土衛六驚現甲烷雲雨!JWST揭開泰坦星「類地球天氣」之謎
太空
05-16
美國太空總署(NASA)的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)與夏威夷地面觀測站聯手,在土星最大衛星「泰坦」(Titan)的北半球發現驚人天氣現象。目前正值泰坦夏季的北半球,觀測到甲烷雲層正往高海拔移動,這種對流現象過去僅在南半球被記錄過。科學家推測,這可能與該區域廣闊的甲烷湖泊產生的降雨有關。
NASA哥達德太空飛行中心首席研究員康納·尼克森指出:「泰坦是太陽系中唯一擁有類似地球天氣系統的天體,具備雲層迴圈和地表降雨的特徵。」這項發現讓天文學家得以窺見這顆神秘衛星的大氣奧秘。
JWST的觀測資料更揭露了泰坦大氣層中碳分子形成的關鍵化學過程。太空望遠鏡首次偵測到甲基自由基(CH₃),這是甲烷分子在陽光或土星磁層釋放的電子作用下分解的產物,最終會形成更複雜的碳化合物。
共同作者史蒂芬妮·米蘭形容:「這就像我們第一次能觀察蛋糕在烤箱中膨脹的過程,而不只是看到麵粉、糖等原料,或是完成裝飾的最終成品。」這項突破性發現刊登於《自然天文學》期刊。
研究團隊特別關注甲烷分子分解後,氫原子可能逃逸至太空的現象。尼克森警告:「甲烷在泰坦是會被消耗的資源,若沒有持續的地質活動補充,最終大氣層可能消失,讓泰坦變成佈滿塵土與沙丘的無氣世界。」
預計2034年抵達的「蜻蜓號」探測任務,將進一步探索泰坦的宜居潛力。這架無人旋翼機將成為繼「機智號」後,人類第二架在外星執行的飛行器,為解開泰坦之謎帶來新希望。