【2025年04月24日訊】（記者吳瑞昌綜合報導）過去科學界認為星球上若有大型河流和海洋，必然會形成河流三角洲，而該地形是研究行星地質歷史的理想地點。不過，美國科學家發現，擁有大型河流和液態甲烷海洋的土衛六，幾乎未形成河流三角洲。這一發現顛覆了科學家對行星地質的傳統認知，且對宇宙中的星球有更新的認識。
對於想要了解行星地質歷史的科學家來說，河流三角洲是研究行星水文系統和地質變化的關鍵地點，因為三角洲和海岸線存有大片不同區域的沉積物，保存了星球的環境演變、地質歷史和生命遺跡。
先前，美國國家航空暨太空總署（NASA）的火星探測器在耶澤羅隕石坑（Jezero），發現了保存完好的三角洲，富含黏土礦物（如膨潤石族礦物），且證明該區域曾是一個湖泊。
這次，擁有超過250年歷史的美國布朗大學（Brown University）研究團隊，使用過去的太空探測器卡西尼號對從土衛六收集到的合成孔徑雷達（SAR）的資料進行改良，以此獲得更詳細的土衛六地表資料。結果發現，土衛六地表雖然有劇烈的大氣和液體活動，但幾乎沒有形成河流三角洲。
該研究成果於3月20日發表在《推進地球與太空科學》雜誌。
目前土星已確認的衛星有274顆，其中一顆最大的衛星為土衛六，又被稱為「泰坦」（Titan）。NASA、歐洲太空總署（ESA）和意大利太空總署（ASI）合作開發的探測器「卡西尼號」（Cassini–Huygens）於2006年飛過土衛六，發現上面有大量液態物質。
隨後科學家陸續透過卡西尼號的合成孔徑雷達（SAR），穿透土衛六濃厚的氮氣與甲烷大氣層，觀察到上面有大片平坦區域、河流、湖泊和海洋。這些水體是由低溫的液態甲烷和乙烷構成，形成了類似地球的氣候特徵，包括風、雲、雨等。
然而，科學家透過卡西尼號SAR的影像資料，觀察到土衛六有廣闊的海洋和河道，海岸線與海底的交界難以辨認，且大多數平坦區域缺乏三角洲特徵。即使是大河的河口，也幾乎未見三角洲的蹤跡。這些影像資料讓他們感到奇怪。
為了解決這個問題，布朗大學的研究團隊利用卡西尼號收集的SAR數據，開發了一款全新的模擬工具。該工具採用雙層SAR模型，並對SAR影像進行三維渲染，模擬卡西尼號觀測地球海岸線的場景。他們將模擬結果與土衛六的SAR影像進行對比，以此驗證SAR觀測土衛六的影像是可靠的。
模擬過程中，研究團隊以液態甲烷取代地球上的水，模擬它們在流動時對地表造成的影響。結果顯示，全新的模擬工具能夠清晰分辨出地球上的大型三角洲和許多其它大型海岸景觀。
然而，實驗團隊根據新的分析結果，重新去仔細檢查過去的土衛六影像時，只發現土衛六南極附近可能存在三角洲，其餘的河流基本沒有出現三角洲的蹤跡。
原因是他們觀察到土衛六上76條靠近海岸線的大型河流，可能只有一條（機率1.3%）擁有三角洲特徵，該結果與地球的情況形成鮮明對比。該團隊表示，雖然土衛六河流的流體特性，能夠攜帶沉積物和形成大量三角洲，但目前不清楚為何土衛六缺乏三角洲。
研究人員推測，可能是土衛六上的海平面上升與下降速度過快，導致三角洲無法穩定形成。此外，土衛六海岸強大的風和潮汐流，也可能是阻止三角洲形成的主要原因之一。
土衛六缺失三角洲並非是唯一的謎團。研究過程中，團隊還發現土衛六的湖泊和海洋深處存在直徑5至10公里的巨大深坑，以及深邃的海底通道。
他們推測這些通道可能是由河流沖刷而成，但尚不清楚它們是如何到達那裡的。他們還表示，這些謎團都需要更近一步的研究，才能真正的被解開。這次的研究提供給他們一個全新的深度測量方法，有助於研究其它的星球。
領導這項研究的布朗大學地球、環境和行星科學系助理教授薩姆‧伯奇（Sam Birch）對該校的新聞室表示，「我們理所當然地認為，星球上只要有河流和沉積物就會形成三角洲。不過，我們發現泰坦星幾乎未保存三角洲，這讓我們感到失望。」
伯奇接著說，「我們基本上製作了地球的合成SAR圖像，這些圖像假設了土衛六的液體特性」，一旦我們看到類似密西西比河河口那樣的三角洲，或美國墨西哥灣沿岸的SAR景觀圖像，就可以用到土衛六的地形特徵上。
他最後表示，「目前這項研究結果不是我們所期望的，而土衛六也經常給我們帶來這樣的體驗。不過我認為，這就是它為何如此吸引大家去研究的主要原因之一。」
