離太陽最近的行星,水星表面溫度高達400多℃,為何會存在水冰?

猩猩科學頻道 發佈 2020-03-21T05:37:30+00:00

大家好,我是小猩猩在天文望遠鏡、航天技術還沒出現之前,我們人類只能仰望星際,遙望星空中的小星星。隨著科技的發展,望遠鏡的出現,我們發現那些小星星實際上是一些巨大無比的星球、隨著我們人類在航天技術的幫助下,開始邁向太空,也逐漸可以近距離看到了一些外星球的樣子。

大家好,我是小猩猩

在天文望遠鏡、航天技術還沒出現之前,我們人類只能仰望星際,遙望星空中的小星星。隨著科技的發展,望遠鏡的出現,我們發現那些小星星實際上是一些巨大無比的星球、隨著我們人類在航天技術的幫助下,開始邁向太空,也逐漸可以近距離看到了一些外星球的樣子。於是,我們開始思考,既然這些小星星和地球一些都是大星球,在宇宙中是否存在類似地球的生命星球呢?

這些年來,為了尋找生命星球,我們人類加大了對宇宙的探索。不過,到目前為止,我們仍未發現一顆和地球相似的生命星球,畢竟孕育生命的條件極為苛刻,如需要適宜的溫度、需要有水等條件。當然,並不是說存在水,就會存在生命,在我們地球上也有一些地區是生命的「禁區」,在一些外星球上,更是如此。如我們太陽系內的水星,環境是極為苛刻的,溫度極高,卻存在水冰。

水星

相信大家也知道,在我們太陽系內存在八大行星,其中水星是離太陽最近的一顆行星,與太陽的平均距離大約為5790萬公里,相比之下我們地球與太陽的距離大約為1.5億公里。我們地球的溫度相對適宜,而水星的溫度則非常高,朝向太陽的一側(也就是白天)最高溫度可以達到430℃,背向太陽的一側(即夜晚)可以低至零下160℃。所以水星的晝夜溫差非常大,差不多可以達到600℃。

看起來水星的環境確實是比較惡劣,不過有研究表明,水星上存在水冰物質。水星和地球一樣也存在太陽直射點,在兩極地區接收到的太陽照射相對較少,甚至會存在一些「永久陰影區」(PSR)。這些「永久陰影區」(PSR)因為沒有太陽的照射,所以出於永久陰暗狀態,而且氣溫也會很低。

早在1990年代,天文學家就發現水星的「永久陰影區」(PSR)存在一些異常數據,在2011年NASA的探測器對水星進行了探索,發現在水星兩極這些「永久陰影區」(PSR)存在水冰物質。水星,真的是「水」星,有水的存在。這也算是一個好消息,說明了一點,即使某些星球的環境可能極為惡劣,還是可能會存在水的。此前的研究也表面,在宇宙中,水可能是普遍存在的。

對於水星這些水的來源,目前主要有2個觀點。其中一個觀點認為,小行星、彗星、隕石等小碎片在撞擊水星時,將這些來自太空的水分送到了水星。當這些碎片剛剛好墜落到水星兩極的「永久陰影區」(PSR),這些水冰就在這些地區永久凍結,因為常年沒有太陽照射,所以即使水星有晝夜更替,這些地區的水冰也不會出現融化的情況。這一個觀點也是存在的,因為我們已經發現一些小行星、彗星等小碎片確實是存在水,所以也有觀點認為我們地球的水可能也是來自外太空。

除此之外,喬治亞理工學院REVEAL實驗室的研究發現,水星的水可以在自然狀態下自然形成,這個過程稱為「重組解吸」(RD)。因為水星的土壤看文章在含有金屬氧化物,水星的大氣層很稀薄,再加上水星離太陽較近,所以水星經常會遭受到太陽釋放出來的各種高能帶電粒子的轟擊,於是這些金屬氧化物就會發生反應形成結合的羥基、分子氫和水。當這些形成的水分飄散到水星的「永久陰影區」(PSR),就會出現凍結的情況,於是就出現了水冰物質。

這一個發生在水星的過程,為我們探索宇宙提供了一些思路,那就是在其他的恆星系中也可能會出現類似的情況。這確實是一個比較值得關注的發現,因為在那些環境相對較好的外星球上如果存在類似的過程,當這些水冰出現季節性的融化時,可能會為潛在的生命提供水分。當然,外星球是否存在生命,有待商榷。

關鍵字: