太阳系中有石油吗?

海王星的卫星海王卫一给我们带来一个谜。它距离地球43亿公里,与月球相比,其质量并不大。海王卫一的表面是淡红色的。根据科学家们的看法,海王卫一的表面有大气层,这个大气层的成分不是某种氨——甲烷,而是氮。对于这一点,如果考虑到这个远卫星的化学成分,就不感到意外,地球本身或土星的卫星土卫六也是这样。有关土卫六的情况下面再谈,先谈谈海王卫一。

光谱研究表明,在海王卫一上有分子状的氮,但没有化合的氮。如果注意到这里很低的温度,那么这种氮应该是液态甚至是固态的。有充分的证据说明:海王卫一的表面被液氮的海洋所覆盖。在这海洋中,有一定数量的甲烷,甚至漂浮着甲烷冰块。

有个问题使科学家们很伤脑筋:海王卫一上的氮是从哪里来的呢?当然,可以认为它在形成太阳系的原始星云的成分中就已存在,但这个解释并不能解决问题,因为氮的数量不正常同样也需要加以解释。氮的形成有可能是原始的太阳星云成分中氨光电离的结果,也可能氮是以未化合的形式存在的。

氮还不是海王卫一上唯一的谜。海王卫一和其它巨行星的卫星一样,有很大的一类有机化合物。科学家们认为它们是生物前形成的。人们用聚合物辐射染色来解释该星的淡红颜色:海王卫一和其它行星一样,并不因特殊的磁场而免受照到它表面上的宇宙射线的作用。海王卫一的密度是8克/(厘米)3,这给科学家又提出一个新的问题。太阳系的行星中最大的密度意味着海王卫一的核内部是由铁和其它金属所组成。可是根据现代的宇宙理论,在太阳系外部寻找金属的可能性却不大。

天文学家用放射性聚合作用来说明土星的卫星土卫八的特点。半径800公里的土卫八,其表面极为平常。这个卫星有半个球是黑暗的,另半个球是明亮的,它能反射入射的光线。有可能,明亮的半球是被“霜”覆盖着。科学家们把土卫八黑暗的一面与黑碳的存在联系起来,或者将其与碳氢化合物族的样品(由甲烷在太阳光的作用下形成)的存在联系起来。也可能,土卫八黑暗的一面是被凝固了的碳氢化合物,如沥青或凝固了的石油所覆盖着。

太阳系中有石油吗?目前一般都认为石油是“地球血管中的血”。大部分科学家都同意石油有机成因或生物成因的理论。根据这种理论,石油是从前居住在地球上的生物之遗迹。但赞同石油非生物成因的人认为,石油成分中的碳氢化合物是由水和金属碳化物形成,水通过地壳上的裂隙进入地球内部,金属碳化物存在于岩石圈的内部。

但是,其它行星上复杂碳氢化合物的出现,有可能从另一个角度来研究石油的成因问题。在天体中存在着丰富的碳氢化合物,这并不奇怪,因为碳和氢是宇宙中最普遍的元素。事实上,这种直接加合成石油的碳氢化合物,不仅在行星上,而且在彗尾、陨石、冷星的大气中以及在星际空间都能见到。

由此可见,石油并不仅仅是地球上的特殊产物。关于这个问题,人们早就想到过。上世纪末、俄国地质学家В · Д · 索科沃夫就提出了石油宇宙成因的假说。他注意到存在于天体中的碳氢化合物,可能是在天体演化的最初阶段形成。现在,这些碳氢化合物通过地壳中的裂隙排出,如火山喷发。这个假说起初并不为地质学家所接受。但在我们这个宇宙的时代,又重新引起重视。

1965年,美国天文学家和科幻作家Ф · 霍伊勒提出:形成石油的碳氧化合物存在于形成太阳系天体的原始星云中。石油、水和凝固了的天然气一起成为地球的组成部分。它们再从地球的内部上升到表层。根据苏联科学家В · В · 波尔费里耶夫的看法,所有大陆上和所有地质区域中,许多石油矿的形成都是内部石油运移的结果。

如果Ф · 霍伊勒的假说是正确的话,那么在金星的表面应该有大的石油海。但是,考察金星的航天器没有发现任何类似石油的物质。据苏联星际自动站的资料,这个行星的表面是干燥的、炽热的石漠,温度达500°C左右。如此高的温度,不仅排除了石油存在的可

能性,也排除了大部分碳氢化合物存在的可能性。

人们对火星也进行了预测,认为在一段不长的地质历史中,由于水的光解作用和火星上甲烷的聚合结果,可以形成如此多的石油以致行星的表面似乎被一米厚的石油所覆盖。

但是,火星上也没有发现石油。但石油宇宙成因的理论还在继续发展着,因为无可批驳的事实证明,在宇宙中碳氢化合物是非常普遍的。

土卫六上的烟雾

1944年,人们就发现了这颗遥远的土星的卫星——土卫六周围的大气。土卫六周围大气的密度是地球大气密度的9倍,是火星大气密度的1/2。土卫六的大气由惰性气体氦和氩组成,类似地球上的大气。除此而外,在土卫六的大气中还有一系列碳氢化合物。

土卫六上存在有机物。这是可能的,土卫六的环境与地球上生物出现之前的早期环境相似。不管怎样,在土卫六的大气中存在“生物出现之前的有机物”对此没有任何反对意见。不过,在土卫六上没有氧,这一点很值得研究。

土卫六完全被橙黄色的烟雾层所包围。科学家认为,土卫六上的烟雾是光化作用的结果。光化作用在大气的上层进行,并导致卨分子化合物的出现。土卫六的异常的橙黄色是碳氢化合物辐射染色的结果。(大家都知道,许多物质在长期的电离辐射光线的照射下会改变自身的颜色。)因为土卫六本身没有偏离宇宙射线的磁场,所以在整个历史时期、它不断地受到宇宙雨的作用。

很显然,未来的宇航员在土卫六的表面将会看到这样一种景况:在土卫六上漂浮着甲烷云,甲烷河沿着含碳山脉中的峡谷流动,直流入液态的甲烷海洋。一直旋转着的淡蓝色的甲烷浪花消失在这甲烷海洋中……。火山喷出氨的岩流……。

当然,太阳系九大行星和科学家已知的50个卫星都是有趣的、各不相同的、独特的。这些行星和卫星还有许多问题有待解决。

不应忘记,太阳系的演化还继续着。实际情况常常是很复杂的,而且往往出乎敢于幻想的人的意料。

[Tехнuкα Молоòежu 1986年12月]