左邊2009年的照片中可以看到有一個(gè)非常明顯的暗斑，但在2012年的照片中，它不見了。D. A. Patthoff

人們一直以來都對木星和土星的衛(wèi)星充滿了好奇，尤其是像木衛(wèi)二歐羅巴和土衛(wèi)二恩克拉多斯這樣的所謂“冰月”。這些衛(wèi)星被認(rèn)為是我們在地球之外發(fā)現(xiàn)生命的潛在理想之地，原因在于它們擁有大量的水，甚至是液態(tài)水。盡管這些液態(tài)水通常被厚厚的冰殼封存，長時(shí)間未見陽光，但它們依然依靠兩個(gè)星球內(nèi)部產(chǎn)生的熱量保持流動(dòng)。

在這些冰封的衛(wèi)星中，不少地方還會(huì)噴發(fā)水冰羽流，宛如巨大的間歇泉，攜帶著來自地下海洋的物質(zhì)，從冰殼的裂縫中噴向太空。人類的探測器很快就會(huì)抵達(dá)這些衛(wèi)星，提取羽流中的物質(zhì)，尋找來自未知世界的神秘生命相關(guān)分子。

科學(xué)家們癡迷于這些冰凍的衛(wèi)星，竭力研究每一個(gè)細(xì)節(jié)。最近，研究人員在土衛(wèi)二恩克拉多斯上發(fā)現(xiàn)了一個(gè)極其古怪的現(xiàn)象。

這一現(xiàn)象就發(fā)生在科學(xué)家們的眼皮底下，但至今沒有人能夠解釋它——研究人員在土衛(wèi)二表面發(fā)現(xiàn)了一個(gè)神秘的暗斑，但不久后，這個(gè)斑點(diǎn)卻神秘消失。沒人知道這個(gè)暗斑究竟是什么，也沒人能解釋它為何會(huì)消失，幾乎所有的解釋都無從立足。

這個(gè)暗斑迅速成為了2024年美國地球物理學(xué)聯(lián)合會(huì)年會(huì)上的焦點(diǎn)話題。

研究負(fù)責(zé)人NASA噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的行星地質(zhì)學(xué)家Cynthia B. Phillips與同事，通過對大量旅行者號和卡西尼號探測器拍攝的相同區(qū)域照片進(jìn)行比對，試圖識別土衛(wèi)二表面發(fā)生的細(xì)微變化，這些變化可能揭示土衛(wèi)二地質(zhì)活動(dòng)的關(guān)鍵信息。

在比對這些照片時(shí)，一個(gè)神秘現(xiàn)象引起了研究人員的注意：在2009年拍攝的照片中，有一個(gè)直徑約1千米的小暗斑；而在2012年拍攝的照片中，這個(gè)暗斑已經(jīng)消失。研究人員發(fā)現(xiàn)，在這段時(shí)間內(nèi)拍攝的多張照片中，暗斑呈現(xiàn)逐漸變淡的趨勢；而一旦它完全消失后，就再也沒有顯現(xiàn)過。

這個(gè)現(xiàn)象令人困惑，首先是因?yàn)橥列l(wèi)二本身是一個(gè)高反照率衛(wèi)星，意味著它非常明亮。在這樣的“冰雪世界”中，突然出現(xiàn)一個(gè)暗斑本身就很不尋常，更不必說它還會(huì)慢慢變淡。

研究人員首先考慮，這個(gè)暗斑是否僅僅是由于后期拍攝的照片分辨率較低，導(dǎo)致看不見？答案是否定的。通過對比2010年和2011年的照片，研究人員發(fā)現(xiàn)，2011年拍攝的暗斑雖然更小，但照片的分辨率實(shí)際上更高。

其次，研究人員還考慮過這個(gè)暗斑是否是某個(gè)物體投射在土衛(wèi)二表面的影子。但這一假設(shè)同樣被排除。通過比對多張陽光入射方向和入射高度不同的照片，研究人員發(fā)現(xiàn)暗斑的位置沒有發(fā)生任何變化，且依然會(huì)隨著時(shí)間的推移逐漸變淡。因此可以確定，暗斑不是影子，也與地形無關(guān)。

進(jìn)一步分析了暗斑的紫外線和彩色照片后，研究人員發(fā)現(xiàn)，暗斑呈現(xiàn)紅棕色，而土衛(wèi)二其他區(qū)域?yàn)榘邓{(lán)色。這一差異依然沒有令人信服的解釋。

目前最合理的解釋是，這個(gè)暗斑可能是一個(gè)隕石撞擊點(diǎn)。其顏色較深，可能是因?yàn)樽矒魩淼纳钌镔|(zhì)遺留下來的痕跡，或者是由于撞擊暴露了土衛(wèi)二表面下方的底層物質(zhì)。

另一種較為奇妙的解釋是，這個(gè)暗斑可能來自土衛(wèi)二的內(nèi)部，有什么東西鉆透了土衛(wèi)二的冰殼，其紅棕色可能是土衛(wèi)二內(nèi)部物質(zhì)的自然色澤。但這種可能性被研究人員認(rèn)為較小。

至于暗斑為何會(huì)消失，研究人員提出了一種與土衛(wèi)二“間歇泉”相關(guān)的可能性。間歇泉噴出的物質(zhì)有一部分可能會(huì)再次落到表面，像積雪一樣逐漸覆蓋暗斑。

這一解釋看似合理，但仍然存在疑點(diǎn)。例如，研究表明，暗斑的消失僅用了幾年時(shí)間，而如果依靠羽流噴出物的覆蓋，完全遮蓋這樣一個(gè)暗斑，可能需要大約100年的時(shí)間。這意味著我們要么嚴(yán)重低估了羽流噴出物的覆蓋能力，要么嚴(yán)重忽視了其他潛在因素。

研究人員認(rèn)為，土星E環(huán)的微粒也可能參與了覆蓋暗斑的過程。土星E環(huán)含有大量超小的水冰粒子，這些粒子或許在掩蓋暗斑方面起到了一定作用。但來自E環(huán)的粒子覆蓋能力有這么強(qiáng)嗎？

而無論是什么掩蓋了這個(gè)暗斑，都不能讓我們忘記這樣一個(gè)疑問：這個(gè)暗斑究竟是什么？

卡西尼拍攝的土衛(wèi)二。在逆光條件下，可以看到許多壯觀的水冰噴流。NASA / JPL-Caltech / SSI

參考
There's a weird, disappearing dark spot on Saturn's moon Enceladus
https://www.space.com/space-exploration/search-for-life/theres-a-weird-disappearing-dark-spot-on-saturns-moon-enceladus