水星不「死」：存在水冰和有機物 仍有地質活動

雖然美國宇航局的信使號已在2015年4月30日結束使命，撞擊水星表面，但信使號發回的數據仍在被科學家分析研究。正如被經常描繪的那樣，作為太陽系最內圈也是最小的行星，水星距離我們遙遠，而且外表看起來是顆貧瘠的被岩石包裹的星球。最近，科學家發現這顆行星上擁有一個巨大的峽谷，這個峽谷的規模甚至讓美國科羅拉多大峽谷都相形見絀，太陽系裡最大的幾個撞擊盆地有一個就在水星上，水星表面某些地區甚至擁有水冰和有機物。而且比較奇特的是，水星的地殼在收縮。在2011年3月正式進入環水星軌道前，信使號曾三次近距離飛掠水星，它花了近十年時間來研究水星的地質地貌與空間環境。信使號發現的水星一些奇特特徵超出我們之前的假設，以下為最近對水星的幾個新發現。（騰訊太空 桂林）

水星上的「科羅拉多大峽谷」

通過信使號的探測，科學家發現水星上擁有一個大型峽谷，其規模遠超科羅拉多大峽谷。該峽谷可能形成於三十至四十億年前，當時水星的固體岩石圈（地殼）已開始冷卻收縮。該峽谷有250英里（約400公里）寬，600英里（約966公里）長，其深度是科羅拉多大峽谷的兩倍。如果把這個峽谷放到地球上，相當於從華盛頓到紐約再到底特律的長度。這一發現與水星自形成以來一直處於地質活躍的證據相矛盾，因為科學家在水星其他區域發現了火山活動的證據，更不必說水星還擁有一個磁場（這表明水星內部有形成磁場的機制）。

圖為信使號拍攝的水星照片，這一個地區從未被水手10號探測過，距離水星地面約為27000公里。

在由國家航空航天博物館天文學家托馬斯·沃特斯(Thomas Watters)領導的研究中，在一份聲明裡，來自馬里蘭大學助理地質教授、該聲明的共同作者之一--勞倫·蒙特西(Laurent Montesi)稱：「包括我在內的每個人都曾認為，水星是一顆非常不活躍的行星，但目前看來水星近期正經受顯著加熱的過程。」

火山與巨型撞擊盆地

水星上的卡洛里斯盆地 (Caloris Basin)是目前太陽系裡已知最大的撞擊盆地之一，它於1974年在水手10號飛掠水星時被發現，但當時只有一半的盆地能夠觀測到。當信使號首次飛掠水星時，科學家得以觀測到該盆地的全部面貌，隨著進一步觀測，我們發現它可能擁有一個猛烈的火山噴發史。

圖為信使號所繪卡洛里斯盆地透視圖，藍色為高度較低的區域，紅色為高度較高的區域。

當信使號近距離觀測該區域時，科學家發現了過去熔岩流存在的證據，當年的撞擊與火山口噴發共同作用形成了熔岩流，這些火山口分布在撞擊坑四周，而撞擊形成了一個直徑約1500公里的盆地，這些熔岩在當時的厚度可能達3.5千米。

一個目前仍有活躍地質活動的行星

在去年即將結束任務前，信使號繞水星飛行的軌道高度非常低，能夠非常清晰的看清水星表面很多細節。其中一項是信使號尤為注意的，它在水星表面發現了小型斷層崖，這些斷層崖地質年齡應該非常年輕，因為斷層崖上有許多撞擊坑還沒有被抹去。科學家們認為這些斷層崖是由於水星地殼的彎曲隆起而緩慢形成的。國家航空航天博物館天文學家托馬斯·沃特斯(Thomas Watters)在聲明中稱：「這些小型斷層崖的存在，意味著水星與地球一樣，是一顆地質構造活動活躍的行星。水星表面目前仍有斷層在形成，這些地質活動將伴隨水星內部的逐漸冷卻和表面不斷收縮而持續進行下去。」

水星之「水」

得力於地球上雷達的大力協助，信使號證實水星極區很可能存在沉積的水冰。事實上，有三條證據可以證實這一發現。在2012年，美國宇航局稱：信使號測得水星極區存在過量的氫，水星極區某些地區存在高反射率，以及利用信使號數據建立的水星兩極溫度模型都可以證實這一發現。來自約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室，參與信使號任務的科學家大衛·勞倫斯（David Lawrence）在相關論文中描述：「中子數據表明，在水星極區雷達高反射區域，在10至20厘米厚的表層下，有平均厚度達幾十厘米的富氫層，該富氫層的氫含量幾乎與純凈的水冰一致。」

水星表面存在有機化合物

在科學家探測到水星上的水冰時，也注意到了別的一些東西。在極區明亮的水冰沉積區域附近，科學家在稍溫暖的區域發現了相比之下略暗的物質，他們認為這些暗色物質很可能是一些小天體（彗星或小行星）撞擊時散落在水星表面的有機物，這些小天體也是水星上水冰的來源之一。有機化合物被認為是構成生命的基石，但它們本身並不能證實生命的存在。科學家在彗星、火星與土衛六上也發現了有機化合物，這些有機物是產生與維持生命的前驅體。

行星旅行指南：金星和水星

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