誰(shuí)給木衛(wèi)二涂脂抹粉

北辰

誰(shuí)給木衛(wèi)二涂脂抹粉

北辰

木衛(wèi)二是個(gè)被冰川覆蓋的白色星球，但是在它環(huán)繞木星運(yùn)轉(zhuǎn)的后方，卻呈現(xiàn)出淡淡的紅色，像是被抹上了脂粉。充當(dāng)“化妝師”的不僅有木星，也有木衛(wèi)一，更有木衛(wèi)二自己的不懈努力，它們共同演繹了一套非常復(fù)雜的“化妝術(shù)”。

木衛(wèi)二在太陽(yáng)系中擁有很高的知名度。由于它富含水分，因此人們對(duì)它是否存在生命的討論一直沒有停止過。它還是太陽(yáng)系中明亮度僅次于月球的衛(wèi)星，覆蓋其表面的那層厚厚的冰殼，最大程度地反射了太陽(yáng)的光線，當(dāng)然，也反射了木星的光芒。

木衛(wèi)二的知名度和亮度都與水有關(guān)，也就是跟冰層有關(guān)。冰層下面，是一個(gè)巨大的海洋，覆蓋了整個(gè)星球。而在水層下面，則是巖石層和金屬核心。我們恐怕怎么也想象不到，那抹淡淡的紅色，也與冰層有關(guān)。

紅撲撲的“屁股”

木衛(wèi)二并不是一顆通體光滑的星球，它的表面印滿了無數(shù)劃痕。這些劃痕看起來張牙舞爪，縱橫交錯(cuò)，像是頗為復(fù)雜的運(yùn)河渠道。如果早期的地球人看到這幅景象，他們也會(huì)認(rèn)為這個(gè)星球上有人正在規(guī)劃河道。木衛(wèi)二上沒有山川，只有低矮的丘陵和為數(shù)很少的幾個(gè)環(huán)形山，這讓這些劃痕更加觸目。

值得注意的是，這些劃痕是紅色的。不僅如此，在劃痕附近，也呈現(xiàn)出淡淡的紅色。似乎有某種神奇的力量，讓河渠里流淌了紅色的液體，濕潤(rùn)了河岸，浸染了

火山灰和硫酸雨

木衛(wèi)二是一顆表面布滿冰川的寒冷星球，而木衛(wèi)一則截然相反，火山活動(dòng)主宰了它的表面，那是一個(gè)滾燙的世界。

在探測(cè)器抵達(dá)木星之前，科學(xué)家以為，木衛(wèi)一很容易受到隕石的撞擊，其表面應(yīng)布滿了大大小小的環(huán)形山。他們準(zhǔn)備查看表面的隕石坑數(shù)量，以此估算木衛(wèi)一外殼的年齡。然而，探測(cè)器傳回的照片卻顯示，木衛(wèi)一表面的環(huán)形山屈指可數(shù)，讓它顯得非常年輕。造成這種獨(dú)特外觀的原因，就是木衛(wèi)一上的火山噴發(fā)?；鹕讲粩嗟貒姲l(fā)，把灰塵重新覆蓋在星球表面?；鹕交也粌H遮掩了隕石坑，也蒙蔽了我們的雙眼，讓我們始終看到的是一顆年輕的星球。

旅行者探測(cè)器發(fā)現(xiàn)，木衛(wèi)一的表面有不少火山。數(shù)千米深的火山口，不斷向外界噴發(fā)熔融物質(zhì)，地面流淌著綿延幾百千米的黏稠液體。此外，木衛(wèi)一表面還有許多大大小小的熾熱湖泊，里面的液體都是硫磺。這些現(xiàn)象說明木衛(wèi)一是顆溫度很高的星球，根據(jù)紅外線測(cè)試結(jié)果顯示，其最高溫可達(dá)1726.85℃。

火山噴發(fā)出來的物質(zhì)會(huì)繼續(xù)上升，進(jìn)入太空。于是，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)，本不該具有大氣層的木衛(wèi)一，竟然會(huì)有一層薄薄的大氣層。它的主要成分是鈉、鉀、硅、鐵，當(dāng)然，還有從火山噴發(fā)出來的硫磺。

