土ど卫二

土ど衛まもる二に

卡西尼あま号ごう所ところ拍はく摄到的てき土ど卫二，影像えいぞう接近せっきん真實しんじつ色彩しきさい。
发现
發現はつげん者しゃ	威い廉かど·赫歇尔
發現はつげん日び期き	1789年ねん8月がつ28日にち
編へん號ごう
其它名稱めいしょう	恩おん克かつ拉ひしげ多た斯
軌道きどう參さん數すう
半はん長ちょう軸じく	23万まん7948公里くり
離はなれ心しん率りつ	0.0047
軌道きどう週しゅう期き	1.370218地球ちきゅう日び或ある118386.82秒びょう
軌道きどう傾かたぶけ角かく	0.019°（相しょう对于土星どせい赤道せきどう）
隸屬れいぞく天体てんたい	土星どせい
物理ぶつり特徵とくちょう
大小だいしょう	513.2×502.8×496.6公里くり
平均へいきん半徑はんけい	252.1 ± 0.1公里くり（0.0395倍ばい地球ちきゅう半径はんけい）
質量しつりょう	（1.08022 ± 0.00101）×1020千せん克かつ（1.8×10-5M⊕）
平均へいきん密度みつど	1.6096 ± 0.0024克かつ/立方りっぽう厘りん米まい
表面ひょうめん重力じゅうりょく	0.111 m/s2（0.0113倍ばい地球ちきゅう表面ひょうめん重力じゅうりょく）
逃逸速度そくど	0.239公里くり/秒びょう（860.4公里くり/小しょう时）
自轉じてん週しゅう期き	同どう转卫星ぼし
轉てん軸じく傾かたぶけ角かく	0
反照はんしょう率りつ	1.375 ± 0.008（几何反照はんしょう率りつ）
表面ひょうめん溫度おんど 最低さいてい 平均へいきん 最高さいこう 热力学がく温ゆたか标 32.9 K 75 K 145 K
視み星ほし等とう	11.7
大氣たいき特徵とくちょう
表面ひょうめん氣壓きあつ	極小きょくしょう，但ただし變化へんか很大。
成分せいぶん	91% 水氣みずけ 4% 氮 3.2% 二に氧化碳 1.7% 甲きのえ烷

土ど卫二又また稱たたえ為ため「恩おん克かつ拉ひしげ多た斯」（Enceladus），是ぜ土星どせい的てき第だい六ろく大だい卫星，于1789年ねん为威い廉かど·赫歇尔所ところ发现。在ざい旅行りょこう者しゃ號ごう於1980年代ねんだい探測たんそく土星どせい之の前ぜん，人にん們只知道ともみち土ど衛まもる二是一個被冰覆蓋的衛星。旅行りょこう者しゃ號ごう顯示けんじ土ど衛まもる二に直徑ちょっけい約やく为500公里くり（相当そうとう于土星ぼし最大さいだい的てき衛星えいせい土ど卫六直径ちょっけい的てき十じゅう分ふん之の一いち），而且其表面めん幾いく乎能反射はんしゃ百ひゃく分ふん之の百ひゃく的てき陽光ようこう。旅行りょこう者しゃ1号ごう发现土ど卫二的轨道位于土星E环最さい稠密ちゅうみつ的てき部分ぶぶん，表明ひょうめい两者之の间可能かのう存在そんざい某ぼう种联系けい；而旅行りょこう者しゃ2号ごう则发现：尽つき管かん该卫星ほし体たい积不大だい，但ただし是ぜ在ざい其表面めん既存きそん在ざい古老ころう的てき撞击坑あな构造，又また存在そんざい较为年ねん轻的、地ち质活动所造成ぞうせい的てき扭曲地形ちけい构造——其中一いち些地区ちく的てき地ち质年代だい甚至只ただ有ゆう1亿年。

二に十世纪末发射并于二十一世紀初抵達土星附近的卡西尼あま号ごう太ふとし空そら船せん则提供ていきょう了りょう大だい量的りょうてき数すう据すえ，解かい开了旅行りょこう者しゃ探さがせ访之后きさき留とめ下か的てき诸多疑うたぐ团。在ざい2005年ねん，卡西尼あま飞船数次すうじ近きん距离掠かすめ过土卫二，获得了りょう该卫星ぼし表面ひょうめん及其环境的てき大量たいりょう数すう据すえ，特とく别是发现了りょう从该卫星南みなみ极地区ちく喷射出しゃしゅつ的てき富とみ含水分ぶん的てき羽はね状じょう物ぶつ。该发现，以及可か探さがせ测到的てき逃逸内ない能のう的てき存在そんざい、南みなみ极地区ちく极少存在そんざい撞击坑あな的てき情じょう况，共同きょうどう证明了りょう土ど卫二至今仍然存在地质活动。在ざい巨きょ行ぎょう星ほし的てき卫星系けい统中，许多卫星都会とかい成なり为轨道共振きょうしん的てき牺牲品ひん，这会导致星ほし体たい震ふるえ动和轨道的てき扰动，而对于更加か靠もたれ近きん行くだり星ぼし的てき卫星，潮汐ちょうせき效こう应则会加か热行星ぼし的てき内部ないぶ，这或许可以解释土卫二的地质活动。

2014年ねん，美國びくに太たい空そら總そう署しょ宣せん佈，卡西尼あま號ごう發現はつげん了りょう土ど衛まもる二南極地底存在液態水海洋的證據，海洋かいよう厚あつ度たび約やく為ため10公里くり。南極なんきょく附近ふきん的てき冰火山かざん向むかい太ふとし空そら噴出ふんしゅつ大量たいりょう水氣みずけ和わ其他揮發きはつ物ぶつ，夾雜きょうざつ類似るいじ氯化鈉晶あきら體からだ、水みず冰等固かた態たい粒子りゅうし，噴射ふんしゃ量りょう約やく為ため每秒まいびょう200公おおやけ斤きん。噴出ふんしゅつ的てき水みず當とう中有ちゅうう一部いちぶ份以「雪ゆき」的てき形態けいたい落回土ど衛まもる二に表面ひょうめん，亦また有ゆう一部いちぶ份融入いれ土星どせい環たまき中なか，還かえ有ゆう一部份甚至能夠到達土星。這些羽わ狀じょう噴射ふんしゃ物ぶつ也為土星どせいE環たまき的てき物質ぶっしつ來らい源げん於土衛まもる二的觀點提供了重要的證據。2015年ねん9月がつ16日にち，美國びくに太たい空そら總そう署しょ确认，根ね据すえ卡西尼あま號ごう的てき探さがせ测数据すえ，其表面めん冰层下面かめん拥有全ぜん球たま性せい海洋かいよう，而且海洋かいよう的てき底部ていぶ有水ありみず热活动，即そく存在そんざい海底かいてい热泉。

由よし於接近せっきん地表ちひょう處ところ有水ありみず的てき存在そんざい，所以ゆえん土ど衛まもる二是尋找地外生物的最佳地點之一。分析ぶんせき指出さしで，土ど衛まもる二的噴射現象源自地表下的液態水海洋。噴射ふんしゃ物ぶつ的てき化學かがく成分せいぶん以及引力いんりょく場じょう模型もけい表明ひょうめい地下ちか液えき態たい水源すいげん體たい是ぜ與あずか岩石がんせき接觸せっしょく的てき，所以ゆえん可能かのう是ぜ天體てんたい生物せいぶつ學がく中ちゅう極きょく為重ためしげ要かなめ的てき研究けんきゅう對象たいしょう。2022年ねん加州かしゅう大學だいがく戴維斯分校こう的てき科學かがく家か團だん隊たい說明せつめい模型もけい認みとめ為ため土ど衛まもる二繞土星公轉軌道的變化會造成1億年間土衛二變暖和變冷循環，每まい個こ週しゅう期き冰殼都會とかい經歷けいれき一段變薄和變厚時期。研究けんきゅう人員じんいん認みとめ為ため冰體積たいせき比ひ水みず大だい，土ど衛まもる二向下膨脹的冰殼使海洋壓力增加，也會對たい冰層產さん生せい壓力あつりょく形成けいせい虎とら紋もん裂きれ縫ぬえ，由ゆかり此做出で到達とうたつ地表ちひょう的てき通どおり道どう，當とう流體りゅうたい到達とうたつ地表ちひょう遇ぐう上じょう真空しんくう環境かんきょう而昇華しょうか時どき就會呈てい現げん羽はね狀じょう噴泉ふんせん。

