华人澳洲中文论坛

热图推荐

    土卫六有丰硕的自然气储量,是地球的数百倍,若扑灭了会如何?

    [复制链接]

    2022-5-7 06:31:20 33 0

    原标题:土卫六有丰硕的自然气储量,是地球的数百倍,若扑灭了会如何?  
    地球上的资源行将耗尽,这样的说法估量大家曾经听得耳朵起茧了。  
    克恩河油田——人类损耗地球天然资源的另外一个迹象  


    事实上,地球上的资源虽然无限,然而假如将其整个开发利用,那人类估量用不完。可问题就是难以开发,所以人类才会把眼帘放到宇宙。  
    土卫六此时进入了大家的视线。土卫六的资源有多少?它能起到甚么作用?人类是不是能够间接利用?土卫六作为地外最宜居的星球,人类如何战胜这颗卫星下面的环境问题?接上去咱们就来理解一下,土卫六上的自然气资源是地球的数百倍,假如不谨慎扑灭了会怎么样?  
    土卫六外表设想图  


    土卫六的资源丰硕  土卫六土星最大的一颗卫星,同时也是太阳系中的第二大卫星。  
    土卫六与土星  


    土卫六是太阳系中独一具有浓重大气层的卫星,大气压是地球的约1.5倍,而且外表的重力月球至关,所以宇宙飞船和探测器的登陆和腾飞会更易。在这样的前提下,土卫六胜利被选地外宜居星球第一位。  
    早在1994年天文学家杰拉德·柯伊伯利光谱剖析仪对土卫六进行观测,发现下面存在甲烷气体,起初迷信家始终就这些甲烷气体或称为生命体存在前提进行钻研。  
    古代行星天文学之父——杰拉德·柯伊伯  


    丰硕的甲烷    2008年欧洲航天局按照“惠更斯”号探测器提供的数据,得出论断,在土卫六的外表储藏着少量的液态烃。  
    卡西尼-惠更斯号  


    美国NASA“卡西尼”号飞船也用雷达绘制了大约20%的土卫六外表,发现下面有数百个湖泊和陆地,包罗克拉肯海、丽姬亚海、安大概湖、阿尔巴诺湖等。这些湖泊和陆地的面积微小,其中丽姬亚海的面积大约13万平方千米。  
    “卡西尼”号和“惠更斯”号独特的视察后果标明,这些液态烃中包孕有甲烷、乙烷、丁二炔、甲基乙炔、丙炔腈、乙炔、丙烷,以及二氧化碳、氰、氰化氢和氦气。  
    土卫六外表的湖泊与陆地设想图  


    迷信家通过试验后证实了液态烃和这些湖泊和陆地造成的瓜葛,他们发当初土卫六的天空上常常会下烃雨,而这些雨水就是液态甲烷和乙烷。  
    过后迷信家按照雷达对湖泊的深度进行预算后,发现最深能够达到10米。但事实上,在2017年,曾经证明这些湖泊的深度能够超过100米,而这些湖泊中就具有少量的自然气资源。  
    土卫六上的甲烷根本上是以液态存在的  


    2019年,寰球的自然气探明储量大约为190万亿立方米,然而和土卫六上的数量比拟,就差得太远了。迷信家以为,土卫六的湖泊和陆地中具有的自然气储量极为丰硕,多是地球中自然气储量的数百倍。  
    甲烷在土卫六的作用  按照计算,土卫六的外表温度大约为-179.2℃,在高温形态下,水冰的蒸发压会很低,所以只要平流层会有大量的水蒸气。再加之土卫六有95%的时间都在土星的磁层中,这会让它免受太阳风的影响。  
    土卫六的外部构造设想图  


    然而这也致使土卫六可以接纳到的太阳光很少,只要地球的1%摆布,因为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排汇,所以外表的温度就很低。  
    事实上,土卫六的温度可能和过来比拟曾经降低了。咱们知道甲烷会致使比二氧化碳还要高86倍温室效应《天然地球迷信杂志》上的论文表现,迷信家经过土卫六气象模型,能够得出土卫六曾经比初期的冰河期和煦了。  
    土卫六的地表环境料想图  


    在过来的5亿-10亿年间,土卫六的大气中,含有2%-3%的甲烷,这些甲烷发生的温室效应,使土卫六的温度相对于降低了。  
    假如湖泊和陆地中的少量液态甲烷气化后逃到大气中,那必将会在化学作用下,使得大气层的温度产生改动。  
    卡西尼在间隔土卫六较远间隔上拍摄到北极地域的湖泊反光  


