太陽系中的第二個地球:上面有大量液態水 甚至可能存在生命

一直以來,人類的航天事業都相對地局限於月球和火星。長期以來的探測和分析已經證明了一點,液態水並不是廣泛地存在於月球和火星表面,這一點在太陽系除地球之外絕大多數星體上也適用。

但木星的衞星之一,和月球大小相仿的木衞二可能是個例外:美國太空總署(NASA)已經宣布木衞二的表面遍布百公里厚的冰層,其下有液態水流動的跡象。毫無疑問,若這個說法得到證實,那麼木衞二無疑將成為人類前出太陽系之前的最好去處。

圖為科學家根據木衞二表面照片製作的木衞二冰山藝術效果圖。

對於美國太空總署而言,聲稱木衞二上面有什麼東西,那可不是空穴來風:早在1993年,」伽利略」號探測器就已抵達木星軌道,四年之後」伽利略」更是首度在木衞二探測任務中記錄下了特別的」冰山噴發」奇景,算是間接地證明了木衞二有液態水存在。

但要直接地證明這一說法,美國太空總署需要更清楚、更明白的證據。於是」木衞二快船」任務呼之欲出:它將攜帶着高清相機等裝備近距離接近木衞二,分析表面冰層和大氣的組成。

圖為將在木衞二表面近距通過的」木衞二快船」探測器。

但目前看來,這個和人類未來息息相關的任務碰到了一點小問題:原定於在2020年左右將探測器發射到霍曼轉移軌道,直達木衞二的SLS運載火箭已經連續跳票多次,很難趕得上」木衞二快船」任務的時間表。而美國現有的德爾塔4重型火箭的運力並不足以將」快船」送上快車道,而是只能再走一遍」金星-地球」的引力加速程序,用太陽的引力幫助」木衞二快船」具備足夠速度前往目的地,但這樣一來,原定耗費三年的旅程就將被迫再加長一倍。

圖為不爭氣的SLS運載火箭。它的連續跳票極大地影響了美國的太空任務。

要在太空中多飛三年來」趕路」,無疑就意味着更多的不確定性。故此盡管德爾塔4重型火箭是」現成產品」,美國太空總署也不願意將」木衞二快船」寄託在它身上。

而就在SLS再度跳票,要直到2021年才能完成首度發射的當口,美國SPACEX公司的」重型獵鷹」運載火箭卻異軍突起,令美國太空總署有了可能的新選擇。

圖為有可能被整合到重型獵鷹火箭上的固體上面級發動機。

與德爾塔4重型火箭相比,重型獵鷹火箭的低軌道運載能力要更強,成本也更低。若要運送」木衞二快船」直登轉移軌道,只需要美國空軍再於重型獵鷹的第二級火箭上增添上面級助推即可,而目前這一試驗進展順利。

至於長期以來廣為坊間詬病的多發動機並聯可靠性問題,美國太空總署早已用最高等級的科研任務授權打消了這一憂慮:2018年SPACEX的」獵鷹系列」運載火箭發射任務不僅無一失敗,箭體回收任務的成功率也大有增長,足可以」服眾」。

圖為木衞二的可能地表結構。豐富的水資源將使其極富開發價值。

相較月球的氦三,以及象徵意義大於實際開發意義的火星,一顆具備液態水的星球無疑更具開發和研究價值,畢竟在那厚厚冰層下的原始海洋里,很有可能也生長着」木衞二特產」的原始生命,甚至是多細胞生物,對它們的研究將使人類解開生命起源謎題,摸清生物密碼的進度急劇加快。

當然,即便木衞二上並沒有生物,只要豐富的液態水確實存在於這顆星球上,人類在太陽系裡就至少還有」退路」,不同於光速都要數百年才能抵達的其它星系,它離我們就只有三年五載的路程。換句話說,誰先抵達木衞二,誰就在未來的深空探索中將佔盡先機。(利刃/TO)