這些硫磺被噴上天空，隨即又像雨水那樣落下。不過，仍有少量硫磺會(huì)進(jìn)入大氣層。木衛(wèi)一的大氣層引力極小，根本無法吸引住它們。這些硫磺會(huì)繼續(xù)向太空飛去，彌漫在木衛(wèi)一的軌道周圍，最終進(jìn)入木衛(wèi)二的上空，成為它的化妝品，木衛(wèi)二表面的那抹紅色即源于此。

但是，這些硫磺是怎么進(jìn)入木衛(wèi)二上空的呢？這還得歸功于木星。

近幾年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，木星上是有極光現(xiàn)象的，這表明，木星有著較強(qiáng)的磁場(chǎng)，其強(qiáng)度遠(yuǎn)勝于地球表面的磁場(chǎng)。木星的磁場(chǎng)形成了木星的磁層，它會(huì)把木衛(wèi)一的火山灰電離，并送至其他地方。木星的磁層非常寬廣，覆蓋了距離木星最近的四大衛(wèi)星。因此，那些攜帶著硫酸的火山灰可以輕而易舉地形成硫酸雨，飄飄灑灑地降落到這四顆星球表面，當(dāng)然也能輕易進(jìn)入木衛(wèi)二的上空。周邊地帶。這一縷縷紅色，在白色的背景中愈發(fā)顯眼。更加奇怪的是，這些“紅色”只出現(xiàn)在木衛(wèi)二環(huán)繞木星運(yùn)行的后方。

這種紅色是怎么形成的？它究竟代表著什么？這兩個(gè)問題始終困擾著科學(xué)家。他們?cè)囍汛鸢概c冰川下方的海洋聯(lián)系在一起，幻想著水下生命的特征。如今，科學(xué)家卻非常堅(jiān)信，木衛(wèi)二這些紅色的“脂粉”與木衛(wèi)一的火山爆發(fā)有關(guān)。

木星揮舞鞭子抽打木衛(wèi)二

不過，為何這些灰塵不能侵襲整顆木衛(wèi)二，只能進(jìn)入到它的后方呢？這就要從木星及其四顆衛(wèi)星的相互運(yùn)動(dòng)規(guī)律說起了。

當(dāng)伽利略把望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)木星時(shí)，他發(fā)現(xiàn)了木星的四顆衛(wèi)星，它們分別是木衛(wèi)一、木衛(wèi)二、木衛(wèi)三和木衛(wèi)四。這四顆衛(wèi)星也被稱為伽利略衛(wèi)星，它們之間像兄弟一般，存在著太多太多的必然聯(lián)系。

由于這四顆衛(wèi)星距離木星都很近，因此，它們與木星處于引力鎖定狀態(tài)，相互之間會(huì)發(fā)生軌道共振。它們環(huán)繞木星運(yùn)轉(zhuǎn)一周的時(shí)間相互關(guān)聯(lián)，比如，木衛(wèi)三每公轉(zhuǎn)一周，木衛(wèi)二就能公轉(zhuǎn)兩周，至于距離木星最近的木衛(wèi)一，則能公轉(zhuǎn)四周，這種關(guān)系就是軌道共振。

這四顆衛(wèi)星在圍繞木星運(yùn)行的時(shí)候，雖然速度不盡相同，但它們有一個(gè)共同點(diǎn)：始終以同一面面對(duì)著木星，而木星始終“看”不到它們的另一面。

當(dāng)木衛(wèi)二在自己的軌道上奔跑時(shí)，木星就在它的左前方，而它的后方，則為木星提供了一個(gè)施展化妝技術(shù)的絕佳舞臺(tái)。