    咱们知道,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,将土卫六上的甲烷扑灭,也许就可以发明出合适人类寓居的环境。  
    土卫六的甲烷焚烧需求前提  不外这显然不是一件容易的事,要将土卫六的甲烷扑灭,需求知足甚么前提?即使真的扑灭了,能达到人类宜居的温度吗?  
    甲烷与氧气反映的宏观示用意  


    作为丰硕自然气的次要成份,要扑灭湖泊和陆地中的液态甲烷不理想。自然气作为一种可燃性物资,即使是在空气中,没有达到着火点,也不成能焚烧。  
    并且最症结的一点是,甲烷的焚烧必需有氧气的加入。然而土卫六的大气层中只要少量的氮气,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扑灭,简直是不成能的事件。  
    甲烷类碳氢气体与氮气息事宁人,并非一点就着  


    虽然说大气中的甲烷曾经形成了一定的温室气体,使得土卫六的气温降低,然而要让这些液态甲烷来到大气中,最首要的一点也是外表温度降低。然而大气中的甲烷含量在通过几亿年的损耗后,估量曾经所剩无几。  
    所以要靠土卫六本身的前提,似乎没有方法将外表温度降低。除非可以借助外力,给土卫六加一个太阳,这样一来就有可能使其温度降低了。  
    人造太阳个别指国内热核聚变试验堆方案  


    显然人类当初尚无相干技术,可以给土卫六送上一个人造太阳。所以要比及这里的液态甲烷跑到大气,可能要再等上几十亿年,那时分太阳不停收缩,就会发生更多的热量,这样一来土卫六外表的温度也就降低了。  
    土卫六的其余资源  由于少量甲烷的存在,迷信家始终置信土卫六可能有生命的存在。不外除了甲烷,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化探测  


    迷信家早在上世纪就曾经发现了一个较大无机碳份子,在土卫六的外表上造成了得多沙丘。这个无机份子在1979年被迷信家卡尔·沙甘称“索林斯”(tholins)。  
    通过剖析后,这些沙丘中含有的少量无机物,多是地球上煤炭储量几百倍“索林斯”被迷信家以为是一个构建生命的无机生物份子的前身。  
    外表上的“石头”、“山丘”和地球上枯槁的河流非常类似  


    迷信家拉尔夫·罗兰兹说:  
    碳是生命根底,其碳元素的各种繁杂状态是构成生命的根底。土卫六外表蕴含的少量无机物中,碳元素是最次要的成份。土卫六是揭开生命发源的一个症结。   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好居星球?  土卫六储藏的能量可能比咱们想象中的还多,但最症结一点是,它也许会成为一个降生生命奇观的星球。  
    土卫六外表探测到的Vid Flumina峡谷  


    在土卫六的公开,迷信家发现了公开陆地的存在,按照钻研后果,迷信家发当初土卫六外表不超过100千米的公开,可能存在陆地。  
    人类要在这里流动就需求大气中含有20%的氧气,这些公开水也许能够在火山流动下传送到地表,这些水能够在外表造成用以呼吸的氧气。  
    土卫六北极地域的液态烃湖泊的大小以及地位  


    此外按照迷信家的模型咱们能够发现,这些水份可能会在火山喷发下被吹到大气层中,水份子在大气中逐步演化成氧和氢。  
    当大气中有了氧气含量后,甲烷也就可以够失掉焚烧并发生温室气体。这样一来,土卫六外表的温度和氧气都可以得以解决,那末人类返回寓居也就成为了可能。而且在土卫六上,还有得多资源可以提供应咱们使用。  
    卡西尼拍摄的土卫六的下层大气  


    好比大气中含量最丰硕的,能够用以出产种植的肥料,而下面的风能、太阳能也是可以间接提供应人类使用的自然资源。此外在这些资源中那些大型的湖泊和陆地能够在涡轮机的作用下,进行发电。  
    为了可以进一步理解土卫六,美国NASA此前宣告,曾经方案在2026年发射“蜻蜓”号探测器。  
    设备着相似直升机螺旋桨的着陆器探究土卫六的概念图  


    目的是为了可以理解土卫六上的化学成份,这不只可以帮忙咱们找到土卫六上存在的生命可能,相干数据显示,土卫六的环境初期地球的环境类似,因此还能够帮忙咱们理解地球生命泛起的化学进程

    发表回复

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

    返回列表 本版积分规则

    :
    注册会员
    :
    论坛短信
    :
    未填写
    :
    未填写
    :
    未填写

    主题26

    帖子37

    积分174

    图文推荐