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水星起源之谜揭秘水星起源于宇宙车祸

发布时间:2021-01-07 12:34:16 阅读: 来源:矩阵厂家

水星起源之谜揭秘:水星起源于“宇宙车祸”?

一颗类似地球体积的星球倾斜角度与水星原行星发生碰撞,并剥离了这颗原行星岩石地幔的多数物质,这将解释为什么这颗微型、太阳烘烤的星球现今拥有一个巨大的铁核。

科学家认为,水星内核占总质量的60%,相比之下,地球、金星、火星,以及其它太阳系岩石行星内核仅占总质量的30%。在美国宇航局“信使号”探测器2011年3月进入水星轨道之前,许多科学家假设一次重大碰撞事件爆炸剥离了该星球的地幔层,如果这一假设属实,那么水星地壳层将缺少轻元素。

图片来源于网络

“信使号”研究小组成员帕特里克-佩普罗维斯基(PatrickPeplowski)说:“当信使号探测器抵达水星轨道,我们发现水星富含大量中度挥发元素,例如:钾和硫磺。从那以后,我们还观测到一些高浓度物质,例如:钠和氯,之前曾认为这些物质是水星的缺少资源。”

这将留下了一些谜团,为何该行星拥有巨大铁核,并且富含中度挥发性轻元素?科学家推测可能发生过天体猛烈碰撞,碰撞时间是45亿年前水星原行星形成不久。

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在这项最新研究中,美国亚利桑那州大学艾瑞克-阿斯帕(ErikAsphaug)和同事安德里亚斯-雷尤弗尔(AndreasReufer)设计了一个计算机模型,显示太阳系早期存在许多“肇事逃逸”碰撞事件。并非是较小天体组合形成一个较大天体,而是一些卫星和行星等级的岩石天体彼此碰撞,有时碰撞导致天体脱离运行轨道,碰撞天体与残骸物质合并形成一颗行星。

像这样的碰撞可能形成水星和火星,至少形成一些体积较大的小行星,例如:灶神星和灵神星。目前,这项最新研究报告发表在7月6日出版的《自然地球科学》杂志上。“肇事逃逸”模型假定碰撞天体存在着更多的挥发成份,在经历反复碰撞事件之后,挥发物质将由被碰撞天体表面物质所替代,这种额外碰撞事件将剥离更多的地幔成份。

雷尤弗尔说:“如果你观察两个天体之间的碰撞,碰撞者天体发生的变化更显着。我们试着将这一理论应用于水星,如果水星是碰撞者天体,将会出现怎样的情况呢?”

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模型运行结果表明,当一颗质量是现今水星4.5倍的碰撞者天体(水星原行星)以34度角度、3倍相互逃逸速度,碰撞一颗0.85倍地球质量的行星,将形成类似水星的行星。更重要的是通过模型还显示,目标天体和碰撞者天体当它们“分道扬镳”时将开始再加积物质过程。碰撞天体表面绝大多数轻元素将落到目标天体,最终碰撞天体的金属含量将大于之前,但表面仍存在着大量挥发性轻元素。

人们对宇宙充满好奇心,除了地球外,其他星球是怎样形成的,它们内部又有怎样的秘密,也是科学家考察的对象。面对浩瀚宇宙,我们还有很多谜题需要解答。

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