一、木卫四有生命吗

木卫四有生命。

木卫四是迄今为止科学家认为最有可能存在生命的星球,它表面有平均厚度达300多米的冰层,下面极有可能存在人类未知的生命体。由于木卫四上可能有海洋存在,所以该卫星上也可能有生物生存,不过概率要小于邻近的另一颗卫星木卫二。

木卫四 木卫四的物理特性

木卫四发现与命名

意大利天文学家伽利略在1610年1月发现了木卫四和其他三颗木星大卫星(木卫一、木卫二和木卫三)。木卫四的名称来自希腊神话中宙斯的爱人之一卡里斯托,她是一位与月亮女神阿尔忒弥斯关系密切的宁芙(有时也被认为是吕卡翁的女儿)。

西门·马里乌斯在该星被发现后不久提出该名称,马里乌斯则认为这是约翰内斯·开普勒的建议。然而天文学家在很长时间内都不欢迎这个名称,直到20世纪中期才广泛采用。

很多早期的天文学文献中均以罗马数字来称呼这颗卫星(该体系由伽利略所提出),即称为木卫四(JupiterIV)或“朱庇特的第四颗卫星”(thefourthsatelliteofJupiter)。

木卫四构成成分

木卫四 木卫四的物理特性

木卫四上一个撞击坑平原的近红外光谱图。木卫四的平均密度为1.83g/cm³,,表明它是由近乎等量的岩石和冰体水构成的,此外可能还存在某些不稳定的冰体,如氨的冰体。冰体的比重介于49-55%之间。

木卫四岩石的确切构成还不为人知,但是很可能接近于L型或LL型普通球粒陨石,这两类陨石较之H球粒陨石,所含的全铁和金属铁较少,而铁氧化物较多。在木卫四上,以质量计,铁和硅的丰度比为1.05-1.27,而在太阳中,则为1.8。

二、木卫四怎么救工人

木卫四没法救工人。在第五章失落之地中,关卡中途玩家会遇到一名工人求救,这里的工人是救不了的,是剧情需要必须死。帮助打败几波捕猎者的袭击。最终也会感染上病毒,当清理完最后一波敌人后,将破门而出。需要将打败,然后收集身上的【生物数据】理查德·西兹后就可以继续关卡了。

三、木卫四的物理特性

木卫四上一个撞击坑平原的近红外光谱图。木卫四的平均密度为1.83g/cm³,,表明它是由近乎等量的岩石和冰体水构成的,此外可能还存在某些不稳定的冰体,如氨的冰体。冰体的比重介于49-55%之间。木卫四岩石的确切构成还不为人知,但是很可能接近于L型或LL型普通球粒陨石,这两类陨石较之H球粒陨石,所含的全铁和金属铁较少,而铁氧化物较多。在木卫四上,以质量计,铁和硅的丰度比为1.05-1.27,而在太阳中,则为1.8。

木卫四的表面是不对称的:其同轨道方向的一面要暗于逆轨道方向的一面,这与其他伽利略卫星的情况正好相反。此外,其逆轨道方向一面似乎富含二氧化碳,而其同轨道方向一面则含有较多的二氧化硫。木卫四上许多较年轻的撞击坑都含有较丰富的二氧化碳。总的来说,木卫四表面的物质构成,特别是暗区的物质构成,十分接近于D型小行星,后者的表面由碳基物质构成。

木卫四表面的反照率为0.2。人们推测其表面的物质构成与其整体的物质构成大致相同。利用近红外光谱学,科学家们在1.04、1.25、1.5、2.0和3.0微米波长段发现了强烈的冰体水的吸附带。冰体在木卫四表面普遍存在,比重在25-50%之间。对伽利略号和地基观测站拍摄的高分辨率近红外光谱和紫外线光谱照片进行分析后,科学家们发现了多种非水溶性物质,如含镁和含铁的水合硅酸盐、二氧化碳、二氧化硫,可能还包括氨和多种有机化合物。[光谱分析的数据表明即使在很小的区域内,该星体表面的物质构成也极度混杂。由冰体构成的小面积、明亮斑块与由岩石、冰体混合物构成的斑块相混杂,而广大的暗区则由非冰物质构成。木卫四的内部结构图。木卫四遭受过猛烈轰击的表面之下是一层厚度在80-150公里之间的寒冷、坚硬的冰质岩石圈。对包围着木星及其卫星的磁场进行的研究表明在木卫四地壳之下50-200公里深处存在着一个咸水海洋:科学家们发现置于木星多变的磁场中的木卫四就像个理想的导电球体,即磁场无法穿透到达该卫星的内核,这意味着在该星体中存在着一层厚度至少达到10公里的高电导率液体。该海洋中可能还含有少量的氨或其他防冻物质,比重达到了5%,从而阻止了海洋的冰冻。在这种情况下,海洋的厚度将达到250-300公里。如果不存在海洋,那么其冰质岩石圈将会更厚,可能厚达300公里。

岩石圈和假定的海洋之下的星体内部可能既不是质地均匀的整体也不是完全的分化型。伽利略号的探测数据(特别是在近距离飞掠中测定的无量纲转动惯量——其数值为0.3549± 0.0042)表明其内部由被压缩的岩石和冰体构成,且由于构成成分的部分沉积,随着深度的增加,岩石的比重也逐渐加大。也就是说木卫四的内部结构只是部分分层。在该密度和转动惯量下,星体的中心可能存在着一颗小型硅酸盐内核。这类内核的半径不可能超过600公里,而其密度可能介于3.1-3.g/cm³之间。木卫四表面的地质年龄十分古老,它同时也是太阳系中遭受过最猛烈轰击的天体之一,[31]其撞击坑密度已经接近于饱和:任何新的撞击坑均可能覆盖于旧的撞击坑之上。木卫四上的大型地质构造相对简单:这里没有大型的山脉、火山或其他内源性构造特征。撞击坑和多环结构,以及裂缝、悬崖和沉积地形是该星体表面发现的为数不多的几种大型地质构造。

