在漢代王符的《潛夫論·慎微》中寫道：「且夫邪之與正，猶水與火，不同原，不得並盛。」

後來這句話演變成了我們熟悉的成語「水火難容。」

所以當人們聽說「水星」的名字時，喜歡用直覺思維與慣性思維去看待問題，認為這座星球應該是以水為主。

對天文少有涉獵的人，可能很難想像在這座以「水」命名的星球上，其實也有著十分頻繁的火山運動。

那宇宙中這場特殊的「水」與「火」的共舞究竟是怎麼形成的呢？

這還要從下面這張表面充滿凹坑的照片說起。

水星上的確存在火山運動

圖一這張照片是水手10號星球探測器在20世紀70年代執行任務時拍攝的。

它出行的主要任務之一便是帶回關於水星表面與其所處空間環境的資料。

從照片上來看水星上缺乏原始火山地貌，水星的表面主要是由由相對平坦的平原、有不同程度凹陷的平原以及堆砌的物體殘渣組成。

太空飛行器所帶回的照片提供了水星表面曾發生過火山運動發生的相關證據。

科學家們推測水星上的火山活動似乎相當廣泛，下面是有一些強有力的事實例子。

首先是從平原與凹坑的成因來看。

水星上平坦的平原的成因被認為是由晚期發生的火山活動過程中火山熔岩溢流填平所形成的產物。

而水星上不規則的凹坑則是因為火山運動過程中的物質撞擊形成的。

科學家們通過光譜手段分析地形發現，絕大多數的平坦平原表面都是熱騰騰的火山沉積物，並通過研究這些凹坑發現，凹坑周圍的沉積物的光譜反射率比整個水星表面的平均光譜反射率更加紅亮與突出。

這說明坑內物質與附近物質存在明顯材料組成差異。

進而有科學家通過對水星上分布的凹坑及部分平面進行識別後發現岩石顏色間有明顯的顏色差異，從而識別出了火山活動的碎屑產物，也就證實了水星上存在火山活動。

而後，科學家們又開始著手研究水星上的火山運動時間歷史。

由於岩石本身在歷史長河中存在的風化過程，凹坑會隨著時間的推移而逐漸分解退化。

因此可通過對凹坑的退化程度建立相關數學模型來測得它的歷史年齡。

現在有了計算方法，接下來的問題便是確定計算目標所處的位置，科學家們希望選擇火山運動產物分布較多、且構成均勻的地區。

隨著時光長河裡星球不斷發生的地質作用，這些火山運動產物已嵌入地下，他們集中分布在地表的凹坑裡。

但有些凹坑深有些則較淺，科學家們選擇捨棄後者。

因為後者尚淺，坑裡容易存在其他的雜質，這樣的計算結果是沒有可信度的，所以最終選擇較深的凹坑來確定火山活動的歷史軌跡。

科學家們通過研究發現，水星上爆發火山活動的持續時間很長，一直延續到過去的10億年。

隨著星球生命過程到達一定階段，他們內部的能量就會逐漸冷卻，此時內部的岩石圈受力狀態就會發生改變，阻止深埋地底的岩漿繼續向上噴發，這便導致了大規模的火山活動慢慢停息。

科學家們通過研究行星探測器帶回的水星地質資料，發現自過去的10億年以來到水星地質歷史的近期，水星表面形成了一百多個凹坑與火山口。

此外，科學家們還發現水星與月球的火山運動具有相似性。

科學家們發現就火山活動的時間歷程來說，水星與月球二者相似，但他們晚期的火山活動風格卻並不相同。

這是因為這兩個星球的內部結構、地質歷史和所處運行軌道不同，為了進一步確定結果需要科學家們進一步展開研究。

雖然兩架太空飛行器的探索任務帶回的資料已經讓人類對於水星的認識大大提升，但受限於目前的科技水平，人類對於水星的進一步探索仍然舉步維艱，需要科研工作者們發展能耐受極端氣候的航天材料、提升太空飛行器的綜合性能、研發更高精度的相機、使用更可靠準確的材料識別技術。

現在我們通過科學的手段便知曉了水星上確實存在火山運動，接著我們由回頭看前面提到的這張水星表面充滿凹坑的照片，為什麼圖片這麼模糊呢？

主要原因便是太空飛行器是在距離水星表面很遠的地方拍攝的照片。

由於水星所處的空間位置特殊，導致較小的表面重力加速度以及太陽帶來的熾熱高溫，這讓人類難以用現代手段接近並展開地基觀測和太空飛行器探測。

事實上現在只有兩架太空飛行器造訪過水星，他們是水手10號與信使號。

要了解探測水星的難度，就不得不提到水星本身的獨特性。

水星是整個龐大的太陽系系統中直徑最小、也最靠近太陽的一顆星球。

在白天水星上局部區域的最高溫度可達432攝氏度，而到了晚上局部區域的最低溫則可達到零下172攝氏度，和我們地球的氣溫環境相差甚遠。

也正是由於距離太陽太近了，導致水星表面相比其他星球要承受更多的來自太陽的高溫熾烤，導致水星表面很難存在液態水。

也就是說水星名字裡的「水」與火山噴發並沒有直接的因果關係。

水星並不是像人們說的那樣是一顆充滿水的星球，並不能讓水星自身的水阻止火山運動。

既然水星上並不存在水，那麼人們為何還要將它命名為水星呢？

實際上這和水星的轉速有關係。

我們將星球繞太陽一周所耗費的時間成為公轉時間，正由於它距離太陽最近，所以水星繞著太陽轉的公轉周期最短，地球繞太陽一周的運動時間約365天，而水星繞太陽一周的運動時間僅需要約87天。

