土卫六上首次发现沙尘暴

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土卫六（泰坦）上的沙尘暴（艺术图）

Credits: IPGP/Labex UnivEarthS/University Paris Diderot – C. Epitalon & S. Rodriguez

来自卡西尼号的数据显示，在土卫六的赤道地区，似乎发生了一场巨大的沙尘暴，这项研究于9月24日发表在《自然地球科学》(Nature Geoscience)杂志上，这是除了地球和火星，在太阳系天体中，观察到第三个有沙尘暴现象的星球。

这一观察结果有助于科学家们更好地了解土卫六上迷人的动态环境。

该论文的主要作者，法国巴黎第七大学（又称巴黎狄德罗大学）的天文学家Sebastien Rodriguez称：”泰坦是一颗非常活跃的卫星，我们已经知道了它的地质情况，以及碳氢化合物循环（hydrocarbon cycle），现在又多了一个和地球，火星相似的类别：活跃的沙尘循环（dust cycle）。”

这是2009年至2010年，搭载在卡西尼号上的光学和红外绘图光谱仪（VIMS）捕捉到的图像，箭头所指的明亮的点，被认为是沙尘暴存在的证据。

Credits: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/University Paris Diderot/IPGP/S. Rodriguez et al. 2018

土卫六泰坦是一个有趣的世界，在某些方面与地球相似，它是太阳系中唯一拥有浓密大气的卫星，也是太阳系中除过地球，唯一已知表面有液体存在的星球，但由于土卫六表面的温度很低，达到零下-179摄氏度，水在其表面就会像岩石一样坚硬。

土卫六和地球表面的化学成分，有一个很大的不同，地球湖泊，海洋中流淌的是水，而土卫六上主要是液态甲烷和乙烷。在土卫六的循环中，碳氢化合物会蒸发，凝结成云，形成将于落到土卫六的表面。

土卫六的天气和地球上一样，也因季节而异，当太阳直射点越过土卫六赤道时，热带地球可能形成巨大的云层，并产生强大的甲烷风暴，卡西尼号在几次飞掠土卫六的过程中，都发现了这样的风暴。

卡西尼号在2009年至2010年期间，9次飞掠土卫六时拍摄的影像。

Credits: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/University Paris Diderot/IPGP/S. Rodriguez et al. 2018

2009年土卫六北半球春分时，Rodriguez和他的团队通过卡西尼的红外图像，首次观察到三个不同寻常的赤道亮点，一开始他们认为这可能是甲烷云，调查后，发现完全不同。

主要有这么几个原因，一：一年中，这个地区形成这样的甲烷云，在物理上是不可能的，而且甲烷云的高度必须非常高，远高于新特征的10公里。

二：研究人员还排除了冰冻甲烷雨（frozen methane rain），和冰熔岩（icy lavas）的可能，这些亮点的化学特征与其不一样，存在的时间仅有11小时至5周，冰冻甲烷雨和和冰熔岩存在的时间要比新特征久的多。

三：建模表明，这些亮点具有大气属性，且靠近地表，最有可能的是微小的固体有机颗粒，从赤道附近的沙丘上扬起的尘埃云。

Rodriguez称：“虽然这是有史以来第一次在土卫六表面观察到沙尘暴，但这一发现并不令人惊讶，我们认为2005年1月，惠更斯探测器着陆土卫六表面，也吹起了土卫六表面少量的有机尘埃，卡西尼发现的规模要大的多。”

以上是土卫六和地球参数对比，来自喷气推进实验室网站的截图

Credits:JPL