命名めいめい

土ど卫二（恩おん克かつ拉ひしげ多た斯）以希腊神话中的てき巨人きょじん恩おん克かつ拉ひしげ多た斯命名めいめい。该名字みょうじ及其他た六颗第一批被发现的土星卫星的名称都由威い廉かど·赫歇尔的てき儿子约翰·赫歇尔在ざい其1847年ねん出版しゅっぱん的てき《在ざい好望こうぼう角かく天文てんもん观测的てき结果》（Results of Astronomical Observations made at the Cape of Good Hope）中ちゅう率先そっせん提出ていしゅつ。如此命名めいめい的てき理由りゆう是ぜ：土星どせい所しょ代表だいひょう的てき农神萨图尔努斯即そく为希まれ腊神话中なか泰やすし坦ひろし族ぞく的てき领袖克かつ罗诺斯。

国くに际天文学ぶんがく联合会かい以阿拉ひしげ伯はく文学ぶんがく作品さくひん《一いち千せん零れい一いち夜や》中ちゅう的てき人じん名和なわ地名ちめい命名めいめい土ど卫二的てき地表ちひょう构造。其中撞击坑あな以人物ぶつ命名めいめい，其他地ち质结构如深谷ふかや、山やま脊、平原ひらはら和かず槽そう沟则以地点てん命名めいめい。迄まで今こん为止国こく际天文てんもん联合会かい共ども正式せいしき命名めいめい了りょう57处地质结构，另有22处于1982年ねん为旅行者ぎょうじゃ号ごう所しょ发现的てき地ち质结构亦得え到いた了りょう命名めいめい；此外，对2005年ねん卡西尼あま号ごう在ざい其三次飞掠中发现的35处地质结构的命名めいめい也于2006年ねん11月获得了りょう认可。这些被ひ认可的てき命名めいめい包括ほうかつ了りょう撒马尔罕槽そう沟，阿おもね拉ひしげ丁ひのと陨石坑あな和わ锡兰平原へいげん等とう。

探さがせ测

1981年ねん8月がつ26日にち旅行りょこう者しゃ2号ごう所しょ拍はく摄的土ど卫二に面めん对的半球はんきゅう，显示出で年ねん轻地表ひょう。

卡西尼あま号ごう飞掠土ど卫二之の计划表ひょう
日にち期き	距离 (公里くり)
2005年ねん2月がつ17日にち	1 264
2005年ねん3月がつ9日にち	500
2005年ねん3月がつ29日にち	64 000
2005年ねん5月がつ21日にち	93 000
2005年ねん7月がつ14日にち	175
2005年ねん10月がつ12日にち	49 000
2005年ねん12月24日にち	94 000
2006年ねん1月がつ17日にち	146 000
2006年ねん9月がつ9日にち	40 000
2006年ねん11月9日にち	95 000
2007年ねん6月がつ28日にち	90 000
2007年ねん9月がつ30日にち	98 000
2008年ねん3月がつ12日にち	52
2008年ねん6月がつ30日にち	84 000
2008年ねん8月がつ11日にち	54
2008年ねん10月がつ9日にち	25
2008年ねん10月がつ31日にち	200
2008年ねん11月8日にち	52 804
2009年ねん11月2日にち	103
2009年ねん11月21日にち	1 607
2010年ねん4月がつ28日にち	103
2010年ねん5月がつ18日にち	201

1789年ねん8月がつ28日にち，威い廉かど·赫歇尔在ざい第だい一いち次じ使用しよう他た的てき1.2米めーとる望もち远镜——当とう时世界かい上じょう直径ちょっけい最大さいだい的てき望もち远镜——时发现了土ど卫二。其实在ざい1787年ねん，赫歇尔就已やめ经通过他的てき16.5厘りん米まい望もち远镜观测到这颗卫星，只ただ是ぜ当とう时未得え到いた确认。由よし于土卫二に糟かす糕的视星等とう（高こう达11.7等とう），同どう时它又また靠もたれ近きん明あかり亮あきら得とく多た的てき土星どせい及其光こう环，从地球ちきゅう上じょう很难观测到这颗卫星，只ただ有ゆう通どおり过透镜直径ちょっけい达15-30厘りん米まい的てき望もち远镜才能さいのう观测到，这还取决于当とう时当地ち的てき大だい气状况和光ひかり污染程度ていど。作さく为太空そら时代之の前ぜん发现的てき众多土星どせい卫星之の一いち，土ど卫二的最佳观测时间是在环面穿越时期，此时土星どせい环垂直ちょく于地球ちきゅう运行点てん的てき切きり线，在ざい地球ちきゅう上じょう只ただ能のう观测到一いち条じょう细线，土星どせい环的亮あきら度ど大だい为降低てい，故こ为观测土卫二的最佳时机。

在ざい靠もたれ近きん土ど卫二に南みなみ极的著名ちょめい的てき“虎とら皮がわ条じょう纹（土ど卫二）”区域くいき有ゆう许多地方ちほう喷出的てき水みず冰形成けいせい大だい大小だいしょう小しょう的てき羽はね状じょう的てき喷射物ぶつ。从左到いた右みぎ的てき四个主要条状物分别是大马士革、巴ともえ格かく达、开罗、和かず亚历山大やまだい沟状的てき地形ちけい正ただし在ざい被ひ太ふとし阳逆光ぎゃっこう照射しょうしゃ。

直ちょく到いた旅行りょこう者しゃ号ごう计划实施后きさき，对土卫二的观测才得到显著改善，而之前ぜん科学かがく家か所しょ掌握しょうあく的てき资料仅仅包括ほうかつ了りょう该卫星ぼし的てき轨道特とく征せい及对其质量りょう、密度みつど和わ反照はんしょう率りつ的てき约略估计。

旅行りょこう者しゃ太ふとし空そら船せん

两艘旅行りょこう者しゃ太ふとし空そら船せん获得了りょう土ど卫二的首次特写镜头图像，其中旅行りょこう者しゃ1号ごう是ぜ第だい一艘与土卫二擦肩而过的人造飞行器，它于1980年ねん11月11日にち在ざい距土卫二に20万まん2千公里处掠过。尽つき管かん在ざい这个距离上じょう获得的てき影像えいぞう资料分ぶん辨べん率りつ较低，但ただし是ぜ仍然显示土ど卫二拥有一个高反照率并缺乏撞击坑的地表，这表明ひょうめい该卫星ぼし地表ちひょう的てき地ち质年龄较低ひく。旅行りょこう者しゃ1号ごう亦また证实土ど卫二的运行轨道恰好位于土星E环的稠密ちゅうみつ处；结合土ど卫二的年轻地表分析，参与さんよ旅行りょこう者しゃ飞船计划的てき科学かがく家か认为E环是由よし土ど卫二地表所喷射出的颗粒组成的。旅行りょこう者しゃ2号ごう于1981年ねん8月がつ26日にち在ざい距土卫二に8万まん7010公里くり处飞掠かすめ而过，从而获得了りょう关于这颗卫星更さら为清晰的影像えいぞう资料。如图一いち所しょ示しめせ，这些资料展示てんじ了りょう这颗卫星年ねん轻地表ひょう的てき诸多特とく征せい，也表明ひょうめい在ざい这颗卫星的てき不同ふどう地区ちく，其地质年龄存在そんざい极大不同ふどう。在ざい该卫星ぼし北半球きたはんきゅう中ちゅう、高こう纬度地区ちく，存在そんざい着ぎ大量たいりょう的てき撞击坑あな，而在靠もたれ近きん赤道せきどう的てき地区ちく，撞击坑あな的てき分布ぶんぷ则相对较少しょう。这种多た样性的てき地ち貌特征せい与あずか地ち质年龄古老ころう、撞击坑あな众多的てき土ど卫一——该卫星ぼし较土卫二稍やや小しょう——形成けいせい了りょう鲜明对比。这种年ねん轻地貌的发现在ざい科学かがく界かい引起了りょう很大轰动——当とう时还没ぼつ有ゆう任にん何なん理り论可以解释为何なん一颗体积如此之小的天体（相あい较于暴烈的てき木き卫一，它已经处于冷却れいきゃく状じょう态）依然いぜん存在そんざい着地ちゃくち质活动。不ふ过，旅行りょこう者しゃ2号ごう的てき观测数すう据すえ并不能ふのう证明土ど卫二现阶段是否仍存在地质活动，也无法ほう确认该卫星ぼし是ぜ否ひ就是E环物质的来らい源みなもと地ち。