雖然木衛(wèi)二以固定的一面面對(duì)著木星，但是木星并沒有那么熱情，它不會(huì)以固定的一面面對(duì)著木衛(wèi)二。木星會(huì)自轉(zhuǎn)，自轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間僅為9小時(shí)50分30秒，而木衛(wèi)二環(huán)繞木星運(yùn)行一圈的時(shí)間是85小時(shí)。木星的自轉(zhuǎn)大大快于木衛(wèi)二的公轉(zhuǎn)，這就造成了一個(gè)奇妙的現(xiàn)象：木星驅(qū)趕著周圍空間的電離物，一次又一次掃過木衛(wèi)二，就好像木星拿著一條鞭子，不斷地從木衛(wèi)二的后方超越，每超越一次，就拿鞭子抽打一次木衛(wèi)二的后方。這條由電離的火山灰構(gòu)成的鞭子，會(huì)以每小時(shí)30萬千米的速度轟擊木衛(wèi)二的后方，每隔10小時(shí)，木衛(wèi)二的天空就會(huì)降下一場(chǎng)硫酸雨。

木衛(wèi)二的化妝術(shù)

是否只有木衛(wèi)一和木星充當(dāng)了化妝師的角色呢？答案并非如此，似乎木衛(wèi)二也挺喜歡那抹淡淡的紅色。

利用望遠(yuǎn)鏡的光譜儀，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，木衛(wèi)二上那些紅色物質(zhì)的主要成分是硫酸鎂。這讓科學(xué)家十分困惑，硫元素來自木衛(wèi)一，但是，木衛(wèi)一上面卻沒有鎂元素，鎂元素是從哪里來的？

原來，鎂元素是由木衛(wèi)二自己提供的。在這顆星球內(nèi)部，有著大量的鎂元素，木衛(wèi)二費(fèi)盡心思，將它們從內(nèi)部翻滾出來，進(jìn)入地表，與硫元素結(jié)合，形成硫酸鎂。不過，它是如何調(diào)配這些元素的呢？這還是要從軌道共振說起。

眾所周知，軌道共振會(huì)產(chǎn)生能量，能引發(fā)木衛(wèi)二內(nèi)部的地質(zhì)運(yùn)動(dòng)。這場(chǎng)運(yùn)動(dòng)讓木衛(wèi)二由正圓變?yōu)闄E圓，最后再回到正圓狀態(tài)。雖然這種變化非常微小，但足以讓木衛(wèi)二的地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生斷裂。不僅地下結(jié)構(gòu)會(huì)斷裂，地表的冰層也會(huì)斷裂，那些劃痕就是地表撕裂的痕跡，也就是地質(zhì)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。

木衛(wèi)二的地下是巨大的海洋，海水中含有氯化鎂。在地質(zhì)運(yùn)動(dòng)的過程中，氯化鎂會(huì)從地下向地表滲透，并且把斷裂帶周圍浸潤(rùn)。當(dāng)氯化鎂涌出地面后，它會(huì)與來自太空的硫元素結(jié)合，形成硫酸鎂。然而，只有在木衛(wèi)一的后半部分才會(huì)出現(xiàn)硫元素，因此也只有這里才有硫酸鎂。不過，硫酸鎂是無色的，還需要其他一些雜質(zhì)的摻和才會(huì)呈現(xiàn)紅色，而這些雜質(zhì)則來源于木衛(wèi)二的地下水中。

人類總是被自己的PS技術(shù)和化妝手法所征服，殊不知宇宙中早就出現(xiàn)了更高明的化妝師。這位化妝師就像化學(xué)家那樣，制造出各種染色材料，又像外交家一般，讓木星和木衛(wèi)一為自己的姿色不斷努力。似乎在它眼中，只在乎那一抹淡淡的紅色。

名詞解釋

軌道共振：在天體力學(xué)中，軌道共振發(fā)生在兩個(gè)或兩個(gè)以上天體的運(yùn)行軌道的公轉(zhuǎn)周期成簡(jiǎn)單整數(shù)比關(guān)系，它們之間互相受到周期性引力影響。這使得它們的軌道在引力擾亂中保持穩(wěn)定。

電離：不帶電的粒子在高壓電弧或者高能射線等的作用下，變成帶電粒子的過程。