卡西尼新数据揭示：土卫六内部或为高压冰层而非单一深海

对“卡西尼”号探测器收集数据的深入再分析，正在挑战一个长期以来被广泛接受的观点：即土星最大的卫星——土卫六（Titan）的冰层之下存在一个全球性的液态水海洋。这项基于射电信号处理方法的改进，指向了土卫六一个更为复杂的内部结构，这对于评估这颗星球潜在的宜居性至关重要。

这项新的研究成果于2025年12月17日发表在权威科学期刊《自然》（Nature）上。研究人员提出，土卫六的内部构造很可能由一个巨大的高压冰层构成，该冰层内部渗透着广阔的碳氢化合物或“泥泞”状的海洋，而非一个单一的、连续的液态水库。过去，科学家们倾向于支持地下海洋的假说，因为“卡西尼”号的重力测量数据显示，土卫六在土星引力作用下表现出显著的形变，这似乎最能用存在一个液态层来解释。然而，采用更精密的分析技术后，研究人员发现，土卫六的形变数据与一个包含高压冰层的模型更为吻合，因为这种冰层在能量耗散方面比传统全球海洋模型所预期的更为显著。

一个关键的发现是，土卫六形状变化达到峰值的时间点，比土星引力影响达到峰值的时间点滞后了大约15个小时。这一时间差暗示其内部介质的粘性要高于纯粹的液态海洋。该研究的首席作者，来自美国国家航空航天局喷气推进实验室（JPL）的弗拉维奥·佩特里乔内（Flavio Petriccione）和合著者、来自华盛顿大学的巴蒂斯特·朱努（Batiste Jounot）强调，一个包含高压冰层以及液态碳氢化合物“口袋”的模型，能够更好地契合所有现有的观测数据。这些潜在的液态碳氢化合物海洋，其温度可能高达20摄氏度（68华氏度），其浓度或许足以支持原始生命的出现，类似于地球深海热液喷口的环境。

这一范式上的转变描绘了一个新的内部结构图景：一个约170公里厚的低压上层，下方是厚达378公里的高压冰层，其中夹杂着泥泞或液态水的团块。尽管这些水资源并未集中在一个单一的储藏库中，但其总体积可能与地球的大西洋相当。土卫六仍然是太阳系中唯一一个拥有浓厚大气层，并且表面存在由液态甲烷和乙烷构成的湖泊与河流的卫星，其表面温度约为零下297华氏度。

尽管土卫六的内部结构仍存在一些不确定性，但美国国家航空航天局（NASA）的“蜻蜓号”（Dragonfly）任务有望提供关键性答案。该任务计划于2028年7月搭乘“太空探索技术公司猎鹰重型”（SpaceX Falcon Heavy）火箭发射升空，预计于2034年抵达土卫六，旨在深入探索其表面环境和宜居潜力。由约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室（APL）主导的“蜻蜓号”任务，可能会携带地震仪等关键仪器，以便对土卫六的内部构造进行探测，从而最终厘清其地下物质的构成和生命存在的条件。