美国宇航局的任务是在令人惊讶的地方寻找水

NASA正在探索我们的太阳系及其他系统，以了解宇宙的运行原理，在恒星中寻找水和生命。

随着NASA科学家探索我们的太阳系并寻找新世界时，他们正在令人惊讶的地方寻找水源。水只是我们寻找可居住的行星和地球以外生命的一小部分，但它却以令人惊讶的方式将许多看似无关的世界联系在一起。

该机构的首席科学家艾伦·斯托凡（Ellen Stofan）表示：“近年来，美国宇航局（NASA）的科学活动提供了一系列与水有关的惊人发现，这激发了我们继续研究起源，宇宙中其他世界和生命的迷人可能性。” 。“在我们的一生中，我们很可能最终会回答我们是否独自一人在太阳系内外。”

地球并不是我们太阳系中唯一的海洋世界。海洋可能以月球和矮行星的形式存在，为寻求发现我们本星球以外的生命提供了线索。此图描绘了我们在太阳系中寻找生命的最著名的候选人。

水，氢和氧中的化学元素是宇宙中最丰富的元素。天文学家在恒星之间的巨大分子云中，代表新生行星系统的物质盘中以及在环绕其他恒星运行的巨型行星的大气中看到水的签名。

有几个世界被认为在其表面下拥有液态水，而更多世界则具有冰或蒸气形式的水。在诸如彗星和小行星的原始物体和诸如谷神星的矮行星中都发现了水。木星，土星，天王星和海王星这四个巨型行星的大气和内部被认为含有大量的湿物质，它们的卫星和环上有大量的水冰。

也许最令人惊讶的水世界是木星和土星的五个冰冷卫星，它们有力地证明了其表面下方的海洋：木星的木卫三，木卫二和木卫三，土星的土卫二和土卫六。

最近，使用NASA哈勃太空望远镜的科学家提供了有力的证据，证明木卫三有一个咸水地下海洋，可能夹在两层冰之间。

欧罗巴和土卫二被认为在其表面下有一层液态水，与富含矿物质的岩石接触，并且可能具有我们所知道的生命所需的三种成分：液态水，生物过程中必不可少的化学元素以及生物可以利用的能量。美国国家航空航天局（NASA）的卡西尼号（Cassini）任务使恩克拉多斯（Enceladus）充满了活跃的冰冷间歇泉。最近的研究表明，它可能在其海床上有热液活动，这是一种潜在地适合生物体的环境。

美国宇航局的航天器还在水星和我们的月亮上永久阴影的陨石坑中发现了水的迹象，这些陨石坑记录了像低温纪念品这样的各个时代的冰冷影响。

虽然我们的太阳系在某些地方似乎湿透了，但其他地方似乎损失了大量的水。

在火星上，美国国家航空航天局（NASA）的航天器已经找到了明确的证据，表明在很久以前，红色星球的表面长期积水。NASA的好奇心火星探测器发现了一条古老的河床，存在于我们所知的有利于生命的环境中。

最近，美国宇航局的科学家使用地面望远镜能够估算出火星在此后流失的水量。他们得出的结论是，该星球曾经有足够的液态水，形成了占据火星北半球近一半的海洋，在某些地区深度超过一英里（1.6公里）。但是水去了哪里？

很明显，其中一些位于火星的极地冰盖中和地表以下。我们还认为，火星早期的大部分大气都被从太阳流出来的带电粒子的风吹走了，导致行星变干了。NASA的MAVEN任务正紧紧围绕着火星的轨道而努力工作。

火星如何变干的故事与“红色星球”的大气层如何与太阳风相互作用密切相关。该机构的太阳能任务（包括STEREO，太阳动力天文台和计划中的Solar Probe Plus）提供的数据对于帮助我们更好地了解发生了什么至关重要。

理解太阳系中水的分布，可以使我们了解到45亿年前由围绕我们太阳的气体和尘埃盘形成的行星，卫星，彗星和其他物体的方式。距离太阳较近的空间比距离太阳较远的空间更热更干燥，因为离太阳较冷的地方足以使水凝结。位于木星当前轨道周围的定界线被称为“霜冻线”。即使在今天，这也是距太阳大约的距离，大多数彗星上的冰开始融化并变得“活跃”。它们灿烂的喷雾释放出水冰，蒸气，灰尘和其他化学物质，这些物质被认为构成了寒冷的外部太阳系大多数世界的基石。

科学家认为，在太阳系形成初期，水太热，无法将水凝结到行星内部的液体或冰中，因此必须将其输送出去-可能是通过彗星和含水小行星输送的。NASA的Dawn任务目前正在研究谷神星，谷神星是火星和木星之间小行星带中最大的物体。研究人员认为谷神星可能具有富含水的成分，类似于一些将水带到包括地球在内的三个岩石内部行星上的物体。

巨大的木星行星中的水量是我们太阳系形成难题的一个关键缺失部分。木星很可能是第一个形成的行星，它包含了大多数未被太阳吸收的物质。关于其形成的主要理论取决于地球吸收的水量。为了解决这个谜团，美国宇航局（NASA）的朱诺（Juno）任务将从2016年中开始测量这一重要数量。

再往远处看，观察其他行星系统的形成，就像瞥见我们自己的太阳系的婴儿照一样，而水是这个故事的重要组成部分。例如，美国国家航空航天局（NASA）的斯必泽太空望远镜（Spitzer Space Telescope）观测到有迹象表明，年轻的太阳系上有大量积水的彗星降下，就像我们的太阳系中的轰炸行星在其幼年时期一样。

通过对系外行星（环绕其他恒星运行的行星）的研究，我们比以往任何时候都更容易发现是否存在像我们这样的富水世界。实际上，我们关于使行星适合生活的基本概念与水紧密相关：每颗恒星都有一个宜居区域，或附近有一定距离的区域，在该区域温度既不会太高也不会太冷，以至于液态水不存在。美国国家航空航天局（NASA）的开普勒星球搜寻任务就是考虑到这一点而设计的。开普勒在许多类型恒星周围的宜居带寻找行星。

开普勒（Kepler）的数据最近验证了千分之一的系外行星，证实最常见的行星大小的世界仅比地球稍大。天文学家认为，其中许多世界可能被深海完全覆盖。开普勒（Kepler）的继任者K2继续注视星空下的倾角以发现新世界。

该机构即将进行的TESS任务将在太阳附近搜寻附近的明亮恒星，以寻找地球和超地球大小的系外行星。TESS发现的一些行星可能有水，而NASA的下一个大型太空观测站James Webb太空望远镜将更详细地检查那些特殊世界的大气层。

容易忘记，从轻雨到汹涌的河流，地球水的故事与我们太阳系及更大范围的故事有着密切的联系。但是我们的水来自某个地方-太阳系中的每个世界都从相同的共享来源获得水。因此，值得考虑的是，您接下来喝的一杯水很可能是彗星，海洋月亮或火星表面长途消失的海洋的一部分。并请注意，夜空可能充满由与我们的祖国世界类似的过程形成的系外行星，在那儿，柔和的海浪冲刷到外海的岸边。

图片：NASA / JPL-加州理工学院