古時的人們喜歡用元素來描繪事物的特徵，也喜歡用五行元素（金、木、水、火、土）來給星球命名，在古人的觀念里水屬於灰色的範疇，又由於水星的公轉速度很快，且水正好屬於灰色且有快速流動的特性，所以古人就命名這顆轉速很快的星球為水星。

我們現在了解了水星上火山運動的過程與時間歷程，可人們為什麼要研究地外星球的火山運動呢，這樣從火山運動背後的意義說起。

火山運動，理解行星運行規律的鑰匙之一。

火山運動是星球內部熱物質向外運動的表現過程，是星球內部散熱的主要方式。

我們常常對火山運動談及色變，原因就是它的表現過程如同災難，生命在它面前相當脆弱。

火山運動的表現形式一般是岩漿從地下向上運動衝出地面，並引發一定空間內的物理化學反應，比如：爆炸，噴射出氣體、水分與碎屑，局部擴散熱量。

雖然科學家對星體的熱能來自何處的認識並未達成一致,不同星體內部熱能累積的方式也有差異,但科學家們研究發現其熱源主要包括以下三個方面。

一方面是宇宙中的岩石不斷發生撞擊產生大量熱量；

另一方面是不同星體之間由於萬有引力發生相對吸引運動，導致部分星體內部摩擦生熱；

接著便是星球表面受到太陽光的不斷照射導致表面溫度升高。

但對於絕大部分星體,太陽能都太弱而不能導致火山活動。

經過研究發現，太陽系內的絕大多數星體都會經歷火山運動，這是星球生命發展歷程中重要的地質作用過程，往往從星體形成後不久後開始,而不同星球火山運動的結束時間則相差很遠。

事實上，火山運動所帶來的系列變化的背後有十足的意義。

從星球地質形成過程與星球氣候上來看，火山運動對於所有類地星球的殼的形成和演化起到重要的作用，同時火山運動也影響著氣候的變化，正式由於球體形成早期的火山運動過程，促進了各類氣、液體的運動，推動星球產生大洋和大氣圈。

火山還是科研工作者研究星球內部的階梯，通過對火山活動帶出的星球內部物質的研究，以此揭秘信息內部的結構與運行規律，為科學的進步做出貢獻。

從能源角度看，火山能源是一種可以被人類利用的低成本高性能的現成能源，可通過轉換熱能的方式運輸在道路解凍、材料加溫等工業方面。

此外，火山運動的傳輸過程可以將深藏底下的多種礦物金屬運至地表，節省了人類的深挖開採成本。

由於不同星球所處的空間、環境等客觀條件不同，所以他們所經歷的星球形成過程極可能也大相逕庭。

研究表明多個星球在歷史上都存在火山運動的痕跡，通過研究不同星球的火山運動便成為了探索不同星球間差異的科學手段，對我們進一步探索宇宙有著重要推動作用。

至今，人類已經通過發送宇宙太空飛行器的方式對地球附近的多個星球進行了探測，而人類為要這樣做呢？

一方面原因是地球的資源終將消耗殆盡，人類想尋求別的可以支撐人類生命的環境。

此外其他星球的地質資源也可隨著人類科技文明的發展而被人類開採利用。

而另一方面的原因是人類想要探索地球之外是否還有別的生命。

若存在，科學家們可通過研究這些生命的誕生過程與身體運行機理幫助人類更好的理解生命的誕生與發展，我們和他們也可以成為互相幫助的戰略夥伴。

同時，科學家們通過研究發現火山活動所創造的系統與環境可以為低微生命的形成提供條件，我們是否會在水星上發現生物的存在成為當下人類迫切想要知道的問題。

結語

研究不同星球的火山運動可以幫助我們認識星球運動規律。

由於水星所處地理位置特殊的原因，導致人類很難對它派遣宇宙太空飛行器進行詳細的探查。

但隨著現代科技的進步，人類對水星探測的研究雖然很慢但也逐步取得了進展。

科學家們通過研究水星表面照片資料，證實了水星是一個火山的世界。

通過研究水星火山活動可以幫助我們更好的認識星球運行規律，但目前受限於水星所處的極端地理環境以及人類當前的技術，我們還很難展開針對於水星的進一步探索。

這便需要更多對宇宙充滿好奇與敬畏的科研工作者與年輕學子們攻堅克難，大力發展航天材料、太空飛行器性能、高精度相機、更加可靠的材料識別技術。

相信終有一天人類的腳步會踏上水星的土地，那時人們便可以用雙手探索這顆對現在的我們來說還藏有太多未知的星球。

參考文獻：

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