蓬松冰层可能危及探测器在海洋卫星上的着陆

一项发表于《地球与行星科学通讯》的新研究指出，木星的卫星木卫二和土星的卫星土卫二表面，可能广泛存在一种结构蓬松、质地脆弱的水冰——其形态类似牛角包或千层酥。研究人员在真空实验舱中模拟了这些冰卫星表面的低温低压环境：当液态水暴露于接近太空的真空条件下，会先剧烈沸腾，随后水蒸气向上穿透正在形成的冰壳，使冰层发生褶皱、隆起并逐层堆叠，最终形成厚度达20厘米的脆性分层冰。在木卫二（低重力）环境下，这种机制可生成数米厚的蓬松冰层；在土卫二上甚至可达20米。这类冰孔隙率高、承重能力极差，航天器着陆时极易塌陷穿入。布朗大学行星科学家英格丽德·多巴尔强调，若真实存在此类冰盖，将迫使工程师彻底重新设计着陆机构。实验使用特制大型真空舱‘乔治号’（人可爬入清洁），是首次实现大体积水体在类外太阳系条件下的规模化冻结。该发现对2030年抵达木卫二的‘欧罗巴快船’任务至关重要——其搭载的雷达或能识别这种冰的特殊回波特征，从而避开危险的‘冰质糕点区’，为后续着陆选址提供关键依据。