16日美國宇航局官網公佈了一則消息，利用目前在土星軌道上工作的卡西尼號發回的數據，科學家確認土衛二“恩克拉多斯（Enceladus）”表面冰層下方，有一個全球性的液態水海洋。這一消息公佈意義重大，使得土衛二和同樣擁有全球性液態水海洋的木衛二一樣，存在生命的可能性大增。
研究人員發現土衛二繞土星公轉時，發生了輕微幅度的振蕩，這一現象只能解釋為土衛二表面的冰層並不是與下方的岩石內核凍結在一起的，在這之間有一層全球性的海洋。
此前卡西尼號觀測到土衛二南極的熱泉不斷向外噴射物質，並測定這些物質由水蒸氣，冰粒和簡單有機分子組成。而現在確認土衛二冰層下的廣闊海洋正是提供這些物質的來源，這一研究結果在本周發表在了行星科學領域的頂級雜誌《伊卡洛斯》上。
土衛二的分層結構
之前卡西尼號發回的數據結果支持有一片區域性的海洋位於土衛二南極。然而，在卡西尼號接連幾次近距離的飛越土衛二南極上空，獲得的重力數據確認這片海洋應該是全球性的，這一成果也被卡西尼號拍攝的影像資料獨立證實。
卡西尼號自2004年初進入環土星軌道以來，多次近距離飛掠土衛二，為科學家提供了大量土衛二圖像。他們分析了卡西尼號發回的超過七年時間收集的圖像數據，小心翼翼地拼出土衛二表面的各種特徵，大部分是撞擊坑，這些數以千計的圖片最終可以高精度的測量土衛二自轉的精細變化。
小圖為土衛二南極熱泉噴射出的羽狀物，大圖為土衛二南極附近“虎皮條紋”地形
測量結果顯示，土衛二在圍繞土星公轉時，有一個輕微但是有規律的振蕩。由於土衛二並不是完美的球形，它在繞土星公轉時軌道不同區域的速度不一樣，有些地方稍快，有些地方稍慢。土星巨大的引力靈巧地拉扯土衛二岩石內核來回晃動。
卡西尼號團隊把他們測量的這種振蕩，稱為天平動，並為土衛二建立了不同模型，包括一個假設土衛二是從表面到內部都完全凍結的大冰球。
參與卡西尼號的科學家馬修·提斯卡雷諾（Matthew Tiscareno）介紹說：“如果土衛二的表層和內核是剛性連接在一起的，那麼核心物質能夠提供很大的轉動慣量，自轉晃動的幅度要比觀測的小得多。這也證明了肯定存在一個液體層的海洋分離了表面與核心。”
土衛二海洋所擁有的防凍機制目前仍是一個謎。科學家提出了一些可能的設想以解決這一問題，比如土星對土衛二的巨大潮汐力引起土衛二內部潮汐加熱的程度，可能比之前預想的要大很多。
從土衛二獲得的科學成果是卡西尼號執行土星探測任務以來的一項重要成就。早在2005年，科學家就發現了土衛二噴射出羽狀物的跡象，並對土衛二南極溫暖裂縫湧出的這些物質做了進一步分析。在2014年，科學家宣佈有強有力證據證明南極地區冰層下存在一個區域性的液態水海洋。在今年，他們一致認為在這片海洋的底部有水熱活動，即存在海底熱泉。
卡西尼號將在今年10月28日再一次近距離飛掠過土衛二，比以往更近距離穿過土衛二噴射出的羽狀物，預計最低飛行高度距離土衛二表面將只有49千米。
土衛二南極表面藝術效果圖
土衛二與卡西尼號小檔案：
卡西尼號
土衛二“恩克拉多斯（Enceladus）”是土星第六大衛星，直徑約500公里。它表面幾乎都是由水冰組成，較為平坦，幾何反照率高達138%，十分明亮。2014年，美國宇航局宣佈卡西尼號發現土衛二南極地底存在液態水海洋證據，海洋厚度約為10公里。南極附近的熱泉向太空噴出大量水汽和其他揮發物，夾雜類似氯化鈉晶體、水冰等固態粒子，噴射量約為每秒200公斤。噴出的水有一部分以“雪”的形態落回土衛二表面，一部分融入土星環中，另一部分甚至可到達土星。這些羽狀噴射物也為土星E環物質來源於土衛二的觀點提供了重要的證據。土衛二南極的噴射現象源自地表下的液態水海洋，噴射物的化學成分及引力場模型表明地下液態水源體與岩石是接觸的，所以土衛二是天體生物學極為重要的研究對象。
卡西尼-惠更斯號土星探測任務是美國宇航局，歐空局，意大利航天局的一個合作項目，美國宇航局的噴氣推進實驗室負責該項目的運行。卡西尼號於1997年10月發射升空，之後兩次借力金星，一次借力木星加速，於2004年7月1日順利進入環土星軌道。惠更斯號於2005年1月14日在土衛六表面成功著陸，卡西尼號發回了大量土星及其衛星的科學數據與圖像，目前卡西尼號仍在土星軌道工作，預計在2017年9月結束任務。
