木卫二的冰壳底下藏着一片海洋，水量可能是地球所有海洋加起来的两倍。过去20多年，这片海洋一直是太阳系里寻找地外生命最让人心痒的目标。问题是，冰壳太厚了，估计有15到25千米，任何探测器都钻不穿。

所以科学家一直寄希望于一条捷径：冰壳里也许存在浅层水库。深海的水沿裂缝往上涌，在离表面不远的地方聚成水囊，探测器不用钻到底就能碰到海水。木卫二表面那些隆起的双脊地形和大大小小的圆丘，看上去确实像是冰下有液态水在拱。

现在，这条捷径可能走不通了。

美国罗格斯大学的行星科学家奥哈（Lujendra Ojha）团队在《自然·天文学》（Nature Astronomy）上发表了一项模拟研究，结论相当扫兴：海水沿裂缝上升的过程中，大概率会冻住。

关键在于一个此前被忽略的物理细节：湍流。

早期模型把水在裂缝中的上升想得太安静了，好像水流是排着队匀速往上走。但奥哈团队的模拟显示，实际情况要暴烈得多。水流会翻滚、打旋、左冲右撞，不断撞上裂缝两侧零下一百多度的冰壁。每一次碰撞都在散热。

散热的后果很严重。水温迅速跌破冰点，却因为缺乏结晶条件而暂时保持液态，进入一种叫做过冷却的状态。过冷却的水极不稳定，稍有扰动就会爆发性地结出细碎的冰晶。这些冰晶有个专门的名字，叫水内冰，它们会在裂缝里越积越多，最终把通道堵死。

模拟给出的时间尺度很短：窄裂缝几个小时就能冻实。宽裂缝在理想条件下能撑得久一些，但湍流让理想条件几乎不可能出现。要想靠裂缝输送足够多的水来解释木卫二表面那些地形特征，裂缝的长度或数量都得大到不现实。

这给未来的探测任务出了一道新题。NASA的欧罗巴快帆号（Europa Clipper）2024年10月已经发射，预计2030年4月抵达木星，将对木卫二进行49次近距离飞掠。欧洲空间局的木星冰卫星探测器JUICE 2023年4月升空，预计2031年7月到达。两台探测器都携带了能够探测冰下结构的雷达。

如果雷达真的在浅层发现了液态水，这项研究提醒我们别高兴太早。那些水未必来自深海，也可能是冰壳内部局部受热融化产生的。木星的引力不断挤压和拉伸木卫二，产生的潮汐热有一部分就耗散在冰壳内部，足以在某些位置把冰融成水。

区别至关重要。科学家最想碰到的是深海的水，因为那里有液态水、有化学物质、有潜在的能量来源，三样凑齐才有可能孕育生命。一个浅层水库固然容易够到，但如果它和大海不连通，它就讲不了深海的故事。

奥哈说，这项工作说明木卫二的冰壳可能是一道比此前假设的更坚固的屏障，横亘在海洋和地表之间。

海洋还在那里，只是比我们以为的更难碰到。

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图一：NASA朱诺号探测器2022年9月29日近距离飞掠木卫二时拍摄的照片，图源：NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS | 图像处理：Kevin M. Gill CC BY 3.0图二：a，木卫二表面多样的圆丘地形（黑色箭头）和双脊结构（红色箭头）。b，液态水从高压海洋沿裂缝上涌、在浅层形成水囊并引起表面变形的示意图。c，液态水在湍流状态下通过裂缝的二维模型细节示意图，图源：Nature Astronomy (2026). DOI: 10.1038/s41550-026-02918-2

信源：Rutgers University. "Why Europa's hidden ocean may be more difficult to reach than scientists thought." Phys.org, edited by Sadie Harley, 24 July 2026