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水星本來就已經夠小了,然而科學家卻發現,水星居然還在縮小

2024-10-30科學

說起來太陽系啊,裏面有八大行星,水星是裏面最小的一個,直徑嘛,就大概4880公裏那麽點兒。水星這體積,說真的,連太陽系裏的某些衛星都比不上,例如木衛三和土衛六,都比它要大上一圈呢。

你可能沒意識到,水星這家夥已經算是太陽系裏的小個子了。但你猜怎麽著?科學家發現它居然還在變小!這是怎麽回事呢?咱們就來聊聊這事兒。

科學家們突然發現水星好像在變小,這個發現得益於1973年發射的「水手10號」探測器傳回來的資訊。這個探測器在1974年3月29日、9月21日,還有1975年3月13日,三次快速飛過水星。它收集到的數據顯示,水星表面布滿了懸崖和山脊,就像是水星臉上長的「皺紋」似的。

「瓣狀陡坡」這種地形很快吸引了科學家的註意,他們紛紛提出了不少看法。其中,一個比較被大家接受的說法是,水星上之所以有這麽多「瓣狀陡坡」,很可能是因為水星以前變小了。想象一下,就像一顆原本水分充足的葡萄,曬幹了變成葡萄乾,表面就會有很多褶皺,道理是一樣的。

2004年,「信使號」水星探測器MESSENGER飛上了天。它一路飛行了好久,終於在2011年繞上了水星,成了第一個也是到現在為止唯一一個能繞著水星轉的探測器。

「信使號」探測器傳回了更多水星的數據後,大家更加相信「水星在變小」這個說法了。原來,「信使號」發現水星上到處都是那種像花瓣一樣的陡坡,它們高的有幾千米,矮的也有幾百米,而且通常都很長,短的也有上百公裏,長的更是能達到上千公裏呢。

科學家們覺得,水星跟地球不一樣,它沒有板塊活動,整個「外殼」就像是一塊大石板。水星表面有那麽多像花瓣一樣的斜坡,很可能是因為水星在慢慢變小,導致它的「外殼」彎曲變形了。而且啊,你看那些老舊的隕石坑,不少都被這些斜坡給穿過去了,這就說明啊,很久以前水星就開始變小了。

後來的科學研究中,科學家們把已有的探測資料和理論結合起來,做了一個電腦模型來模擬。模擬出來的結果顯示,水星在過去幾十億年裏,半徑居然變小了14到20公裏。你算一下,它整個體積都差不多小了1%呢,要知道水星本來就挺小的了。

最近,【自然·地球科學】雜誌上刊登了一項很有意思的新研究。科學家們在水星上的一些「瓣狀陡坡」那兒,發現了好多細小的裂縫。這些裂縫啊,寬度連1公裏都不到,深度也就100米左右。他們數了數,已經確定有的小裂縫是48個,可能還有的疑似裂縫有244個呢。

(已確認的用三角形標記,疑似的用圓形標記)這事兒挺簡單的,就是說啊,咱們現在有個區分方法,就是看到三角形,那就表示這事兒已經板上釘釘了,是確定的;要是看到圓形呢,那就表示這事兒還懸著,有點兒像那麽回事兒,但還沒準兒。就這麽個意思,三角形代表已經確認無誤的資訊,圓形呢,就是那些看著像,但還沒完全確定的疑似情況。咱們就這麽一看,心裏就有個數了。

專家表示,看這些「小裂痕」的樣子,它們應該挺「新鮮」的,有的說不定就是最近才冒出來的。這些裂痕是怎麽來的呢?原來啊,是水星在變小的時候,「瓣狀陡坡」的表面被擠得受不了,就在某些地方裂開了。這就說明,水星變小的過程根本沒停,到現在都還在變呢。那為啥水星會一直變小呢?咱們繼續探究。

大家都認為,太陽系是從一個超級大的原始星雲因為重力作用變得超級緊密而形成的。在這個過程中,太陽就像老大一樣,首先在那片星雲的中心誕生了。剩下的那些星雲碎片呢,它們就圍繞著太陽轉,形成了一個像盤子一樣的「原行星盤」。在這個盤子裏,那些碎片不停地撞來撞去,慢慢聚集在一起,最後就變成了太陽系裏的各種星球,水星也是這麽來的。

水星剛形成那會兒,東西撞來撞去的,結果就把好多能量變成了熱,讓水星整個變得跟火爐似的,熱得要命。後來啊,時間一點點過去,水星就開始慢慢散熱了。不過呢,它表面冷下來後形成的那層「殼」,保溫效果特別好,就像是給水星裹了個大大的保暖毯子,讓水星裏面的熱量不容易跑出來。

換個說法,原始水星在慢慢變涼的時候,因為「重力分異」這個現象,就是輕的東西往上飄,重的東西往下沈,所以大堆的放射性元素都掉進了水星的核心裏面。這些元素在變質的時候,還會給水星的核心加點兒熱量。這樣一來,水星核心裏的熱量就跑得特別慢了,以至於到現在,它的核心都還是熱乎乎的,沒有完全涼透。

話說回來,水星內部的熱量還是會一直往外跑,所以水星就在慢慢變冷。按照「物體熱了會脹,冷了會縮」的道理,水星自然就變得越來越小了。

說起來挺有意思的,「瓣狀陡坡」這種地形可不是水星獨有的風景。科學家們發現,月球和火星上也都能找到這樣的「瓣狀陡坡」。這麽一看,月球和火星跟以前比起來,其實也是變「瘦」了不少呢。

看到這兒,或許有人會琢磨,咱們地球會不會也在變小呢?說實話,從科學角度來說,還真有可能,畢竟地球內部也在不停地散熱嘛。只不過,地球比水星、月球、火星這些家夥大多了,它的「保暖外套」自然也更厚實,地核裏的熱量也多,所以地球降溫特別慢。照這個速度看,未來幾十億年裏,地球應該不會明顯變小。