泰坦的湖泊可以像地球上的那些一样分层

土星卫星土卫六上的湖泊由甲烷，乙烷和氮而不是水组成，它们受到密度驱动的分层，形成类似于地球上湖泊的层。不过，行星科学研究所科学家约旦·斯特克洛夫(Jordan Steckloff)发表的一篇论文说，尽管地球上的湖泊会根据温度分层，但土卫六的湖泊完全是由于其地表液体与大气之间的奇怪化学相互作用而分层的。

当湖泊的不同部分具有不同的密度时，就会发生分层，密度较低的层会浮在密度较高的层上。在地球上，温带气候的湖泊通常在夏天随着太阳加热湖泊表面而分层，导致湖水膨胀并变得稀疏，形成一层温水，实际上浮在下面的凉水上。这种密度驱动的分层也可能发生在Titan上。但是，发生这种现象的原因是Titan的表面液体可以溶解大气中的氮气，而不是液体升温和膨胀。

“在泰坦上的湖，不仅仅是液化天然气的水坑，是经历复杂物理过程的动态场所。它们可以分层，翻滚，甚至可能喷发，”《通过甲烷蒸发的泰坦湖的分层动力学》的主要作者斯特克洛夫说。刊登在“行星科学杂志”上。

由于液态甲烷的密度低于液态乙烷，因此长期以来一直认为泰坦的甲烷通常会漂浮在液态乙烷的顶部。但是，当考虑到甲烷与大气氮的亲和力时，甲烷可以在低温下溶解足够的氮，从而比乙烷更稠密。

Steckloff和他的研究小组意识到，这种行为本质上会在温度仅比Titan观察到的温度低几度的情况下驱动湖泊分层。“我们着眼于泰坦大雨后充满的小型浅湖，发现如果温度低，甲烷从地表的蒸发会驱散溶解的氮，氮很重，导致乙烷富集(甲烷-贫氮层)浮在富甲烷层的顶部，” Steckloff说。

尽管土卫六的寒冷表面温度约为90开尔文(-298华氏度)，但它能够抵抗雨水，河流和湖泊的能力自然可以与我们的家乡星球进行比较。斯特克洛夫说：“地球是已知的最类似于土卫六的行星。地球与土卫六一样，都有动态的湖泊。两者都活跃着类似的过程，这表明可以通过一些简单的规则和过程来控制地表液体的复杂行为。”

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