NASA研究发现 土卫六海洋释放大量氮气气泡

如图所示，这是2月17日卡西尼探测器拍摄的土卫六北部海洋和湖泊，研究称，土卫六海洋充满氮气气泡。

据英国每日邮报报道，目前，美国宇航局研究显示，土卫六碳氢湖泊和海洋可能喷涌大量的气泡，就像苏打汽水中的气泡。

专家指出，若要穿行在嘶嘶冒气泡的海洋,那么这项发现意味着探测器必须重新设计。美国喷气推进实验室研究人员模拟土卫六的寒冷表面状况，发现大量氮熔解在极端寒冷的液态甲烷中，这些液态甲烷从空中降落，收集在河流、湖泊和海洋之中。

他们指出，温度、气压或者成分的轻微变化将导致氮从液体中快速分离，就像拧开碳酸苏打水饮料瓶时产生的气泡。研究负责人、喷气推进实验室迈克尔-马拉斯卡(Michael Malaska)说：“我们实验表明，当富含乙烷的液体与富含甲烷的液体混合在一起，或者甲烷河流与富含乙烷的湖泊混合在一起，氮很难保持在该溶液中。”

美国宇航局卡西尼探测器发现了土卫六湖泊和海洋的成分，一些水池乙烷含量大于甲烷。伴随着氮气释放，这一过程叫做“脱溶”，在土卫六季节变化时期，甲烷海洋轻微变暖。研究人员指出，嘶嘶冒泡液体可能潜在带来一些问题，未来机械探测器将漂浮或者游动穿过土卫六海洋。

探测器释放的余热可能导致其结构周围形成气泡，例如：用于推进前行的螺旋桨，如果海洋中充满气泡，则很难驾驭或者保持探测器平稳。研究报告合著作者、喷气推进实验室的詹森-霍夫加尔廷(Jason Hofgartner)说：“基于氮的可溶性，我们能够确定海洋可以产生气泡，事实上产生的气泡数量远超出之前的预期。”

这项研究揭晓了氮在土卫六液态水域和大气层之间如何移动，在模拟实验中，研究人员能够从模拟富含乙烷溶液中诱导释放氮，不同于水，这种溶液固定状态的密度低于液体状态，乙烷冰将形成在土卫六冰冷池底。

伴随着乙烷结晶成冰，这里并没有空间来熔解氮气体，因此它们嘶嘶冒泡释放出来。虽然土卫六表面碳氢湖泊释放氮气泡是非常奇特的，但是马拉斯卡指出，土卫六表面氮气泡的运动并不是沿着一个方向。

很明确，氮气释放之前必须进入富含乙烷或者甲烷的液体，这种效应好像土卫六湖泊会呼吸氮气，伴随着它们冷却，它们将吸收更多的气体，类似于“吸气过程”，伴随着它们升温，液态形式将释放气体，类似于“呼气过程”。类似的现象发生在地球上是海洋吸收二氧化碳。