土卫六上的甲烷能被点燃吗?

火星科普

发布时间:04-1703:57

在太阳系的卫星中,土卫六是一颗非常特别的一颗,它拥有最为浓厚的大气层,其中高达98.4%是氮气,还有1.4%的甲烷、0.2%的氢气以及含量更少的其他气体。更为特别的是,土卫六的表面有液体,只不过不是液态水,而是液态甲烷。那么,这是否意味着土卫六可以被点燃?

土卫六上面有很多的液态甲烷,并且最近的研究发现[1],土卫六上的甲烷湖泊比预估的深了很多。根据此前美国宇航局(NASA)的卡西尼号探测器发回的雷达数据,土卫六的北半球甲烷湖泊深达100米。

虽然土卫六上有很多易燃的甲烷,但不是一把火就能把甲烷烧起来。甲烷的燃烧需要像氧气这样的氧化剂,而土卫六上并没有大量的氧化剂,大气中也没有氧气,所以土卫六上的甲烷点燃不了。

但在地球上,由于空气中存在氧气,只要有明火,甲烷就能被点燃起来,它们会与氧气发生剧烈的氧化还原反应,从而发光发热。同样地,虽然木星和土星的大气中主要是氢气,但它们也无法被点燃。

土卫六表面的平均温度约为-180 ℃,大气压为地表大气压的1.45倍,在这种温度和气压下,土卫六上的大部分甲烷可以保持液态。地球上的液态水会蒸发形成云,然后又会变为雨水落下来,这样形成一个水文循环。同样地,土卫六上的甲烷也会蒸发形成云,然后下起甲烷雨。

在地球上,以水为基础,生命从水中进化出来。天文学家认为,土卫六上的液态甲烷中也有可能孕育出生命,它们有可能呼吸氢气而不是氧气。

迄今为止,只有惠更斯号探测器成功在土卫六上着陆过。不过,该探测器着陆后只幸存了一个半小时,所以它发回的土卫六探测数据非常有限。想要揭开这颗卫星的神秘面纱,还需要新的探测器去实地探测才行。

参考文献

[1] M. Mastrogiuseppe, V. Poggiali, A. G. Hayes, et al., Deep and methane-rich lakes on Titan. Nature Astronomy, 2019, doi: 10.1038/s41550-019-0714-2.

返回顶部