水星:关于离太阳最近的行星的事实 | {$randkws}热点解读 水星是离太阳最近的行星

水星是离太阳最近的行星。(图片来源:科学图片库- ANDRZEJ WOJCICKI via Getty Images)
(神秘的地球uux.cn)据美国太空网(By Daisy Dobrijevic, Charles Q. ChoiContributions from Scott Dutfield last updated):水星是离太阳最近的行星,也是太阳系中最小的行星。
这颗小而多坑的行星没有任何卫星,围绕太阳管理的速度比太阳系中的任何其他行星都快,所以罗马人以他们脚步敏捷的快速消费维权太真实了信使神的名字给它命名。
它是仅次于地球的第二大密度行星,拥有一个大约2200至2400英里(3600至3800公里)宽的巨大金属核心,约为行星直径的75%。相比之下,水星的外壳只有300到400英里(500到600公里)厚。它巨大的核心和成分的结合,含有丰富的挥发性元素,让科学家困惑了多年。
苏美尔人也至少在5000年前就得知了水星。依据一个与美国宇航局信使号(水星表面、空间生态、地球化学和测距)任务有关的站点,它常常与写作之神纳布联系在一起。
水星也因其既像晨星又像昏星而被分别命名。但是,希腊天文学家得知这两个名字指的是同一个天体,赫拉克利特在公元前500年左右,正确地觉得水星和金星都是围绕太阳而不是地球旋转的。
水星有多热?
由于这颗行星离太阳如此之近,水星的表面温度可以达到灼热的840华氏度(450摄氏度)。但是,由于这个全球没有太多真实的大气层来截留任何热量,晚上的温度或许会骤降至零下275华氏度(零下170摄氏度),温度波动超过1100华氏度(600摄氏度),是快速苹果新品精选太阳系中最高的。
水星有多大?
水星是太阳系中最小的行星——它仅比地球的月亮稍大一点。由于它没有显著的大气层来阻止撞击,所以这颗行星布满了陨石坑。大约40亿年前,一颗大约60英里(100公里)宽的小行星撞击了水星,其冲击力相当于1万亿个百万吨级炸弹,形成了一个大约960英里(1550公里)宽的巨大撞击坑。这个被称为卡乐里斯盆地的陨石坑可以容纳全部德克萨斯州。依据2011年的探究,另一次巨大的撞击或许有助于创造地球的奇怪旋转。
水银表面特征
尽管水星距离太阳很近,但2012年,美国宇航局的信使号飞船在2017年在其北极周围的环形山中察觉了水冰,这些区域或许会永久遮挡太阳的热量。南极也或许包含冰穴,但信使号的轨道不允许科学家探测该区域。彗星或陨石或许将冰带到了那里,或者水蒸气或许从行星内部释放出来,冻结在两极。

水星穿过太阳时的侧影。(图片来源:NASA/比尔·英格尔斯)
水星资料
与太阳的平均距离:35,983,095英里(57,909,175公里)。相比之下:地球到太阳的距离是0.38倍
近期点(最接近太阳):28,580,000英里(46,000,000公里)。深度动画电影榜单相比之下:是地球的0.313倍
远日点(离太阳最远的距离):43,380,000英里(69,820,000公里)。相比之下:是地球的0.459倍
日长:58.646个地球日
颜色:灰色
依据2016年的一份报表,好像水星还不够小,它不只在过去压缩了,并且今日还在持续压缩。这颗小行星是由一个单一的大陆板块覆盖在一个冷却的铁芯上构成的。随着核心冷却,它固化,缩减了行星的体积,导致它收缩。这个过程使表面变得褶皱,形成了叶状的悬崖或悬崖,有些长达数百英里,高达一英里,还有水星的“大峡谷”,长约620英里,宽250英里,深2英里(1000×400×3.2公里),比亚利桑那州著名的大峡谷还要大,比东非大裂谷还要深。
华盛顿特区全国航空航天博物馆的史密森尼高级科学家汤姆·沃特斯在美国宇航局的一份告示中说:“小悬崖的年轻时代意味着水星身为一颗构造活跃的行星加入了地球,随着水星内部持续冷却和行星收缩,今日或许会形成新的断层。”
