美国宇航局的卡西尼号宇宙飞船曾多次飞越土星卫星土卫二内部海洋喷出的水蒸气羽流，这使得研究人员能够确定水的酸碱度，该值呈高度碱性。由此，他们已经能够预测海洋的整个矿物学组成，发现它对于可能存在于其中的任何潜在微生物生命来说，都有好有坏。
"在这些条件下生存更加困难，但当然并非不可能，"西南研究所（SwRI）的海洋世界科学家克里斯托弗·格莱因告诉Space.com。
卡西尼号于2005年在月球南极地区发现了羽流。虽然这项任务的目的并非要采集此类羽流的物质样本，但在2017年9月这艘轨道飞行器坠入土星，完成了辉煌的使命，其上的两个仪器，即宇宙尘埃分析仪和离子与中性粒子质谱仪，至少能够在近距离飞越冰冷的卫星时，尝到一些物质的味道。它们发现的物质为了解土卫二内部深海中的物质提供了线索，这些物质滋养了羽流。
"卡西尼的收获远远超出了它的设计目标，"格莱因说。"我们发现了一个。"
这些测量仍然是我们迄今为止对外部海洋卫星的最佳研究，通过地球化学建模，科学家们能够得出一些结论。格莱因和他的SwRI同事、行星考古学家Ngoc Truong进行的新研究确定，土卫二冰下海洋的pH值适度偏高，在10.1到11.6之间。
pH值是衡量物质酸性或碱性的指标，1代表强酸性，14代表强碱性，7代表中性。因此，土卫二的海洋呈碱性。相比之下，地球的海洋pH值约为8。
研究人员通过研究羽流中冰粒中磷酸盐矿物的丰度和分布，特别是单氢磷酸盐（HPO4）与普通磷酸盐（PO4）的比例，得出了这一结论，该比例是水pH值的直接指标。格莱因和Truong发现的可能pH值的范围高于之前估计的8到9。然而，这些估计是在2023年之前做出的，当时对卡西尼号数据的进一步详细分析显示，羽流中磷酸盐的浓度很高。