土卫六富含天然气,与地球有类似大气层一旦着火后果不堪设想?
发布时间:2023-04-25 10:20:45 所属栏目:外闻 来源:
导读:在1655年,荷兰科学家克里斯蒂安·惠更斯通过望远镜发现了土卫六,这颗卫星是一颗木星的卫星,但不同的是它是一种行星的卫星,也是木星的所有已知卫星中最大的一颗。而在这颗巨大的行星之上,有着非常丰富的甲烷储
在1655年,荷兰科学家克里斯蒂安·惠更斯通过望远镜发现了土卫六,这颗卫星是一颗木星的卫星,但不同的是它是一种行星的卫星,也是木星的所有已知卫星中最大的一颗。而在这颗巨大的行星之上,有着非常丰富的甲烷储量。 有很多人觉得土卫六是一颗和地球很相似的行星,这一点是有根据的,两者之间最大的相似点就是在球体表面有液体。事实上,土卫六是太阳系中唯一已知的同时拥有云层和大气层的卫星,它也是已知的除地球之外唯一表面没有液体的天体。 其次,土卫六的大气成分构成也和地球相似,都是氮气占主导地位,甚至球体表面的压力也与地球相似,但是比地球的海平面压力高了百分之50。它的大气层也要比地球冷得多,表面温度接近零下200摄氏度,且不含氧。 在地球上观察土卫六的时候,会发现它好似有红色面纱,这就是甲烷起到的作用。土卫六的红色外层是因为太阳的紫外线落在由氮甲烷组成的大气层上,接着产生了复杂的有机固体气溶胶,气溶胶吸收太阳辐射并形成深棕红色调。 最后,2004年开始探索土星系统的卡西尼号宇宙探测器返回的数据表明,甲烷是土卫六的一种次要大气成分,但同时也是非常重要的一种成分,其在土卫六上的作用类似于地球对流层中的水蒸气。 在土卫六的表面,大约百分之5的大气分子是甲烷,该比例随高度的增加而逐渐降低。2004年,当卡西尼号首次观察土卫六时,它观察到大量甲烷累积在土卫六南极地区上空的云层,场面十分壮观。 在任务的后期,卡西尼号还在土卫六的北极地区发现了一个更大的云系统。土卫六上的甲烷积云在温带地区会更小、停留更短暂,甲烷还会化成雨,在土卫六的地表附近沉积。除了甲烷之外,土卫六在星球的对流层上方,还有一层温度恒定的薄大气层。 其次是海拔50至200公里处,会有类似地球也有的广阔平流层,但是温度随高度升高而稳步升高,最高可达零下93摄氏度。不过需要注意的是,土卫六的土星的富氮固体大气层被认为不是存在于土卫六表面上的原始大气层,而是像地球一样的富含腐殖质的次生大气层。 它可能源于氨,也就是一种在太阳系外层有着丰富储量的冰,被光化学分解为分子氮和氢。像土卫六这样的大卫星随后能否在数十亿年内保持大气层存在,取决于表面重力、大气分子质量和太阳加热之间的微妙平衡,因此它具有一定的不稳定性,也很难被人类视作宜居星球。 既然土卫六上有丰富的甲烷,大气层中也富含甲烷,土卫六又有着惊人的体积,那么如果土卫六意外地发生了爆炸,或者假设有人在土卫六上划了一根火柴,后果是不是不堪设想?太阳系都会因此遭殃? 首先,甲烷确实是易燃的,氢气也是,但其实这些元素都是很稳定碳和氢原子分子。其次,真正易燃的不稳定罪魁祸首是氧气,氧气是一个贪婪的电子捕获器,当它看到大多数其他原子共享电子时,它就会想要进入。 氧气能够闯入大多数金属,侵蚀它们使它们生锈和失去光泽。如果有足够的热量,例如来自火花或者一把火,那么氧气就将分解甲烷,形成二氧化碳和水等其他成分。很久以前的人类之所以认为天然氧气无害,是因为在今天的地球上它无处不在,实实在在的占整个大气层的四分之一。 而且对于人类来说,我们应该庆幸氧气如此活泼,没有氧气驱动反应,人类生活中的任何事情都无法进行,最基本的呼吸都不行。但是土卫六则是另一回事,那里几乎没有氧气,火无法燃烧,拥有甲烷也并不危险。 最后,土卫六上其实有很多风暴,并且会在风暴发生的时候伴随着闪电,但这些闪电与甲烷接触也并没有发生燃烧的反应,这也足以证明甲烷在没有氧气的情况下无法燃烧,土卫六上即使富含甲烷,但也是很安全的。 当然,凡事没有百分之百,如果一定要在土卫六上放一把火,那么就只能将氧气带上去,要么是用航天器往土卫六上输送氧气,要么是航天员在土卫六上打开了自己的氧气瓶。但也不能确定土卫六上特殊的环境中,多少游离氧才能点燃甲烷。不过,科学家认为,土卫六可能存在一个巨大的液态海洋,这个海洋的温度高达零下180摄氏度,而且含有大量的甲烷。 (编辑:聊城站长网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |
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