新研究發現水星地殼比先前認為的還要薄


美國亞利桑那大學(University of Arizona)月球與行星實驗室(Lunar and Planetary Laboratory,簡稱 LPL)行星科學家米高蘇利(Michael Sori)博士利用數值模擬計算方式,重新估計了水星地殼密度,結果發現水星地殼的厚度比之前認為的還要薄。

水星是太陽系八大行星中最小、最靠近太陽的一顆,且是顆與地球類似的岩質行星。到目前為止,只有信使號(MESSENGER,Mercury Surface, Space Environment and Geochemistry Ranging,水星地表、太空環境與地質化學廣泛探索衛星)一顆探測衛星曾經環繞其運行並進行探測研究。這個任務已於2015年結束,當時的行星科學家利用信使號的探測資料估算出的水星地殼厚度約為三十五公里,但蘇利博士不太認同這個結果。

蘇利博士利用LPL同僚Isamu Matsuyama和加州大學柏克萊分校Douglas Hemingway等人最近發展完成的數學公式重新估算水星地殼厚度,得出水星地殼僅約25至26公里厚,且密度比鋁(aluminum)還要大的結論(鋁的密度在室溫下約為2.70 g·cm^−3)。這個結果可支持水星地殼絕大部分是經由火山活動所形成的這個理論。若能知道水星地殼如何形成,可以幫助科學家進一步瞭解這個有著各類奇怪結構的行星是如何形成的。

水星的內核佔了總體積的六成,相對於直徑的比例是類地行星中最大的;相較之下,地球地核僅佔了約一成半的地球總體積。因此科學家一直很疑惑:為什麼水星地核會這麼大?蘇利博士表示:或許它原本初形成的時候是「正常的」,地核比例與地球相差無幾,但後來大量地殼和地函在一次又一次劇烈撞擊後被拽走;也可能是因為在太陽系早期,水星形成過程中因太靠近太陽,被太陽風吹走大量表面岩石,最後才使得核心相對於總體積比例偏大。不過這些都是猜測,迄今仍無定論。蘇利博士等人的工作或許可以為這個課題指引出正確方向。

【圖:美國太空總署;文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁】

發表評論

Verified by MonsterInsights