水星干燥的表面下深藏着“发亮”的沉积物

美国宇航局(NASA)“信使”号水星探测器发回的数据资料表明水星干燥的表面下深藏着“发亮”的沉积物,也许是水或冰,水星的两级表面之下可能有水存在。这一发现的研究报告发表在最新一期的《科学》杂志上。

水星位于我们太阳系的最深处,可达到400摄氏度以上的高温,所以科学家们不能确定所观测到的“明亮”沉积物是否是水冰。NASA“信使”号水星探测器已发回的图像显示,“发亮”沉积物映射到永久阴暗面的黑暗火山口,它们可能是冰。美国约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室的“信使”号探测器图像系统仪器科学家南希L.夏波( Nancy L. Chabot)说,“之前我们从来没有拍摄到有关这些明亮物质所处位置的图像。”

“信使”号探测器图像系统的图像表明,水星南极附近的所有“发亮”沉积物位于永久阴暗区,水星北极附近的“发亮”沉积物也只在阴暗区域,结果与水冰假说相一致。科学家正在继续分析数据。

“信使”号水星探测器在2011年3月到达水星轨道,围绕水星一天转两圈,收集了近10万张图像,对水星表面测量了400多万次。“信使”号花了六年时间,飞行6000万英里(约合9656万公里)才到达太阳系的最内层行星--水星。相比1973年发射升空的美国水手10号探测器,“信使”号能更全面地扫描水星表面。水手10号只能捕获到水星的局部视图。

“信使”号水星探测器最新的测量结果也表明,一直被认为已经“死”了数十亿年的水星在过去发生过剧烈的火山喷发。水星表面上的火山口实际上已经倾斜,主要原因是表面之下的地质活动。

美国宇航局的科学家们现在认为,围绕水星核心的地壳和地幔可能像桔皮一样薄,包住水星的铁内核。从重力估计,该研究小组发现,水星可能有一个极不寻常的内部结构,一个非常大的铁内核被硫化铁固态层、薄薄的硅酸盐地幔和地壳包围。水星表面的许多火山口随着时间的推移发生倾斜,这表明火山口形成后,水星的内部已经变形。该研究报告的共同作者、麻省理工学院的地球物理学教授玛丽亚·朱伯尔(Maria Zuber)说:“在‘信使’号综合观测之前,许多科学家认为,水星像月球一样,在太阳系历史的早期就已经冷却下来,在其进化的大部分时间里是一个“死”星球。现在,我们正在寻找水星内部动态活动的令人信服的证据,表明水星在很长一段时间都比较活跃。”

通过“信使”号水星探测器对重力的估计,该小组推测,水星可能有一个巨大的铁核心,占水星半径的约85%。朱伯尔说,这意味着水星的地幔和地壳只占水星半径的15%,像一个橘子皮那样薄。美国宇航局戈达德太空飞行中心的科学家戴维·史密斯(Dave Smith)说:“我们对水星的内部结构有一定的了解,但初步观测不符合理论,所以我们怀疑观测结果的准确性。随后我们做了更多的研究工作,并得出结论,观测结果是正确的,最后重新修改关于水星内部结构的理论。这是一个不错的结果。”

研究人员通过激光测量水星表面,绘制出水星北半球的多个地质特征,发现水星的海拔范围比火星或月球的小。他们还在水星的卡洛里斯盆地(Caloris basin)观察到意想不到的现象:火山口的部分地面实际上比它的边缘要高,这表明,在内部的力量将火山口向上推。朱伯尔和她的研究小组还发现了一个低地,以水星的北极为中心,它是在水星的演化过程中迁移到那里的。


搜狐科学 尚力





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