来自卡西尼号宇宙飞船的数据显示，在土卫六的赤道地区，似乎发生了一场巨大的沙尘暴，这项研究于日前发表在《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——另外两个是地球和火星。

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。

2004年至2017年期间，卡西尼号宇宙飞船对土星及其卫星进行了探测，数据显示这次沙尘暴泰坦在赤道地区被发现。

2009年和2010年，“卡西尼”号对土卫六进行了9次近地飞行，在这9次飞行中，“泰坦”表面突然出现了清晰的亮点。

这种光亮只能在很短的时间内出现——从11小时到5个地球星期——在之前或之后的图像中都看不到。

通过分析这些图像的红外光谱，研究人员发现这些斑点很可能是来自土卫六沙丘区域的大尘埃云。

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）。”

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，形成降雨落到土卫六的表面。

就像地球上的海洋表面处于我们所说的“海平面”一样，泰坦的海洋也处于平均海拔。土卫六上的小湖出现在海拔比泰坦的海平线高出几百英尺的地方。这与地球上高海拔地区的湖泊相似。

例如，地球上最大的可由大型船只航行的喀喀湖，海拔超过12000英尺(3700米)。

土卫六的液体似乎是通过类似于地球含水层系统的东西连接在地表之下的。碳氢化合物似乎在土卫六地表下流动，就像水在地下的多孔岩石或碎石中流动一样。

这意味着附近的湖泊相互交流，共享一个共同的液位。

除了地球，泰坦是太阳系中唯一一个拥有河流、降雨和海洋的地方，甚至可能还有瀑布。

当然，对于土卫六来说，这些是液态甲烷而不是地球上的水。

泰坦有着厚重的大气层和富含有机物的化学物质，就像几十亿年前地球的冰冻版本，那时生命还没有开始向大气中输送氧气。

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，热带地区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。

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：建模还表明，这些特征一定是大气的，但仍然接近表面——很可能形成一层非常薄的微小固体有机颗粒。

因为它们位于土卫六赤道附近的沙丘地带，所以唯一的解释是这些斑点实际上是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。”

据欧洲航天局称，这一发现不仅表明泰坦中可能含有前生命化学的分子，还有助于解释地球上生命是如何诞生的。

编辑：郝梦夷
责任编辑：许琦敏

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