(不要走開,文末有彩蛋)
在尋找地外生命的時候,天文學(xué)家基本上達(dá)成了一個共識:必須是巖石行星。由于氣體行星沒有固體表面,而且大氣環(huán)境十分惡劣,我們基本不認(rèn)為那里可以形成生命。
在太陽系內(nèi),一共有四顆固體行星,分別是水星,金星,地球和火星。其中,地球是人類的家園,火星被認(rèn)為是地球之外最適合生命生存的行星,金色則被推測曾經(jīng)有適合生命存在的液態(tài)海洋,唯有水星始終被遺忘在角落。
不過最近,科學(xué)家在回顧46年前的探測數(shù)據(jù)時,突然意識到這顆表面溫度超過400攝氏度的天體,曾經(jīng)也是生命的天堂……
1973年,NASA的“水手計(jì)劃”中最后一個探測器——水手十號探測器發(fā)射升空,在完成了對金星的拍攝和觀測后,于次年抵達(dá)水星,展開了為期1年的水星探索。
水手十號飛行器在探索水星的時候,發(fā)現(xiàn)了著名的卡路里盆地。
卡路里盆地英文名稱為Caloris Basin,其中“Calor”是拉丁語中“熱”的意思,因?yàn)樗谒墙拯c(diǎn)時恰好被太陽直射,成為太陽系最熱的地方,最高溫度可達(dá)426攝氏度。
據(jù)推測,卡路里盆地的形成,大約是在太陽系形成10億年后的大轟炸時期(在【宇宙出生日記】欄目中有過介紹,感興趣可以移步去看),一顆直徑超過100公里的小行星撞在了水星上,留下了這個直徑達(dá)到1540公里、面積達(dá)到50萬平方公里的巨大疤痕。
按說這樣的撞擊,掀起的灰塵可以在空中飛揚(yáng)千百萬年,然后沉積,個把億年也就結(jié)束了。但是,最近的NASA水星探測器信使號的觀測數(shù)據(jù)表明,這塊地貌的演化持續(xù)了幾乎20億年,到大約18億年前才結(jié)束。
而且信使號傳回的數(shù)據(jù)還顯示:包括卡路里盆地在內(nèi)的水星大量坑洼地形都展現(xiàn)出了奇怪的形狀,它們?nèi)挤纸獬闪诵o形狀的地貌,科學(xué)家稱之為混沌地形。奇怪的是,熱量目前在水星表面發(fā)現(xiàn)的其他混沌地形中,沒有任何一個是卡路里盆地這樣被認(rèn)為是小行星撞擊形成的。再加上剛才我們提到的卡路里盆地離奇的演化時間,讓科學(xué)家不得不思考:難道它的形成另有原因?
如果這樣的坑洼地形不是來自于外太空,那么可能就是來自于內(nèi)部了。就好像一只籃球扁了,不是外界砸扁的,那就是里面泄氣了。同樣的思路,科學(xué)家認(rèn)為,或許是水星地表以下有大量揮發(fā)性的物質(zhì)沖破地表散逸出去,于是導(dǎo)致了地表的塌陷。
那么,這些揮發(fā)性物質(zhì)到底為什么散逸出去了呢?有可能是巖漿的作用,在巖漿的加熱下它們升華為氣體,然后來到水星表面。而水星表面的環(huán)境更加惡劣,根本容不下它們。要么是流到了別的地方,要么是凝結(jié)了,要么干脆被太陽風(fēng)刮走,最終離開了水星。
說了這么多,你可能會想:這**跟生命有啥關(guān)系???
別急,馬上就有關(guān)系了。因?yàn)楦鶕?jù)科學(xué)家的分析,這些揮發(fā)物可能就是水冰。它們原本分散在水星的地殼中,結(jié)果被內(nèi)部熔巖加熱,升華到表面,最后逃逸出去。
盡管水星表面溫度達(dá)到了430攝氏度,但是它表面有冰的想法絕不是扯淡。就在前不久,天文學(xué)家剛剛宣布水星的環(huán)境有可能產(chǎn)生大量的水冰,與這一次的研究也是不謀而合。
如果水星的地下有水,同時又可能有熔巖給加溫,那就說明其溫度對于地球生命來說是比較合適的。因此,我們至少可以說,水星曾經(jīng)也存在過相對適宜生命演化的環(huán)境的。
發(fā)表這項(xiàng)研究的主要作者Alexis Rodriguez表示:這種混沌地貌在水星表面很可能是全球性的,從極地到赤道都有,而且在其他類似水星的系外行星上也可能存在。這意味著,當(dāng)初那個適合生命生存的環(huán)境相當(dāng)廣泛,而且系外行星中可能也存在這樣的情況。這對于一直尋找地外生命或者探究生命起源的科學(xué)家來說,無疑是一個好消息。
當(dāng)然,他也指出:這種揮發(fā)性物質(zhì)可能不止有水,還可能是多種物質(zhì)。這意味著,當(dāng)時的水環(huán)境可能非常復(fù)雜,這也增加了生命可能出現(xiàn)的概率。
至于水星地下的水究竟是怎么來的,科學(xué)家認(rèn)為可以參考地球上海洋的來源。也就是說,他們認(rèn)為水星上的水也是來自于富含水分的小行星撞擊而來。
盡管我們說卡路里盆地的演化截止于大約18億年前,但這也不是確定的。Rodriguez說,水星的地下水揮發(fā)、逃逸過程可能持續(xù)了更久,甚至有可能現(xiàn)在還在進(jìn)行中。之前信使號在水星表面類似于地球永久通途融化后形成的小洼地地形中,就曾經(jīng)記錄到類似的現(xiàn)象,或許也是水分揮發(fā)的痕跡。
在此之前,我們是無論如何也不敢相信表面溫度高達(dá)430攝氏度的水星上可以有水冰的。但是,越來越多的發(fā)現(xiàn)告訴我們:是時候修改自己對宇宙的認(rèn)知了。
既然我們已經(jīng)被顛覆一次認(rèn)知了,恐怕還會有更多的認(rèn)知要被顛覆。水星上還有哪些秘密等著人類去揭秘呢,我們也不知道。2015年4月,信使號探測器以墜毀于水星表面的方式結(jié)束了自己的任務(wù)。也許,下一次顛覆認(rèn)知,就要等到下一代探測器了吧!
(彩蛋:水星的英文名Mercury,其實(shí)就是羅馬神話中的信使墨丘利,他的奔跑速度極快,和自轉(zhuǎn)周期最短的水星十分相配,故而以此命名。)
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