華楓他們知道卡西尼-惠更斯號已在2004年7月1日到達(dá)土星，并且開始使用雷達(dá)測量土衛(wèi)六表面地形的工作；卡西尼探測器在2004年11月26日飛躍到土衛(wèi)六上方并且拍摂下很多高分辨率的土衛(wèi)六表面圖像，展現(xiàn)了人眼從來沒有見過的明暗斑塊。

    卡西尼號在2004年12月25日圣誕節(jié)釋放出了惠更斯號，惠更斯號在2005年1月14日進(jìn)入土衛(wèi)六大氣層進(jìn)行詳細(xì)探測。惠更斯號探測器可在土衛(wèi)六的大氣中燒毀前將相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)回。

    2007年12月，卡西尼軌道探測器在靠近土衛(wèi)六的第38次飛行中看到“安大略衛(wèi)星湖”,但當(dāng)時(shí)還不能確認(rèn)其為液態(tài)。

    隨著“安大略衛(wèi)星湖”的突破性發(fā)現(xiàn),專家認(rèn)為,土衛(wèi)六其他地區(qū)眾多與“安大略衛(wèi)星湖”相似的“坑”也可能是湖泊。

    2009年12月美國宇航局證實(shí)，土衛(wèi)六“泰坦”地表上存在著液體。

    “卡西尼號”太空探測器捕捉到由土衛(wèi)六表面湖泊所反射的太陽光線。這一發(fā)現(xiàn)，證實(shí)了土衛(wèi)六表面存在液體的說法。

    科學(xué)家們由此認(rèn)為，土衛(wèi)六表面一些地區(qū)應(yīng)該分布著許多大型湖泊狀盆地，就是在這些地區(qū)存在液體。土衛(wèi)六是土星最大的衛(wèi)星，與地球有許多相似之處，也正是這一點(diǎn)引起了科學(xué)家們的極大興趣。近20年來，科學(xué)家們已經(jīng)建立了關(guān)于土衛(wèi)六的完整理論。

    他們認(rèn)為，土衛(wèi)六表面存在液烴(NGLs)海洋或湖泊。土衛(wèi)六也被認(rèn)為是太陽系中除地球之外唯一存在液體的行星狀天體。雖然“卡西尼號”傳回的數(shù)據(jù)并不能證明其表面存在巨大的海洋，但是它卻明顯透露了這樣一訊息，即土衛(wèi)六兩極附近地區(qū)存在大型湖泊。

    自從“卡西尼”號探測器在2004年開始環(huán)繞土衛(wèi)六運(yùn)轉(zhuǎn)后，科學(xué)家們一直在尋找“鏡面反射”現(xiàn)象。但是，土衛(wèi)六的北半球一直處在冬季的黑暗之中，而科學(xué)家們認(rèn)為北半球的湖泊比南半球多得多。

    一直到2009年8月秋分時(shí)節(jié)，太陽的光線才逐漸開始直射到土衛(wèi)六北半球的湖泊之上，此時(shí)也正是北半球春天的開始。

    由于土衛(wèi)六上空厚厚的大氣層的干擾，土衛(wèi)六表面所反射的太陽光大多數(shù)都被遮蔽?！翱ㄎ髂崽枴碧綔y器也是在偶然間拍下了這張罕見的照片。照片拍攝于2009年7月8日。

    美國宇航局與歐洲航天局合作的“惠更斯”號探測器在土衛(wèi)六泰坦的沼氣湖上漂流的景象。國家科學(xué)院7月6日公布的一份報(bào)告稱，地外生物可能比專家之前預(yù)測的要奇怪得多?？茖W(xué)家需要考慮擴(kuò)充有關(guān)地外生命特征的名單，包括所謂的“怪異”生命體，它們可以在地球生命無法存活在地方茁壯成長。

