水星鹽冰川探解一二
這幅高解析度的NAC圖像拼接顯示了第一次飛越水星後離開水星時看到的水星。這幅鑲嵌圖類似於歷史上第一張飛躍地球傳回地球的圖像，顯示了以前從未被太空飛行器看到的行星的一部分。（圖片來源：美國航空航天局/霍普金斯大學應用物理實驗室/華盛頓卡耐基研究所）
科學家發現，水星上可能存在鹽冰川，水星是距離太陽最近的行星，也是太陽系中最小的世界。這一發現可能表明，即使是太陽系內部風吹草動最不穩定的條件也可以在地球上找到相呼應的情況。該團隊根據最近的補充發現，冥王星有氮冰川。由於冥王星位於太陽系的遠端，這兩項發現意味著冰川作用從太陽系最熱的、靠近太陽的區域一直延伸到寒冷的外部空間。
更令人興奮的是，來自行星科學研究所（PSI）的科學家認為，這些鹽冰川可能為生命創造了合適的條件，類似於地球上微生物繁衍的一些極端環境。「地球上特殊的鹽化合物甚至在一些最惡劣的環境中也能創造出適合居住的小環境，比如在智利乾旱的阿塔卡馬沙漠。這些思路指引我們去思考水星上是否有比其粗糙表面更適合居住的地下區域。」
研究小組強調下圖位置非常重要，因為它們在廣闊的多個行星圖中充分暴露。他們還暗示，太陽系可能包含所謂的「深度依賴的金鎖地帶」，即生命不在星球表面生存，而在特定深度生存，而這些區域具備的條件正是合適的。羅德里格斯說：「水星冰川的這一突破性發現擴展了我們對維持生命環境參數的理解，為我們探索與類水星系外行星的潛在宜居性相關的天體生物學增加了一個重要維度。」
水星北半球四分之一象限表面圖(Borealis Chaos)
拉德特拉迪盆地（水星表面的環形撞擊坑）和拉蒂特拉迪巨石都是冰川存在證據(圖片來源: NASA)
水星可能比我們更易揮發
這項研究挑戰了這樣一種觀點，即水星上缺少揮發性物質、化學元素和化合物，而這些物質對於地球上生命的出現是至關重要的。它表明揮發物可能被埋在這顆小行星的表面之下的揮發性豐富層（VRLs），研究小組對這些VRLs是如何暴露在水星表面也有了初步想法。該研究的合著者、行星科學研究所（PSI）科學家布萊恩.特拉維斯說：「這些水星冰川與地球不同，它們來自於被小行星撞擊暴露的深埋VRLs。
我們的模型準確證實了這些冰川很可能是由鹽流造成的，並且在它們就位之後，它們的揮發性物質保留了10億多年。」該團隊認為水星冰川是以一種複雜的結構排列的，其中的空洞形成了年輕的「生化坑」——升華是固體跳過液相瞬間轉變為氣體的過程。PSI的科學家和團隊成員Deborah Domingue說：「這些洞穴的深度占了整個冰川厚度的很大一部分，這表明它們大量保留了揮發性豐富的成分。」「這些空洞明顯地消失在周圍的火山口底部和牆壁上。」
Domingue補充說，通過顯示小行星撞擊揭示了VRLs，這一觀察為以前無法解釋的現象——空洞和隕石坑內部之間的表面相關性——提供了一個連貫的解決方案。該小組的研究表明，隕石坑內的集群空洞可能起源於太空岩石撞擊造成的VRL暴露區域，這些暴露揮發物，升華成氣體，留下了空洞。
美國航空航天局的信使號宇宙飛船看到的水星表面的不平表面(圖片來源：NASA/JPL)
水星上的鹽混沌世界
羅德里格斯和他的同事研究了Borealis混沌，以確定水星冰川與其混亂地形之間的聯繫，並推斷出VRLs形成的原因：這一地區位於水星的北極地區，特點是複雜的解體模式，這些模式看起來大的足以清除整個隕石坑群，其中一些可以追溯到大約40億年前。在北方混沌坍塌的地層之下，是一個更古老的坑洞表面，這些已經通過重力研究得到確認。
羅德里格斯說：「把碎裂的上地殼並列起來，形成了現在混亂的地形，這個重力揭示了久遠的地表，這些表明VRL被安置在一個已經凝固的地形之上。」這些發現挑戰了主流的VRL形成理論，這種理論傳統上以地幔分異過程為中心，即礦物在地球內部分成不同的層。相反，證據表明，這是一種大規模的結構，可能源於水星歷史早期一個短暫而熾熱的原始大氣層的崩潰。PSI研究小組認為，這場大氣塌陷可能主要發生在水星上延長的夜間時段，當時水星表面沒有暴露在太陽的強烈熱量下，導致溫度從800華氏度（430華氏度）降至-290華氏度（-180攝氏度）——足以熔化鉛。
——水星，至少在30億年前一直在收縮——今天可能依然如此
——水星的研究結果表明，整個太陽系的極光都是以同樣的方式供電的
——從BepiColombo探測器上觀看水星是以驚人的順序滾動的
水星上以鹽為主的VRLs可能因為水下沉積物而廣泛成長，這個想法也代表了對水星早期地質理論的重大偏離。團隊成員、PSI研究員傑弗里.S.卡格爾說：「在這種情況下，通過火山脫氣釋放的水可能暫時創造了液體或超臨界水的池塘或淺海，就像密度高、含鹽量高的蒸汽，使鹽類沉積物沉澱下來，隨後水迅速流失到太空中，並被捕獲在地殼的水合礦物中，留下了鹽和粘土礦物占主導地位的層，逐漸形成厚的沉積物。」研究小組的研究成果發表在《行星科學雜誌》上。
By: Robert Lea
FY: 何丹懷（懐）
如有相關內容侵權，請在作品發布後聯繫作者刪除
轉載還請取得授權，並注意保持完整性和註明出處