個(gè)巨大的驚喜，”合著者、歐羅巴快船項(xiàng)目科學(xué)家、JPL的Robert Pappalardo說(shuō)。“我們?cè)谀拘l(wèi)二表面看到的裂縫和山脊可能與下面的海洋環(huán)流有關(guān)——地質(zhì)學(xué)家通常不會(huì)認(rèn)為，‘也許是海洋在這么做。’"
歐羅巴快船目前在JPL處于組裝、測(cè)試和發(fā)射操作階段，將于2024年發(fā)射。該航天器將于2030年開(kāi)始繞木星飛行，并將在飛越月球約50次時(shí)，使用其一套復(fù)雜的儀器收集科學(xué)數(shù)據(jù)。這項(xiàng)任務(wù)的目的是確定歐羅巴內(nèi)部海洋深處是否有適合生命生存的條件。
像一壺水
利用研究地球海洋的技術(shù)，論文作者依靠美國(guó)宇航局的超級(jí)計(jì)算機(jī)制作了歐羅巴海洋的大比例模型。他們探索了水如何循環(huán)的復(fù)雜性，以及加熱和冷卻如何影響這種運(yùn)動(dòng)。
科學(xué)家認(rèn)為，由于衛(wèi)星巖石核心內(nèi)的放射性衰變和潮汐加熱，木衛(wèi)二的內(nèi)部海洋是從下面加熱的。就像爐子上的鍋里的水加熱一樣，木衛(wèi)二溫暖的水上升到海洋的頂部。
在模擬中，環(huán)流最初是垂直移動(dòng)的，但月球作為一個(gè)整體的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致流動(dòng)的水轉(zhuǎn)向更水平的方向——東西向和東西向流動(dòng)。研究人員通過(guò)在他們的模擬中包括阻力，能夠確定如果水流足夠快，上面的冰可能會(huì)有足夠的阻力來(lái)加快或減慢外殼的旋轉(zhuǎn)速度。內(nèi)部熱量——因此，海洋中的循環(huán)模式——可能會(huì)隨著時(shí)間的推移而改變，可能會(huì)加快或減緩上面冰殼的旋轉(zhuǎn)。
“這項(xiàng)工作對(duì)于理解其他海洋世界的旋轉(zhuǎn)速度是如何隨著時(shí)間的推移而變化的很重要，”海說(shuō)現(xiàn)在我們知道了內(nèi)部海洋與這些天體表面的潛在耦合，我們可以了解更多關(guān)于它們以及木衛(wèi)二的地質(zhì)歷史。"
關(guān)于任務(wù)的更多信息
歐羅巴快船的主要科學(xué)目標(biāo)是確定在木星的冰衛(wèi)星歐羅巴表面下是否有可能支持生命的地方。該任務(wù)的三個(gè)主要科學(xué)目標(biāo)是了解冰殼及其下的海洋的性質(zhì)，以及它們的組成和地質(zhì)情況。該任務(wù)對(duì)木衛(wèi)二的詳細(xì)探索將有助于科學(xué)家更好地了解我們星球以外可居住世界的天體生物學(xué)潛力。
由加利福尼亞州帕薩迪納的加州理工學(xué)院管理，JPL與馬里蘭州勞雷爾的約翰霍普金斯應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室(APL)合作，為美國(guó)宇航局的科學(xué)任務(wù)理事會(huì)領(lǐng)導(dǎo)了木衛(wèi)二快船任務(wù)的開(kāi)發(fā)。APL與JPL和位于馬里蘭州格林貝爾特的美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心合作設(shè)計(jì)了飛船的主體。位于阿拉巴馬州亨茨維爾的NASA馬歇爾航天飛行中心的行星任務(wù)計(jì)劃辦公室執(zhí)行歐羅巴快船任務(wù)的計(jì)劃管理。
Gretchen McCartneyJet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
Karen Fox / Alana JohnsonNASA Headquarters, Washington
