水星的收縮沒有科學(xué)家以前認(rèn)為的那樣大

‘活著的’水星，你所不知道的水星心臟跳動(dòng)

NASA信使號(hào)太空飛船在2008年1月14日，2009年9月29日分別捕捉的水星圖景）(圖片來源：ASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington/Smithsonian Institution)

水星的收縮沒有科學(xué)家以前認(rèn)為的那樣大, 行星持續(xù)不斷的震動(dòng)或可揭秘。

水星是太陽系里最小、最里層的行星。而直到2011年，NASA的信使號(hào)太空飛船成為首次進(jìn)入水星軌道的探測器，水星還是太陽系最神秘的行星。

盡管日本和歐洲聯(lián)合實(shí)施投放的名為BepiColombo水星探測器，它將在而后的10年中到達(dá)水星。但這之外，我們對(duì)水星的訪問僅有約50年前來自NASA的水手10號(hào)的飛掠式探測。

水手10號(hào)揭示了水星表面覆蓋著大片看起來像巨大的階梯一般的山脊斷層、懸崖式結(jié)構(gòu)?？茖W(xué)家們通過信使號(hào)的數(shù)據(jù)，計(jì)算了這些斷崖長達(dá)600英里 (1,000公里)，高達(dá)1.8英里(3 公里) 。

在行星地殼中，當(dāng)巖石被推到一起，巖石的一邊受到相對(duì)另一邊沿著向上的推力，成為斷層, 或斷裂，就形成了斷崖。關(guān)于水星巨大斷層的起源，最廣泛接受的模型認(rèn)為，斷崖是行星內(nèi)部冷卻隨時(shí)間推移而形成的褶皺。冷卻導(dǎo)致了水星收縮,緊接地殼收縮，就像葡萄干發(fā)皺的表皮。

以前研究表明，水星直徑可能 "超級(jí)收縮"了8.7英里 (14公里). 最新研究中,一位華盛頓國家航空航天博物館的行星科學(xué)家, 托馬斯.沃特斯（Thomas Watters）預(yù)估了行星收縮不超過1.2到2.5英里 (2到4公里).

沃特斯通過分析來自信使號(hào)的軌道圖像和地形數(shù)據(jù)，對(duì)水星收縮進(jìn)行建模. 他只囊括了有清晰證據(jù)表明和行星深處的收縮有關(guān)的斷層地貌, 而不考慮不太可能和水星收縮有直接聯(lián)系的淺層特征居多的地貌.

總而言之, 這些新發(fā)現(xiàn)說明，‘水星保留的原始內(nèi)部熱量比以往認(rèn)知的要多," 沃特斯說. 這一發(fā)現(xiàn)也許有助于解釋為什么信使號(hào)發(fā)現(xiàn)的小斷崖的年齡小于5000萬年, 科學(xué)家引以為證，相信水星仍會(huì)隨地震震動(dòng),或稱 "水星震動(dòng)": 多余的熱量可能會(huì)幫助水星保持地質(zhì)活躍。

2個(gè)水星上的大斷層: 圖像左邊名為發(fā)現(xiàn)山脊， 右邊名為獵犬懸崖，每個(gè)都高達(dá)0.6英里 (1 公里) .?

(圖像來源: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington/Smithsonian Institution)

這些新預(yù)測和普遍認(rèn)為的物體越小，冷卻越快，地質(zhì)不活躍觀點(diǎn)截然不同, 沃特斯注明道。 "水星正在向我們展示另一條發(fā)展道路," 他說. "小巖石系外行星能保持內(nèi)部熱量，經(jīng)受整體收縮少。這表明冷卻可能導(dǎo)致水星近期甚至現(xiàn)在活躍的地質(zhì)活動(dòng)。"

水星保留了自身原始熱量是由于"粗風(fēng)化層"的隔熱效果—風(fēng)化層或行星表面灰塵，土壤，巖石下方的一層斷裂基巖，盡管水星自形成以來一直在冷卻，這一多孔層隨時(shí)間推移保留了向上或向外滲透的巨大熱量, 有點(diǎn)像房屋中的絕緣泡沫膠.

"數(shù)十億年來的巨大作用使水星的地殼，如同月球的地殼一樣，受到沉重而深刻的斷裂," 沃特斯解釋說. 這種斷裂的多孔巖石"可能極大的抑制了內(nèi)部冷卻."

"如果像水星一樣的小行星，甚至像月球一樣更小的行星, 能夠保留自身內(nèi)部熱量并在數(shù)十億年后保持地質(zhì)活躍, 我們將可以期待小巖石系外行星也將遵循相同的發(fā)展道路," 沃特斯補(bǔ)充道. (2019年的一篇研究發(fā)現(xiàn)月球受收縮、地球的潮汐引力影響，可能仍在經(jīng)歷震動(dòng))

相關(guān)知識(shí)

月球，即地衛(wèi)一，俗稱月亮，是地球唯一的天然衛(wèi)星，直徑略大于地球的四分之一，質(zhì)量約為地球的1/81，相對(duì)于所環(huán)繞的行星，它是體積和質(zhì)量最大的衛(wèi)星，并且是太陽系中第五大的衛(wèi)星，也是太陽系內(nèi)密度第二高的衛(wèi)星，僅次于木衛(wèi)一。 一般認(rèn)為月亮形成于約45億年前，即地球出現(xiàn)后的不久。

BY:Charles Q. Choi

FY:AmeliaCC

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