北京时间9月27日凌晨两点，美国宇航局举行电话会议，宣布在哈勃太空望远镜拍摄的木卫二图像上有了重大发现。

此前天文学家使用哈勃望远镜拍摄到疑似木卫二表面水汽羽流的喷发物，这一发现支持哈勃望远镜对木卫二的其他观测，暗示这颗冰冷卫星会喷射出高海拔高度的水汽羽流。

该发现提高了未来木卫二探测任务直接在轨道上获取木卫二冰层下海洋中样品的可能性，不再需要派遣着陆器登陆其表面凿开冰层。

▲这张合成图像展示了疑似水汽羽流喷射物在木卫二上的位置，位于图中木卫二的七点钟方向（西南方向）。该羽流图像，由哈勃太空望远镜成像光谱仪获取。哈勃望远镜在木卫二经过木星前方时，得到其喷射羽流的轮廓剪影，这恰好在哈勃望远镜紫外灵敏度的范围内。该羽流喷射高度达160千米，被认为来自木卫二冰层下方的海洋中。该图像中哈勃数据部分获取于2014年1月26日，木卫二图像源自哈勃、伽利略号、旅行者号的数据叠加。

美国宇航局科学任务理事会首席助理杰夫·约德（Geoff Yoder）称：“木卫二被认为是太阳系中除地球外最可能有生命存在的地方，而这些羽状物一旦被确认存在，将提供一种新的方式去获取木卫二冰层下的样品。”

▲木卫二冰层表面水汽羽流喷射想象图。

之前科学家认为这些羽状物可被喷射至200公里高的高空，并携带一些物质落回木卫二表面，就像下雨一样。木卫二拥有一个巨大的全球性液态水海洋，该海洋蕴含的水资源是地球海洋的两倍！木卫二的巨大海洋由表面寒冷坚硬的冰壳覆盖保护，但冰壳厚度目前依旧是未知的。而从冰壳下海洋喷出的这些羽流提供了直接获取木卫二内部样本的诱人机会，不需要再去登陆木卫二凿开厚达数英里的冰层。

▲2012年与2014年，两只团队独立的观测结果显示木卫二南极附近疑似存在水汽羽流喷射。来源：NASA, ESA, W. Sparks (left image) L. Roth (right image)

两个团队独立观测均指向同一结果

由美国巴尔的摩太空望远镜科学研究所天文学家威廉·斯帕克斯（William Sparks）领导的团队，观测到了这颗卫星表面伸出似”指状突起“的喷射羽流，当时他们正在观测从木星前方缓慢经过的木卫二。威廉·斯帕克斯也是NASA此次电话会议的与会嘉宾之一。

斯帕克斯的团队最初的观测目标是希望确认木卫二是否拥有一个近乎稀薄、延展的大气层（散逸层），他们的观测方式同样被用于确定围绕其他恒星运转的太阳系外行星是否拥有大气层。该团队认为如果有水汽正从木卫二表面排出，该方法将对观测非常有帮助。

威廉·斯帕克斯解释称：“系外行星的大气会遮住部分来自前方恒星的光。同样地，如果木卫二有一层稀薄的大气，它将有可能遮住一些反射自木星表面的光，这样我们就能看到木卫二大气层的轮廓，并在木卫二经过木星前方时了解该大气层的吸收特征。”

▲三张2014年哈勃获取的图像展示木卫二南极存在水汽羽流喷射的证据。来源：NASA, ESA, W. Sparks (STScI)

在跨度达15个月的10次独立观测事件中，斯帕克斯团队观测到三次极可能是木卫二表面水汽羽流喷射事件。这一观测结果成为证实木卫二表面存在喷射羽流的又一证据。

早在2012年，由来自美国西南研究院洛伦茨·罗斯(Lorenz Roth)领导的团队，检测到木卫二寒冷南极喷射出水汽羽流的现象，该羽流喷射高度超过160千米。

虽然斯帕克斯与罗斯的团队都使用了哈勃望远镜的成像光谱仪，但是这两个团队使用的是完全独立的方法，得到了相同的结论。

斯帕克斯称：“当我们以一种完全不同的算法计算（木卫二大气层）吸收特征所需的物质量时，却发现得到的结果与罗斯团队此前得到的是如此相近。我们和他们对物质质量的估算结果接近，并对这些羽流的喷射高度计算也是相似的。而且我们观测到的两次羽流喷射事件的纬度分布，恰好对应此前他们的发现。”

不过截至目前，两个团队未有在使用各自独立技术条件下同时观测到木卫二上的羽流喷射。而当前的观测似乎暗示木卫二上的喷射事件是多变的，充满不确定性。它们可能会在某些时间段零星的爆发，随后沉寂。例如，有过一周内斯帕克斯团队先观测到一例喷射事件，但随后罗斯团队未能再观测到。

▲木卫二探测器或可直接从这些水汽羽流中获取木卫二冰层下海洋的信息，无需着陆。

确认水汽羽流存在将改变未来木卫二探测方式

一旦得到确认，木卫二将是太阳系第二颗表面存在水汽羽流喷射的卫星。早在2005年，NASA的卡西尼号探测器就检测到土卫二表面喷射出的水汽羽流与尘埃。土卫二是土星第六大卫星，直径约为500公里。

科学家有望在2018年利用詹姆斯·韦伯太空望远镜在红外波段确认木卫二上的羽流喷射活动，按计划该望远镜将在2018年升空。同时，NASA正在制定一项前往木卫二的探测任务，它最早将于2022年升空，搭载的科学仪器也将确认这些喷射羽流是否存在，并在多次飞越木卫二上空时近距离研究这些喷射物。

▲NASA会议前在社交媒体上剧透称，在木卫二上的新发现和外星人无关。

电话会议的与会嘉宾之一，来自美国宇航局华盛顿总部天体物理学部主任保罗·赫兹(Paul Hertz)表示：哈勃望远镜的独特能力使它能够捕捉观测到这些羽流，这也再次展示了哈勃最初设计能力之外强大的观测能力。我们期待未来的任务，比如詹姆斯·韦伯太空望远镜将跟进这一令人激动的发现。

斯帕克斯团队的发现将发表在本月29日