“旅行者(Voyager)”號和“卡西尼”號傳回的圖片顯示,，面對土星軌道一側的黑暗物質一直延伸到赤道附近的反面,。反面明亮的物質主要是由水冰構成，亮度比黑暗材料的大10倍,，這些材料穿過北極和南極一直延伸到正面,。這是“卡西尼”號在2007年9月10日飛越土衛(wèi)八，它隨機攜帶的“成像科學子系統(tǒng)”(Imaging Science Subsystem)照相機拍到的這顆衛(wèi)星的照片,。
德國柏林自由大學的蒂爾曼·登克(Tilmann Denk)是在《科學》雜志發(fā)表的其中一篇論文的第一作者,，他說：“(‘卡西尼’號的)‘成像科學子系統(tǒng)’拍到的圖片顯示，土衛(wèi)八正面上的亮和暗材料都比反面的相同材料顯得更紅,?！钡强酥赋觯列l(wèi)八的正面被暗紅色塵埃覆蓋,，因此顯得更暗,，這些塵?？赡苁菑膰@土星運轉的其他衛(wèi)星上吹來的。
這些塵?；蛟S與最近美國宇航局的斯皮策太空望遠鏡(Spitzer Space Telescope)發(fā)現(xiàn)的圍繞在土星周圍的巨大的環(huán)狀物有關,。然而這些圖片顯示，降落的灰塵并不是導致土衛(wèi)八兩側亮度截然不同的唯一原因,。登克說：“土衛(wèi)八上非常復雜且界線分明的明暗面,，顯然不是由塵埃降落形成的，事情并沒那么簡單,。因此我們必須找出其他可導致這一現(xiàn)象的機制?！?/p>
近距離拍到的圖片為科學家提供了一些線索,，顯示出熱隔離(thermal segregation)的跡象。這一理論認為,，水冰從面對太陽的一面(更溫暖的區(qū)域)移向極面更加寒冷的區(qū)域,。因此前者的亮度變暗，溫度升高,，后者的亮度變大,，溫度降低。由美國科羅拉多州波德西南研究所(Southwest Research Institute in Boulder)的約翰·斯賓塞(John Spencer)和登克負責撰寫的另一篇科學論文指出,，水冰遷移起到重要作用,。研究人員通過把“成像科學子系統(tǒng)”的圖像與“卡西尼”號的合成紅外分光計(Composite Infrared Spectrometer，CIRS)獲得的熱量信息結合在一起,，制成土衛(wèi)八的電腦模型,。
合成紅外分光計在2005年和2007年獲得的觀測資料發(fā)現(xiàn)，暗區(qū)的溫度(129度絕對溫標,，零下227華氏度)足以使積存數(shù)億年的大部分冰蒸發(fā)掉,。土衛(wèi)八的自轉周期很長，土衛(wèi)八上的一天,，相當于79個地球日,，因此與自轉速度更快的衛(wèi)星相比，每天土衛(wèi)八得到太陽照射的時間更長,。斯賓塞和登克提出,，不斷下降的塵埃使土衛(wèi)八的正面顯得更加暗淡，較深的顏色有助于吸收更多陽光,，最終導致赤道附近的冰蒸發(fā)掉,。
蒸發(fā)的冰會在溫度更低，更加明亮的極地,，即土衛(wèi)八的反面重新凝結,。冰蒸發(fā)后,，會在這顆衛(wèi)星表面留下顏色較暗的物質，使正面和赤道附近的溫度升高,，變得更暗,，使冰繼續(xù)蒸發(fā)。與此同時,，在冰的冷凝作用下,，反面和極地變得更亮、更冷,。這種現(xiàn)象導致現(xiàn)在的土衛(wèi)八表面明暗分明,。這顆衛(wèi)星相對較小的體積(直徑大約只有900英里，即1500公里)和它相對較弱的引力,，都使冰很容易從一半球移到另一半球,。斯賓塞說：“土衛(wèi)八是全球性冷暖循環(huán)失控的受害者?！?(孝文)
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