    NASA于2019年6月27日宣布，如果一切按計(jì)劃進(jìn)行的話，“蜻蜓”號（D

    ago

    fly）將于2026年發(fā)射，航行8年后在泰坦上著陸，之后探測器會在這5150公里寬的衛(wèi)星上巡航至少2.5年，期間進(jìn)行24次飛行，總航程約180公里。這次任務(wù)的目標(biāo)就是詳細(xì)記錄泰坦的化學(xué)成分。一些科學(xué)家認(rèn)為，泰坦上的碳?xì)浠衔锖Ｑ罂赡茉杏洫?dú)有的奇特生命形式。此外，由于泰坦的環(huán)境與早期地球的環(huán)境非常相似，所以此次任務(wù)的觀測結(jié)果還可能有助于了解地球生命出現(xiàn)的化學(xué)過程。

    土衛(wèi)六上存在豐富的有機(jī)化合物和氮等元素，與地球早期生命形成時(shí)的環(huán)境相似。土衛(wèi)六上的氰和烴在一定情況下可生成腈，再被星球上的水冰水解，生成羧酸和胺類物質(zhì)，而這兩者還可以生成具有重大意義的氨基酸。不過，土衛(wèi)六上也存在制約生命存在的重要因素。一是溫度過低，二是尚未發(fā)現(xiàn)液態(tài)水的存在，三是土衛(wèi)六沒有磁場保護(hù)，所以當(dāng)它有時(shí)運(yùn)行在土星的磁氣層外時(shí)，便直接暴露在太陽風(fēng)之下，輻射可能使生命無法存在。

    科學(xué)家稱，土星的衛(wèi)星土衛(wèi)六上巨大的碳?xì)浠衔铩氨健焙尚纬善娈惿问?。美國宇航局的研究人員表示，這一最新理論或許還能解釋來自這顆衛(wèi)星上的巨大湖泊和海洋的奇怪讀數(shù)。

    土衛(wèi)六表面的這個(gè)新湖泊覆蓋面積有1.3萬平方英里（3.4萬平方公里），它位于土衛(wèi)六南極位置，具有部分湖泊特征。自從“卡西尼”探測器2004年抵達(dá)土星體系，科學(xué)家就致力于研究土衛(wèi)六極地附近甲烷湖泊的特征，該研究證實(shí)了大型寒冷的衛(wèi)星也存在著甲烷雨。

    科學(xué)家指出，這種新湖泊只是淺薄的沼澤地，但是觀測數(shù)據(jù)顯示當(dāng)暴風(fēng)雨來到時(shí)，湖泊將形成足夠深、奔流向前的液體甲烷。前不久，美國約翰斯－霍普金斯大學(xué)應(yīng)用物理實(shí)驗(yàn)室的行星科學(xué)家伊麗莎白－圖特爾說：“土衛(wèi)六表面的雷暴模型顯示一次暴風(fēng)雨便可形成數(shù)十厘米深的甲烷雨水?！泵绹詈骄指赀_(dá)德太空研究協(xié)會研究小組成員托尼－德爾杰尼奧（To

    y

    DelGe

    io）稱，這項(xiàng)研究是證實(shí)土衛(wèi)六表面存在液態(tài)甲烷的最直接證據(jù)。

    圖特爾說：“人們看到土衛(wèi)六上空的這種云層非常類似于地球的云層，同時(shí)人們發(fā)現(xiàn)該區(qū)域表面有液體洪流的跡象?！钡聽柦苣釆W補(bǔ)充指出，“卡西尼”探測器科學(xué)家在此之前并未注意到這個(gè)新湖泊的形成，當(dāng)時(shí)由于科學(xué)家們意識到該區(qū)域可能出現(xiàn)大雨，便投入更多的精力觀測出現(xiàn)大雨的特征，忽視了土衛(wèi)六表面形成新湖泊的跡象。

