西南研究院
一名SwRI科学家发现，土星的小卫星米马斯(左)可能与其较大的邻居土卫二有一些共同之处:厚厚的冰层下有一个内部海洋
米马斯被认为是一颗冰冻的惰性卫星，现在被认为是一个“隐形”的海洋世界，它的表面不会暴露底下的东西
这一发现可以极大地扩展被认为存在的潜在可居住世界的数量
学分:美国宇航局/JPL-加州理工学院/空间科学研究所 西南研究所的一名科学家着手证明土星最里面的小卫星是一颗冰冻的惰性卫星，相反，他发现了令人信服的证据，证明米马斯有一个液态的内部海洋
在美国宇航局卡西尼号任务的最后几天，飞船在月球自转中发现了一个奇怪的天平动或振荡，它通常指向一个能够支持内部海洋的地质活动体
“如果米马斯有海洋，它代表了一个新的小型‘隐形’海洋世界，其表面不会暴露海洋的存在，”SwRI的博士说
阿利萨·罗登，冰卫星地球物理学专家，特别是那些包含海洋的卫星，以及巨型行星卫星系统的进化
在过去的25年里，行星科学中最深刻的发现之一是，在我们的太阳系中，岩石和冰层下有海洋的世界很常见
这样的世界包括大行星的冰卫星，如木卫二、土卫六和土卫二，以及像冥王星这样的遥远行星
像地球这样有表面海洋的世界，必须位于距离恒星很窄的范围内，以维持支持液态海洋的温度
然而，内陆水域海洋世界(IWOWs)的发现范围要广得多，大大增加了银河系中可能存在的可居住世界的数量
罗登说:“因为米马斯的表面布满了陨石坑，我们认为它只是一块冻结的冰。”
“像恩克拉多斯和欧罗巴这样的IWOWs往往会断裂，并显示出其他地质活动的迹象
事实证明，米马斯的表面在欺骗我们，我们的新认识极大地扩展了太阳系内外潜在可居住世界的定义
" 潮汐过程将轨道和旋转能量作为热量耗散在卫星中
为了与从米马斯天平动推断的内部结构相匹配，月球内部的潮汐加热必须足够大，以防止海洋冻结，但又足够小，以保持厚厚的冰壳
利用潮汐加热模型，研究小组开发了数值方法，为液态海洋上14至20英里厚的稳态冰壳创造了最合理的解释
罗登说:“大多数时候，当我们创建这些模型时，我们必须对它们进行微调，以产生我们观察到的结果。”
“这一次，内部海洋的证据刚刚从最现实的冰壳稳定性假设和观测到的天平动中出现
" 研究小组还发现，地表的热流对冰壳的厚度非常敏感，这是航天器可以验证的
例如，“朱诺”号宇宙飞船计划飞越木卫二，并使用其微波辐射计测量这颗木星卫星的热流
这些数据将让科学家们了解热流如何影响海洋世界的冰壳，例如米马斯，随着美国宇航局的欧罗巴快船接近2024年的发射，这一点尤其有趣
罗登说:“尽管我们的结果支持了现今米马斯内的海洋，但将月球的轨道和地质特征与我们目前对其热轨道演化的理解相协调是一项挑战。”
“评估米马斯作为海洋卫星的地位将为它的形成和演化建立基准模型
这将有助于我们更好地理解土星环和中等大小的卫星，以及潜在的可居住的海洋卫星的普遍性，特别是在天王星
Mimas是继续调查的一个令人信服的目标
" 罗登是美国国家航空航天局海洋世界研究协调网络的联合领导人，此前曾在美国国家科学院天体生物学和行星科学委员会任职
一篇描述这项研究的论文在线发表在《伊卡洛斯》杂志上
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