美国科学家研究揭示了土星最大卫星土卫六上海洋的组成和粗糙度。研究表明，这些液态碳氢化合物的海洋（克拉肯海、丽姬亚海和蓬加海）可能有着不同的组成成分、活跃潮汐流、小规模波浪，以及河口和盆地间海峡附近增加的粗糙度。相关论文近日发表于《自然—通讯》。
土卫六的地貌特征是大片沙丘地、平坦的平原以及有着大片液态碳氢化合物湖海的极地地区。“卡西尼”号航天器对土卫六的探索让人们对其复杂的类地水文系统（主要成分是甲烷而非水）有了很多了解。尽管“卡西尼”号揭示了这颗卫星的许多情况，但它的雷达观测只能提供有关土卫六液态海洋的有限信息，海洋的性质仍然充满疑问。
为了调查土卫六的海洋和大气是如何相互作用，康奈尔大学的valerio poggiali和同事分析了“卡西尼”号任务2014年至2016年在土卫六极地海洋收集的双基雷达数据。在进行双基观察时，克拉肯海、丽姬亚海和蓬加海主体处于水平状态，水面没有大型扰动。
他们发现不同海洋的液体组成存在差异，与甲烷-乙烷混合比的差异相一致。与河口有关的数据表明，富含甲烷的河流其乙烷含量可能较大海更低。研究者通过海面散射估算出小尺度的粗糙度（数毫米级别），表明存在较小的表面波浪。高粗糙度集中在河口和盆地间海峡附近的沿岸区域，或表明这里存在活跃潮汐流。
这些发现增进了人们对土卫六海洋组成和表面特征的了解。
观测“卡西尼”号双基地雷达下行实验的几何形状和信号路径。图片来自：作者
相关论文信息：
https://doi.org/10.1038/s41467-024-49837-2
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