卡西尼あま号ごう太ふとし空そら船せん

这些谜团直ちょく到いた2004年ねん7月がつ1日にち卡西尼あま号ごう太ふとし空そら船せん进入环土星ぼし轨道后きさき才ざい得とく以解决。在ざい旅行りょこう者しゃ2号ごう观测结果的てき基もと础上，土ど卫二成为了卡西尼号飞船计划的一个优先观测目标。卡西尼あま号ごう在ざい1500公里くり范围内ない数すう次じ有ゆう目的もくてき性せい的てき飞掠，及在10万公里范围内众多非目的性的飞掠提供了大量的观测资料。迄まで今こん为止，卡西尼あま号ごう共ども进行了りょう4次じ近きん距离的てき飞掠，获得了りょう众多关于土ど卫二表面的意义重大的信息，并发现了卫星南みなみ极地区ちく发生的てき含有がんゆう水みず蒸ふけ气和かず复杂碳氢化合かごう物ぶつ的てき喷射现象。这些发现也促使し卡西尼あま号ごう的てき飞行轨道做出改あらため变，对土卫二实施更近距离的飞掠，其中包括ほうかつ2008年ねん3月がつ的てき一次近距离相遇。在ざい该次相しょう遇ぐう中ちゅう，卡西尼あま号ごう对土卫二进行了精度达到52公里くり以内いない的てき探さがせ测。2008年ねん至いたり2010年ねん间卡西にし尼あま号ごう的てき后きさき续任务包括ほうかつ了りょう7次じ对土卫二的近距离飞掠，其中2008年ねん下か半年はんとし的てき两次飞掠距离近きん达50公里くり。

卡西尼あま号ごう在ざい土ど卫二上的发现推动了数项研究计划的跟进。2007年ねん，美国びくに国家こっか航空こうくう航こう天てん局きょく完成かんせい了りょう一いち项向土ど卫二に发射轨道飞行器き并详细研究けんきゅう南みなみ极地区ちく羽わ状じょう喷射物的ぶってき计划的てき概念がいねん性せい研究けんきゅう，遗憾的てき是ぜ该计划未得え到いた进一いち步ほ实施。欧おう洲しゅう空そら间局也计划向土ど卫二に发射探さがせ测器，该计划将与あずか土ど卫六的てき研究けんきゅう计划共同きょうどう实施。

“土ど衛まもる六ろく－土星どせい系統けいとう任務にんむ”是ぜ美国びくに国家こっか航空こうくう航こう天てん局きょく和わ欧おう洲しゅう空そら间局联合提出ていしゅつ的てき一项旨在探测土星系卫星（包括ほうかつ土ど卫二）的てき计划，与あずか之これ相しょう竞争的てき则是“木き衛まもる二に－木星もくせい系統けいとう任務にんむ”。2009年ねん2月がつ，美国びくに国家こっか航空こうくう航こう天てん局きょく和わ欧おう洲しゅう空そら间局宣布せんぷ将はた优先实施木き卫二-木星もくせい计划，同どう时也将はた继续研究けんきゅう土ど卫六-土星どせい计划的てき可か行ぎょう性せい，择机实施。

轨道

图二：从土星ぼし北きた极上方かみがた观测的てき土ど卫二に轨道图（红色高だか亮あきら部分ぶぶん）

土ど卫二属土星的内层大卫星。按距离土星ほし由ゆかり近きん及远排はい序じょ，土ど卫二に位い居い第だい14位い，它的轨道位い于土星ぼしE环的稠密ちゅうみつ部分ぶぶん。

土ど卫二に在ざい距土星ぼし中心ちゅうしん23万まん8千せん公里くり、距其云うん层顶部ぶ18万公里的轨道上环绕土星运转，其轨道どう位い于土ど卫一与あずか土ど卫三之これ间，公おおやけ转周期き为32.9小しょう时（可か以通过一个晚上的观测发现其位移）。其轨道どう与あずか土ど卫四的てき轨道形成けいせい了りょう2:1的てき轨道共振きょうしん，即そく每まい当とう它完成かんせい两次公こう转，土ど卫四即完成一次公转。这种轨道共振きょうしん关系导致土ど卫二轨道的离心率达到了0.0047，并为其地质活动提供ていきょう了りょう加か热源。

如同大だい部分ぶぶん土星どせい的てき大だい卫星一般いっぱん，土ど卫二的自转与公转相同步，它永远都保持ほじ着ぎ同一どういつ面面めんめん向こう土星どせい。不同ふどう于月球だま，土ど卫二并没有出现自じ转轴的てき摆动（而月球だま则有超ちょう过1.5°的てき摆动）。不ふ过，对土卫二に外形がいけい的てき分析ぶんせき表明ひょうめい，有ゆう时候它会由よし于外力作りきさく用よう——如土卫四的轨道共振效应——而产生せい自じ转轨道どう的てき扰动。这种扰动亦また能のう够为土ど卫二提供额外的加热源。

E环的来らい源みなもと地ち的てき角かく色しょく

E环是土星どせい的てき最さい外そと层光环，极其宽大（是ぜ土星どせい环中最さい宽的环），但ただし也极其稀薄うす，构成物ぶつ质仅为极细小的てき冰晶和わ粉こ尘。该环起おこり始はじめ于土卫一的てき轨道，一いち直ちょく延伸えんしん至いたり土ど卫五的てき轨道附近ふきん，甚至有ゆう观测者しゃ认为它已经延伸えんしん至いたり土ど卫六的てき轨道附近ふきん了りょう，如此算さん来らい，其宽度ど将はた达100万まん公里くり。然しか而，众多的てき数学すうがく公式こうしき都と显示这样的てき环是不ふ稳定的てき，只ただ能のう维持1万まん至いたり100万まん年ねん。由よし此看来らい，构成该环的てき颗粒必然ひつぜん是ぜ从某处得到いた了りょう源みなもと源はじめ不断ふだん的てき补充，而土卫二的运行轨道则正好处于环带之中，并且位い于环带中最さい稠密ちゅうみつ的てき部分ぶぶん。因よし此，某ぼう些理论推测土卫二に是ぜ构成E环的颗粒的てき来らい源みなもと地ち。而卡西にし尼あま号ごう的てき观测结果支持しじ了りょう这种观点。

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  土ど卫二轨道的侧面图，该图显示了りょう土ど卫二与あずか土星どせいE环的关系
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  土ど卫二に在ざい土星どせいE环内运行

事こと实上，共有きょうゆう两种不同ふどう的てき机つくえ制せい补充着ぎ环带的てき颗粒。第だい一いち种机制せい，同どう时也可能かのう是ぜ最さい重要じゅうよう的てき，是ぜ土ど卫二に南みなみ极地区ちく冰火山かざん的てき羽はね状じょう喷射物ぶつ，尽つき管かん大だい部分ぶぶん的てき喷射物ぶつ都と落回卫星表面ひょうめん，但ただし由よし于土卫二的てき逃逸速度そくど仅为866公里くり/小しょう时，故こ仍有部分ぶぶん物ぶつ质逃逸出いっしゅつ土ど卫二的重力控制而进入环绕土星的轨道。第だい二に种机制せい是ぜ流星りゅうせい对土卫二的轰击造成其表面扬起的粉尘进入环带。这种机つくえ制せい并非土ど卫二に所しょ独どく有ゆう，它对E环中的てき所有しょゆう卫星都と有效ゆうこう。

物理ぶつり特とく征せい

大小だいしょう与あずか外形がいけい

土ど卫二是一颗相对较小的卫星，平均へいきん直径ちょっけい为505公里くり，只ただ有ゆう月がつ球だま直径ちょっけい的てき七なな分ふん之の一いち，比ひ不ふ列れつ颠岛的最大さいだい长度还稍小しょう，而其大小だいしょう也和不ふ列れつ颠岛不ふ相あい上下じょうげ。而亚利桑くわ那州なす和わ科か罗拉多おお州しゅう也能够容得とく下か这颗卫星。不ふ过若论其球体きゅうたい面めん积，则比以上いじょう这些区域くいき要よう大だい得とく多た，它的面めん积达80万まん平方ひらかた公里くり，相当そうとう于莫桑比ひ克かつ的てき国土こくど面めん积，比ひ德とく克かつ萨斯州しゅう大だい15%。

土ど卫二的质量和直径都位列土星卫星的第六位，居きょ于土卫六（5150公里くり）、土ど卫五（1530公里くり）、土ど卫八（1440公里くり）、土ど卫四（1120公里くり）和かず土ど卫三（1050公里くり）之の后きさき。它也是ぜ土星どせい拥有的てき最小さいしょう的てき球状きゅうじょう卫星之の一いち，除じょ了りょう它和土ど卫一（390公里くり）之これ外がい，其他的てき小しょう卫星均ひとし为不规则形状けいじょう。

事こと实上土ど卫二に为一个扁平へんぺい椭球体きゅうたい，依よ据すえ卡西尼あま号ごう发回的てき照あきら片かた进行测算，土ど卫二的三轴长度为513（a）×503（b）×497（c）公里くり，其中（a）为面向こう土星どせい面めん与あずか背せ向こう土星どせい面めん两极间的距离，（b）为星体たい凹面与あずか凸面とつめん两极间的距离，（c）为南极与北きた极之间的距离。土ど卫二围绕其短轴自转，而其长轴则成放射状ほうしゃじょう地ち偏へん离土星ぼし。

