土卫六有丰富的天然气储量,是地球的数百倍,若点燃了会如何?( 二 )


甲烷在土卫六的作用根据计算 , 土卫六的表面温度大约为-179.2℃ , 在低温状态下 , 水冰的蒸发压会很低 , 所以只有平流层会有少量的水蒸气 。 再加上土卫六有95%的时间都在土星的磁层中 , 这会让它免受太阳风的影响 。

土卫六的内部结构构想图
但是这也导致土卫六能够接收到的太阳光很少 , 只有地球的1%左右 , 由于土卫六的大气层还比地球的大气层厚 , 其中90%的阳光还会被大气层吸收 , 所以表面的温度就很低 。
事实上 , 土卫六的温度可能和过去相比已经升高了 。 我们知道甲烷会导致比二氧化碳还要高86倍的温室效应 , 《自然地球科学杂志》上的论文表示 , 科学家通过土卫六气候模型 , 可以得出土卫六已经比早期的冰河期温暖了 。

土卫六的地表环境猜想图
在过去的5亿-10亿年间 , 土卫六的大气中 , 含有2%-3%的甲烷 , 这些甲烷产生的温室效应 , 使土卫六的温度相对升高了 。
如果湖泊和海洋中的大量液态甲烷气化后逃到大气中 , 那势必会在化学作用下 , 使得大气层的温度发生改变 。

卡西尼在距离土卫六较远距离上拍摄到北极地区的湖泊反光
我们知道 , 人类很难在零下一百多度的气温下生存 , 因此作为最宜居的星球 , 将土卫六上的甲烷点燃 , 或许就能创造出适合人类居住的环境 。
土卫六的甲烷燃烧需要条件不过这显然不是一件容易的事 , 要将土卫六的甲烷点燃 , 需要满足什么条件?即便真的点燃了 , 能达到人类宜居的温度吗?

甲烷与氧气反应的微观示意图
作为丰富天然气的主要成分 , 要点燃湖泊和海洋中的液态甲烷却不现实 。 天然气作为一种可燃性物质 , 即便是在空气中 , 没有达到着火点 , 也不可能燃烧 。
而且最关键的一点是 , 甲烷的燃烧必须有氧气的参加 。 但是土卫六的大气层中只有大量的氮气 , 含量高达98.44% , 没有一点氧气的存在 , 所以要将土卫六的甲烷点燃 , 几乎是不可能的事情 。

甲烷类碳氢气体与氮气相安无事 , 并不是一点就着
虽说大气中的甲烷已经造成了一定的温室气体 , 使得土卫六的气温升高 , 但是要让这些液态甲烷来到大气中 , 最重要的一点也是表面温度升高 。 但是大气中的甲烷含量在经过几亿年的消耗后 , 估计已经所剩无几 。
所以要靠土卫六自身的条件 , 似乎没有办法将表面温度升高 。 除非能够借助外力 , 给土卫六加一个太阳 , 这样一来就有可能使其温度升高了 。

人造太阳一般指国际热核聚变实验堆计划
显然人类现在还没有相关技术 , 能够给土卫六送上一个人造太阳 。 所以要等到这里的液态甲烷跑到大气 , 可能要再等上几十亿年 , 那时候太阳不断膨胀 , 就会产生更多的热量 , 这样一来土卫六表面的温度也就升高了 。
土卫六的其他资源因为大量甲烷的存在 , 科学家一直相信土卫六可能有生命的存在 。 不过除了甲烷 , 他们还在土卫六的大气中发现了一氧化碳和二氧化碳的痕迹 。

惠更斯号对土卫六的深入探测
科学家早在上世纪就已经发现了一个较大有机碳分子 , 在土卫六的表面上形成了很多沙丘 。 这个有机分子在1979年被科学家卡尔·沙甘称为“索林斯”(tholins) 。
经过分析后 , 这些沙丘中含有的大量有机物 , 可能是地球上煤炭储量的几百倍 , “索林斯”被科学家认为是一个构建生命的有机生物分子的前身 。

表面上的“石头”、“山丘”和地球上干枯的河流十分相似
科学家拉尔夫·罗兰兹说:


碳是生命基础 , 其碳元素的各种复杂形态是构成生命的基础 。 土卫六表面蕴含的大量有机物中 , 碳元素是最主要的成分 。 土卫六是揭开生命起源的一个关键 。

2016年 , 土卫六探测到了环丙烯亚基的存在
如何让土卫六真的成为宜居星球?土卫六蕴藏的能量可能比我们想象中的还多 , 但最关键一点是 , 它或许会成为一个诞生生命奇迹的星球 。

土卫六表面探测到的Vid Flumina峡谷
在土卫六的地下 , 科学家发现了地下海洋的存在 , 根据研究结果 , 科学家发现在土卫六表面不超过100公里的地下 , 可能存在海洋 。
人类要在这里活动就需要大气中含有20%的氧气 , 这些地下水或许可以在火山活动下传送到地表 , 这些水可以在表面形成用以呼吸的氧气 。

推荐阅读