日本科学家团队近期在arXiv预印本服务器上发表了一项研究，提出利用拉曼光谱法分析土卫二(恩克拉多斯)表面羽流沉积物，以估算其冰下海洋的pH值。这项研究旨在为评估这颗土星卫星的地下海洋宜居性提供新途径。

研究人员在实验室模拟了土卫二表面的环境条件。他们选取了pH值不同的多种碳酸盐溶液，在真空室中蒸发并冷冻，形成盐沉积物以模拟羽流物质。通过配置模拟未来太空任务的拉曼光谱仪对样本进行分析，团队成功识别了不同pH值(8-12)对应的光谱特征。碳酸盐由二氧化碳与水、岩石相互作用形成，其性质可用于推断水体的化学环境。

研究结果表明，拉曼光谱法具备识别土卫二表面碳酸盐矿物的能力。科学家在论文中指出：“这些结果表明，拉曼光谱可以识别土卫二表面存在的碳酸盐矿物。此外，对表面碳酸盐矿物进行定性鉴定可能有助于估算其地下海洋的pH值。因此，拉曼光谱仪可能成为对土卫二表面物质进行原位观测的重要分析仪器。”该技术已应用于多项行星探测任务，如“毅力号”火星车上的相关仪器。

土卫二自2005年被卡西尼号探测器发现存在喷发羽流后，其冰下地下海洋和潜在宜居性便成为研究焦点。羽流中含有水冰、有机分子等物质，为间接分析海洋成分提供了窗口。此次提出的拉曼光谱法若应用于未来探测任务，有望在不登陆的情况下更精确地评估其海洋环境。

出版详情：作者：Jun Takeshita等人，标题：《土卫二模拟地下海洋盐沉积物的拉曼光谱》，发表于：arXiv (2025)。期刊信息： arXiv