对十多年前收集的数据进行的详细重新分析表明，土星最大的卫星——泰坦，并没有在其冰冻表面下存在一个巨大的海洋，这与之前的建议不同。
相反，根据由NASA和华盛顿大学领导的一项研究，在其冰冻的外壳下可能存在冰层、泥泞的隧道和靠近岩石核心的融水袋。
研究及其主角
这项发表在《自然》杂志上的研究由NASA主导，华盛顿大学地球与空间科学助理教授Baptiste Journaux和其实验室的研究生Ula Jones参与合作。
Journaux是NASA即将于2028年发射的蜻蜓任务团队的一员。该研究中获得的数据将是指导此次任务的关键，该任务旨在最终回答泰坦内部是否存在液态水，并可能找到外星生命的证据。
卡西尼号与海洋假设的初步推测
在1997年至2017年间环绕土星的卡西尼号任务的数据使研究人员怀疑泰坦地下存在一个巨大的海洋。在其围绕土星的椭圆轨道上观察到的变形似乎与一个深海相符，该深海允许在行星的引力作用下弯曲地壳。
然而，当以全球海洋的模型来模拟这颗卫星时，结果与数据描述的物理特性不符。更详细的分析揭示了一个不同且更复杂的场景。
同步与粘度：发现的关键
新的研究引入了一个额外的分析层次：泰坦形状变化的同步。研究人员观察到，月球的变形发生在土星引力峰值之后约15小时。
这种延迟，类似于移动蜂蜜而不是水的努力，表明泰坦的内部比预期的粘度要大得多。能量耗散的量远远超过全球海洋场景中预期的。
“没有人预料到泰坦内部会有如此强的能量耗散。这是证明内部与先前分析推断的不同的确凿证据，”Flavio Petricca解释道，他是NASA喷气推进实验室的博士后研究员，也是该研究的主要作者。
雪泥和水袋的内部
提出的模型显示内部主要由厚重的雪泥组成，液态水比预期的要少。这种混合物解释了观察到的变形延迟，但仍然含有足够的水以允许泰坦在引力作用下变形。
Petricca通过测量卡西尼号在泰坦飞越期间的无线电波频率得出了这个结论，而Journaux则提供了在其华盛顿大学行星冷矿物物理实验室中模拟的极端压力下水和矿物的热力学数据。
对生命搜索的影响
尽管全球海洋的想法推动了在泰坦上寻找生命的努力，但新的发现可能会增加找到简单生物体的概率。分析表明，内部的淡水袋可能达到20°C的温度，营养物质集中在较小的体积中，这将有利于微生物的生长。
“与其说是像地球的开放海洋，我们可能看到的是更像海冰或北极含水层的东西，”Journaux解释道。
虽然不太可能在泥泞的通道中发现游动的鱼类，但泰坦上的生命可能类似于地球的极地生态系统，适应极端条件。
卡西尼号数据的重新分析重新定义了我们对泰坦的理解：其表面下没有全球海洋，而是一个由冰、雪泥和水袋组成的复杂内部。这个发现并没有排除生命的可能性，而是为其在极端环境中如何发展的新视角打开了大门。
计划于2028年的蜻蜓任务将是确认这些假设的关键，并使我们更接近于解答关于太阳系中最迷人的世界之一的最终答案。
