地球是如何得到自身的水資源？答案可能藏在水星
不知道你們有沒有注意到，地球相對于行星來說有一點潮濕。地球是如何得到所有的水資源一直是太陽系形成過程中的一大謎題，近期日本研究團隊發(fā)現(xiàn)一條重要線索——答案藏在水星。
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早期太陽系的形成我們大家比較熟悉，太陽的形成時周圍會圍繞一個星塵氣體的原行星盤，離太陽一定距離之后，即我們知道的雪線，在此范圍內(nèi)太陽輻射太過劇烈，冰以及比較輕的元素難以存在，但是巖石行星可以形成。越過雪線，也就是現(xiàn)在太陽系中的小行星帶，冰和其他輕的元素可以粘合在一起，形成外部系統(tǒng)的巨行星。在這中間帶是無人區(qū)，存在大量碎石，冰以及大量垃圾碎片。
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一旦巨行星形成，它們就會重新排列自己，受引力的影響，他們會隨機的把這些無人帶的東西像水一樣拋射到太陽系內(nèi)部。這些好東西如水掉落在巖石行星的表面，并存在了數(shù)十億年。但是近期日本研究團隊再觀測水星表面的隕石坑撞擊記錄是提出了一些不同看法。研究顯示水星地殼表面輕元素如此豐富，那么撞擊量至少應(yīng)該是我們目前觀測到數(shù)量的三倍。（如果你好奇我們?yōu)槭裁慈绱酥杂谒?，是因為水星是一個沒有空氣，死寂的世界，沒有任何侵蝕，因此可以保存數(shù)十億年前轟擊的記憶。）
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類似的，地球可能也可能有類似的進(jìn)程，地球上大部分的水可能都是由這種早期的“轟炸”帶來，并深埋于地底。感謝他們帶給地球充足的水，這些充足的水為海洋的形成提供了順利的保障。
近期，歐洲航天局的貝皮哥倫坡（BepiColombo）飛行任務(wù)，正在前往水星的途中，這將為此謎題解開更多答案。
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相關(guān)知識
??? 水星是太陽系中最小以及最深處的星球。它繞著太陽公轉(zhuǎn)的時間為87.97個地球日。它的公轉(zhuǎn)時間是太陽系中所有行星中最短的。水星的名字是以希臘神愛馬仕(Ερμ??)的名字而命名的，在拉丁文中它被譯為“Mercury”，代表著商業(yè)之神、眾神的使者以及眾神和凡人之間的調(diào)停者。
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??? 水星和金星一樣作為內(nèi)側(cè)行星在地球軌道內(nèi)繞著太陽公轉(zhuǎn)；從地球上看，它和太陽的視距從不超過28°。和太陽接近意味著水星只能在日落后的西方地平線（黃昏時）或是日出前的東方地平線（黎明時）被觀測到。在這時，它可能看起來像一顆明亮的恒星，但是觀測它比觀測到金星更有難度。當(dāng)水星在它相對于地球的內(nèi)軌道中移動時，天文望遠(yuǎn)鏡上可以完整地展示出它的相位范圍。它的相位范圍與金星的相位范圍項接近，這一個周期范圍大致為116天。
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??? 水星的旋轉(zhuǎn)方式是太陽系中獨一無二的。它和太陽被鎖定在3:2的自旋軌道共振，這就意味著相對于固定的行星，當(dāng)它每繞著太陽轉(zhuǎn)兩圈，它就會繞軸自轉(zhuǎn)正好三圈。從太陽的角度和在軌道運動的參照體系中來看，太陽每隔兩個水星年才自轉(zhuǎn)一次。因此，觀察者對于水星的觀測只能兩年一遇。
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??? 水星軸的傾斜度是太陽系所有行星中最短的（大約在1/30度）。水星的軌道偏心率是太陽系中目前所有已知行星中最大的。在近日點時，水星和太陽的距離只有遠(yuǎn)日點距離的三分之二（或是66%）。水星的表面似月球表面坑坑洼洼，這也就表明水星的地質(zhì)活動已經(jīng)不活躍數(shù)十億年了。由于幾乎沒有大氣層來保存熱量，水星表面溫度從夜間最低的100 K (?173 °C; ?280 °F) 到在白天跨越赤道地區(qū)時最高的700 K (427 °C; 800 °F)，在極地地區(qū)時則持續(xù)低于180 K (?93 °C; ?136 °F)，它的晝夜溫差是太陽系所有行星中最大的。該行星在目前沒有已知的天然衛(wèi)星。
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??? 目前，一共有兩艘宇宙飛船訪問過水星。水手10號(Mariner 10 )分別的1974年和1975年訪問過水星。2004年發(fā)射的信使號（MESSENGER）在2015年4月30日用盡燃料墜入水星表面前，在四年的時間里繞著水星軌道運行里超過四千次。BepiColombo號飛船計劃將于2025年到達(dá)水星。
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作者：PAUL M. SUTTER
FY：Astronomical volunteer team
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