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50年前，人類首次踏足地球的衛(wèi)星——月球，實(shí)現(xiàn)了彪炳史冊的壯舉。下個(gè)十年，人類將再接再厲，探索月球資源，為登上火星做準(zhǔn)備。

美國亞利桑那大學(xué)官網(wǎng)近日報(bào)道稱，太陽系中還存在許多我們未來也許能造訪的神秘衛(wèi)星，包括火衛(wèi)一、土衛(wèi)一、木衛(wèi)一等。這些未知領(lǐng)域或許會給人類帶來更多驚喜，并加深我們對自身的認(rèn)知。

火衛(wèi)一：有助研究火星起源

火星擁有兩顆天然衛(wèi)星——火衛(wèi)一和火衛(wèi)二?；鹦l(wèi)一是太陽系最暗的天體之一，它離火星非常近，約9380公里，相比之下，月球離地球約384.5萬公里。

火衛(wèi)一的起源仍有爭議，科學(xué)家認(rèn)為，它可能是一顆被火星引力捕獲的小行星?；鹦l(wèi)一地表下存在豐富的水，這是太空探索和采礦的寶貴資源。

火衛(wèi)一的重力只有地球的1%，如果有人有幸在這個(gè)直徑11千米的天體上探險(xiǎn)，就會發(fā)現(xiàn)其景觀很像地球上的峽谷。其表面覆蓋著令人吃驚的塵土，和我們的月球類似。

此外，火衛(wèi)一擁有一個(gè)直徑約8公里的巨大隕石坑——斯蒂克尼(Stickney)。2016年3月，美國勞倫斯·利弗莫爾國家實(shí)驗(yàn)室(LLNL)進(jìn)行的計(jì)算機(jī)模擬表明，這個(gè)隕石坑是被直徑約250米、速度21595千米/小時(shí)的天體以某種方式碰撞后產(chǎn)生的。

據(jù)日本共同社此前報(bào)道，日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)(JAXA)將在2024年發(fā)射火星探測器，訪問火星的兩顆衛(wèi)星并將采集的巖樣送回地球。探測器還將分析沙土和巖石成分，探索衛(wèi)星成因和火星的形成過程。

此外，火星的這兩顆衛(wèi)星是太陽系內(nèi)最原始的天體，由于自身質(zhì)量較輕，沒有任何地質(zhì)活動，很好地保留了太陽系形成和早期演化的遺跡，因而是幫助人類了解地球和太陽系起源和演變的重要天體。

木衛(wèi)一：太陽系內(nèi)火山最活躍的天體

木星最內(nèi)側(cè)的衛(wèi)星木衛(wèi)一(Io，伊娥)恍如地獄，只適合那些最極端的、尋求刺激的探險(xiǎn)家。

人類關(guān)于木衛(wèi)一的大部分知識來自“伽利略”號探測器，它于1995年至2006年期間，對木星系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)研究。直徑達(dá)3642千米的木衛(wèi)一是太陽系中第四大衛(wèi)星，也是木星的4顆伽利略衛(wèi)星之一。由于木星引力產(chǎn)生的強(qiáng)大潮汐作用，木衛(wèi)一的地質(zhì)活動極端活躍，是太陽系中火山最活躍的天體。其表面星羅棋布地散落著超過400座活火山，每個(gè)火山都比地球上最活躍的火山——基拉韋厄火山更活躍。

因此，木衛(wèi)一不是去旅游的地方，它有多種方式使人喪命，就如“伽利略”號任務(wù)科學(xué)家艾爾弗雷德·麥克尤恩所言，宇航員可能降落到某個(gè)火山口就被蒸發(fā)了，也可能降落到偏僻的地方受凍而死。

但嚴(yán)苛的環(huán)境阻擋不住科學(xué)家們探索的決心。美國國家航空航天局(NASA)計(jì)劃2026年向木衛(wèi)一發(fā)射“伊娥火山觀測器”(IVO)，2031年到達(dá)木衛(wèi)一。它將收集更多數(shù)據(jù)，以便科學(xué)家更好地了解木衛(wèi)一的潮汐加熱和火山活動。

木衛(wèi)二：冰下海洋或能孕育生命

木衛(wèi)二(Europa，歐羅巴)是一個(gè)溫和的世界，其表面被冰層覆蓋，底層是一片海洋?？茖W(xué)家認(rèn)為，地球海洋孕育了生命，而與地球有類似環(huán)境的木衛(wèi)二，也有可能孕育生命。因此，木衛(wèi)二的冰下海洋成為科學(xué)家尋找地外生命的目標(biāo)之一。

哈勃太空望遠(yuǎn)鏡曾發(fā)現(xiàn)，木衛(wèi)二擁有含氧的稀薄大氣層，并拍攝到木衛(wèi)二上可能是由水蒸氣噴發(fā)形成的羽流畫面，這意味著科學(xué)家不需要鉆開冰層，只需分析噴射出的羽流成分，就能對冰下的神秘深海有所了解。

為了厘清木衛(wèi)二的冰下海洋內(nèi)是否有生命存在，NASA設(shè)計(jì)了“歐羅巴快帆”(Europa Clipper)和“歐羅巴著陸器”(Europa Lander)兩款航天器，希望揭開木衛(wèi)二的秘密。

