水星高温下仍有冰?为何?

2023-07-10 16:00:00 来源: 说宇宙

在我们的 太阳系 中,八大行星受 太阳引力 影响所以都 围绕 太阳旋转 。而其中距离太阳最近的行星只有 4600万 千米 ,也就是我们大家所熟知的 “水星”

然而,让人感到疑惑的是,它的名字中带有 “水” ,但表面上并 没有液态水 的存在。相反,因为它 距离太阳 ,地表 温度 非常的

但我们却将这样一颗 炽热 的行星命名为水星。这到底是为什么呢?这个问题引发了人们的思考和好奇,所以接下来让我们一起探索神秘的水星吧!


(资料图片)

(第一个就是水星)

水星作为太阳系中 离太阳最近 的行星,其名称确实让人感到有些奇怪。因为水星明明没有水,却被人称为“水”星。

要想了解水星的名字,那必须得从人们对水星的 观测 记录 说起,水星的 知识 你了解多少呢?

其实从历史上看就能知道明白些许道理。在古代,人们对行星的 认知 相对有限 。所以他们将水星与其他行星区分开来时采取了一个相对简单的方法,那就是通过 观察 行星的 运动轨迹 亮度 来区分。

因为水星也算是太阳系中 比较亮 的行星,虽然本身 不会发光 ,也只是 反射太阳光 。它在 黄昏 黎明 时分往往出现在 天空较低 的位置,就好像它是水面上的一滴晶莹剔透的水珠,因此被称为 “水星”

(当然,这只是一个浅显的解释)

对于 世界各地 的居民来讲,每个地方都有 不一样 叫法 。例如水星的名字在古代文化中可以追溯到 古希腊 古罗马 的神话传说。据说,古水星这个名字源于古罗马神话中的 信使神 —— 墨丘利

墨丘利是众神之王 朱庇特 和女神 迈亚 的儿子,也是众神的使者,他以 快速 而敏捷 的飞行能力而闻名。正如墨丘利在神话中传递消息一样, 水星 也以其 迅疾 轨道速度 而闻名。

水星绕太阳运行的轨道是最接近太阳的,它只需要短短的 88天 就能 完成 一次 公转 。这使得水星成为了太阳系中 最快 的行星。正是因为这种快速的运动,水星的名字被赋予了 墨丘利 的特质。

闪米特人 早在 公元前3000年 左右就发现了水星的存在,所以他们是 最早发现 水星的人,当时他们把水星叫做Ubu-idim-gud-ud,但他们并没有做 进一步 观察

(东南方向,地平线附近)

相反, 古巴比伦 的居民却不一样,他们也发现了水星这颗会发光的行星,并且做了 详细 的 观 察记录 ,并把他们称为gu-ad或gu-utu。

而在我国古代也有对水星的记录,水星在古代被称作 辰星 。因为当时的人们就知道他离太阳最近,所以看上去总是在太阳两边 来回摇摆 ,但摆动的幅度从来都 不超过30度

因为那时候的人通过日晷来看时间,一天为 12个 时辰,所以 一辰 也就是30度,所以才称为辰星。

后来 西汉 司马迁 通过实际观察发现辰星是 灰色 的,又于 五行学说 联系,因为从五行上来看, 黑色 属水 ,所以辰星也被称为水星。就像我们所熟知的其他四个,金、木、火、土星一样,也是根据我国的 五行学说 结合命名的。

(可能在早上出现,也可能在晚上出现)

水星到底长什么样,你知道吗?

那么 水星 到底是一个什么样的星球呢,我们拿 地球来比较 ,就能更 直观 的看到水星的 样貌

地球是我们生活的星球,而水星是太阳系中距离太阳最近的行星之一。虽然它们都是内行星,但它们之间有 很多差异

尽管它们都属于我们的太阳系,但水星与地球相比可谓是个 小巫见大巫 。水星是太阳系中 最小 的行星之一,比地球小得多,它只 比月亮大 一点点。它的 直径 只有 地球 三分之一 左右。

(地球、水星和月球示意图)

由于水星离太阳 非常接近 ,它的轨道也非常短,它绕太阳运转的周期只有 88天 。这也是为什么它被认为是太阳系中 最热 的行星之一,它的表面温度 最高 可达到 430°C ,足以将铅焚化!而我们永远不用担心太冷或者太热的问题。

此外,水星和地球的 表面地貌 也有 很大的不同 。地球表面上还有许多森林、沙漠和冰川,也有广袤的海洋、巍峨的山脉和浩瀚的平原,而水星的表面则充满了 撕裂 坍塌 的痕迹。

由于水星 没有 像地球那样的 板块构造 活跃 的地壳运动,这些大部分都是由于它受到 彗星撞击 的影响而形成的。它的表面充满了 数不尽 陨石坑 和破碎的 山脉 。这些地貌特征见证了水星的 演化历程 和行星地壳的破裂。

(水星表面都是陨石坑)

