揭开土卫二南极区域“虎斑条纹”之谜！

地球以及另外七颗行星，与太阳共同组成了太阳系，当然，还包括小行星带。从20世纪中期，人们就开展了探索宇宙的计划。然而，大部分科学家的目光都放在大型星体的身上，从而忽视了一些小型星体上的谜团。

比如神秘的土卫二，其表面的虎斑条纹，和其南极的喷发，都带有极其神秘的色彩，据说它是最可能存在生命体的星体。

图注：土卫二南极地形的增强彩色图。图中四条长长的平行裂缝就是“虎斑条纹”

与木星一样，土星也是一颗气态巨行星。由于木星质量极大，使得它的引力也是非同寻常，吸引了不少的小天体围着它运行，这使得木星的卫星数目达到了惊人的82颗。然而，位列质量第二的土星却不服气，靠着一个壮观的行星环，也是吸引了不少天体前来“围观”。

早在1789年，土卫二便被威廉·赫歇尔发现了，但在旅行者号于1980年代探测土星之前，人们都只是知道它是一颗被冰覆盖的卫星。随着科学技术的进步，如今科学家们却在它的身上，发现了难以解释的谜团。

一切还得归功于“卡西尼号”探测器，它于2005年至2015年期间，多次飞越了这颗最神秘的卫星，并收集了许多数据。土卫二的直径，约为500公里，除此之外，它的表面几乎完全覆盖了冰，这导致它成为了整个太阳系中“反射性最强的天体”，几乎能反射百分之百到此的阳光。

土卫二(Enceladus)直径仅500千米，不到泰坦星的十分之一。科学家认为，土卫二外层冰壳下有“地下海”，而“地下海”又包裹着岩石内核。

土卫二南极区域有四条平行裂缝，名为“虎斑条纹”(tiger stripes)，水正是由裂缝中喷出。但这里的裂缝和太阳系其他星球上的裂缝有些不同。

“我们想搞清一些问题。为何是在南极，而非其他地方，出现这些喷发活动？这些喷发活动为何能持续很长一段时间？最后，为何这些裂缝间隔这么均匀？”

图注：卡西尼号任务的假彩色图像显示的蓝色裂缝为“虎斑条纹”

现在对土卫二“虎斑条纹”有了很好的解释。

　　一个科学家研究小组利用数值模拟技术来了解作用在土卫二冰壳上的力。土星引力对土卫二施加潮汐力，导致土卫二出现加热及冷却过程。这些力在两极区域最强。土卫二的冰壳在两极最薄。当液态水在外层冰壳下凝固成冰时，其体积就会膨胀，对冰壳施加压力直至外层开裂。

　　土卫二表面温度约为零下200摄氏度，人们自然而然以为，一旦冰壳出现裂缝，很快就会被冻住。但是，南极的裂缝仍然敞着，并且还一直延伸至下面的液体海洋。

　　这是因为土星引力产生的潮汐力使裂缝内的液态水四处流动，并以热的形式释放能量。这样就能防止裂缝冻结。

　　南极裂缝，是对土卫二冰壳的“卸压”，这样，其他地方，如北极区域，就不会出现新的裂缝。与此同时，南极裂缝中涌出的水，回落时又成了冰，堆在裂缝边缘，使边缘往下压了一点。

正是这种下压导致附近冰层发生弯曲。根据冰层特性，经研究人员计算，恰好在大约35千米外，出现了新的平行裂缝。

图注：卡西尼号在可见光下拍摄的土卫二。图示南极区域，至少有四股水冰喷涌而出

那为什么泰坦星、木卫二等卫星没有类似的裂缝条纹呢？第一条裂缝形成后，能不能出现更多平行的“虎斑条纹”，取决于两个主要因素：冰壳的厚度和星球的引力。

研究人员称，土卫二恰好拥有这些因素的正确组合，因此形成了独特的“虎斑条纹”。

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