最有希望孕育生命的土卫六，被发现狰狞的一面，表面沙尘暴肆虐

美国华盛顿州立大学科学家领导的一支国际团队，曾经以宜居性和与地球的相似度，对人类在宇宙中已发现天体进行排名。在这份排名里，身负人类重望的火星仅仅位列第三，木卫二排名第四。而位列第一的，是土星最大的卫星——土卫六。

在太阳系所有的卫星中，只有土卫六拥有着完整的大气层。而且，土卫六的大气层和地球一样，也是以氮气为主。甚至，土卫六的大气层比地球还夸张，氮气占到了97%，表面大气压比地球还大一半，而且空气循环极快。这个空气循环指的不是风速，实际上，土卫六表面的风速很可能非常慢。不过，由于引力只有地球的1/6，土卫六的大气层非常蓬松。

土卫六的尘魔

最近，爱达荷州博伊西州立大学的行星科学家布莱恩·杰克逊（Brian Jackson）在《地球物理研究杂志》上发表了自己最新的研究成果。这篇文章的标题简单明了，直奔主题：《土卫六上的尘魔（Dust Devils on Titan）》。

尘魔：这个概念不是杰克逊独创来夸张土卫六表面环境的，而是很早之前就有的词语。通常来说，尘魔指的是一种威力强、寿命短、形状特殊的旋风，看起来有点像小型的龙卷风，小的只有半米宽、几米高，大的宽十几米，高度超过一千米。尘魔通常由对流驱动，而且在晴天就可以产生，不过因为时间短，所以一般不会造成什么破坏——在地球上是这样的。

卡西尼号探测器在还没有坠入土星大气层的时候，曾经多次对土卫六进行探测。根据卡西尼号的观测，土卫六表面有30%的区域被沙丘所覆盖，这些区域都位于赤道附近。和地球不同的是，土卫六的沙丘不是真的沙子，而是碳氢化合物。每当土卫六表面风起的时候，吹起来的都是碳氢化合物颗粒。

（图片说明：土卫六地图，紫红色区域都是碳氢化合物构成的沙丘）

土卫六尘魔与火星沙尘暴的区别

由此，科学家们联想到了另一个被沙尘暴肆虐的天体——火星。

在火星的表面，沙尘暴经常肆虐全球，非常恐怖。遮天蔽日的沙尘有时甚至可以达到180米/秒的速度（地球上12级大风的速度才只有32.6米/秒），而且可以持续数个月之久。在这样的沙尘暴作用下，整个行星都被沙尘所覆盖。

实际上，我们并没有真正在土卫六表面发现过正在进行的尘魔。但是由于土卫六表面的沙尘主要集中于赤道区域，我们可以推测：它并没有经历过火星那样全球性的恐怖沙尘暴，而是尘魔在赤道附近肆虐。我们对土卫六的观测还非常少，尘魔持续时间又不长，所以我们没有目击到也是可以理解的。虽然威力不如火星沙尘暴那么恐怖，但对于土卫六的碳氢化合物循环来说，这种尘魔也起到了至关重要的作用。

那么，土卫六表面这些沙尘到底从何而来呢？

（图片说明：土卫六表面的香格里拉沙海）

科学家认为，这些沙尘可能都是从土卫六大气层中落下的碳氢气溶胶。“尽管我们称它为沙尘，但它和地球或者火星上的沙尘都不一样。”杰克逊说。地球或者火星上的沙尘都是从母体地质结构中分离出来的砂砾，但土卫六上的沙尘可能会很黏。

土卫六与地球尘魔的不同

杰克逊为此利用计算机模拟了土卫六表面的尘魔现象，不过，当他将实际观测到的风速输入进去的时候，模拟显示被扬起的尘沙数量比预期的要多。“可能有一些其他的机制在帮助尘魔扬起这些尘埃，或者我们的方程是有问题的。"杰克逊这样解释。

实际上，对于地球表面的尘魔现象，我们也还没有完全了解。我们通常认为尘魔并不需要风来启动，而是在温暖、干燥的环境下，暖空气上升为旋涡，从而卷起尘埃，形成尘魔。不过，关于尘魔的形成机制，目前也并没有定论，这只是比较流行的说法。

在地球上，尘魔很容易受到空气湿度的干扰。比如在一场雨后，地表温度会下降，尘魔也就无法再肆虐了。土卫六表面虽然也会下起甲烷雨，但是频率非常低，有些地方每10年才会迎来一次大雨。虽然这样的雨需要好几个“土卫六年”才能蒸发，但对于尘魔的抑制作用恐怕非常有限。因此，杰克逊推测，土卫六表面的尘魔会比地球更加肆无忌惮。

尘魔的意义

大气层对于一颗行星有多么重要的意义，我想不用多说。

某些局部的气象变化，就有可能影响全球的气候，这就是所谓的蝴蝶效应。因此，土卫六表面是否有尘魔，也有可能影响土卫六的宜居性。

关于土卫六表面是否有尘魔的问题，我们不会困惑太久。根据美国国家航空航天局的计划，他们将在2026年4月份左右发射专门用于研究土卫六的探测器——蜻蜓探测器，在土卫六表面实地考察。

蜻蜓探测器是一款非常先进的无人机，其主要目的就是考察土卫六表面的生命迹象以及宜居程度，研究对象之一就是赤道附近区域。

（图片说明：蜻蜓探测器落地及启动飞行示意图）

届时，土卫六表面到底有没有尘魔，蜻蜓探测器将给我们一个明确的答案。同时，NASA的科学家们也应该为那里的尘魔做好准备，不仅要考虑好如何观测其中的机制和对土卫六的影响，还要小心不要让蜻蜓探测器被尘魔摧残……