土衛二為什麼沒有明顯大氣？

之前問過：為什麼木衛一沒有明顯的大氣？（一直噴發火山還是沒有） 大神回答是被木星磁場吹走了。現在又想到木衛二 作為一個一直噴發冰火山的（木衛一是熱火山）衛星 她活脫脫噴出了一個 E 環。但是她自己本身為什麼沒有明顯的大氣？都說重力小，可是她溫度低啊，而且不是也受土星保護嗎？就像土衛六，大氣壓是地球的 1.5 倍，但土衛六的大氣來源都沒有。土衛二可是活生生的，一直在補充大氣啊

土衛二恩克拉多斯（Enceladus）擁有全太陽系最壯觀的場景之一：高達幾百公里高的冰火山爆發。它的內部擁有可能深達數十千米深的海洋。

土衛二上壯觀的冰火山爆發，大量的冰可以被拋到數百千米高，甚至噴成了土星E環 （自NASA）

在介紹它沒有空氣之前，我們先介紹行星或衛星的大氣科學的幾個特點：

1。大氣是氣態的分子構成，這些分子一定處於熱運動中。在同一溫度下，越輕（分子量越小）的分子運動速度越快，溫度更高所有的分子運動速度都更快。比如擁有大氣的位於宜居帶上類地行星（金星、火星、地球）溫度偏高引力也非常大，但基本都不存在氫氣氦氣之類的了。

地球常溫下（25攝氏度）各個分子的運動速度分布規律 1.7: The Maxwell Distribution Laws

2。星球引力越大，就能束縛越多分子，同理也能束縛越輕的分子。比如月球就無法束縛任何大氣。

3。溫度越低，分子運動速度越慢，就越不容易逃離，但相應的大氣也會更為稀薄（當然引力越大也會越薄）。比如地球大氣在太陽直射區就厚一些。但也不能過低，過低時氣體變成液態或固態，即便是接近真空的情況依然如此。火星是個好例子，二氧化碳都被固定在南北極冰蓋上了。

水蒸氣的三相點和臨界點圖，其他氣體都符合大致趨勢 （Wikipedia）

4。外界影響。強大的太陽風、外界強大磁場剝離，都會給大氣里的分子強行加上能量，導致它們容易逃逸。比如木衛一的就被強大的木星磁場吹走了大氣。月球沒有大氣的另一個原因也是強大的太陽風。

在這種情況下，我們分析土衛二。

絕對原因：土衛二太小了

土衛二極其小，小到半徑只有200多公里，小到跟英國差不多大。

土衛二就這麼大（來自NASA）

它的引力只有地球的1%，逃逸速度僅僅為239米/秒，甚至僅為月球2380米/秒的十分之一。考慮到連月球都無法束縛空氣，這意味著它根本沒有束縛住氣體運動的可能性，噴出來多少就丟掉多少，氫氣氦氣神馬的就不要想了，只有可能存在一些較大分子量的氣體。

原因二：土衛二溫度極低

由於它幾乎就是一面被冰塊蓋滿的鏡子，反射率幾乎100%，導致它的表面溫度極低，大約為零下200度，在這種情況下好不容易的一丁點大分子量氣體（比如二氧化碳）等，也會變成「冰」而不是氣態。

雖然土衛二並沒有土星和太陽的干擾，但前面兩個原因足夠讓它沒有大氣了，它目前僅有的大氣也主要由水蒸氣（91%），氮氣（4%），二氧化碳（3.2%）和甲烷（1.7%）組成，實在太稀薄，近乎真空狀態。

相比較而言，土衛六是土星排名第一大的衛星，整個太陽系排名第二大的衛星，比月球甚至比水星都大。半徑是2500公里左右，逃逸速度超過月球（2600米/秒）且太陽輻射極弱，且它位於土星磁層內受到保護而不被這極弱的太陽風乾擾（當然土衛二也在），溫度零下180度時氮氣還處於氣態（佔大氣比例98%），所以土衛六就可以保有大量的氣體，甚至在靠近地面區域超過地球大氣壓。

不過土衛二上存在生命的可能原料（甲烷，水，二氧化碳，氮氣等），且它由於與土星和土衛四的軌道共振（不斷被這倆揉搓）導致它內部地質活動依然活躍，擁有很多內部能量（畢竟都「冰山爆發」了），極有可能在海底存在一個溫度合適、能量合適、營養物質合適的區域產生生命。

因此，它也是下一個土星任務的重點探測目標之一。

太空精釀：為什麼木衛一沒有明顯的大氣？

因為不夠高端上檔次？