液态水却是地球的2倍地球上的液态水 _小知识

在地球上，从地表以上的云层到地壳深处，几乎有水的地方就有生命。“逐水而居”是从古至今人类生存与发展一直遵循的基本规则，正因如此，科学家在地外天体寻找生命时，通常会“逐水而行”，聚焦有水的天体。

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木星以及卫星作为太阳系中最大的行星，木星拥有众多的卫星，迄今已知科学家发现木星拥有79颗卫星，其中最大的四颗是1610年被伽利略发现的木卫一、木卫二、木卫三和木卫四，所以它们又被统称为伽利略卫星。按相对木星距离由近及远排列：木卫一距离木星42万千米，直径约为3630千米；木卫二距离木星67万千米，直径约为2920千米；木卫三距离木星107万千米，直径约为5262千米，是太阳系中最大的天然卫星；木卫四距离木星188万千米，直径约为4800千米。除木卫二外,其他三颗卫星的个头儿都比月球大。这四颗卫星的轨道呈圆形,其轨道面几乎与木星赤道面重合,自转周期和绕木星转动的周期相同,而且运行方向都是自西向东,这和月球围绕地球运动的情况是一样的。

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除此之外，木卫一(I 。)、木卫二(Europa)和木卫三(Ganymede)3颗内伽利略卫星处于拉普拉斯共振(Laplace resonance)状态，这是太阳系中唯一的三体共振的例子。

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对木星的探测计划这也引起了科学家的兴趣，20世纪下半期，旅行者系列探测器发射，它们对木星及其卫星进行了观测，观测的结果出乎了科学家的认知。
为此，1989年10月18日，由“阿特兰蒂斯”号航天飞机送入轨道的“伽利略”号木星探测器，这是美国航天局第一个直接专用探测木星的航天器。伽利略探测器除了对木星进行探测拍摄，还对木星的卫星进行了探测。

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而根据“伽利略”号传回来的照片，科学家发现木卫二的表面被布满裂缝的冰层所覆盖，冰层因木星引力而不断起伏，这一过程也许会产生足够的热量在冰冻的表面之下维持液态海洋的存在。

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【液态水却是地球的2倍地球上的液态水】

另外，木卫二冰壳可能具有类似于地球的板块构造和俯冲活动，美国布朗大学环境与行星科学系教授布兰登·约翰逊说，有证据表明，木卫二的冰壳有两层，表层冰盖很薄，其下的对流冰层温度稍高，另外，有充分的地质证据表明，木卫二确实存在盐含量变化，只要两层冰壳中的盐分含量不同，就可为板块俯冲提供必要的密度差异。

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新研究使用计算机建模来展示俯冲的过程，当一个板块在另一个板块下面滑动时，可能沉入冰壳中。而俯冲过程让木卫二地壳表面富集的氧化剂和生命需要的化学物质，与可能存在的地下海洋相接触。
木卫二极可能存在生命除此之外，科学家经过计算发现，虽然木卫二只有地球的四分之一，但其水量可能是地球海洋水量的两倍还要多。科学家认为这一巨大海洋可以直接与岩石地幔相接，这样就会发生各种各样有趣的化学反应，这也为生命分子的诞生提供有利条件。

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比如美国斯坦福大学天文学家克时斯托弗.希巴曾指出，太空中的高速质子、电子撞进木卫二的冰冻表面后可能会使一些无机物发生化学反应，生成简单的有机物。但是，这些简单的有机物可能能转变成复杂的有机物，并为生物细胞的出现创造条件。
美国宇航局的专家博鲁卡也认为，在陨星“撮合”下，木卫二海洋中有可能会出现复杂的有机物。为了验证这种假说，科研人员将长方形的冰块冷却至零下196摄氏度，之后再用特别的发射器向冰块高速射出直径约1厘米的铝制颗粒。

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专家指岀，这一实验可以模拟直径约1公里的陨星以每秒24公里的速度撞击木卫二表面的情景。实验结果显示，铝粒的撞击可导致质子快速运动，产生电流、放电和电火花。如果冰块内含有简单的有机物甲烷、无机物氨等物质，那么这些物质能在放电过程中化合成氨基酸和构成蛋白质的部分“原料” 。
上述模拟实验说明，导致木卫二上岀现复杂的有机物的外部条件是有可能存在的。这一成果为论证“木卫二上是否存在生命”提供了依据。
除了水，与月球差不多大的木卫二还有大气层，这在太阳系超过160颗卫星里十分少见。不像地球大气中的氧，木卫二的氧并不是生物形成的。科学家认为，它最可能是由于太阳光中带电荷的粒子撞击木卫二的冰质表面而产生水蒸气，然后分解成氢和氧。

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而通过对木卫二的进一步研究表明，木卫二有着比较复杂的内部结构：最外层是水冰层，中层是岩石幔，主要由硅酸盐岩石构成。此外，其表面有种名为泻利盐的矿物质，可能是地下海洋中一种矿物质经氧化形成。也就是说，地下海洋可能含盐，这也是利于生命存在的一个因素。中心是金属核(Fe或Fe-FeS)，但重力探测数据并不能确定水冰层中水的物态。
总结随着越来越多的证据，倾向于木卫二极可能存在生命，木卫二内部结构和海洋层的最新研究状况。尤其是海洋层的存在，更是激起了科学家们探索地外生命的热情。NASA在其外太阳系的探测计划中将探测木卫二作为主要的任务之一，NASA下一步计划的重头戏之一——名为“欧罗巴快帆”的任务，将在2024年发射。该任务预计围绕着这颗冰冷的卫星运行，收集并测量大量数据以帮助科学家明确回答有关木卫二的谜题。

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可以预见，在不久的将来，随着空间探测的发展，可以更深入地了解木卫二的内部结构，而这些数据也将帮助人类解答这些问题。

液态水却是地球的2倍 地球上的液态水

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