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没想到,木卫一上的这些亮斑竟然是活火山

发霉的火山奶酪。

译|造就 于波

20世纪70年代,旅行者1号太空探测器接近木星时,科学家以为该探测器会发现一个与月球没什么两样的世界。在木星最大的几颗卫星中,木卫一最靠近木星,大小和质量与月球相当。人们预计木卫一会是寒冷的、布满环形山的岩石星球,这也在情理之中。

然而,旅行者1号却在木卫一上发现了活火山。美国宇航局(NASA)喷气推进实验室的旅行者1号成像团队工程师琳达·莫拉比托(Linda Morabito)在整理该探测器的数据时首次发现了火山喷发柱。这张照片是地球以外存在火山活动的第一个证据。

如今,木卫一是已知太阳系中火山活动最活跃的地方。这颗卫星上有数百座火山,其中一些能向木卫一稀薄的二氧化硫大气中喷射熔岩,喷发柱高度可达几十公里。在地球上,二氧化硫有时被用来保存食物。

自从旅行者1号之后,NASA的很多探测器曾飞越木卫一,并拍摄了这颗卫星的照片。但普通相机无法捕捉木卫一最壮观的景象。

本文开头的那张照片利用肉眼不可见的红外光,展示了木卫一所有的火山光芒,由朱诺号探测器的木星极光红外成像仪拍摄。每个亮斑都是该卫星表面上一座火山发出的光。

下图由俄罗斯业余天文学家、音乐制作人罗曼·特卡琴科(Roman Tkachenko)制作。他是几十个拼接朱诺号探测器原始数据的人之一,以生成木星及其卫星的壮丽照片。自从2016年以来,朱诺号一直围绕木星飞行。

特卡琴科更进一步,识别了所有的25座火山:

木卫一的火山活动是潮汐加热现象所致。木卫一的轨道位于木星与木卫二和木卫三之间。这意味着木卫一不断承受着其母行星和兄弟卫星的引力拖拽,导致木卫一内部温度升高,使岩石熔化,形成岩浆,在有裂缝的地方喷发出来。

岩浆在木卫一表面四处流动,倾泻进原有的撞击坑,凝固后把撞击坑掩埋在新的一层岩石之下。流动的熔岩经常重塑木卫一的地貌,抹掉猛烈撞击的痕迹,而这样的痕迹会永远蚀刻在其他天体的表面,比如月球。

从探测器拍摄的第一批木卫一照片中,我们找不到这颗卫星拥有大量火山的迹象。以下是先驱者11号拍摄的照片。先驱者11号于1973年发射,目的是研究木星和土星(位于左侧)之间的小行星带。该探测器帮助科学家估算出木卫一的质量,从而可以确定这颗卫星主要由岩石而非冰构成。

几年后的1979年,旅行者1号捕捉到了木卫一的一座火山喷发。2002年,莫拉比托在回忆她发现木卫一火山喷发柱时,说:“太不寻常了,令人震惊。我原以为这是又一颗死气沉沉的卫星,但它似乎是活的。”

此后,NASA的其他探测器对木卫一进行了拍摄,包括绕木星飞行七年的伽利略号、绕土星飞行13年的卡西尼号、正前往海王星远处冰冻天体环带的新视野号。真实色彩的木卫一照片显示,这颗卫星呈浅黄色和绿色,看起来像发霉的奶酪。发霉的火山奶酪。

校对 | 其奇;来源 |The Atlantic

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