事实上,2016年对水星表面悬崖的一项探究表明,这个星球或许依然会发生地震,网友任嘉伦一览或“水星地震”另外,在过去,水星的表面不断被火山促销重塑。但是,另一项2016年的探究表明,水星的火山爆发或许在大约35亿年前落幕。
2016年的一项探究表明,水星的表面特征通常可以分为两组——一组由在核-幔边界以更高压力熔化的较旧物质组成,另一组由更接近水星表面形成的较新物质组成。另一项2016年的探究察觉,水星表面的暗色调是由碳导致的。这些碳并不是像一些探究人员怀疑的那样,是由撞击彗星而沉积下来的——相反,它或许是地球原始地壳的残余。
水星的磁场
水手10号的一个完全出乎意料的察觉是水星拥有磁场。理论上,行星只有在高效旋转并拥有熔融核心的状况下才会形成磁场。但是水星自转一周需要59天,并且如此之小——大约只有地球的三分之一大——以至于它的核心早就应该冷却了。
加州大学洛杉矶分校的教授克里斯托弗·拉塞尔在加州大学洛杉矶分校的一份告示中说:“我们已然弄清楚了地球是如何岗位的,水星是另一颗具有铁芯的类地岩石行星,所以我们觉得它也会以同样的方式岗位。”。
一个不寻常的内部或许有助于阐释水星磁场与地球磁场的差异。“信使号”的观测显示,这颗行星北半球的磁场大约是南半球的三倍。Russell与人合著了一个模型,该模型表明水星的铁核心或许在核心的外部边界而不是内部从液态变成固态。
“这就像一场暴风雪,雪形成在云的顶部、中部和底部,”拉塞尔说。“我们对水星磁场的探究表明,铁正这种为水星磁场提供动力的液体中飘雪。”
2007年,基于地球的雷达观测察觉水星的核心或许仍处于熔化状态,这有助于阐释它的磁性,尽管太阳风或许在抑制行星磁场方面发挥了作用。
尽管水星的磁场强度只有地球的1%,但它相当活跃。太阳风中的磁场——从太阳研究的带电粒子——周期性地接触水星的磁场,形成强大的磁龙卷风,将太阳风中高效、热的等离子体推动到行星表面。
水星有大气层吗?
水星没有坚固的大气层,而是拥有一个超薄的“外逸层”,由太阳辐射、太阳风和微流星体撞击从其表面爆炸出来的原子组成。依据美国宇航局的说法,这些粒子迅速逃逸到太空中,形成粒子尾巴。
水星的大气层是一个“表面束缚的外逸层,本质上是一个真空。”依据美国宇航局的说法,它含有42%的氧,29%的钠,22%的氢,6%的氦,0.5%的钾,或许还有微量的氩,二氧化碳,水,氮,氙,氪和氖。
水星的轨道
水星每88个地球日绕太阳一周,以近112,000英里/小时(180,000公里/小时)的速度在太空中旅行,比任何其他行星都快。它的椭圆形轨道是高度椭圆形的,使水星距离太阳最近2900万英里(4700万公里),最远4300万英里(7000万公里)。假如一个人能站在离太阳最近的水星上,从地球上看,它会比如今大三倍多。

水星是离太阳最近的行星,它有稀薄的大气层,没有气压,温度极高。看看这个星球的内部。(图片鸣谢:卡尔·泰特,SPACE.com)
奇怪的是,由于水星的高度椭圆形轨道和它绕轴旋转大约需要59个地球日,当在这颗行星灼热的表面上时,太阳似乎短暂地升起,落下,然后再升起,然后向西穿过天空。日落时,太阳似乎落下,短暂地再次升起,然后再次落下。
2016年,发生了一次少见的水星凌日,从地球上看,这颗行星穿过了太阳的表面。水星凌日或许揭示了其稀薄大气层的秘密,有助于寻找其他恒星周围的全球,并合作美国宇航局改进了一些仪器。
据《纽约时报》报导,由于水星绕太阳一周只需地球日,而地球需要365天,所以每年大约有三四次水星在绕太阳管理时超过地球,并呈现视错觉。水星似乎在天空中“向后”移动了大约三周,在这段时间里,水星被觉得是在逆行。依据Dictionary.com的说法,占星家觉得水星逆行是一个不幸和沟通不畅的时期,由于感知到的向后运动干扰了行星的规则。在Vox的YouTube影像中阐释了逆行现象。
水星与专家的问答
我们向在亚利桑那州立大学探究太阳系起源和演化的宇宙化学家拉里·尼特勒询问了一些有关水星的难题。
拉里·尼特勒宇宙化学家
拉里·尼特勒是亚利桑那州立大学的宇宙化学家。
有关水星有什么好玩的事实?
