天体档案 · ENCELADUS
土卫二
活跃的冰质海洋卫星
一颗明亮的小卫星，把全球海洋中的富水物质通过喷流送入太空。
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直接观测官方假彩色光谱拼接图。偏红区域强调新鲜结晶冰的红外信号，并不是肉眼可见的红色。
NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/LPG/CNRS/University of Nantes/Space Science Institute ↗这是什么天体
土卫二为研究隐藏海洋提供罕见捷径：南极裂缝把水蒸气、冰粒、盐与有机物喷入太空，让航天器可以直接穿越取样。
它为何成为现在的样子
卡西尼号直接取样喷流，强力确立全球咸水海洋与热液活动。这里并没有发现生命。
它位于哪里
土星内侧卫星之一，位于 E 环中，它的喷流会持续补充环内物质。
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土卫二是图鉴已收录的 9 颗土星卫星中，由近至远第 2 颗，平均中心距离约 238,000 公里。
左侧先定位土星，虚线表示尺度放大，右侧灰色轨道与圆点代表其他已收录卫星。内侧相邻档案是土卫一，外侧相邻档案是土卫三。
读懂这些数字
参考值保留单位、适用情境、证据状态与已发表的不确定性。
物理测量
- 平均半径全球平均
- 252.1千米计算测量平均半径约为地球月球的 0.145 倍。
不规则小卫星没有单一真实半径，平均半径是等体积比较值。
已发表不确定性: ± 0.2 千米
JPL tabulated uncertainty for the adopted mean radius.
- 质量全球平均
- 1.080319E20千克计算测量质量不是用秤量出来的，而是先测引力造成的运动，再由 GM 推导。
采用 JPL 的 GM 与约定重力常数计算，并为展示而取整。
近似值
Derived from JPL's gravitational parameter GM and a conventional gravitational constant, then rounded.
- 平均密度全球平均
- 1.6097克/立方厘米计算测量密度高于纯水冰，说明这颗小卫星内部混有岩石成分。
这是整体平均值，无法单独证明内部每一层由什么组成。
已发表不确定性: ± 0.0038 克/立方厘米
JPL tabulated uncertainty for the adopted mean density.
- 参考重力表面
- 0.11345米/秒²计算测量表面重力约为地球的 1.16%。
形状、地形与局部质量分布会让真实重力随位置变化。
近似值
Calculated from the adopted GM and mean radius. Irregular shape and local terrain can change the actual value.
- 温度表面
- -201°C科学模型大部分表面接近 -200°C，但活跃裂缝局部会温暖得多。
这是大范围表面参考值，不能掩盖南极已经测到的热点。
近似值
Representative surface value. Active south-polar fractures contain much warmer local regions.
轨道与自转
- 平均距离系统参考
- 238,000千米计算测量这里量的是土卫二中心到土星中心的代表性距离。
真实距离会在椭圆轨道上变化。
近似值
Rounded orbital distance from the moon center to the planet center. The real orbit is not a perfect circle.
- 自转周期相对遥远恒星
- 1.370地球日计算测量它受到潮汐锁定，自转一圈和绕行星一圈所需时间几乎相同。
这里采用恒星日，不是从当地日出到下一次日出的太阳日。
近似值
Rounded synchronous rotation period. The same hemisphere normally faces the primary planet.
- 公转周期相对遥远恒星
- 1.370地球日计算测量这个数字表示完成一圈所需时间，不代表轨道是完美圆形。
采用恒星周期并为初学者显示而取整。
近似值
Rounded sidereal orbital period.
大气、表面与内部
大气
南极喷流持续补充极稀薄且局部的水蒸气环境。
- 水蒸气已说明相对丰度，未列出可靠比例
表面与内部
破裂冰壳包围全球咸水海洋，海洋下方是多孔岩石核心，可能发生水岩反应。
- 1多孔岩石核心
重力与天平动资料支持一个与液态水相互作用的低密度多孔岩石核心。
科学模型 - 2全球咸水海洋
天平动、重力与喷流化学强力支持全球液态水层。
科学模型 - 3破裂冰壳
直接影像与热图显示明亮冰壳被活跃南极虎纹裂缝切开。
直接观测
我们如何知道
先用影像量大小，再用轨道和无线电追踪求 GM，最后结合光谱与热辐射理解材料。每个数字都保留方法与限制。
- 01直接观测
航天器成像与形状重建
从多次拍摄中辨认天体边缘、地形、撞击记录，并重建用于估算大小的形状。
这项方法的边界
光照、观看角度与覆盖不足会隐藏地形。拼接图也不是一张未经处理的单次照片。
- 02计算测量
无线电追踪与轨道动力学
工程团队测量航天器与卫星怎样运动，先求出 GM，再推导质量与重力。
这项方法的边界
结果依赖轨迹覆盖和动力学模型。小卫星留下的引力信号会更弱。
- 03直接观测
光谱与热辐射观测
光谱和热辐射可限制表面物质、气体成分与代表性温度。
这项方法的边界
光谱主要来自可见表面或大气，不能直接拍到深层内部结构。
证据图例
- 直接观测
- 仪器或样本直接记录现象，同时仍需说明资料处理过程。
- 计算测量
- 使用方程与参考常数，把观测到的运动或信号转换为物理量。
- 科学模型
- 符合观测并经过检验的解释，但不代表已直接拍到或取样。
- Vastward 原创解释
- 面向初学者的原创整理，可追溯至来源纪录，但本身不是测量。
- 艺术想象图
- 诠释性的视觉作品，不属于观测证据。
相关任务与仪器
- Imaging Science Subsystem拍摄天体边缘、地形、色彩差异与随时间出现的表面变化。
- 航天器无线电科学测量多普勒与距离变化，用来限制轨迹、重力与质量。
- Visual and Infrared Mapping Spectrometer把光按波长分开，用来限制物质成分、气体与温度。
官方来源脉络
以下为本档案实际使用的纪录，并随内容保留访问日期。
- 01
- 02
NASA Jet Propulsion Laboratory, Solar System Dynamics · dataset
Planetary Satellite Physical Parameters
- 来源更新
- 来源未公布更新日期
- 访问检查
- 2026-07-31
- 03
- 04
继续探索
图鉴是起点。沿着这些关系进入解释、实验与任务思考。