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  土ど卫二（左上ひだりうえ）运行凌りょう至いたり土ど卫六ろく前方ぜんぽう（卡西尼あま号ごう摄于2006年ねん2月がつ5日にち）
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  地球ちきゅう和わ土ど卫二的てき大小だいしょう比ひ较，每まい个像素もと有ゆう29公里くり
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  土ど卫二与英国的大小比较

表面ひょうめん

1981年ねん8月がつ，旅行りょこう者しゃ2号ごう在ざい人ひと类历史上しじょう首くび次じ近きん距离地ち观测土ど卫二。对获得とく的てき图像信しん息いき进行分析ぶんせき后きさき，科学かがく家か们发现了至いたり少しょう五ご种不同ふどう的てき地形ちけい，包括ほうかつ撞击坑あな地形ちけい、平坦へいたん地形ちけい（较年轻），而在平坦へいたん地形ちけい附近ふきん，则往往おうおう分布ぶんぷ着ぎ山やま脊。另外还观测到大量たいりょう的てき线性地ち缝和かず悬崖。鉴于在ざい平坦へいたん地区ちく分布ぶんぷ的てき撞击坑あな较少，科学かがく家か推测这些平坦へいたん地区ちく的てき形成けいせい时间可能かのう只ただ有ゆう几亿年ねん。所以ゆえん，在ざい较近的てき一段地质时间里，土ど卫二上必然发生了诸如“水みず火山かざん”之の类的地ち质活动，才能さいのう使し得とく原ばら先さき千疮百孔的地表平整如初。固かた态水（冰）使つかい得とく土ど卫二表面发生了很大变化，使つかい其成为太阳系中ちゅう反射はんしゃ率りつ最大さいだい的てき天体てんたい，它的几何反照はんしょう率りつ高こう达138%。正因まさより为它反射はんしゃ了りょう如此之の多た的てき阳光，其平整地せいち表ひょう的てき夜よる间温度おんど仅为-198℃（较其他た土星どせい卫星寒冷かんれい）。

卡西尼あま号ごう在ざい2005年ねん2月がつ17日にち、3月9日にち、7月がつ14日にち三次飞掠土卫二，观测到了りょう土ど卫二表面的更多细节。例れい如旅行者ぎょうじゃ2号ごう所しょ观测到的てき平坦へいたん地形ちけい，实际上じょう是ぜ一些撞击坑分布较少的地区，这类地区ちく还分布ぬの有山ありやま脊和悬崖。同どう时，在地ざいち质年龄较大だい、撞击坑あな分布ぶんぷ密集みっしゅう的てき地区ちく，还发现了数すう目もく众多的てき地ち缝，这证明あきら在ざい撞击坑あな大量たいりょう形成けいせい之の后きさき，这一地区还经历了剧烈的地质运动。另外，在ざい旅行りょこう者しゃ2号ごう过去未み详细勘かん测的地区ちく，亦また发现了りょう几处较年轻的地形ちけい，如南极附近ふきん的てき一いち处古怪かい地形ちけい。

增強ぞうきょう的てき色彩しきさい映うつ射い（43.7兆ちょう字じ節ぶし）;前ぜん半球はんきゅう上じょう右みぎ

顏色かおいろ極地きょくち地圖ちず（18.8兆ちょう字じ節ぶし），南みなみ靠もたれ右側みぎがわ

撞击坑あな

图六：土ど卫二上的破损撞击坑（2005年ねん2月がつ17日にち卡西尼あま号ごう所しょ摄）:在ざい照あきら片へん的てき底部ていぶ四分之一可以看到从左延伸至右的哈马罕槽沟。在ざい哈马罕槽沟之上じょう则是ct₂地形ちけい单元。

撞击坑あな是ぜ太ふとし阳系许多天体てんたい上じょう存在そんざい的てき普遍ふへん现象。土ど卫二的许多区域都被分布密度不同、破やぶ损程度ていど不同ふどう的てき撞击坑あな群ぐん所しょ覆くつがえ盖。在ざい旅行りょこう者しゃ2号ごう观测结果的てき基もと础上，科学かがく家か根ね据すえ撞击坑あな分布ぶんぷ密度みつど的てき不同ふどう将はた其分为三类撞击坑地形单元。其中ct₁和わct₂虽然在ざい撞击坑あな破やぶ损程度ていど上じょう有ゆう所しょ不同ふどう，但ただし都と包含ほうがん了りょう数すう目もく众多的てき、直径ちょっけい达10-20公里くり的てき撞击坑あな；而cp则是分布ぶんぷ有ゆう少量しょうりょう撞击坑あな的てき平坦へいたん地区ちく。这种基もと于撞击坑密度みつど（及与此相关的地表ちひょう年ねん龄）而进行ぎょう的てき撞击坑あな地形ちけい细分支持しじ了りょう认为土ど卫二曾经历过多阶段的地表重塑的观点。

近きん期き卡西尼あま号ごう的てき观测则提供ていきょう了りょう关于ct₂和わcp地形ちけい单元的てき更さら多た详细信しん息いき。这些高だか分ぶん辨べん率りつ照あきら片かた显示土ど卫二的てき许多撞击坑あな都と出いで现了由よし粘性ねんせい崩くずし塌和结构性せい裂きれ痕こん导致的てき严重破やぶ损。粘性ねんせい崩くずし塌是重力じゅうりょく的てき作用さよう所しょ造成ぞうせい的てき撞击坑あな及其他た水みず冰构成なり的てき地形ちけい的てき破やぶ损，这个作用さよう过程需要じゅよう经历漫长的てき地ち质时间，并将最さい终使该地区ちく的てき地ち势趋于平缓。这个作用さよう的てき效果こうか取と决于冰的温度おんど，因いん为相较于温度おんど较低、质地较硬的てき冰，温度おんど较高的てき冰更容易ようい遭到破やぶ坏。经历了りょう粘性ねんせい崩くずし塌作用よう的てき撞击坑あな一般都有一个凸形底部，有ゆう时甚至いたり只ただ剩あま下しも一いち圈けん坑あな缘。图八左上角的大撞击坑——顿雅扎德撞击坑あな所しょ拥有的てき凸とつ形がた底部ていぶ即そく是ぜ粘性ねんせい崩くずし塌作用よう的てき例れい证。另外，土ど卫二表面的许多撞击坑也已遭到结构性裂痕的严重破坏。照あきら片かた底部ていぶ中央ちゅうおう偏へん右みぎ直径ちょっけい近きん10公里くり的てき撞击坑あな即そく是ぜ证明：宽度只ただ有数ゆうすう百ひゃく米めーとる至いたり一いち千米的细长的裂痕已经严重破坏了该撞击坑的边缘和底部。迄まで今こん为止，几乎所有しょゆう位い于ct₂地形ちけい单元中ちゅう的てき撞击坑あな都と有ゆう构造性せい变形的てき迹象。粘性ねんせい崩くずし塌和结构性せい裂きれ痕こん的てき作用さよう都と证明了りょう——尽つき管かん撞击坑あな地形ちけい地区ちく是ぜ土ど卫二上地质年龄最大、撞击坑あな留とめ存そん度ど最高さいこう的てき地区ちく，但ただし其中的てき几乎所有しょゆう撞击坑あな都と已やめ处于某ぼう种被破やぶ坏的阶段。

地ち质构造づくり

图七：土ど卫二に表面ひょうめん，拉ひしげ伯はく塔とう伊い特とく槽そう沟附近きん类似于木卫二に表面ひょうめん构造的てき地形ちけい，卡西尼あま号ごう于2005年ねん2月がつ17日にち拍はく摄。

旅行りょこう者しゃ2号ごう在ざい土ど卫二上发现了几种地质构造，包括ほうかつ槽そう沟、悬崖和山わやま脊等。近きん期き卡西尼あま号ごう的てき观测表明ひょうめい土ど卫二上改变地貌的主要方式是构造作用。土ど卫二上发现的一种更加引人关注的地质构造是裂痕，这些峡谷きょうこく能のう够延伸えんしん至いたり200公里くり长，宽度为5-10公里くり，深度しんど为1公里くり。图七显示了一条典型的大裂痕切割那些地质年龄较大、已やめ经遭到结构性せい破やぶ坏的地区ちく的てき景けい象ぞう。图八底部亦显示了这种地质构造。裂きれ痕こん是ぜ一种较年轻的地质构造，因いん为它通常つうじょう表ひょう现为切きり割わり其他地ち质结构，同どう时裂痕こん两壁有ゆう突出とっしゅつ的てき露ろ头。

图八：土ど卫二地表的伪色彩照片，显示了りょう几种地ち质构造づくり和わ撞击坑あな的てき不同ふどう破やぶ损程度ていど（卡西尼あま号ごう摄于2005年ねん3月がつ9日にち）。

