为什么水星是如此黑暗的星球

未知 2019-12-10 17:50


为什么水星是如此黑暗的星球


听到最接近太阳的行星有一个非常黑暗的表面,你可能会感到惊讶。很长一段时间,水星缺乏阳光让科学家感到困惑。地球表面没有充满富含铁的物质,已知是一种变黑剂。那么究竟是什么让水星如此黯淡?

一个新的研究由美国约翰·霍普金斯大学声称,答案是碳。该元素源自地球深处的古老起源。

 
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约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室的Patrick Peplowski和他的团队使用MESSENGER任务的数据来研究水星上碳的积累。在这些研究之前,科学家们提出碳来自进入太阳系内部的彗星。

Poplowski的团队得出了不同的结论。碳很可能源自彗星深处,而是以现在被破坏和埋藏的古代富含石墨的地壳的形式出现在地表深处,其中一些后来在水星的大部分流动后通过冲击过程被带到地表。地壳已经形成。

MESSENGER任务的共同作者和副首席研究员,卡内基的拉里·尼特勒解释说:“以前关于向水星提供碳的彗星的建议是基于建模和模拟。虽然我们事先有人建议碳可能是变黑剂,但我们没有直接的证据。我们使用MESSENGER的中子谱仪在空间上解析碳的分布,发现它与水星上最黑暗的物质相关,这种物质最有可能来自地壳的深处。此外,我们使用中子和X射线来确认暗物质不富含铁,与富含铁的矿物使表面变暗的月亮相反。

在其运营的最后一年,MESSENGER通过许多轨道获得了统计上强大的数据。重复中子能谱仪的测量表明,当航天器通过浓度最深的物质时,较高量的低能中子是一种与碳表面升高相一致的特征。

准确计算出存在多少碳 需要将中子测量结果与其他MESSENGER数据集相结合,包括X射线测量和反射光谱。

总之,数据表明水星的表面岩石由几个重量百分比

的石墨碳组成,远高于其他行星。石墨最适合反射光谱,可见光波长以及产生材料的可能条件。

当水星处于起步阶段时,地球的大部分地区很可能是由熔岩的“海洋”组成。科学家认为,随着这种岩浆的冷却,大多数凝固的矿物质会下沉。然而,石墨本来是浮力的,漂浮形成水星的原始地壳。

“表面上发现丰富的碳,这表明我们可能会看到水星原始古地壳的残余物混入火山岩和撞击喷射物中,形成我们今天看到的表面。这一结果证明了MESSENGER任务的巨大成功,并增加了最内层行星与其行星邻居不同的一系列方式,并为内太阳系的起源和早期演化提供了更多线索,“Nittler总结

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