    科學(xué)家非常興奮這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)揭示了土衛(wèi)六的氣候特征變化，當(dāng)2004年“卡西尼”探測器抵達(dá)土星體系，正值土衛(wèi)六南半球處于夏季，北半球處于冬季，暴風(fēng)云主要聚集形成于土衛(wèi)六南極地區(qū)。季節(jié)正接近于春分，這兒不再有任何南半球暴風(fēng)。德爾杰尼奧說：“暴風(fēng)雨主要集中在中緯度地區(qū)，偶爾會出現(xiàn)在低緯度地區(qū)。”

    2008年，“卡西尼”探測器已完成了4年勘測任務(wù)，計(jì)劃延長勘測時(shí)間至2010年。該探測器現(xiàn)運(yùn)行狀況健康正常，任務(wù)操作員希望今后進(jìn)一步延長其工作壽命。

    圖特爾在約翰·霍普金斯大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的同事拉爾夫－羅雷茲（RalphLo

    e

    z）并未直接涉及這項(xiàng)研究，他指出像這樣的研究將有助于人們理想地球氣候變化的特點(diǎn)。他在一封電子郵件中寫道：“土衛(wèi)六大氣層擁有大量的甲烷潮濕氣體，因此在度過漫長的干旱之后會出現(xiàn)強(qiáng)烈的暴風(fēng)雨天氣?！?br/>
    2014年10月31日，美國宇航局的卡西尼飛船在土星最大的衛(wèi)星土衛(wèi)六的高層大氣中發(fā)現(xiàn)了甲烷云層。

    戈達(dá)德空間飛行中心卡西尼項(xiàng)目科學(xué)家，有關(guān)這一發(fā)現(xiàn)的研究論文第一作者卡里·安德森(Ca

    ieA

    de

    so

    )表示：“甲烷云層竟然能在土衛(wèi)六大氣中如此高的高度上形成完全出乎意料。此前沒有人認(rèn)為這是可能的?！?br/>
    2012年7月2日消息，據(jù)美國宇航局網(wǎng)站報(bào)道，來自卡西尼探測器的最新數(shù)據(jù)顯示土星最大的衛(wèi)星土衛(wèi)六冰封的地下可能存在一個(gè)液態(tài)水層。有關(guān)這一發(fā)現(xiàn)的論文已經(jīng)被發(fā)表在最新出版的《科學(xué)》雜志上。

    論文第一作者，卡西尼項(xiàng)目組成員，意大利羅馬第一大學(xué)的盧西亞諾·列斯(Lucia

    oIess)說bai：“卡西尼探測到土衛(wèi)六大幅度的潮汐起伏，這幾乎必然讓人得出其地表下方存在一個(gè)隱匿著的海洋的結(jié)論?！彼f：“對于水的搜尋是太陽系探測行動的一項(xiàng)重要目標(biāo)，而現(xiàn)在我們又鎖定了一個(gè)新的，可能富含水的天體目標(biāo)?！?br/>
    讓科學(xué)家們做出此項(xiàng)發(fā)現(xiàn)的是潮汐變形現(xiàn)象。土星的巨大引力會讓土衛(wèi)六不斷發(fā)生拉升或擠壓變形。如果土衛(wèi)六完全是由固態(tài)巖石組成的，那么來自土星的引力會造成其地表隆起，形成所謂的“固體潮”，其高度應(yīng)為3英尺(約合1米)左右。然而卡西尼號的實(shí)測數(shù)據(jù)顯示這一隆起高達(dá)30英尺(約合10米)。這一數(shù)據(jù)暗示土衛(wèi)六這顆星球并非完全由固態(tài)的巖石物質(zhì)組成。

    起先科學(xué)家們并無把握卡西尼號能否探測到由土星引力引起的潮汐隆起。然而卡西尼探測器竟然做到了，它在2006年2月27日至2011年2月18日期間先后6次近距離飛越土衛(wèi)六，在此期間對土衛(wèi)六的重力場進(jìn)行精確測量。這些重力場數(shù)據(jù)，加上美國宇航局深空網(wǎng)(DSN)的協(xié)助，最終精確地給出了土衛(wèi)六表面潮汐隆起的大小數(shù)值。

