土卫六上的稀有气体耗竭：开放海洋阶段的笼形物封存
地球与行星天体物理
2025-06-17 v1
摘要
对于土卫六当前大气中缺乏原始氩、氪和氙的一个合理解释是，这些气体在土卫六的“开放海洋”阶段被封存在笼形水合物中。我们研究了土卫六早期历史中海洋表面笼形水合物的形成如何导致原始大气中惰性气体的耗竭。从水和挥发物之间的气液平衡建模开始，我们使用统计热力学模型来确定耗竭原始大气中惰性气体所需的笼形水合物壳厚度。我们的计算表明，如果土卫六的挥发物预算由具有彗星成分的冰质星子输送，其原始大气应富含CO和CH，而NH主要以离子形式保留在水中。我们证明，在273.15 K下，数十公里厚的笼形水合物壳将耗竭原始大气中的氙和氪。土卫六大气中缺乏原始氩可能是由于其吸积物质的部分脱挥发分作用所致。
引用
@article{arxiv.2505.02701,
title = {Noble gas depletion on Titan: Clathrate sequestration during the open ocean phase},
author = {Alizée Amsler Moulanier and Olivier Mousis and Alexis Bouquet and Ngan H. D. Trinh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.02701},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication in A&A. 5 pages, 4 figures