土ど卫二上存在构造作用的另一例证是槽沟结构，它由一系列呈曲线状的槽沟和山脊构成。这种条じょう纹状结构最初さいしょ是ぜ由よし旅行りょこう者しゃ2号ごう发现的てき，通常つうじょう是ぜ平坦へいたん地形ちけい与あずか撞击坑あな地形ちけい的てき分野ぶんや标志。在ざい图六和图十中均可见到这种地质构造（图十中的为撒马尔罕槽沟）。这种槽そう沟地形がた容易ようい令れい人じん联想起そうき木き卫三上じょう的てき相似そうじ地ち貌。不ふ过土卫二的槽沟构造要比后者复杂：木き卫三上的槽沟为平行排列，而土卫二的槽沟排列则显得较为凌乱，形状けいじょう也多为锯齿状。引人关注的てき是ぜ，卡西尼あま号ごう在ざい对撒马尔罕槽沟进行ぎょう观测时发现了一いち些暗点てん（直径ちょっけい125-750米まい），它们平行へいこう排列はいれつ于槽沟旁，有ゆう推测认为这些暗くら点てん是ぜ位い于该地区ちく的てき陷おちい坑あな。

图九：土ど卫二表面的高分辨率拼接照片，显示了りょう数すう种地质构造づくり和わ撞击坑あな的てき破やぶ损情况。由よし卡西尼あま号ごう于2005年ねん3月がつ9日にち拍はく摄。

除じょ此之外がい，土ど卫二表面还有多种地质构造。图九显示了一种狭窄的断裂地形（通常つうじょう有数ゆうすう百ひゃく米めーとる宽），该地形がた由よし卡西尼あま号ごう发现。这些裂きれ缝常常つね贯穿于撞击坑地形ちけい之の中なか，其深度しんど也只有ゆう一いち两百米まい。其中的てき许多裂きれ缝在其形成けいせい过程中ちゅう受到了りょう撞击坑あな所しょ产生的てき微ほろ薄うす表土ひょうど的てき影かげ响，导致裂きれ纹走向こう经常发生变化。

平坦へいたん地形ちけい

图十：土ど卫二上じょう的てき撒马尔罕槽そう沟。由よし卡西尼あま号ごう摄于2005年ねん2月がつ17日にち。图右可か见锡兰平原へいげん的てき西北せいほく部分ぶぶん。

旅行りょこう者しゃ2号ごう在ざい土ど卫二表面发现了两种平坦地形。这些地形ちけい的てき地ち势起伏きふく较小，较之撞击坑あな地形ちけい，其撞击坑数すう目もく也很少しょう，这表明ひょうめい这种地ち质构造づくり的てき产生年代ねんだい较晚。其中的てき典型てんけい——锡兰平原へいげん，从照片上かたがみ就未发现可か见的撞击坑あな。而在锡兰平原へいげん西南せいなん方かた的てき另一个平坦へいたん地形ちけい，则纵横よこ交错着ぎ数すう条じょう槽そう沟和悬崖。其后，卡西尼あま号ごう也曾观测过这些平坦へいたん地形ちけい，其中包括ほうかつ了りょう锡兰平原ひらはら和かず蒂雅平原へいげん，并拍下か了りょう高だか分ぶん辨べん率りつ的てき照あきら片へん。这些照あきら片かた显示这些地形ちけい中ちゅう其实布ぬの满了较低的てき山やま脊和较浅的てき裂きれ缝。目前もくぜん认为，其中的てき裂きれ缝是由よし于剪切きり形がた变造成ぞうせい的てき。其中拍はく摄的锡兰平原へいげん的てき照あきら片かた显示该地区ちく仍存在そんざい着ぎ一定数量的微小撞击坑——依よ据すえ这些撞击坑あな估计，该地区ちく地表ちひょう的てき年とし龄从1.7亿年到いた37亿年不等ふとう，具体ぐたい年ねん龄取决于撞击坑あな的てき分布ぶんぷ情じょう况。

卡西尼あま号ごう对土卫二に表面ひょうめん进行观测的てき区域くいき的てき扩大使たいし得どく更さら多た的てき平坦へいたん地形ちけい得とく以发现，特とく别是在ざい土ど卫二朝向轨道运动方向的球面上。这些地形ちけい上布じょうふ满了数すう目もく众多的てき槽ふね沟和山わやま脊，类似于南极地区ちく的てき变形构造。这些地形ちけい正ただし好こう位い于锡兰平原はら和かず蒂雅平原へいげん的てき球体きゅうたい对立面めん上じょう，表明ひょうめい这一地区受到了土星引力潮汐的影响。

南みなみ极地区ちく

2005年ねん7月がつ14日にち，科学かがく家か在ざい卡西尼あま号ごう飞掠土ど卫二时拍摄的照片中发现了一个位于南极地区、产生构造变形的てき特とく别区域くいき。该地区ちく位い于北纬60°区域くいき，其间遍へん布ぬの裂きれ缝和山わやま脊，同どう时也存在そんざい着ぎ少量しょうりょう微ほろ型かた撞击坑あな，这表明ひょうめい这是土ど卫二表面最年轻的地貌，同どう时也是ぜ所有しょゆう中等ちゅうとう大小だいしょう的てき冰冻卫星上じょう的てき最さい年とし轻地貌；其间的てき撞击坑あな构造表明ひょうめい该地区ちく的てき某ぼう些区域くいき可能かのう只ただ有ゆう5万まん年ねん的てき历史，甚至可能かのう更年こうねん轻。靠もたれ近きん该区域くいき的てき中心ちゅうしん区分くぶん布ぬの着ぎ4个裂缝带，以及众多的てき山やま脊——这些山やま脊被非ひ正式せいしき地ち命名めいめい为“虎とら皮がわ条じょう纹”。这些裂きれ缝可能かのう是ぜ该地区ちく最さい年とし轻的地ち质结构，它们的てき四周分布着呈薄荷绿色、带有粗そ糙纹理り的てき冰体——这些冰体在ざい其他地区ちく常常つねづね出で现在岩石がんじき露ろ头中或ある裂きれ缝壁上じょう。在ざい该地区ちく的てき平坦へいたん地ち带中亦また发现了りょう“蓝”冰，这表明ひょうめい该地区ちく十じゅう分ふん年ねん轻，以致还未来みらい得とく及被覆ひふく盖上一いち层来自じE环的带有细密纹理的てき冰体。可か见光和わ红外线测绘分光ぶんこう计（VIMS）的てき探さがせ测结果はて表明ひょうめい分布ぶんぷ于“虎とら皮がわ斑むら纹”四よん周しゅう的てき绿色物ぶつ质在化学かがく结构上じょう与あずか土ど卫二的其他地表物质存在差异，同どう时在“虎とら皮がわ斑むら纹”中ちゅう发现了りょう透明とうめい的てき冰体，这说明あかり这一地质构造十分年轻（可能かのう小しょう于1千せん年ねん），或ある者もの该地质构造づくり表面ひょうめん的てき冰体近ちか期き曾受到热源影かげ响。另外，该仪器き还在“虎とら皮がわ斑むら纹”中ちゅう测得结构较简单的有ゆう机つくえ化合かごう物ぶつ，这在该卫星ぼし上じょう尚なお属ぞく首くび次じ发现。

在ざい7月がつ14日にち的てき飞掠中ちゅう，卡西尼あま号ごう对南极地区ちく分布ぶんぷ“蓝”冰的地区ちく之の一进行了观测，并拍下か了りょう高だか分ぶん辨べん率りつ的てき照あきら片へん，照あきら片かた显示该地区ちく存在そんざい着ぎ剧烈的てき地ち质变形がた，并发现了一些直径为10—100米まい的てき巨石きょせき。