據(jù)悉，“歐羅巴快帆”最早將于2023年發(fā)射，攜帶9臺儀器前往木星系統(tǒng)，圍繞木衛(wèi)二運(yùn)行3年以上，收集關(guān)于這顆衛(wèi)星的地質(zhì)、組成和隱藏的內(nèi)部海洋的重要信息，并評估該衛(wèi)星的宜居性。在這次任務(wù)中，航天器將到達(dá)距木衛(wèi)二表面僅25公里的范圍。

“歐羅巴著陸器”也將緊隨其后，在這個(gè)冰凍星球上著陸，然后鉆入冰層。它可能會對下面看不見的水進(jìn)行采樣，以更好地調(diào)查生命出現(xiàn)于這顆衛(wèi)星上的可能性。自2013年以來，這兩項(xiàng)任務(wù)已獲得20多億美元的資助，然而僅“歐羅巴快帆”的成本就將至少達(dá)到28億美元。

土衛(wèi)二：太陽系中最亮衛(wèi)星

土星已被確認(rèn)的衛(wèi)星有62顆，其中比較著名的是最大的土衛(wèi)六(Titan，泰坦)和第六大的土衛(wèi)二(Enceladus，恩克拉多斯)，科學(xué)家認(rèn)為那里可能存在地外生命。

早在2009年，“卡西尼”號(Cassini)探測器就發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)二南半球的冰層下存在海洋，并且發(fā)現(xiàn)含有冰粒和鹽分的蒸汽從冰層裂縫噴出。

2017年，“卡西尼”號傳回的數(shù)據(jù)顯示，土衛(wèi)二表面冰層下噴出的水氣羽流中含有大量氫分子，研究人員推測，這源于土衛(wèi)二的海洋與巖石內(nèi)核產(chǎn)生的熱液反應(yīng)。若推測無誤，土衛(wèi)二的海洋可能也存在孕育生命的重要化學(xué)物質(zhì)甲烷。

此外，土衛(wèi)二也是太陽系中最亮的衛(wèi)星。

為進(jìn)一步探索土衛(wèi)二表面的羽狀物及其內(nèi)部，NASA決定向這個(gè)系統(tǒng)發(fā)射另一項(xiàng)探測任務(wù)，該任務(wù)包括最近由NASA研發(fā)的一種新儀器——亞毫米土衛(wèi)二生命原理儀(SELFI)。

SELFI首席研究員戈登·秦表示，一旦部署，SELFI將測量從土衛(wèi)二南部的裂縫中周期性噴發(fā)出的水和冰的化學(xué)成分，還可以掃描并分析土衛(wèi)二表面所有的羽狀物。

土衛(wèi)六：或擁有巨大的地下海洋

土衛(wèi)六泰坦是土星最大的天然衛(wèi)星。“卡西尼”在飛掠土星過程中對它的觀察表明，這顆衛(wèi)星是由令人著迷的山脈、連綿起伏的丘陵和高低錯落的山谷組成的異域景觀，還有蜿蜒的溪流和湖泊。在這樣的表面下，泰坦被認(rèn)為擁有巨大的液態(tài)水地下海洋。因此科學(xué)家們認(rèn)為，泰坦是太陽系中可能宜居的幾個(gè)天體之一。

NASA于今年6月27日宣布，如果一切按計(jì)劃進(jìn)行的話，“蜻蜓”號(Dragonfly)將于2026年發(fā)射，航行8年后在泰坦上著陸，之后探測器會在這5150公里寬的衛(wèi)星上巡航至少2.5年，期間進(jìn)行24次飛行，總航程約180公里。

這次任務(wù)的目標(biāo)就是詳細(xì)記錄泰坦的化學(xué)成分。一些科學(xué)家認(rèn)為，泰坦上的碳?xì)浠衔锖Ｑ罂赡茉杏洫?dú)有的奇特生命形式。此外，由于泰坦的環(huán)境與早期地球的環(huán)境非常相似，所以此次任務(wù)的觀測結(jié)果還可能有助于了解地球生命出現(xiàn)的化學(xué)過程。

海衛(wèi)十三：遠(yuǎn)到鮮為人知

海衛(wèi)十三是海王星幾十個(gè)衛(wèi)星當(dāng)中最奇特的，也是距離海王星最遠(yuǎn)的一顆衛(wèi)星。它非常遙遠(yuǎn)，以至于沒有人準(zhǔn)確知道它的表面是怎樣的，它有多大，它的一天是多長時(shí)間。

根據(jù)測算，海衛(wèi)十三的直徑約為64千米，所以它的重力很低，但可以進(jìn)行降落和行走(更確切地說是跳躍)。而且，如果手機(jī)掉在海衛(wèi)十三上也不用擔(dān)心摔碎，因?yàn)槁涞降孛嫘枰腌?，足夠人抓住手機(jī)。

此外，海衛(wèi)十三的夜間非常寒冷。海王星的另一顆衛(wèi)星海衛(wèi)一(崔頓，Triton)上，溫度會下降到零下235攝氏度，雖然海衛(wèi)一保持著太陽系最冷天體的紀(jì)錄，但海衛(wèi)十三不太可能更溫和。所以，前往該處的旅客們一定要帶上毛毯。

向這些奇異之地發(fā)射探測器，不僅能深化我們對它們的認(rèn)識，而且有助于我們弄清地球自己的大氣層和地質(zhì)歷史。從某種意義上來說，人類對太陽系甚至地球本身的探索才剛剛開始。(記者 劉霞)