北京時間10月10日消息,水星是太陽系八大行星中個頭最小的一顆,但是現(xiàn)在隨著對它了解的加深,它正越來越吸引人們注意。由于位置特殊,要想發(fā)射一顆探測器進(jìn)入水星軌道技術(shù)難度極高,在此之前還從未有過先例。直到2004年8月份美國宇航局發(fā)射了“信使”號水星探測器,它執(zhí)行了一系列復(fù)雜的軌道機(jī)動,并于2011年3月18日成功點(diǎn)火制動,進(jìn)入水星軌道。而現(xiàn)在,就在其主科學(xué)任務(wù)期開始后還不到一年,信使號開始有了重大發(fā)現(xiàn)?茖W(xué)家們注意到,水星曾擁有遠(yuǎn)比我們之前想象的更加動蕩活躍的過去。
來自布朗大學(xué)的地質(zhì)學(xué)家詹姆斯·赫德(James Head)在一場美國宇航局專門召開的新聞簡報會上說:“僅僅幾個月的探測任務(wù)期間,信使號已經(jīng)徹底革新了我們對于水星火山活動的觀點(diǎn)。”赫德是信使號探測器科學(xué)小組的成員?茖W(xué)小組還在《科學(xué)》雜志上連續(xù)發(fā)表了7篇論文來表述他們的發(fā)現(xiàn)。
水星是位于太陽系最內(nèi)側(cè)的行星,其物質(zhì)組成中大約有60%的鐵,這幾乎相當(dāng)于地球的兩倍。至于水星究竟是怎么會有那么多鐵的這一問題正是這次任務(wù)試圖回答的疑團(tuán)之一。更多地了解水星的形成以及早期歷史將有助于科學(xué)家們更好地了解我們所在的太陽系,以及圍繞其它恒星存在的行星系的運(yùn)行機(jī)制。
在過去,科學(xué)家們并不清楚水星的表面究竟有多大比例為火山覆蓋。上世紀(jì)70年代美國宇航局發(fā)射的水手-10號探測器是在此之前唯一一個成功地從近距離飛掠水星的人類探測器,它只拍攝到水星部分地區(qū)的圖像,因而無法呈現(xiàn)給科學(xué)家們一張完整的地圖進(jìn)行判斷。而在時隔40年之后,信使號探測器發(fā)回的數(shù)據(jù)終于讓科學(xué)家們得以施展才華。
1、年輕的隕石坑
年輕的隕石坑
這是水星表面的德彪西隕石坑,這是一顆小行星撞擊水星表面時形成的,撞擊產(chǎn)生大量碎片四散飛濺,在四周形成大量二級隕石坑,并產(chǎn)生這些新鮮的散落物質(zhì)。由于德彪西隕石坑看上去相對較明亮,因而它被認(rèn)為年代較新,這是因?yàn)樵谔栵L(fēng)的轟擊下,水星表面的物質(zhì)會隨著時間推移而逐漸風(fēng)化并逐漸變得暗淡。信使號的探測表明隕石的撞擊以及火山活動都在水星的早期演化歷史中扮演著重要的作用。
2、火山活動的歷史
火山活動的歷史
信使號科學(xué)小組已經(jīng)找到確鑿證據(jù)證明水星歷史上曾經(jīng)存在活躍的火山爆發(fā)?赡苷怯砍龅木蘖康娜蹘r流形成了此處展示的長長峽谷以及淚滴狀孤山。這些火山熔巖流的涌出地可能是類似圖像左下角出現(xiàn)的這種火山管。
3、極地冰層?
極地冰層?
像水星這樣那么靠近太陽的地方會存在水冰嗎?這似乎確實(shí)是一個非常矛盾的命題,但是科學(xué)家們掌握著一些事實(shí)來證明這樣的懷疑并非空穴來風(fēng)。地基雷達(dá)探測已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在水星北極的一些終年不見陽光的深邃隕石坑底部似乎存在極為平坦,因而具有很高雷達(dá)波反射率的物質(zhì),其反射信號特征和水冰面很像。
為了證實(shí)這一點(diǎn),最近信使號探測器專門對水星極地的一些隕石坑進(jìn)行了考察,測量其一年中處于陰影中的時間長度,結(jié)果發(fā)現(xiàn)確實(shí)有一部分隕石坑足夠深,其底部能夠終年不見陽光。這就給了水冰的存在一個可能性。同時,飛船上搭載的雷達(dá)同樣證實(shí)了地面的觀測結(jié)果:這些隕石坑的底部確實(shí)存在高反射率的物質(zhì)。地球物理學(xué)家西恩·所羅門博士(Sean Solomon)說:“到目前為止我們還沒有辦法去證實(shí)這就是水冰,但是這樣的可能性不能被排除。”
4、奇特的凹陷
奇特的凹陷
水星表面存在許多看起來非常奇特的“凹陷“。它們不具備規(guī)則外形,并且周遭散落大量明亮的物質(zhì),如這張圖像中展示的拉德特拉迪盆地(Raditladi basin)內(nèi)的景象便是典型的一例。這是人們之前所不知道的新現(xiàn)象,也是一道待解的新謎團(tuán)。
行星地質(zhì)學(xué)家目前已經(jīng)在水星表面各處隕石坑或盆地內(nèi)部找到超過30處這類奇特的凹陷區(qū),它們的分布在經(jīng)緯度上沒有任何規(guī)律。但是它們究竟是什么?它們是如何形成的?我們還毫無頭緒。
相關(guān)閱讀