土ど卫二南极地区四周环绕着一系列相互平行的、呈ていY形かたち和わV形かたち的てき山やま脊和峡谷きょうこく。这些山やま脊和峡谷きょうこく的てき形状けいじょう、走はし向こう和わ位置いち都と表明ひょうめい它们是ぜ土ど卫二的てき整体せいたい形がた变造成ぞうせい的てき。最近さいきん，存在そんざい着ぎ两种理り论解释这种地形がた形がた变的产生。第だい一いち种认为：土ど卫二绕土星运行的轨道缩小了，从而导致土ど卫二自转速度的提高，这种变化进而导致土ど卫二自转轴的调整。第だい二种理论认为大量从土卫二内部喷发出的温暖的、低てい密度みつど的てき物ぶつ质导致了这种地形ちけい所在しょざい区域くいき从土卫二南半球中纬度地区位移至高纬度地区。结果，土ど卫二的椭球体将会因为这种变化做出相应的调整。根ね据すえ自じ转轴变化理り论所得しょとく出で的てき推导结果之の一是土卫二的南北两极均曾有过类似的地形变化。不ふ过与推论相反あいはん，土ど卫二的北极地区却密布着撞击坑，且地质年龄也较南极地区ちく大だい得とく多た。土ど卫二地壳的厚薄不均或许可以解释这种差异。这种地ち壳厚度ど的てき变化得え到いた了りょう南みなみ极地区ちく边缘Y形かたち、V形かたち地形ちけい和わ毗邻南みなみ极的地区ちく地ち质年龄之间相互そうご关联的てき佐さ证：Y形かたち的てき、不ふ连贯的てき地形ちけい和わ纵贯南北なんぼく的てき断だん裂きれ带均是ぜ较年轻的地形ちけい，推测亦また认为这种地形ちけい对应的てき地ち壳厚度ど较薄；而V形かたち地形ちけい则毗邻着那な些地质年龄较大だい、撞击坑あな分布ぶんぷ稠密ちゅうみつ的てき地区ちく。

冰火山かざん

图十じゅう一いち：土ど卫二喷射出的羽状物为E环提供ていきょう了りょう大量たいりょう物ぶつ质。这些羽わ状じょう物ぶつ似に乎是从靠近きん南みなみ极点的てき“虎とら皮がわ斑むら纹”地区ちく喷发的てき。（卡西尼あま飞船所しょ摄）

在ざい80年代ねんだい初期しょき旅行りょこう者しゃ号ごう对土卫二进行了观测之后，科学かがく家か们基于以下か理由りゆう认为该星体たい可能かのう存在そんざい着地ちゃくち质活动：年とし轻的、具有ぐゆう高だか反射はんしゃ度ど的てき表面ひょうめん和わ其处于E环核心しん区く的てき位置いち。土ど卫二に和わE环的联系使し科学かがく家か猜想认为土ど卫二に正せい是ぜE环上散布さんぷ的てき物ぶつ质的来らい源げん——即そく从土卫二内部喷射出的水蒸气最终构成了E环。不ふ过，旅行りょこう者しゃ号ごう的てき观测结果未み能のう提供ていきょう确凿证据证明土ど卫二现今仍处于活跃状态。

不ふ过之后きさき的てき卡西尼あま号ごう上じょう承うけたまわ载了多た种仪器き，通つう过这些仪器き的てき观测，科学かがく家か最さい终发现了土ど卫二上存在着喷发水和其他易挥发物质、而非硅酸けいさん盐石いし块的冰火山かざん。2005年ねん1月がつ和わ2月がつ，卡西尼あま号ごう上じょう的てき成なり像ぞう科学かがく子こ系けい统（ISS）首くび次じ观测到いた土ど卫二南极地区喷发出的由细小冰晶构成的羽状物。在ざい2005年ねん2月がつ17日にち的てき飞掠中ちゅう，磁力じりょく计观测到的てき关于土ど卫二に大だい气的数すう据すえ也证明あかり之の前ぜん成なり像ぞう科学かがく子こ系けい统所观测到的てき现象是ぜ真ま实的——该数据すえ显示当とう时土卫二附近的离子回旋波的能量有所增强。离子回旋かいせん波は是ぜ离子和わ磁场相互そうご作用さよう的てき产物，通つう过测定てい离子回旋かいせん波は的てき频率可か以确定じょう物ぶつ质的构成——经过测定，这种物ぶつ质是经过电离的てき水みず蒸ふけ气。在ざい其后的てき两次飞掠中ちゅう，磁力じりょく计发现土卫二大气中的气体大部分都集中于南极地区，其他地区ちく的てき大だい气浓度ど则相对十じゅう分ふん稀薄きはく。在ざい2月がつ17日和びより7月がつ14日にち的てき飞掠中ちゅう，紫むらさき外がい线摄谱仪（UVIS）观测到两例掩星现象。在ざい2月がつ的てき飞掠中ちゅう，紫むらさき外がい线摄谱仪未み能のう找到土ど卫二赤道地区存在大气的证据，但ただし在ざい7月がつ飞掠观测掩星现象的てき过程中ちゅう探さがせ测到了りょう水すい蒸ふけ气的存在そんざい。

图十じゅう二に：在ざい12-16微ほろ米べい波は段だん观测到的てき、并叠加か于可见光视图上じょう的てき关于南みなみ极地区ちく破裂はれつ带地热活动的热成像ぞう图（白しろ框かまち内ない）。四个破裂带中的一个（右みぎ边）只ただ被ひ部分ぶぶん摄入。

在ざい7月がつ14日にち的てき飞掠中ちゅう，卡西尼あま号ごう偶然ぐうぜん地ち穿ほじ越こし了りょう气体云うん，离子和わ中性ちゅうせい粒子りゅうし分光ぶんこう计（INMS）和かず宇宙うちゅう尘埃分ぶん析仪（CDA）从而能のう够直接ちょくせつ获取羽わ状じょう物的ぶってき样本。离子和わ中性ちゅうせい粒子りゅうし分光ぶんこう计对气体云うん的てき物ぶつ质构成なり进行了りょう测定，发现其中大だい部分ぶぶん为水蒸ふけ气，并包含ほうがん少量しょうりょう的てき分子ぶんし态氮、甲きのえ烷和わ二に氧化碳。宇宙うちゅう尘埃分ぶん析仪发现“越こし靠もたれ近きん土ど卫二，颗粒物ぶつ质数量すうりょう越えつ多た”，这证明土あけど卫二的てき确是E环物质的主要しゅよう来き源げん地ち。离子和わ中性ちゅうせい粒子りゅうし分光ぶんこう计以及宇宙うちゅう尘埃分析ぶんせき仪的数すう据すえ表明ひょうめい卡西尼あま号ごう穿ほじ越えつ的てき气体云うん确为冰火山かざん所しょ喷发的てき、富とみ含水分ぶん的てき羽はね状じょう物ぶつ，这种羽わ状じょう物ぶつ来らい源げん于南极地区ちく的てき喷射口こう。

2005年ねん11月，这种喷射活かつ动得到いた了りょう进一いち步ほ的てき确认，成なり像ぞう科学かがく子こ系けい统拍摄到了りょう土ど卫二南极地区类似喷泉的冰晶喷射活动。（实际上じょう，在ざい之の前まえ的てき2005年ねん2月がつ，卡西尼あま号ごう已やめ经拍摄到羽わ状じょう物ぶつ，只ただ是ぜ仍需要よう进一步对高相位角度拍摄的照片——即そく当とう太ふとし阳处于土卫二身后时所拍摄的照片——进行研究けんきゅう以真正せい确认其存在そんざい，这些照あきら片かた还需要じゅよう同どう其他土星どせい卫星的てき高だか相しょう位い照あきら片かた进行对比。）11月的てき观测结果显示了りょう羽はね状じょう物的ぶってき完かん整せい结构，并发现该羽わ状じょう物ぶつ由よし数すう个独立どくりつ的てき喷射活かつ动的喷射物ぶつ（或ある许来自じ数すう个不同ふどう的てき喷射口こう）共同きょうどう构成，并扩展てん至いたり距卫星ぼし表面ひょうめん近きん500公里くり的てき地区ちく。这一观测结果使し得とく土ど卫二成为第四颗被证实存在火山活动的太阳系天体，之の前まえ的てき三さん颗分别是地球ちきゅう、海うみ卫一和わ木き卫一。2007年ねん10月がつ，在ざい成なり像ぞう科学かがく子こ系けい统观测到尘埃喷射活かつ动的同どう时，紫むらさき外がい线摄谱仪亦また观测到了りょう气体喷射活かつ动。

2008年ねん3月がつ12日にち的てき飞掠使し卡西尼あま号ごう获得了りょう进一いち步ほ的てき观测机つくえ会かい。观测数すう据すえ显示羽わ状じょう物ぶつ中ちゅう含有がんゆう更さら多た的てき化学かがく物ぶつ质，包括ほうかつ简单的てき和わ复杂的てき碳氢化合かごう物ぶつ，如丙へい烷、乙おつ烷和わ乙おつ炔。这项发现提ひさげ高だか了りょう土ど卫二に表面ひょうめん存在そんざい生命せいめい的てき可能かのう性せい。卡西尼あま号ごう上じょう的てき离子和わ中性ちゅうせい粒子りゅうし分光ぶんこう计对羽わ状じょう物的ぶってき物ぶつ质构成なり进行测量后きさき发现其与大だい部分ぶぶん彗星すいせい的てき物ぶつ质构成なり相近すけちか。

