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太空里都是老家伙?土星光环比恐龙还年轻

恐龙 2026-05-22 菜科探索 +
简介:

【菜科解读】

根据一样最新的研究,著名的土星光环,以及土星系统内侧的众多卫星,可能都形成于地球上的恐龙时代。

  我们老觉得星球啊,太空里的东西都是非常非常久远的,反正至少得比地球上的东西远吧——但还真不是。

新研究暗示,土星的一些冰质卫星,以及著名的土星光环,或许只是近现代才出现的。

它们的诞生或许发生在区区1亿年前,甚至比许多恐龙兴盛的年代还要更晚。

  土星光环自17世纪初以来就一直大名鼎鼎,但它到底多老了,一直没有定论。

最直接的假设是,它们非常古老,就跟土星本身一样古老,也就是有差不多40多亿年的历史。

然而,在2012年,法国天文学家发现,潮汐效应,也就是土星内部深处的流体对土星内侧卫星产生的引力相互作用,正导致后者相当迅速地盘旋移入半径更大的轨道之中。

这就意味着,考虑到这些卫星以及光环现在的位置,它们只能是一个最近才出现的现象。

  "卫星的轨道总是在改变,这是不可避免的。

"美国SETI研究所该项研究的首席研究员马蒂查·库克(Matija Cuk)说,"但这一事实让我们能够利用计算机模拟厘清土星内侧卫星的历史。

通过这项研究,我们发现它们很可能诞生于土星最近2%的历史之中。

"   新研究发现,土卫五和所有更靠近土星的卫星,包括土星光环在内,或许都形成于区区1亿年前。

更外侧的卫星(图中并未画出),包括最大的土卫六,可能与土星本身一样古老。

图片来源:NASA/JPL   库克,连同美国西南研究院的卢克·多恩斯(Luke Dones)和戴维·纳斯沃尼(David Nesvorny)一起,利用计算机模拟推算了土星内侧冰质卫星的动态历史。

虽然我们的月亮在自己的轨道上独自绕着地球旋转,但土星的许多卫星就没有这样的"个人空间"了,它们不得不与其他卫星共享轨道空间。

由于潮汐作用,它们的轨道都在逐渐变大,但变化速率各不相同。

这会导致一些卫星偶尔进入所谓的轨道共振。

当两颗卫星的轨道周期恰好构成某种简单的比例关系,比如1:2或者2:3时,就会发生轨道共振现象。

在这样的特殊配置下,就算是引力微弱的小卫星,也能强烈影响彼此的轨道,使得它们的轨道拉得更长,并倾斜出它们原本的轨道平面。

  通过比对计算机模拟所作的预言和实际观测到的土星卫星轨道倾角,这些研究者能够了解那些卫星的轨道变大了多少。

结果表明,对于最重要的那些卫星,比如土卫三(Tethys)、土卫四(Dione)和土卫五(Rhea),它们的轨道不像先前认为的那样经历过显著的改变。

相对较小的轨道倾角表明,它们没有经历过太多轨道共振,意味着它们必定是在跟现在差不多的位置上形成的。

  土卫三上有着一条巨大的峡谷,被命名为伊萨基裂谷(Ithaca Chasma)。

研究者提出,伊萨基裂谷是在数百万年前,当土卫三与相邻的土卫四发生轨道共振时,被强大的潮汐力撕扯开来的。

图片来源:NASA   然而,它们诞生于多久以前呢?库克及其团队借助NASA卡西尼探测器(Cassini)获得的成果来帮助回答了这个问题。

卡西尼探测器观察过土卫二(Enceladus)上的冰喷泉。

假设驱动这些冰喷泉的能量全部直接来源于潮汐作用,再假设土卫二的地热活动水平大致保持恒定,那么土星内部的潮汐就相当强烈。

根据这个研究团队的分析,这就使得土星内侧的卫星移动这一小段距离的时间,按模型的模拟,只需要大约1亿年就够了。

这也就确定了土星一些主要的卫星的形成年代——除了离土星更远的土卫六(Titan)和土卫八(Iapetus)以外,其他卫星都形成于相对较近的时期,相当于地球上的白垩纪(Cretaceous Period),也就是恐龙兴盛的时代。

  "是什么导致土星的这些内侧卫星在这么近的时间上诞生?"库克问道,"我们的最佳猜测是,土星以前也有一系列类似的卫星,但它们的轨道被某种特殊的轨道共振破坏了,这种共振甚至涉及到土星绕着太阳所作的公转。

最终,相邻卫星的轨道发生交叉,这些天体发生了碰撞。

正是从碰撞之后的‘瓦砾堆’中,诞生了现在的这些卫星和光环。

"   如果这一结果是正确的,土星明亮的光环出现的年代就可能比恐龙的全盛时期还要晚,我们今天能够目睹土星光环是何等的幸运!

科学家将首次对造成恐龙灭绝的陨石坑进行钻探!

大约6600万年前,一颗直径9千米左右的小行星撞击在了墨西哥尤卡坦半岛上,引发了一系列恐怖的灾难,并最终导致了地球一代霸主恐龙的灭绝。

这也是地球历史上一个重大的转折点,但是直到现在科学家还从未对这个撞击坑以及埋藏在其中的小行星残骸进行过分析。

这一切主要是由于该地区受到了石油产业的严格控制。

科学家将首次对造成恐龙灭绝的陨石坑进行钻探! 最近,终于有人决定做出改变——一支由德克萨斯大学领导的研究小组已经获得批准在希克苏鲁伯(Chicxulub)陨石坑上建造一个钻探平台,并于下个月首次对其进行深度挖掘。

研究人员希望将找到的东西能够帮助解释这颗小行星撞击地球后发生了什么。

该研究小组的领导人之一,来自英国帝国理工学院的Joanna Morgan激动地说道:"我一辈子的梦想似乎快要成真了!" 科学家将首次对造成恐龙灭绝的陨石坑进行钻探! 我们已经对那个恐怖的时期勾勒出了一幅粗略的图景——小行星撞击地球,释放出10亿枚广岛原子弹当量的惊人能量,瞬间毁灭了周围的动植物,并在接下来的一段时间里造成了地球上至少75%的生物灭绝。

一些科学家认为,强大的冲击引发了全球范围的火山喷发,使得地球大气在接下来的500000年里充满了有毒气体,从而导致了大多数生物的灭绝。

另一种说法是,小行星撞击地球后引发了一系列诸如海啸和地震等自然灾害,最终导致了物种大灭绝。

或许找到这颗陨石的样品会是我们解开这个千古之谜的最好机会。

科学家将首次对造成恐龙灭绝的陨石坑进行钻探! 希克苏鲁伯陨石坑周围保存着一圈完整的环状凸起物,使其很好辨认,但科学家们至今对它们的成因及成分还不了解。

该研究小组在接下来几个月的时间里将用钻石钻头钻探希克苏鲁伯陨石坑,他们的最终目标是钻到海平面以下1500米的地方。

从钻孔中获取的样品还将为解释物种大灭绝后的万物复苏提供线索——如果哪一天我们也遭遇了类似的陨石撞击的灭顶之灾,或许这些信息还能派上用场。

甚至还有人怀疑这颗陨石给地球带来了生命,研究人员将对样品中微生物的基因进行认真分析,尤其是那些具备独特代谢方式的微生物。

难道这就是所谓的生也陨石,灭也陨石吗? 本次的钻探计划将于4月1日开展,让我们拭目以待,看看到底能挖出个什么所以然

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