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外媒水星冷却或造成38亿年前火山活动终结

发布时间:2020-02-13 21:09:11 阅读: 来源:按摩床厂家

据美国《连线》杂志报道,体积较小的物体冷却相对较快,这对于太阳系中的天体也是一样的。于是作为最小的行星,水星在它大约46亿年前形成之后不久便冷却下来了。随着冷却的进行,水星的体积会相应地收缩——直径上缩小幅度达到6.8英里(约合10.9公里)。而现在,对水星地表进行的最新分析结果显示这种收缩可能导致水星上发生了突然的严重火山喷发,造成大量岩浆覆盖水星地表,直到大约38亿年前才逐渐平息。

今天水星的地表一片死寂。然而1974年飞过水星的“水手10号”飞船传回的图像显示这颗行星的地表似乎存在岩浆流动的痕迹,随着熔融岩浆的冷凝,形成很多相对新鲜的地表。但直到数年之前,伴随信使号水星飞船抵达水星并拍摄更多近距离图像之后,科学家们才得以确认水星地表的确是被熔岩平原所覆盖。

来自美国休斯敦月球与行星研究所的行星科学家保罗·巴尼(PaulByrne)指出,信使号飞船发现水星北部两个最大的熔岩平原形成于大约38亿年前。它们也是这一区域最年轻的地表喷发痕迹。在那之后,所有曾经造成大量熔岩流覆盖水星表面的大型火山喷发活动似乎突然之间完全终止了。

为了查明当时水星地表岩浆活动终止仅仅是发生在水星北部的局部事件还是一次全球性事件,巴尼与同事们查看了信使号飞船传回的图像并对分布在水星南部平原上最新鲜的那些陨坑进行了分析。最终,他们在12月16日召开的美国地球物理学联盟会议上报告了他们的有关成果。

计 算陨石坑是判断行星表面年龄的标准做法。行星地表的年龄越老,它经受小天体撞击的时间也就越久,这样在地表就会留下越多的陨石坑。通过对水星南部平原上最 新鲜陨石坑的分析和计数,巴尼和同事们发现水星南部平原的年龄不会比水星北部的两大熔岩平原更年轻。他表示:“水龙头似乎在38亿年前被关掉了。”

巴尼认为,这一时间点恰好与水星发生收缩的时间段相吻合,表明这种收缩过程可能正是造成水星地表岩浆活动戛然而止的背后原因。理论模型研究已经表明行星收缩可能会造成行星体外层挤压,形成紧密的封闭外层,从而阻碍岩浆上涌并抵达地表。

根 据巴尼的说法,水星的历史可能是这样的:早先,水星表面存在广泛的火山喷发,大量岩浆涌上地表。但随着水星冷却收缩,挤压作用开始造成岩浆活动减弱。有一 度,由于小行星和彗星的撞击造成水星地壳减薄,从而让一部分岩浆得以从撞击盆地中上涌到地表,但由于水星进一步收缩,整个行星的岩浆活动最终全部停止了。 于是,在38亿年前流淌于水星地表的岩浆便成为这颗星球地表最后的地表岩浆活动。事实上,那些最年轻的岩浆平原也的确全都出现在那些规模最大的撞击盆地之中。

美国宇航局西南研究所的行星科学家西蒙·马奇(SimoneMarchi)指出,这项最新的工作代表了对水星火山活动更精细的分析,更精确地标定了这颗行星上火山活动最终停止的时间节点。马奇本人并未参与这项研究工作。他表示:“对于更好地理解水星火山作用,这是重要一步。”

马奇表示,有关水星历史仍然存在的一个重要问题是小行星和彗星在其中扮演的作用。从大约42亿年前开始,小行星和彗星肆虐整个太阳系,撞击几乎所有的行星体,于是这一时期也被称作“晚期大轰炸”(LHB)。但到大约38亿年前,这样的撞击事件开始减少,而这正与水星上岩浆活动逐渐结束的时间点相吻合。于是这里的问题就变成了:这样的撞击事件是否对水星上火山作用产生了影响,或者说这样的时间点仅仅是一个巧合?

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