新研究称木卫二地表喷泉或为陨坑撞击副产物 而非来自底层深海

导读：在木星的多个卫星中，木卫二（Europa）是一个相当独特的存在。尽管其表层被冰冷的海洋外壳包裹着，但却有着喷向太空的水蒸气。

在木星的多个卫星中，木卫二（Europa）是一个相当独特的存在。尽管其表层被冰冷的海洋外壳包裹着，但却有着喷向太空的水蒸气。在近日发表在《地球物理研究快报》上的一项新研究中，科学家们对这些羽流的产生机制展开了模拟研究，结果有了让人感到相当惊讶的新发现。

木卫二想象图（来自：Standford University / Justice Blaine Wainwright）

据悉，木卫二拥有丰富的水和能源，长期以来一直被认为是在太阳系内第二有希望发现外星生命的地方。

问题在于，任何生命的迹象，都被埋藏在了固体冰厚度 10~15 英里（约 16~24 公里）的地下海洋之中。

转机发生在 2012 年，那时哈勃幸运地捕捉到了从木卫二南极喷涌而出的水蒸气羽流。然后在 2016 / 2018 年的后续研究中，科学家们又收集了进一步的证据。

目前学界的普遍共识是，羽流从木卫二的海底涌出，其中可能携带了矿物质和其它重要的生命线索，然后散布到了太空和整个木卫二的冰冷表面。

然而美国宇航局、亚利桑那州立 / 德克萨斯州立 / 斯坦福大学的研究人员们，却在新研究中给出了不同的答案。其认为，其中一些羽流，或来自于较浅的湖泊。

研究团队从伽利略号探测器在 1990 年代末 ~ 2000 年代初观测到的木卫二图像开始着手，然后尝试通过建模来解释造成羽流的潜在原因。

其中一个目标点位，是宽度达到 18 英里（29 公里）的 Manannán 陨坑。其具有蜘蛛状的特征，暗示其历史上可能是冒出羽流的地方。

（图自：NASA）

计算机模拟表明，形成陨坑的撞击事件，可能会将该路径上的大量冰块给融化。而在 Manannán 中心冷却下来之前，它会保持一段时间的相对温暖，卤水也会零散地留在它的表面。

此外研究团队补充道，这些小湖泊可从较冷的地方向较温暖的地方横穿冰层，最终这股水可汇聚到陨坑的中心位置。

研究一作 Gregor Steinbrügge 表示：“我们提出了一种地下水可横向移动的重要观点，其并非受到重力的影响而向下移动，而是在温度梯度的影响下从较冷处向较暖处移动”。

随着时间的流逝，湖泊中央也开始结冰，对剩余的水造成了较大的压力，直到其冲破束缚，最终形成了高度超过 1 英里的羽流。

最后，尽管“卤水袋”迁移理论无法让我们瞬间加深对木卫二海洋的理解，但研究合著者 Joana Voigt 指出 —— 这项发现表明，木卫二冰壳本身也是相当活跃的。

同时研究人员还可估算出海洋和冰层的咸度，计算称木卫二海洋可能只有地球上 1/5 的盐分。有关这项研究的详情，还请翻阅近日发表的《地球物理研究快报》。

原标题为《Brine Migration and Impact‐Induced Cryovolcanism on Europa》。