水星与太阳处于所谓的3:2自旋轨道共振状态。这意味着它每绕太阳转三圈就绕轴自转两圈。所以水星上的一天持续59个地球日,而水星的一年是88个地球日。
水星的温度是多少?
夜间零下292华氏度(180摄氏度)到986华氏度(530摄氏度),白天最高。
水星是什么颜色的?
相当深的棕灰色。
为什么水星不是太阳系最热的行星?
由于温室效应,金星相当厚的大气层捕获了如此多的热量,尽管它离太阳的距离差不多是水星的两倍,但它的表面却是最热的。
这个星球最迷人的方面是什么?
尽管它是太阳系中最小的行星(不含有像冥王星这样的矮行星),但它有一个惊人的大铁核,这使它异常致密,也导致水星拥有像地球一样的磁场(金星和火星没有这样的磁场)。
尽管它有一个相当弱的大气层(称为“外逸层”),但这太弱了,无法捕获热量,所以806华氏度(430摄氏度)的白天是太阳系中最热的行星表面之一,而夜晚是零下292华氏度(零下180摄氏度)的最冷表面之一。
你的岗位与水星有什么关系?
我曾是信使号水星任务的副首席探究员,还负责确认X射线光谱仪的资料,该仪器用于绘制全部星球的元素丰度。我当下是BepiColombo任务中一个相似的MIXS仪器的兴办者,该任务将在2.5年后到达水星。
最近我们察觉了哪些有关水星的令人惊讶的事情?
我们如今得知,在两极附近有很深的撞击坑,阳光永远照射不到底部,在许多撞击坑中,有众多的水冰和有机物沉积。这或许是彗星撞击地球的结局,水和有机分子在表面跳跃,直到它们找到最冷的点。
我们还知晓到,尽管水星的磁场像地球一样,就像一个大的条形磁铁,但在水星上,磁场的中心不是行星的中心——它偏离赤道几百公里。我们不得知为什么。
我们还知晓到,尽管地球在白天变得如此炎热,但其表面富含相对易挥发的元素,如硫和钠。这有助于排除一些有关水星如何形成的想法。
水星还有哪些未解之谜?
最大的谜团是它是如何形成的,为什么会有这么大的铁芯。对此有几种截然各异的阐释。一是它形成时比如今大得多,在其历史早期的某个时刻,一次巨大的撞击剥离了大若干硅酸盐地幔。另一个缘由是,在太阳系形成的原行星盘内部,一些过程相针对硅酸盐浓缩了金属,所以水星的建筑块自然已然富含铁。我们需要更好的理论模型和更多的资料来最后解决这个难题。
水星任务和探究
第一个访问水星的航天器是水手10号,它取景了大约45%的表面图像并探测了其磁场。
美国宇航局的信使号轨道飞行器是第二个造访水星的航天器。当它于2011年3月抵达时,它成以便第一个绕地球飞行的航天器。该任务于2015年4月30日忽然落幕,当时燃料耗尽的航天器故意撞上行星表面,以便科学家观察结局。
2012年,科学家在摩洛哥察觉了一组陨石,他们觉得这些陨石或许来自水星。假如是这样的话,这将使这颗岩石行星变成一个拥有地球上可用样本的精选俱乐部的成员;只有月球、火星和大型小行星灶神星在人类评测室测试过岩石。
2016年,科学家亮相了有史以来第一个水星全球数字高程模型,该模型结合了MESSENGER获取的10,000多张图像,带看客穿越这个微小全球的广阔空间。该模型揭示了地球的最高点和最低点——最高点位于水星赤道以南,高于地球平均海拔2.78英里(4.48公里),而最低点位于拉赫玛尼诺夫盆地,该盆地被怀疑是地球上最近一些火山促销的所在地,低于平均地貌3.34英里(5.38公里)。
2018年,发射了新的水星探索者。由欧洲和日本航天局联合实施的BepiColombo任务由两个航天器组成——水星行星轨道飞行器和水星磁层轨道飞行器——经过漫长的旅程到达水星后,它们将分离,以更好地知晓这个微小的全球。欧洲航天局的任务若干将专注于探究水星的表面,而日本宇宙航空探究开发机构的若干将专注于该行星奇怪的磁层。
2021年,BepiColumbo在一次重力辅助飞越中捕捉到了第一张水星图像。依据欧空局的说法,BepiColumbo打算于2025年底抵达水星,并在为期一年的名义任务期间收集资料,并有或许延长一年。