图十じゅう三さん：土ど卫二冰火山的一种可能模型。

多た种观测仪器き的てき观测结果表明ひょうめい在ざい土ど卫二に南みなみ极地区ちく，这种从受压的地下ちか腔室中ちゅう喷发羽わ状じょう物的ぶってき活かつ动类似に于地球ちきゅう上じょう的てき喷泉。由よし于离子こ和わ中性ちゅうせい粒子りゅうし分光ぶんこう计和紫むらさき外がい线摄谱仪均ひとし未み在ざい喷射物ぶつ质中发现氨——该物质能够起到いた防ぼう冻作用よう，因いん此科学かがく家か预测在ざい土ど卫二に地下ちか受热、受压的てき腔室中流ちゅうりゅう动着温度おんど至いたり少しょう达到零下れいか3摄氏度ど、近きん乎纯净的液えき态水，即そく如图十じゅう三さん所しょ示しめせ。由よし冰融化か为纯水すい，比ひ之の氨水混合こんごう物的ぶってき融とおる化か需要じゅよう更さら多た的てき热量。这种热量可能かのう来き自じ引力いんりょく潮汐ちょうせき能のう或ある辐射源げん所しょ产生的てき能のう量りょう。另一种产生羽状物的途径是土卫二表面温暖的冰的升ます华。在ざい2005年ねん7月がつ14日にち的てき飞掠过程中ちゅう，卡西尼あま号ごう上じょう的てき红外成なり份分光ぶんこう计（CIRS）在ざい靠もたれ近きん南みなみ极点的てき地区ちく发现了りょう一いち个温暖おんだん区域くいき，该区域くいき的てき温度おんど达到了りょう85-90开尔文ぶん度ど，部分ぶぶん区域くいき的てき温度おんど甚至高だか达157开尔文ぶん度ど（零下れいか116摄氏度ど），远较地表ちひょう接收せっしゅう阳光辐射产生的てき温度おんど高だか，这表明ひょうめい该区域くいき受到了りょう土ど卫二内部热源的加热。在ざい这种温度おんど下か，该区域くいき的てき冰体能のう够以较其他た区域くいき冰体快かい得とく多た的てき速度そくど升ます华，并产生せい羽はね状じょう物ぶつ。这种假かり说受到了りょう较多关注，因いん为如若わか加か热地表ひょう冰体的てき地下ちか层物质为呈てい半はん流りゅう质状态的氨水混合こんごう物ぶつ，那な么不需要じゅよう太ふと多おお的てき能のう量りょう就可以产生せい羽はね状じょう物ぶつ。不ふ过，羽はね状じょう物ぶつ中富なかとみ含的大量たいりょう冰晶显然更さら支持しじ“冷ひや喷泉”模も式しき假かり说，并削弱じゃく了りょう冰体升ます华假说的可か信しん性せい。

此外，基き辅等人じん还提出ていしゅつ了りょう笼型水みず合ごう物ぶつ的てき来らい源げん理り论，该理论认为，当とう“虎とら皮がわ斑むら纹”地形ちけい破裂はれつ时，蕴藏于其中ちゅう的てき二に氧化碳、甲きのえ烷和氮暴露ばくろ于真空しんくう之これ中ちゅう，从而被ひ释放出来でき。该理论并不ふ需要じゅよう“冷ひや喷泉”模も式しき假かり说中用よう于融冰的热能的てき存在そんざい，也能在ざい缺かけ少しょう氨的情じょう况下解かい释得通どおり。

内部ないぶ结构

图十じゅう四よん：在ざい卡西尼あま号ごう的てき观测成果せいか基もと础上构建的てき土ど卫二に内部ないぶ结构模型もけい。中心ちゅうしん的てき棕色部分ぶぶん代表だいひょう土ど卫二的てき硅酸けいさん盐内核かく，环绕其外的てき白色はくしょく部分ぶぶん则代表だいひょう着ぎ由よし富とみ含冰水すい的てき地ち幔。黄色おうしょく和わ红色部分ぶぶん则表示ひょうじ在ざい南みなみ极地区ちく之の下した的てき地ち幔和内ない核かく中ちゅう可能かのう存在そんざい的てき岩いわ浆入侵おかせ。

在ざい卡西尼あま计划施行しこう之の前ぜん，人にん们对于土卫二的内部构造知之甚少。不ふ过，在ざい卡西尼あま号ごう飞船对土卫二に进行的てき数すう次じ飞掠过程中ちゅう所得しょとく出で的てき探さがせ测结果はて为构建けん土ど卫二的内部模型提供了必要的信息，其中包括ほうかつ了りょう对土卫二的质量和三轴椭球体形状的测定、高こう分ぶん辨べん率りつ的てき地表ちひょう照あきら片かた和地わじ质化学がく上じょう的てき新しん发现。

之これ前ぜん旅行りょこう者しゃ测得的てき土ど卫二质量表明土卫二可能完全是由固态冰组成的。但ただし是ぜ根ね据すえ土ど卫二对卡西尼号的重力作用效果进行的测定表明，这个数すう值要远高于之前まえ的てき推测，其密度みつど达到了りょう1.16克かつ/立方りっぽう厘りん米まい，高こう于土星ぼし其他中等ちゅうとう体たい积的冰卫星ぼし的てき密度みつど，这表明土あけど卫二に可能かのう含有がんゆう更さら多た的てき硅酸けいさん盐和わ铁。除じょ了りょう固かた态冰之の外そと其他物ぶつ质的存在そんざい，意味いみ着ぎ土ど卫二に内部ないぶ可能かのう拥有放射ほうしゃ性せい物ぶつ质衰おとろえ变所产生的てき较为丰富的てき热能。

卡斯蒂略等とう人じん认为土ど卫八和やつわ其他的てき土星どせい冰卫星ほし都と是ぜ在ざい土星どせい分ぶん星ほし云うん形成けいせい后きさき不ふ久ひさ就形成けいせい的てき，因いん此富含短期き放射ほうしゃ性せい核かく素もと。这些放射ほうしゃ性せい核かく素もと，如铝-26和わ铁-60，有ゆう较短的てき半はん衰おとろえ期き，并能够相对较快かい地ち为星体内たいない核かく提供ていきょう热能。虽然土ど卫二拥有相对高密度的岩石构造，但ただし是ぜ如果没ぼつ有ゆう这些短期たんき放射ほうしゃ性せい核かく素もと，那な么土卫二内部的长期放射性核素则来不及阻止内核的快速冰冻。鉴于土ど卫二的高密度岩石构造，人にん们猜测铝-26和わ铁-60的てき高だか含量将しょう会かい导致一个不同的构造类型的出现，这个构造类型包含ほうがん了りょう一いち个冰冻的地ち幔和わ一いち个岩石せき的てき内ない核かく。后きさき期き的てき辐射能のう和わ潮汐ちょうせき作用さよう则将内ない核かく的てき温度おんど提ひさげ升ます到いた了りょう1000 K，这个温度おんど足あし以融解ゆうかい内ない层地幔。但ただし是ぜ，若わか要よう保持ほじ土ど卫二地质活动的活跃性，则部分ぶぶん的てき内ない核かく也必须融化か，以形成けいせい岩いわ浆腔室，这种腔室在ざい土星どせい的てき潮汐ちょうせき作用さよう下か会かい扭曲变形。土ど卫四的てき共振きょうしん效こう应或ある天平てんぴょう动产生的てき潮汐ちょうせき热使得とく这些位い于内核かく的てき热点至いたり今こん仍保持ほじ活かつ跃，并为现在土ど卫二上的地质活动提供能量。

此外，科学かがく家か还测定てい了りょう土ど卫二的てき形状けいじょう，以进一步判断该卫星是否具有内部分层结构。波なみ尔科等とう人じん根ね据すえ其2006年ねん的てき测量结果认为该星体たい处于流体りゅうたい静せい力学りきがく的てき平衡へいこう状じょう态，在ざい此状态下，星ほし体内たいない部ぶ是ぜ不ふ分ぶん层的，这与地ち质学及地球ちきゅう化学かがく方面ほうめん的てき证据所しょ指向しこう的てき结果相しょう矛盾むじゅん。不ふ过，该星体たい的てき形状けいじょう并未排除はいじょ其不处于流体りゅうたい静せい力学りきがく平衡へいこう状じょう态的可能かのう性せい，可能かのう在ざい较近的てき一いち个时期き，土ど卫二仍可能拥有一个分层的内部结构，在ざい该星体たい的てき某ぼう些区域くいき旋转速度そくど较其他た区域くいき快かい。

2023年ねん6月がつ，一いち組くみ國際こくさい研究けんきゅう團だん隊たい依よ照あきら卡西尼あま號ごう蒐集しゅうしゅう到いた的てき資料しりょう發表はっぴょう報告ほうこく指出さしで，土ど衛まもる二噴出的冰粒含有高濃度的磷。之これ前まえ，科學かがく家か們已在ざい土ど衛まもる二に海洋かいよう發現はつげん過か碳、氫、氧、氮、硫，如今又また發現はつげん了りょう自然しぜん界かい中ちゅう稀少きしょう的てき磷，此六種元素皆為生命組成的重要元素，表明ひょうめい土ど衛まもる二に孕育生命せいめい的てき潛せん能のう相當そうとう高だか。