    薩米·阿斯瑪(SamiA**a

    )來自美國宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(JPL)，同時(shí)也是卡西尼項(xiàng)目組成員，她說：“我們進(jìn)行了超高精度的測量工作，很幸運(yùn)的是卡西尼號探測器和深空網(wǎng)天線之間保持了非常穩(wěn)定的聯(lián)系。土衛(wèi)六在土星引潮力下形成的潮汐隆起，相比其它巨行星，如木星的一些衛(wèi)星上所形成的潮汐隆起而言并不顯著。然而在缺乏實(shí)地鉆探條件的情況下，重力場數(shù)據(jù)已經(jīng)是我們能夠獲知土衛(wèi)六內(nèi)部結(jié)構(gòu)的最好方法了?！?br/>
    要形成實(shí)測值大小的潮汐隆起效應(yīng)，土衛(wèi)六地下的海洋層不必很厚很深。一個(gè)位于其堅(jiān)硬的可變形外殼和內(nèi)部巖石地幔層之間的液態(tài)水層就可以讓土衛(wèi)六在圍繞土星周圍運(yùn)行時(shí)呈現(xiàn)如觀察值所反映的那種隆起或壓縮現(xiàn)象。由于土衛(wèi)六地表主要是由水冰組成的，這在外太陽系衛(wèi)星中十分常見，科學(xué)家們相信土衛(wèi)六的海洋主要成分也應(yīng)該是液態(tài)水。

    在地球上，來自月球和太陽的引力作用會在地表海洋上引起潮汐。在開闊的海域，這一隆起數(shù)值可達(dá)2英尺(約60厘米)。來自月球和太陽的引力也會造成地殼中形成固體潮，其幅度約為20英寸(50厘米)。

    在土衛(wèi)六表面下方存在液態(tài)海洋這一點(diǎn)本身并不能構(gòu)成這里可能存在生命的結(jié)論。科學(xué)家們傾向于認(rèn)為只有當(dāng)液態(tài)水跟巖石之間存在直接接觸時(shí)生命才更有可能出現(xiàn)。而我們尚無法確認(rèn)這一海洋的海底是否是由巖石構(gòu)成的。

    這一探測結(jié)果對于揭開土衛(wèi)六上的甲烷持續(xù)補(bǔ)給之謎具有重要意義。在土衛(wèi)六大氣中甲烷含量非常豐富，然而研究人員認(rèn)為甲烷在大氣中應(yīng)當(dāng)是不穩(wěn)定的，如果土衛(wèi)六大氣能長期保持豐富的甲烷含量，那么就必定存在一個(gè)能持續(xù)供應(yīng)甲烷物質(zhì)的來源。

    喬納森·魯寧(Jo

    atha

    Lu

    i

    e)是美國康奈爾大學(xué)的卡西尼項(xiàng)目成員，他說：“土衛(wèi)六地下存在液態(tài)水層的發(fā)現(xiàn)非常重要，因?yàn)槲覀兿Ｍ芾斫饧淄槭侨绾伪淮鎯υ谕列l(wèi)六內(nèi)部的，以及這些儲存的甲烷又是如何被釋放出來的。”他說：“這一點(diǎn)非常重要，因?yàn)橥列l(wèi)六所有的不同尋常之處都和豐富的甲烷含量有關(guān)，但是其大氣中的甲烷氣體早就應(yīng)該在地質(zhì)學(xué)意義上的短時(shí)間內(nèi)被破壞了。”

    設(shè)想一個(gè)液態(tài)水構(gòu)成的地下海洋，其中充滿了氨，這些氨水沿著裂隙和孔隙上升到地表層，釋放出冰層中的甲烷氣體。與此同時(shí)這樣一個(gè)地下海洋也可以作為甲烷儲備池。