土衛六大氣層有機分子集體“出走”南北極
- 發佈時間：2014-10-24 08:31:22 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報訊 美國科學家在研究土衛六大氣層時，發現了一些有趣的有機分子密集區，這些區域游離于土衛六的南北極之外。這一位移現象有別於人們對土衛六的傳統認知。該現象由阿塔卡瑪毫米/亞毫米波陣列望遠鏡（ALMA）“偶然一瞥”發現，有可能幫助天文學家更好地認識土衛六上複雜化學物質的形成過程。
一直以來，人們認為土衛六的大氣層是多風的，很快就能吹散這些偏軸的分子密集區。
“這是我們未曾預料到的，而且可能是突破性的發現。我們從未在土衛六大氣層的氣體中發現這種變化。”該研究報告的第一作者、美國國家航空航太局（NASA）戈達德太空飛行中心天體化學家馬丁·科迪納説。該研究報告線上刊載于《天體物理學快報》中。
據物理學家組織網10月22日報道，研究人員利用ALMA的極高解析度和敏感度，研究土衛六大氣層中異氰化氫（HNC）和丙炔晴（HC3N）的分佈情況。最初，正如NASA“卡西尼”號飛船之前的觀測一樣，這二者早先都均勻分佈在土衛六的南北兩極。
然而，當科研人員將不同層面的大氣層相對比時，意外出現了：在最高層，有機分子密集區離開了南北極。這一現象讓人始料未及，因為土衛六中層大氣上存在由東向西快速移動的風，會完全混合其中的微粒。
目前，研究人員還不能對這些最新發現作出解釋。與此同時，科學家也在猜想，那些足以包裹住火星的暖氣流或者其他因素是否是這一現象的潛在推手。“我們不能排除某些特定的大氣環流系統。”該研究報告的合著者康納·尼克松説。
土衛六的大氣層長久以來受到廣泛關注，因為其就像一個化學工廠，利用來自太陽和土星磁場的能量，大範圍生産有機分子。研究這一複雜的化學現象，或許可以認知地球早期的大氣屬性，因為土衛六和早期地球在化學元素上相似甚多。
這也是ALMA首次涉足對太陽系某一主要成員進行大氣層研究。未來，更進一步的觀測將有助於我們認知土衛六以及太陽系其他成員的大氣層和當下狀況。
在太陽系中，土衛六與地球在某些方面極為相似，例如都有厚厚的大氣層，以及河流、湖泊和海洋。但是，土衛六沒有水，其寒冷的表面流淌著液態有機分子，包括甲烷和乙烷。
“ALMA觀測到的這些結果，讓我們得以從新角度洞察有機分子，即生命的結構單元，是如何在類地環境中形成和進化的。”該研究報告的另一合著者、美國國家射電天文臺天文學家安東尼·瑞米簡説。
（毛宇）
