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美信使号探测器或在水星极地发现水冰(图)

发布时间:2012年03月27日 15:25 | 进入复兴论坛 | 来源:新浪科技 | 手机看视频


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  根据美国宇航局“信使”号探测器获取的数据,水星阴暗区内的明亮沉积物可能就是水冰。这些陨坑的温度可能降至足够低的程度,进而允许水冰存在

  根据“信使”号获取的数据,水星曾经是一个非常活跃的星球。“信使”号于2011年3月进入水星轨道,一天绕水星运转两周,目前已拍摄了近10万幅照片,同时对水星表面进行了400多万次测量

  根据“信使”号的观测数据,过去的水星火山活动非常活跃,导致表面陨坑发生倾斜

  “水手10号”拍摄的水星照片。科学家认为水星的不稳定轨道由一颗小行星撞击所致。这颗小行星在水星表面形成一个盆地

  水星是太阳系内最内侧行星,被太阳的潮汐力“锁住”。据科学家推测,水星的一天本应就是一年,但情况并非如此,这让科学家非常困惑

  “信使”号2012年初拍摄的水星照片。水星上的一个陨坑可能与这颗行星的轨道不稳定有关

  北京时间3月27日消息,根据美国宇航局“信使”号探测器获取的数据,水星极地地区的永久阴暗区陨坑深处可能存在水冰。水星是太阳系内的最内侧行星,地表温度超过400摄氏度。科学家一直怀疑在雷达扫描中发现的明亮沉积物可能就是水冰,“信使”号传回的数据进一步提高了这一观点的可信度。

  负责“信使”号成像系统的科学家,美国约翰斯-霍普金斯大学应用物理学实验室的南希-查伯特表示:“在此之前,我们从未获取过这些明亮沉积物所在区域的图像。水星双重成像设备(MDIS)拍摄的图像显示,水星南极附近的所有明亮沉积物都位于永久阴暗区,北极附近的明亮沉积物也处在阴暗区,为水冰假设提供了佐证。”

  但查伯特同时也指出这一发现并不是决定性证据,证明这些沉积物就是水冰。发现这些明亮沉积物的陨坑温度较高,需要存在一个隔热层,才允许水冰存在。目前,科学家正对相关数据进行分析。“信使”号于2011年3月进入水星轨道,一天绕水星运转两周,目前已拍摄了近10万幅照片,同时对水星表面进行了400多万次测量。“信使”号共用了6年时间,飞行6000万英里(约合9656万公里),才进入水星轨道。

  与1975年的“水手10”号相比,“信使”号对水星表面进行了更为全面的观测,“水手10”号只拍摄了地表部分区域的图像。“信使”号获取的新测量数据显示,这颗已经沉寂了几十亿年的行星过去的火山活动也非常活跃。由于地表下方的活动,水星上的陨坑出现倾斜。宇航局科学家认为水星地核周围的地壳和地幔可能就像一层桔皮,处在一个巨大的铁核顶端。根据引力数据判断,水星可能拥有一个截然不同的内部结构,铁核巨大,外面包裹着一层硫化铁,外面的地幔和地壳很薄,由硅酸盐构成。水星表面的很多陨坑随时间推移发生倾斜,说明内部活动导致陨坑形成后的地貌发生扭曲。

  在《科学》杂志刊登的两篇论文中,研究人员详述了他们的发现。研究论文合著者、麻省理工学院的地球地理学教授玛丽亚-祖博尔表示:“在‘信使’号进行全面观测前,很多科学家认为水星与月球非常相似,在太阳系历史非常早的时期便平静下来。在其演化史上的大部分时间里,它都是一颗‘死星’。现在,我们发现了强有力的证据,证明水星内部存在与众不同的动力学现象,说明水星曾在很长时间内处于活跃状态。”

  根据“信使”号的引力测量数据,研究小组推测水星可能拥有一个巨大的铁核,占到水星半径的近85%,地幔和地壳只占15%,就像一层桔子皮。宇航局戈达德太空飞行中心的科学家大卫-史密斯表示:“我们此前就提出一种有关水星内部结构的想法,但最初的观测数据并不支持我们的理论,致使我们怀疑观测结果。随后,我们又进行了更多研究,证实了观测结果的准确性,而后重新研究有关水星内部结构的理论,与观测结果相符的理论。”

  利用水星表面的激光测量数据,研究人员对水星北半球的多个地貌特征进行了测绘,结果发现海拔变化幅度小于火星或者月球。此外,他们还在水星卡诺里斯盆地发现了水星最大的陨坑,这大大出乎他们意料。这个陨坑的底部部分区域高出边缘,说明来自水星内部的力量在陨坑形成后将其推高。祖博尔和同事还发现了一个由低地构成的区域,几乎就以水星北极为中心。根据他们的研究发现,这个低地区在水星漫长的演化过程中逐渐迁移到这一地区。(孝文)