本报讯 《自然—地球科学》在线发表的一项研究显示,木卫二(欧罗巴)的赤道地区可能覆盖着高达数米的“冰刃”。这种犬齿交错的地形或对未来航天器的登陆造成危害。
木卫二的冰下海洋使之成为地外生命搜索的一个重要目标。但是,航天器能否轻松安全地登陆这颗冰质卫星仍未可知。木卫二表面分布着一些凹坑和山脊,而科学家缺乏高分辨率的图像来确定这些地形之间的冰的光滑度。在地球上的极端干冷条件下,如安第斯山脉,太阳照射会导致部分冰雪发生升华——不经过融化而直接变为气体,最后形成与众不同的刀刃状结构——齿列冰锥。冥王星上也发现过齿列冰锥的证据,表明这种犬齿交错的地形可能是冰质天体的共同特征,包括木卫二。
英国卡迪夫大学的Daniel Hobley及同事计算了木卫二表面水冰的升华率,并将其与木卫二表面的其他侵蚀过程作比较,如撞击事件和带电粒子轰击。升华使木卫二表面更加粗糙,其他过程则具有平滑效果。作者发现在木卫二的赤道地区,升华应是主要的侵蚀过程,足以形成齿列冰锥。据他们推测,随着时间的推移,逐渐会形成高达15米的齿列冰锥——相互间隔约7米。科学家建设,未来在计划木卫二的登陆任务时需要将由此形成的复杂地形考虑在内。(晋楠)
相关论文信息:DOI: 10.1038/s41561-018-0235-0
《中国科学报》 (2018-10-17 第2版 国际)