土卫二：冰壳下隐藏生命海洋？最新研究揭示宜居奥秘
- 热量平衡指向宜居环境
- 生命基石已然存在
- 未来任务蓄势待发
土卫二可能孕育稳定海洋生命
一篇于11月7日发表在《科学进展》（Science Advances）期刊上的最新研究指出，土星的冰卫星土卫二（Enceladus）可能拥有一个适合外星生命栖息的稳定海洋，这标志着太阳系内搜寻地外生物的进程取得了重大突破。这项发现揭示了这颗直径约314英里（约505公里）的卫星两极存在热量泄漏，提供了关键证据表明其地下海洋在地质时间尺度上保持了稳定——这是生命发展的一个基本先决条件。
热量平衡指向宜居环境
由西南研究院的乔治娜·迈尔斯（Dr. Georgina Miles）博士和牛津大学的卡莉·豪威特（Dr. Carly Howett）博士领导的科学家团队，对美国宇航局卡西尼号（NASA Cassini）探测器从2004年至2017年环绕土星期间收集的数据进行了深入分析。通过对比土卫二北极在2005年土星冬季和2015年土星夏季的温度测量数据，研究人员惊讶地发现，该区域的温度比预测高出七摄氏度。
北极测得的这种意外热流为每平方米46毫瓦，加上先前在南极探测到的热量散发，整个月球表面的总热量散发达到了54千兆瓦。豪威特博士指出：“了解土卫二在全球范围内的热量损失量，对于判断其是否能支持生命至关重要。”土星引力潮汐加热与热量散失之间这种微妙的平衡表明，土卫二厚达20至23公里冰壳下的海洋，可能已维持液态长达数亿甚至数十亿年之久。
生命基石已然存在
近年来，土卫二的宜居性论证得到了进一步强化。2025年10月，一项独立研究在从土卫二南极喷出的冰粒中识别出了复杂的有机分子。科学家们在分析卡西尼号的存档数据时，发现了酯、烯烃和醚类化合物——这些分子在地球上参与了导致生命产生的化学反应。华盛顿大学的法比安·克伦纳（Fabian Klenner）表示：“土卫二似乎拥有我们所知生命所需的所有要素。”
这颗卫星的地下海洋中含有液态水、来自潮汐力的热量，以及包括磷和复杂碳氢化合物在内的重要化学物质，这些都在早期的卡西尼号观测中被发现。证据也指向了海底热液喷口的存在，那里热水与岩石相互作用，形成了类似于地球上科学家认为生命可能起源的环境。
未来任务蓄势待发
欧洲空间局（ESA）已将土卫二选定为其下一代大型任务L4的主要目标，计划于21世纪40年代初发射，并预计在发射后约十年抵达。该任务将包括一个轨道器，并可能配备一个着陆器，以深入调查土卫二的宜居性并寻找生命迹象。与此同时，美国宇航局的“欧罗巴快船”（Europa Clipper）任务已于2024年10月14日发射，它将研究木星的相似海洋卫星欧罗巴（Europa），预计在2030年抵达并进行49次飞越。
豪威特博士表示：“我们现在首次能够自信地断言，土卫二处于一个稳定的状态，这对它支持生命的潜力具有重大意义。”科学家们现在希望确定这个海洋是否已经存在了足够长的时间，以供生命出现——未来的任务或许最终能回答这个问题。
