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“信使”号:水星揭秘者

时间:2019-03-22|栏目: 天文 • 物理 |点击:16

    撰文 克拉拉 · 莫斯科维茨(Clara Moskowitz)

    翻译 蒋泱帅

    “信使”号:水星揭秘者

    人类首次绕水星轨道飞行任务即将接近尾声。该任务的首席研究员、美国哥伦比亚大学的肖恩·所罗门(Sean Solomon)表示,自2011年3月进入太阳系最内侧的水星的轨道后,“信使”号(Messenger)探测器“重写了整部水星教科书,改变了人们对内太阳系形成和演化的认识”。按早前的预计,探测器会于2015年3月底用完燃料,并最终坠向水星表面。然而近期,工程师发现了一个办法,可以从探测器的氦储备中挤出一些推进剂,使探测器再运行几周,因此“信使”号的寿命可能会延长到4月中旬。这使“信使”号有足够多的时间,可以在距水星表面15千米以内的高度进行测量,这也是距水星最近的一次测量。尽管官方的飞行任务即将进入尾声,但天文学家已经掌握了超过10TB的数据,在未来几年内,他们将忙于分析这些数据,并揭开水星的神秘面纱。

    “信使”号:水星揭秘者

    “信使”号是唯一一个完成水星表面地图绘制的人类探测器(见上图,图片做了色彩增强处理)。从图中可以看出水星表面的化学成分和矿物质的分布情况:黄褐色区域是由熔岩形成的平原,蓝色区域则覆盖着一些能反射微光的矿物。

    我们所了解的水星

    奇怪的磁场

    20世纪70年代,“水手”10号(Mariner 10)在飞掠水星时发现水星存在磁场。然而奇怪的是,目前由“信使”号的观测来看,水星的磁场并不聚集在其中心,而是向水星的北半球偏移。目前,科学家还无法解释这种不对称分布的原因。

    火山作用

    “信使”号平息了长期以来关于水星上是否存在大量火山的争论。早前的图像显示,水星上的平原或是由火山运动或小行星碰撞形成的。而来自“信使”号的最新数据表明,图像中的平原区域和水星上存在凝固熔岩流的预期非常吻合。这也表明,水星表面的大部分区域都被火山喷发物所覆盖。

    神奇的形成史

    在“信使”号传回数据之前,研究人员认为,水星可能受小行星的影响,在形成早期经历了高达10 000K(约9 726℃)的超高温度。现在,“信使”号在水星表面探测到了在上述高温下会气化的金属,这让人们对先前的理论产生了质疑。

    神秘的“空洞”

    在“信使”号绘制的水星图中,散布着神秘莫测的平地和浅浅的亮点。科学家将它们称为“空洞”(hollows),这是水星表面独一无二的地标。专家对此的解释是,这种独特的地貌可能是太阳吹来的粒子风与水星表面的易蒸发物质相互作用,后者散失到空间时形成的。

    “信使”号:水星揭秘者

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