当卡西尼号探测器传回图像，显示一个类似间歇泉的羽流从土星一颗直径不超过亚利桑那州的小卫星喷涌而出时，科学家们惊呆了。巨大的间歇泉似乎从恩克拉多斯南极的裂缝中喷发，将数吨水蒸气和冰喷入土星周围的一个稀薄光环中。
为了了解这个在太空中难以置信的水喷泉，以及我们是否应该期待那里生命遍布，我们采访了西南研究所（位于科罗拉多州博尔德）的卡西尼团队成员、巨行星卫星专家**约翰·斯宾塞 (John Spencer)**。
这些间歇泉是什么样的？JS：它们是水蒸气和尘埃的喷流——实际上是极细的水冰颗粒，从恩克拉多斯南极的大型断层中喷出。它们是在去年夏天我们非常接近恩克拉多斯时发现的。我们实际上飞越了这股水蒸气羽流，并用卡西尼号探测器对其进行了直接采样。
那么，液态水确实被发现了？JS：这并非对液态水的直接探测。这是从现在被相机看到的冰粒云的特性推断出来的。液态水的存在并非确定，但可能是最合理的解释。但我们不能确定。
羽流有多大？JS：当然有几百英里。它和恩克拉多斯本身一样大，甚至可能更大。不像火山喷发时物质会升起又落回地表（例如木卫一上的情况）。这些物质只会向上喷射并持续上升，所以定义其顶部有点棘手。恩克拉多斯的引力很小，这些蒸气喷射速度足够快，可以逃逸引力。它们会融入E环（土星最外层光环）的尘埃环境中。
是什么导致了这次喷发？JS：
要产生这些间歇泉需要相当大的能量，而水在真空中沸腾是实现这一目标的好方法。如果你将液态水暴露在真空中，它会爆炸性地沸腾并同时结冰。这是一个相当剧烈的过程。沸点等于冰点。因此，你会发生非常剧烈的沸腾和结冰。这足以将物质从卫星上射出。
除了（固态或液态）H2O 之外，还发现了其他东西吗？JS：
由于我们实际飞越了羽流，卡西尼号上的质谱仪进行了直接成分测量，并在羽流中发现了二氧化碳以及少量的氮气和甲烷。我们没有看到氨，这令人非常惊讶，因为人们一直认为氨是一种“抗冻剂”，会存在于这些极冷的卫星中。氨可以更容易地使液体融化并产生地质活动。这正是大家所期望看到的，但却没有发现。
为什么这些间歇泉如此令人惊讶？JS：
太阳系中所有与恩克拉多斯大小相当的天体，要么在地质上已死亡，要么至少是休眠的。恩克拉多斯只有300英里宽。我们不期望如此小的天体拥有多少内部热量。而且，它离太阳的距离比我们远十倍，所以非常寒冷。但我们测量到从这些裂缝中散发出相当多的热量。我们预计温度大约在绝对零度以上70开尔文（-300华氏度），但我们实际上在一些小区域看到了至少145开尔文（-200华氏度）的温度。这比我们预期的要暖和得多。尽管以地球标准来看这仍然非常寒冷，但这是相当大的热量增加。我们的仪器无法深入裂缝，所以我们无法直接看到为间歇泉提供动力的液态水可能存在的更高温度。
有没有迹象表明恩克拉多斯可能很特别？JS：
自20世纪80年代初旅行者号飞掠以来，我们就知道恩克拉多斯很奇怪。我们知道它有一个极其明亮的表面——它是太阳系中最明亮的天体。其表面和新雪一样明亮。它拥有非常奇特且复杂的地质。它的表面被内部力量撕裂，并且只有很少的陨石坑。所以我们知道近期发生过地质活动。但通常当我们说“近期”时，我们想到的是一亿年前，而不是现在。另一件有趣的事情是，在恩克拉多斯轨道周围有一个尘埃或冰粒环。看起来碎片正从恩克拉多斯脱落并进入光环。所以我们有很多间接证据表明有些事情正在发生，但我认为我们都对看到如此活跃的现象在我们眼皮底下发生感到震惊。
是什么导致了令人惊讶的热量？JS：
这几乎肯定与潮汐加热有关，这是驱动木卫一火山的机制。基本上，这颗卫星围绕土星的轨道并非完全圆形。所以有时它离土星近，有时离土星远。当它离土星近时，它的形状会被土星的潮汐力扭曲。然后当它远离时，它会稍微放松一点。所以它的形状一直在变化。这会在内部产生很多摩擦。它会产生很多热量。所以这很可能是产生足够热量来融化水或进行它实际正在进行的活动的机制。我们不了解细节。奇怪的是，附近还有另一颗卫星叫做米玛斯，它的潮汐加热应该比恩克拉多斯更有效。但米玛斯却完全死寂。所以有什么东西让恩克拉多斯发生这种情况，而米玛斯却没有。我们还没有解决方案。
生命存在于恩克拉多斯的可能性有多大？JS：
嗯，这当然是极其猜测性的。但我们知道生命需要液态水，至少是我们能想象的生命。我们知道它需要能量。而我们在恩克拉多斯上两者兼有。或者至少我们有液态水的可能性——我不认为这是确定的。生命并非不可能存在。但它是一个非常小的区域。活跃的区域不到一百英里宽。生命要在如此小的区域里持续数十亿年才能发展并存在，那就需要有持续的液态水。所以谁知道呢？但这无疑会激发人们极大的兴趣，去尝试弄清楚生命是否能在那里生存。另一个我们对生命可能性感到兴奋的地方是木星的卫星欧罗巴，它是一个更大的地方。我们认为它有一个厚厚的液态水海洋，其体积比恩克拉多斯上任何水都要大数千倍。在这种情况下，你可能没有那么多的能量——你在地表看不到它，不像恩克拉多斯那样看到它喷射到太空中——但你有了更多的空间让事物发生，以及更多的隐藏之处。但就表面拥有能量和水（可能是能量来源）这一点而言，恩克拉多斯看起来非常令人兴奋。
除了令人惊讶的方面，这项发现还有什么意义？JS：
这是我们可以看到当前内部地质活动的非常少数的天体之一。有地球，有木星的卫星木卫一，有恩克拉多斯，仅此而已。所以这本身就非常令人兴奋。我们在外太阳系的许多天体上看到了冰火山作用的证据，如果你愿意这么称呼的话，那里有一个表面主要由冰组成，似乎有喷发、扰动和表面破裂的迹象。所以能够有一个活生生的例子来研究，这确实超出了我们的预期。当你可以看到某事正在发生时，你可以学到更多，而不是在几百万年后才去研究它的残骸。
美国宇航局目前正因提议削减无人太空探索项目，以便将资金投入载人登月、登陆火星以及维护空间站而受到批评。您能否评论一下卡西尼号等无人任务的价值？JS：
这项发现就是无人太空飞行能够带来巨大科学回报的一个例子。这些任务的回报是惊人的。我希望无人太空项目能保持与其巨大回报相称的资金水平，特别是考虑到我们从空间站等项目获得的微薄科学回报。你可以在没有人类的情况下进行壮观的科学研究。我认为载人航天的论点并非真正的科学论点。它们是政治性的。它们是：我们想要人类在太空，因为我们认为人类应该在太空，而不是因为这是进行科学的最佳方式。
