掀起土卫二的“盖头”来

    显示土卫二非同寻常的第一条线索，甚至在卡西尼探测飞船第一次与它密近交会之前，就已经出现了，但是当时并没有得到一致认同。2005年1月，我们的照相机首次拍摄到土卫二从背后被太阳照亮的照片，此时太阳、土卫二的边缘和卡西尼探测飞船差不多处在一条直线上，这一视角被行星科学家称为“高太阳张角”（high solar phase）。如果你曾经开车朝着太阳行驶，一定会注意到，覆盖在挡风玻璃上的灰尘变得清晰可见。对于散布在太阳系中的微小颗粒，情况也是如此——迎着太阳观察时更容易探测到它们。旅行者号的实践证明，这样的视角十分有利于发现光环中难以看见的结构和外行星的大气及其卫星。同样，这也是我们开启土卫二研究大门的钥匙。

    1981年，旅行者2号探测器首次飞掠土卫二，只拍摄了土卫二部分地区的照片，而且分辨率较低。照片中平坦的地区预示着那里最近曾发生过地质活动。

    2005年1月拍到的照片上，土卫二南极边缘存在向外伸出的“火焰”。我们这些参加过旅行者计划的老手立刻就联想到了木卫一（Io）上冉冉升起的火山烟柱，以及海卫一（Triton）大气中薄纱般的阴霾。卡西尼探测器成像小组的一些成员坚信，这个“火焰”是有物质正从土卫二南极被抛射出来的强有力证据；其他人对此则比较谨慎，因为在这样一个背光的拍摄条件下，这极有可能是照相机产生的虚假信号。

    我本人则保持中立。事不凑巧，我们当时都忙于安排未来的观测计划并撰写科学论文，无暇对这一现象进行进一步分析。由于没有时间进行查证，我决定不公开发表任何言论。我十分清楚，假如发表声明公开宣布在一个地质学上被认为早已死亡的天体上发现有物质被抛射出来，随后又不得不承认这是照相机产生的一个污迹，会非常难堪。幸运的是，水落石出的那一天，并没有让我们等太久。

    卡西尼探测飞船和土卫二的前两次密近交会，发生在2005年的2月和3月。飞船从土卫二的赤道上方沿着赤道飞过，两次飞掠都传回了惊人的结果。旅行者号拍到的平原其实根本就不“平”。相反，在分辨率达到亚千米量级的照片中，可以看到平原上遍布着纤细的裂缝，有的呈直线形、有的呈弧线形，形成年代不同的裂缝和凹槽在一些地方还相互交叠。在土卫二的其他地方，表面上的裂痕甚至深达500米。在更小的尺度上，一些大致平行的窄裂痕构成的“蜘蛛网”，将地形地貌“切”成了“薄片”。显而易见，土卫二过去经历过多个截然不同的地质构造活跃期，表面的累累“伤痕”就是最好的证明。

    在2005年2月的飞掠过程中，卡西尼探测飞船还拍摄到另一张高太阳张角照片，照片上出现了比上一次更大、更生动的“火焰”。此外，飞船上的磁强计发现，当土星磁场由于土星的自转而扫过土卫二时，磁场的磁力线被扭曲了——这是磁力线遭遇到大质量离子的征兆。这些离子的来源似乎正是土卫二的南极。现在证据确凿了：我们先前拍摄到的图像决不是虚假信号。