信使號發現水星內部特殊構造

水星古老的多坑表面因為最近的地質進程而發生了改變。

　　水星是一顆有許多“最”的行星：最快、最小、最熱，以及最密。因此，它可能也是一顆最奇怪的天體。

　　3月21日，美國宇航局(NASA)信使號(MESSENGER，意為水星表面、空間環境、地球化學和測距)探測器研究團隊的科學家，在其剛剛完成圍繞水星軌道運行1年的時刻，公布了他們對于隱藏在這顆行星破碎的地形下極端而奇怪的內部結構的描述。新的發現——由鐵硫化物構成的一個固體薄殼包裹著液體內核，將有助于解釋這顆行星的引力場，但它同時也給闡述水星相對近期的地質劇變提出了新的問題。

　　信使號研究團隊成員之一、俄亥俄州克利夫蘭市凱斯西保留地大學的行星科學家Steven Hauck指出：“水星似乎擁有一種完全不同的內部結構。”

　　研究人員在本周于得克薩斯州伍德蘭德斯市召開的月球與行星科學會議上報告了他們的最新發現，同時在最新出版的《科學》雜志上發表了兩篇相關的論文。

　　其中第一篇論文聚焦于由信使號探測器攜帶的激光高度計繪制的高分辨率地形圖。與所有的巖石行星一樣，水星表面也布滿了深深的、古老的撞擊盆地。但是這些盆地從一開始就遭到了破壞——盆地底部已經出現了傾斜或抬升，這是火山和構造運動在水星形成的頭幾億年里持續存在的一個跡象。劍橋市麻省理工學院(MIT)的科學團隊成員Maria Zuber認為：“這表明一個事實，即水星曾有一段活躍的中年時光。”

　　而第二篇論文則描述了這顆行星的一個新的引力模型，這是利用NASA的“深空網絡”測量探測器在軌道上的微小變化而構建得出的。通過整合地形學數據以及有關行星旋轉的測量結果，該模型顯示，高達85%的水星半徑范圍被其致密的鐵核所占據——這是一個上調的結果。Zuber表示：“我們知道水星有一個很大的內核。現在我們認為它可能更大。”研究小組進一步推斷，液態或部分液態的鐵核被一個相對較薄的鐵硫化物外殼所包裹著。這一發現滿足了引力數據，并能夠解釋為什么行星的外殼富集了大量的硫但卻缺乏鐵，但這也使得發生在位于薄殼頂部的稀薄地幔中的更多對流變得更為困難。同時也給那些把對流視為在水星表面觀察到的構造和火山特征的驅動因素的理論提出了問題。Zuber說：“并沒有許多地幔來完成這種抬升作用。”

　　研究小組同時透露了下一年的擴展任務操作的細節。下個月，信使號探測器12小時的行星橢圓軌道將被些微收縮為一條8小時的軌道，從而讓研究小組能夠更接近地研究行星表面。

　　信使號探測器于2004年8月升空，是人類發射的第一個繞水星運行的探測器。經過約6年半的飛行，信使號探測器于2011年3月進入繞水星運行軌道，對其展開為期一年的觀測，以確定水星表面成分，探測水星的神秘磁場及水星極地區域永久陰影部分是否存在冰。整個項目耗資約4.46億美元。