這張土星衛(wèi)星恩克拉多斯的特寫(xiě)照片朝向月球的終止點(diǎn)（從白天到夜晚的過(guò)渡），顯示了月球南極緯度內(nèi)連續(xù)、土星土衛(wèi)山脊?fàn)睢⑿l(wèi)星略微彎曲且大致平行的恩克斷層的獨(dú)特模式。這些表面特征被成像科學(xué)家非正式地稱(chēng)為“虎紋”，拉多因?yàn)楫?dāng)以假彩色觀察時(shí)，斯上示它們明顯的海洋合居條紋狀外觀。（圖片來(lái)源：uux.cn美國(guó)國(guó)家航空航天局/噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室/空間科學(xué)研究所）
（神秘的否適地球uux.cn）據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)（Robert Lea）：新的研究表明，土星衛(wèi)星恩克拉多斯上沿著獨(dú)特的虎紋“虎紋”并排滑動(dòng)的運(yùn)動(dòng)與其冰殼噴出的冰晶噴流有關(guān)。這些發(fā)現(xiàn)可能有助于確定土星地下海洋中這顆結(jié)冰衛(wèi)星的土星土衛(wèi)特征，從而確定恩克拉多斯是衛(wèi)星否有利于生命。
2005年，恩克美國(guó)國(guó)家航空航天局的拉多卡西尼號(hào)宇宙飛船首次觀測(cè)到了位于月球南極的四條平行線斷裂，形成了恩克拉多斯的斯上示虎紋。該地區(qū)的海洋合居“低溫火山作用”從這些裂縫中噴出冰晶，據(jù)信這些冰晶起源于恩克拉多斯埋藏的海洋，導(dǎo)致土星月球南極上空聚集了大量物質(zhì)。
這股羽狀物的亮度和產(chǎn)生它的噴流似乎都在變化，其模式與恩克拉多斯圍繞太陽(yáng)系第二大行星土星近33小時(shí)的軌道一致。這使得科學(xué)家們推斷，隨著潮汐應(yīng)力作用在老虎條紋上，噴流的活動(dòng)會(huì)增加。
然而，這一理論無(wú)法解釋為什么在潮汐應(yīng)力達(dá)到最大值數(shù)小時(shí)后，恩克拉多斯的噴流亮度達(dá)到峰值，也無(wú)法解釋為什么恩克拉多斯斯最接近土星后不久會(huì)出現(xiàn)第二個(gè)較小的峰值。一項(xiàng)新的對(duì)恩克拉多斯潮汐應(yīng)力及其虎紋斷裂運(yùn)動(dòng)的數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)了一種類(lèi)似于圣安德烈斯斷層的現(xiàn)象，與噴流活動(dòng)模式相對(duì)應(yīng)。
模擬團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、加州理工學(xué)院博士生Alexander Berne告訴Space.com：“我們開(kāi)發(fā)了一個(gè)復(fù)雜的數(shù)值模型來(lái)模擬沿恩克拉多斯斷層的潮汐驅(qū)動(dòng)走滑運(yùn)動(dòng)。這些模型考慮了摩擦的作用，摩擦?xí)?dǎo)致斷層上的滑動(dòng)量對(duì)壓縮應(yīng)力和剪切應(yīng)力都很敏感。”。
“該數(shù)值模型能夠模擬沿著恩克拉多斯斷層的滑動(dòng)，其方式與觀測(cè)到的羽流亮度變化以及表面溫度的空間變化相匹配，這表明噴流和羽流亮度的變化是由恩克拉多斯斯軌道上的走滑運(yùn)動(dòng)控制的。”

（主）2008年卡西尼號(hào)宇宙飛船看到的冰月恩克拉多斯（Inset）的內(nèi)部。（圖片來(lái)源：uux.cn/James Tuttle Keane）
空間中的圣安德烈斯斷層
伯爾尼及其同事發(fā)現(xiàn)，摩擦力學(xué)控制著恩克拉多斯虎紋界面的運(yùn)動(dòng)，虎紋界面是裂縫兩側(cè)相交的地方。這意味著在恩克拉多斯的軌道周期中，虎帶會(huì)周期性地滑動(dòng)和鎖定。這種并排的運(yùn)動(dòng)，或稱(chēng)為“走滑”，與噴氣式飛機(jī)的活動(dòng)一致。
在模擬中，走滑活動(dòng)和噴流亮度之間的相關(guān)性使該團(tuán)隊(duì)假設(shè)噴流活動(dòng)的變化是由斷層沿線“拉斷層”的存在控制的。這些是裂縫的彎曲部分，在廣泛的走滑運(yùn)動(dòng)下打開(kāi)，使水從地下海洋通過(guò)冰殼上升，為低溫火山噴流提供能量。
伯爾尼說(shuō)：“一個(gè)接近陸地的類(lèi)比是在受構(gòu)造應(yīng)力影響的大型走滑斷層上沿著拉分盆地結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)的一個(gè)例子發(fā)生在索爾頓盆地——一個(gè)位于南加州走滑斷層圣安德烈斯斷層上的大型拉分。”。“區(qū)域走滑運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致了索爾頓盆地的局部地殼伸展和火山活動(dòng)。這一過(guò)程類(lèi)似于沿恩克拉多斯拉殼的潮汐驅(qū)動(dòng)伸展，可能會(huì)調(diào)節(jié)月球的低溫火山活動(dòng)。
“在進(jìn)行這項(xiàng)研究之前，我們沒(méi)有想到模擬的走滑運(yùn)動(dòng)和噴流活動(dòng)之間有如此高的相關(guān)性。”

