土衛六平流層不均勻：卡西尼意外發現甲烷雲

新浪科技訊 北京時間31日消息，據美國太空網報導，又是一項新發現：美國宇航局的卡西尼飛船在土星最大的衛星土衛六的高層大氣中發現了甲烷雲層。

在一份聲明中，美國宇航局戈達德空間飛行中心卡西尼項目科學家，有關這一發現的研究論文第一作者卡裏·安德森(Carrie Anderson)表示：“甲烷雲層竟然能在土衛六大氣中如此高的高度上形成完全出乎意料。此前沒有人認為這是可能的。”

安德森和她的同事們在2006年12月卡西尼飛船拍攝的圖像上發現在土衛六的北極上空存在甲烷雲層，當時正值土衛六北半球的冬季(現在北半球正處於春季向夏季轉變的過程中)。

研究人員此前也曾經在土衛六上觀察到甲烷雲的存在，但都是在對流層，也就是這顆擁有濃密大氣層的衛星的最底層大氣中。而此次發現甲烷雲層的所在區域是在平流層，除了一些稀薄的乙烷雲層，這一高度一直被認為不夠寒冷，因而無法支持甲烷雲的存在。

這一觀點是基於此前對土衛六赤道以南區域的溫度測量數據而做出的，當時對該區域測量的結果是零下203攝氏度。

但近期卡西尼飛船的數據則顯示土衛六的平流層實際上不是均勻的，有些區域的溫度可以低到零下209攝氏度。在這些極端寒冷的區域，甲烷冰晶可以在這裏形成。

科學家們猜測這些甲烷雲層的形成機制是這樣的：從正處於夏季的南半球地表附近，溫暖的氣流上升並跟隨全球環流到達靠近北極區域上空，隨后遇冷開始下降並凝結。這一機制可以解釋發生在大約30-50公里高度上的甲烷雲現象。

卡西尼飛船合成紅外光譜儀設備首席科學家，同樣來自美國宇航局戈達德空間飛行中心的米歇爾·弗萊舍(Michael Flasar)表示：“卡西尼飛船正在逐漸收集有關土衛六全球循環模式的線索，此次發現的甲烷雲則更加證實了我們對有關問題的模型是正確的。”

在地球上，相似的機制也造成了大氣平流層中甲烷雲的形成，地球是太陽系中除了土衛六之外唯一在地表擁有穩定液體的星球。當然，地球的天氣系統是基於水而非碳氫化合物。

卡西尼項目科學家，美國宇航局噴氣推進實驗室(JPL)的斯科特·艾丁頓(Scott Edgington)表示：“土衛六再次讓人驚嘆，它的自然機制與地球如此相似，然而支持其運作的物質卻不是我們熟悉的水。”他：“隨我們逐漸迎來土衛六南半球的冬天，我們將進一步觀察這種雲層形成機制究竟將會如何跟隨季節的變化而發生轉變。”

有關這項研究的論文已經發表在《伊卡魯斯》雜誌上。(晨風)