木卫四表面能够被分成数种不同的地质单元:撞击坑平原、较明亮的平原、明亮而平缓的平原以及由多环机构和撞击坑组成的多类地形单元。撞击坑平原覆盖了木卫四的大部分表面,是古老岩石圈的典型代表,其构成物质为冰体和岩石的混合物。较明亮的平原中存在着明亮的撞击坑、被称为变余结构的古老撞击坑的残迹和多环结构的中央部分,科学家们猜测这种地形是由冰质撞击坑沉积而成。明亮而平缓的平原覆盖的区域较小,常出现于沃尔哈拉撞击坑和阿斯嘉德撞击坑的山脊和槽沟地带中,撞击坑平原中的孤立斑点地带也属于这种地形。这种地形的形成最初被认为与内源性地质活动有关,但是伽利略号传回的高分辨率照片显示这种明亮而平缓的平原地形与断裂、瘤状地形有关,并没有出现任何星体表面被多次覆盖的迹象。伽利略号的照片亦显示木卫四上小块的阴暗平坦区域的覆盖面积小于1万平方公里,并被周围的地形所环绕。这种地形可能是冰火山沉积地形。这些比较明亮或平缓的平原的地质年龄都比撞击坑平原稍小。木卫四上最大的撞击地形是多环盆地。其中有两个规模巨大,而沃尔哈拉撞击坑则是其中其中最大的,其明亮的中央地带直径达到了600公里,而环状结构则继续向外延展了1800公里。第二大的多环结构是阿斯嘉德撞击坑,直径大约为1600公里。多环结构产生的原因可能是撞击事件发生之后处在柔软或流动物质——如海洋之上的岩石圈产生的同心环状的断裂。撞击坑链则是一长串链状、呈直线分布于星体表面的撞击坑,它们可能是木卫四被过于接近木星而受到引力潮汐作用解体的天体撞击之后形成的,也可能是遭受小角度撞击后产生的。前一种情况得到了苏梅克-列维9号彗星撞击事件的印证。

沃尔哈拉多环结构正如前文所提及的,木卫四上还存在着由纯冰体构成的、反照率高达0.8的斑块地形,其四周为较暗的物质所环绕。伽利略号的高分辨率照片显示这些较明亮的斑块主要位于抬升地形上:如撞击坑坑缘、悬崖、山脊和瘤状地形。这种斑块可能是一层薄薄的霜体沉积。较暗的物质通常位于四周地势较低且较平坦的地带,如撞击坑坑底和撞击坑之间的低洼地带,它们将原本的霜体沉积物覆盖住,故而该地区显得较暗,形成了直径达5公里以上的暗斑。在几公里的级别上,较之其他伽利略卫星的表面,木卫四的表面地形现出了更多的退化特征。例如相比较与其他卫星,如木卫三的暗区,木卫四的表面即缺乏直径小于1公里的撞击坑,取而代之的是无处不在的小型瘤状地形和陷坑。瘤状地形被认为是撞击坑经历了迄今为止还不为人知的退化过程而形成的坑缘残迹,这种退化很可能是冰体的缓慢升华造成的——当木卫四运行至日下点时,其向阳面温度会达到165K以上,此时冰体即会出现升华现象:基岩引起其上的脏冰分解,从而使得其中的冰体水和其他易挥发物质升华。而残骸中的非冰质残余物则发生崩塌,从撞击坑坑缘的坡上下落。这种崩塌经常在撞击坑附近和撞击坑内部出现,被称为“周边碎片”(debris aprons)。

此外,有些撞击坑的坑缘被一些蜿蜒的、类似峡谷的切口(它们被称为沟壑)所切割,这些沟壑看起来有点像火星表面的峡谷。在冰体升华假说中,位于低洼地带的暗色物质被解释为主要由来自退化的撞击坑坑缘的非冰质物质组成的覆盖层,它覆盖了木卫四表面大部分的冰体基岩。

塌陷地形和瘤状地形通过各地质单元所覆盖的撞击坑的密度,人们可以推断出它们的相对年龄:撞击坑分布密度越大,该地质单元相对年龄越大。但是它们的绝对年龄却还无法确定,不过根据理论预测,撞击坑平原的地质年龄被认为长达45亿年,几乎可以追溯到太阳系的形成时期。多环结构和撞击坑的地质年龄则取决于其所在区域的撞击坑密度,由此得出的估计年龄从10亿年到40亿年不等。木卫四周围的感应磁场木卫四拥有一层非常稀薄的大气,主要由二氧化碳构成。伽利略号上的近红外测绘分光仪(Near Infrared Mapping Spectrometer,NIMS)在4.2微米段勘查到该大气层的吸收特征,从而证实了它的存在。据估计其表面压力为7.5× 10⁻¹²巴,粒子密度为4× 10⁸ cm⁻³。这层大气是如此稀薄,仅仅需要四天,组成它的物质就会逃逸殆尽,所以该大气一定源源不断的得到了补充,补充来源可能是从该星体冰质地壳中升华出的干冰,这也与该星体表面明亮地区瘤状地形的冰体升华形成假说相契合。

木卫四的电离层则是在伽利略号的数次飞掠中被首次发现,其高电子密度为7-17× 10⁴ cm⁻³,这种密度与大气中二氧化碳的光致电离作用的效果不相符合。所以有人预测木卫四大气层的组要成分应该是氧气(含量为二氧化碳的10倍到100倍),但是尚未在该大气中探测到氧气的存在。