冰火山 - 简介

冰火山模拟图

冰火山(拉丁文作 cryovolcano，字面涵义即为cryo-：冰和 volcano：火山)，是存在于地外天体上的与火山相似的一种地貌，通常出现在冰冻卫星或是其他一些低温(表面温度低于-150°C)的天体上(如柯依伯带上的天体)。与火山不同的是，冰火山不会喷发熔岩，它所喷发出的是水、氨、甲烷一类的挥发物。这类喷发物按「冰火山」类推而称作冰岩浆(cryomagma)。冰岩浆在喷发时通常呈液态而四下流淌，但亦有可能呈气态弥散为烟雾。喷发後，冰岩浆会因暴露在温度极低的环境中而凝结成固体。一些科学家估计土星的最大卫星土卫六上的冰火山有条件为可能存在的地外生命提供庇护。

冰火山 - 产生

导致地下冰层融化和冰火山形成的能量来自潮汐摩擦。也有学者认为，冰冻沉积物的半透明属性能够在表层下造成温室效应，从而累积足够的热量。

据推测在柯依伯带的小行星50000上也曾经出现过冰火山。就此例而言，热能可能是由核衰变所产生。

冰火山 - 发现

冰火山最初发现于1989年，由旅行者2号在飞掠海王星卫星海卫一时所观测到。位于土卫二南极「虎纹」地带的冰火山喷发的烟雾。该冰火山的间歇喷发不断给土星E环补充物质卡西尼号发现了土卫六上有一处喷发甲烷的冰火山，据推想冰火山是土卫六大气中甲烷的重要来源。2005年11月27日卡西尼号又拍摄到了土卫二南极的间歇泉(参见土卫二上的冰火山)。此后，又在其他一些冰冻卫星(木卫二、木卫三)上发现了冰火山活动的间接证据。

2010年12月，科学家宣称他们可能已经找到了迄今最有力的证据，证明在土卫六上确实存在冰火山。新发现的冰火山高达1500米，被命名为“玫瑰”(The Rose)，由目前正在土星轨道运行的卡西尼飞船发现。探测显示，“玫瑰”山顶上有一个很深的“凹陷”，而周围区域地表似乎有流动的物质。

与外星生命

土卫六表面的冰火山可能具备孕育有机生命的条件

2008年8月16日，据美国太空网报道，在过去30年里，科学家已知道一种叫做索林斯(tholins)的复杂碳化合物存在于彗星和太阳系其他行星的大气层中，理论上，索林斯可以与水进行叫做水解的化合反应，从而制造出类似于地球早期阶段的复杂分子结构。

美国亚利桑那州大学行星科学系研究生凯瑟琳·尼什在实验室里进行了为期多天的研究，她在近冰冻温度条件下通过水解形成类似索林斯的物质。她将这项研究报告发表在《天体生物学》杂志上。暴露在土卫六上的液态水被认为持续存在数百至数千年，在土卫六表面，生命起源前分子可能存在于碰撞陨坑和冰火山的融化水中，类似这样的进程很可能发生于地球早期生命孕育阶段，那时的早期地球大气层还未出现显著数量的氧气。

像这样的固态冰融化成液态水的反应经常发生。很可能类似这样的反应同样发生于早期地球。