科技日報北京1月24日電(記者劉霞)據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)23日報道，美國科學(xué)家揭示了土衛(wèi)六最大的謎團之一——其上稠密且富含氮氣的大氣層的起源。他們的新研究認為，土衛(wèi)六大氣層或源于該天體內(nèi)部的有機物。

土衛(wèi)六是土星最大的衛(wèi)星，擁有非常濃厚的大氣層，這使它在太陽系的衛(wèi)星家族中獨具特色。此外，它也是太陽系內(nèi)除地球外唯一一顆地表上流淌著大量液體的天體，但土衛(wèi)六擁有的是液態(tài)碳氫化合物而非水。

研究論文第一作者、西南研究所空間科學(xué)與工程部科學(xué)家凱莉·米勒博士說：“土衛(wèi)六的大氣層極為稠密，比地球的大氣層還厚，主要由氮氣組成。因為土衛(wèi)六是太陽系中唯一擁有穩(wěn)定大氣層的衛(wèi)星，科學(xué)家一直希望厘清其大氣來源。目前的大部分理論認為，來自彗星的氨冰通過撞擊或光化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氮氣，從而形成土衛(wèi)六的大氣層。盡管這可能是一個重要的過程，但它忽略了復(fù)雜有機物的影響，而我們現(xiàn)在知道，復(fù)雜有機物是彗星非常重要的一部分。”

此外，土衛(wèi)六大氣層還有一點非常奇特：其甲烷含量約為5%，這些甲烷會迅速反應(yīng)形成有機物，而這些有機物會逐漸降落到土衛(wèi)六的表面。因此，土衛(wèi)六大氣層中的甲烷要么必須以某種方式得到補充，要么當前這段時間對土衛(wèi)六而言只是一個獨特的時期。

為揭示土衛(wèi)六的大氣層之謎，米勒將科學(xué)家在隕石中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)有有機物數(shù)據(jù)與之前的土衛(wèi)六內(nèi)部熱模型結(jié)合起來，看能產(chǎn)生多少氣態(tài)物質(zhì)，以及這一數(shù)值是否與其大氣層現(xiàn)在的情況相當。結(jié)果她發(fā)現(xiàn)，土衛(wèi)六大氣層中約一半的氮和幾乎所有甲烷，都可能來自這些有機物，在土衛(wèi)六形成之初，這些有機物就被納入其中。

米勒說：“外太陽系內(nèi)的彗星和原始天體非常有趣，因為它們被認為是太陽系構(gòu)成成分的殘余物，這些小天體可被合并進土衛(wèi)六這樣更大天體的內(nèi)部，亦因此，可在這些大天體的核心找到密集且富含有機物的巖石材料。”

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