最后,水星和地球的环境也有很大的不同。由于水星的 大气层 十分稀薄 ,它的表面受到 太阳辐射 直接冲击 难以维持 液态 的存在。

而地球则拥有稠密的大气层,它能够 吸收 太阳 辐射 的部分能量,使得地球表面温度适宜生物的生存。此外,地球的大气层还能够保护我们免受 宇宙射线 太阳紫外线 的伤害。

除了这些表面上的差异外,水星和地球在 内部结构 上也有着显著的差异。地球由岩石地壳、熔融的地幔和地核组成,形成了一个相对稳定的行星结构。

而水星则是一个 铁质核心 的行星,它的核心占据了 大部分的体积 ,而 薄弱 地壳和地幔 则被压缩得无比 薄弱 。这种内部结构的差异决定了地球可以拥有复杂多样的生命形式,而水星却远离了这个机会。

(水星地壳非常薄)

水星,这颗最接近太阳的行星,它的存在给我们的太阳系带来了许多特殊的影响。而 如果没有水星 太阳系 将发生什么变化呢?

应该没什么大的影响,如果没有水星,地球、火星和其他行星的轨道 可能 会受到 一点扰动 ,导致行星与行星之间的 相互作用 发生变化。

但因为水星的质量有很小,所产生的 引力 ,所以它的作用 微乎其微 ,不会对太阳系造成太大的影响。

水星整个行星表面充满了 陨石 坑,这是因为它比较靠近太阳,易受 彗星和陨石 撞击 。而这些撞击坑和地质有助于我们了解 太阳系形成时期 的情况,如果消失我们将 失去 这个重要的 研究对象

(水星地形图有利于研究宇宙)

水星上其实有水冰,那这些水冰为什么不化?

我们已经知道水星的 表面温度非常高 ,高达400多度,难以维持液态水的存在。然而,科学家们在 水星的极地 发现了一些 水冰 ,这些水冰在 极端低温 的环境下依然保持着固态。那么,为什么水星上的 水冰 不会融化 呢?

其实科学家早就猜测水星上可能存在水冰,因为水星的 自转倾斜角 非常 ,那就意味着它的 两端(极地地区) 在围着太阳旋转的过程中 不会受到 阳光 照射

1991年 对水星上有冰的猜测又有了些许肯定,当时世界上最强大的 阿雷西博射电望远镜 向水星 发射无线电 波,回馈的信息中显示在水星极地的某些地方电波的 反射率很高, 这和碰到水冰时的性质很像。

直到 2011年 ,美国的 信使号 对水星进行 探测拍摄 时,确实发现存在 大量的水冰

因为水星几乎没有大气层,所以水星的 赤道 两极 地区的 气温 差距巨大 ,水星的极地区不会受到太阳的直接照射,这使得该区域的 温度 保持在 极低 的水平。

此外,水星的极地区域也存在一些 陨石坑 ,因为是地表下面形成的一个凹陷,里面存在一些水冰和其他物质。这些坑洞可以 避免太阳 直接 照射 到水冰上,也可以稳定地 保存水冰

我们对水星上水冰是 如何产生 的还不是特别清楚,但是有两种可能:一是从行星 内部排放 出来的,或是 彗星撞击 产生水

(坑洞内的水冰,还是黄色的)

水星内部的排放物质是形成水冰的第一种可能性。水星在多年前也有 火山活动 ,当这些岩石层受到 地壳运动 或者 地震活动 的影响时,内部的 岩浆 就会被 释放 出来。

但到一些深邃的 洼地 或者阴凉的地方(极地地区),它们有机会形成 微小 水滴 。随着时间的推移,这些微小的水滴逐渐 凝结成冰晶 ,形成了水星上的水冰。

彗星撞击产生的水是形成水冰的第二种可能性。从水星的地形图上可以看出,他曾经历过 很长一段时间 彗星撞击 ,表面由 大大小小 陨石坑 组成。

而彗星是太阳系中的漂泊者,它们由 冰和岩石 组成 。当彗星飞越太阳系时,它们与水星发生碰撞,就会 产生 大量的水分

(彗星是水和甲烷等冻成的冰块)

这些水分在水星的极端高温下会迅速蒸发,但在一些 深谷 或者 陨石坑 中,由于阴凉和遮蔽的原因,水分有机会 逃脱蒸发 ,形成微小的水滴。随着时间的推移,这些微小的水滴逐渐凝结成冰。

水星上的水冰可能与 其他物质 一起形成了一种 稳定的结构 。科学家们发现,水星的极地区域不仅有水冰, 水冰上方 还覆盖着一层 富含氢 的物质层,这些物质可以与水冰形成一种稳定的混合物, 防止其融化

总之,尽管水星距离太阳非常近,但其极地区域依然可以存在水冰。这些水冰不会融化的原因主要是因为 极端低温 环境、 混合物结构 和地质现象的作用。

这些发现对我们了解水星和 太阳系的形成 演化历程 有着重要的意义,同时也为人类未来的太空探索提供了一些 思路和参考

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