液えき态水存在そんざい的てき可能かのう性せい

2008年ねん，科学かがく家か们观测到了りょう从土卫二表面喷出的水蒸气。这一观测结果证明了该卫星上存在着液态水，并支持しじ了りょう土ど卫二有可能存在生命的观点。

坎迪斯·汉森是これ美国びくに太たい空そら總そう署しょ位くらい于加州かしゅう的てき喷气推进实验室しつ的てき一いち名めい科学かがく家か，他た发现了りょう一些羽状物的速度高达2189公里くり/小しょう时。这种速度そくど十じゅう分ふん罕见，往往おうおう只ただ有ゆう在ざい含有がんゆう水すい的てき情じょう况下才能さいのう达到这种速度そくど。隨ずい後ご，他た领导其团队开始はじめ研究けんきゅう这些物ぶつ质。

卡西尼あま號ごう在ざい2010至いたり2012年間ねんかん略りゃく過か土ど衛まもる二時所採得的證據顯示，其冰層そう底そこ下か很可能かのう存在そんざい液えき態たい海洋かいよう。美國びくに太たい空そら總そう署しょ於2014年ねん4月がつ3日にち宣せん佈這項こう發現はつげん，並なみ在ざい翌日よくじつ發はつ佈在《科學かがく》期き刊かん上じょう。計算けいさん表明ひょうめい，30公里くり厚あつ的てき冰層之の下しも有ゆう著大ちょだい約やく10公おおやけ里深さとみ的てき海洋かいよう。未知みち海洋かいよう是ぜ否いや只ただ存在そんざい於南極なんきょく地區ちく，還かえ是ぜ延伸えんしん至いたり赤道せきどう，甚至直ちょく到いた北半球きたはんきゅう。卡西尼あま号ごう对其所しょ捕と获的冰晶颗粒进行分析ぶんせき后きさき发现，这些冰晶颗粒是ぜ由よし盐水凝集ぎょうしゅう而成的てき——这种状じょう况一般只发生于大面积的水体之中。因よし此土卫二之上也可能存在外星生命。另一种观点则认为土卫二上存在的并非大面积的海洋，而是分布ぶんぷ广泛的てき溶洞，这些溶洞之の中なか充たかし满了液えき态水。

土ど卫二地壳之下液态水的存在表明在其内部存在着内部热源，科学かがく家相かそう信しん放射ほうしゃ性せい衰おとろえ变和潮汐ちょうせき效こう应共同どう提供ていきょう了りょう液えき态水存在そんざい所しょ需要じゅよう的てき热量，因いん为仅有ゆう潮汐ちょうせき效こう应的话是无法提供ていきょう如此多た的てき热量的てき；例れい如土星どせい的てき另一颗卫星ぼし土ど卫一比ひ起おこり土ど卫二更为靠近土星，且其轨道离心率りつ更さら大だい，这意味いみ着ぎ该卫星ほし比ひ起おこり土ど卫二受到更为强大的潮汐效应影响，但ただし其老旧きゅう且布满创伤的表面ひょうめん表明ひょうめい该卫星ぼし似に乎早已やめ停止ていし了りょう地ち质活动。

土ど卫二上じょう的てき夜空よぞら

艺术家か创作的てき土ど卫二夜空想象图

从土卫二上じょう观测，土星どせい占うらない据すえ着ぎ近きん30°的てき视角，比ひ从地球ちきゅう上じょう观测到的てき月がつ球だま的てき视角大だい60多倍たばい。此外，由ゆかり于土卫二的自转与公转同步，造成ぞうせい土ど卫二永远都由同一面面向土星，所以ゆえん土星どせい在ざい土ど卫二的夜空中从不移动（除じょ了りょう由よし于轨道どう异常所しょ造成ぞうせい的てき微小びしょう变化），而在土ど卫二背对着土星的那一面，则永远都看み不ふ到いた土星どせい。

土星どせい光こう环的可か观测视角只ただ有ゆう0.019°，看み起おこり来らい就像一条明亮的细线横穿土星的圆盘，不ふ过它落在土星どせい盘面上じょう的てき阴影则可以被清楚せいそ地ち辨べん认出。就如同どう在ざい地球ちきゅう上じょう观测到的てき月がつ球だま一般いっぱん，土ど卫二上观测到的土星也有定期的相的变化，其从亏到盈みつる要よう经历一いち个16小しょう时的周期しゅうき。与あずか此同时，太ふとし阳则只ただ占うらない据すえ着ぎ3.5'的てき视角，比ひ从地球ちきゅう上じょう观测到的てき月がつ球だま的てき视角小しょう了りょう9倍ばい。

如果一个观测者在土卫二上进行观测，那な么平均へいきん每ごと过72小しょう时，他た就能观测到土ど卫一（位い于土卫二轨道内侧的最大卫星）运行至いたり土星どせい前面ぜんめん。土ど卫一的视角接近于月球，最大さいだい时为26'；而土ど卫十じゅう三さん和わ土ど卫三さん十じゅう二に大小だいしょう则如同どう星ほし星ぼし；土ど卫三的てき最大さいだい视角能のう略りゃく超ちょう过1°，比ひ月がつ球だま的てき视角大だい一いち倍ばい，但ただし只ただ有ゆう在ざい其最靠もたれ近きん土ど卫二时从土卫二的背向土星面才能看到。

参まいり见

• 土星どせい的てき卫星
• 土ど衛まもる二に表面ひょうめん特徵とくちょう列れつ表ひょう
• 太ふとし阳系天然てんねん卫星列れつ表ひょう

注ちゅう释

1. ^{^} 由よし于至今こん还无法ほう获取行ぎょう星ぼし或ある卫星的てき样本，所以ゆえん计算其表面めん撞击坑あな数すう是ぜ确定行ゆき星和せいわ卫星表面ひょうめん的てき绝对地ち质年代だい的てき唯ただ一方いっぽう法ほう。遗憾的てき是ぜ，科学かがく界かい对于外がい层太阳系天体てんたい的てき撞击坑あな演えんじ化か过程的てき认识仍然存在そんざい分ぶん歧，即そく使つかい是ぜ基もと于相同どう的てき撞击坑あな数すう目もく，不同ふどう模型もけい估计的てき地ち质年代だい也存在そんざい着ぎ巨大きょだい的てき差さ异。为完整せい起おこり见，本文ほんぶん的てき相しょう关数据すえ均ひとし为自伯はく克かつ等とう人じん2006年ねん公布こうふ的てき数すう据すえ。
2. ^{^} 计算土ど卫二上所观测到的土星的角直径的方法是：将はた土星どせい的てき直径ちょっけい除じょ以土卫二轨道半长轴的长度，所得しょとく数すう据すえ换算成なり角度かくど，再さい乘じょう以180/πぱい。（更さら准じゅん确的说，该角直径ちょっけい即そく为土星ぼし直径ちょっけい除じょ以土卫二与土星之间距离所得数据的两倍。）同どう理り，该方法ほう也可用よう来らい计算土ど卫二上观测到的其他天体的角直径。

外部がいぶ链接

• 土ど卫二に简介. 美国びくに航空こうくう航こう天てん局きょく之の太ふとし阳系探さがせ测. [2009-05-09]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2007-08-01） （英えい语）. 
• 第だい九きゅう行ぎょう星ぼし：土ど卫二. Nineplanets.org. [2009-05-09]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2019-07-31） （英えい语）. 
• 行くだり星ぼし学会がっかい：土ど卫二的てき相しょう关信息いき. 行くだり星ぼし学会がっかい. [2009-05-09]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2009-06-30） （英えい语）. 
• 卡西尼あま计划之の土ど卫二（其中包括ほうかつ了りょう卡西尼あま号ごう拍はく摄的土ど卫二に相そう关图像ぞう）. 美国びくに航空こうくう航こう天てん局きょく. [2009-08-13]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2016-04-20） （英えい语）. 
• CHARM:卡西尼あま-惠めぐみ更さら斯号的てき发现及其相しょう关分析ぶんせき（其中包括ほうかつ了りょう土ど卫二的てき最新さいしん发现成果せいか）. 美国びくに航空こうくう航こう天てん局きょく. [2009-05-09]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2005-12-02） （英えい语）. 
• 土ど卫二に图片集しゅう. 美国びくに航空こうくう航こう天てん局きょく喷气推进实验室しつ. [2004-05-18]. （原始げんし内容ないよう存そん档于2005-12-15） （英えい语）.