拉開(kāi)恩克拉多斯上允許水上升并供給低溫火山噴流的區(qū)域（圖片來(lái)源：uux.cn/James Tuttle Keane）
該團(tuán)隊(duì)的研究表明，恩克拉多斯的虎紋張開(kāi)的方式與之前的模型不同。
伯爾尼說(shuō)：“這一發(fā)現(xiàn)令人驚訝，因?yàn)檫^(guò)去對(duì)該主題的大多數(shù)研究都認(rèn)為，沿著老虎條紋的大開(kāi)口，比如像電梯門(mén)一樣打開(kāi)和關(guān)閉，是調(diào)節(jié)羽流亮度變化的主要機(jī)制。”。
這位加州理工學(xué)院的研究人員補(bǔ)充說(shuō)，該團(tuán)隊(duì)的模型表明，潮汐在多個(gè)時(shí)間尺度上對(duì)恩克拉多斯及其海洋的進(jìn)化起著根本作用。
伯爾尼說(shuō)：“在軌道時(shí)間尺度上，潮汐似乎調(diào)節(jié)著從地下海洋流經(jīng)虎紋斷裂的物質(zhì)量。”。“在更長(zhǎng)的時(shí)間尺度上，潮汐可能會(huì)導(dǎo)致摩擦性虎紋在凈右側(cè)斷裂。”
他繼續(xù)提出，這種長(zhǎng)期的右側(cè)運(yùn)動(dòng)可能會(huì)推動(dòng)在恩克拉多斯南極地形周?chē)^察到的地質(zhì)特征的形成。這包括一個(gè)從南極輻射出去的裂縫，位于恩克拉多斯的后半球。

卡西尼號(hào)宇宙飛船在2007年看到的“虎紋”。（圖片來(lái)源：uux.cn卡西尼號(hào)成像團(tuán)隊(duì)/美國(guó)國(guó)家航空航天局）
科學(xué)家們認(rèn)為，擁有埋藏全球海洋的恩克拉多斯可能是在太陽(yáng)系其他地方尋找生命的主要目標(biāo)。這項(xiàng)研究和該團(tuán)隊(duì)的模型可以為這一假設(shè)提供額外的支持。
伯爾尼說(shuō)：“了解通過(guò)拉開(kāi)帶或?qū)掗熈压葞У牡叵挛镔|(zhì)傳輸路徑，對(duì)于確定恩克拉多斯噴流中的冰粒是否代表月球潛在的宜居全球海洋至關(guān)重要。我們的研究為了解這種傳輸路徑及其隨時(shí)間的演變提供了一個(gè)框架。”。
“潮汐對(duì)恩克拉多斯進(jìn)化的長(zhǎng)期影響的證據(jù)表明，月球的海洋是長(zhǎng)壽的，這對(duì)內(nèi)部生命的潛在進(jìn)化有影響。”
目前，該團(tuán)隊(duì)的結(jié)論是基于計(jì)算機(jī)模擬得出的，因此需要通過(guò)實(shí)際觀測(cè)來(lái)確認(rèn)。
伯爾尼總結(jié)道：“使用雷達(dá)對(duì)恩克拉多斯進(jìn)行的地球物理測(cè)量將使我們能夠證實(shí)或反駁我們論文中提出的假設(shè)。更廣泛地說(shuō)，這種對(duì)恩克拉多斯表面隨時(shí)間運(yùn)動(dòng)的觀測(cè)可以對(duì)地核和地殼的動(dòng)力學(xué)以及這些過(guò)程隨時(shí)間的活躍程度提供關(guān)鍵約束。”。“我們的目標(biāo)是繼續(xù)研究如何使用地球物理測(cè)量來(lái)更好地了解可能使生命在恩克拉多斯上形成和進(jìn)化的條件。”
該團(tuán)隊(duì)的研究于周一（4月29日）發(fā)表在《自然地球科學(xué)》雜志上。