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水星其實源自於宇宙“車禍”?

一顆類似地球體積的星球傾斜角度與水星原行星發生碰撞, 並剝離了這顆原行星岩石地幔的多數物質, 這將解釋為什麼這顆微型、太陽烘烤的星球現今擁有一個巨大的鐵核。

科學家認為, 水星內核占總品質的60%, 相比之下, 地球、金星、火星, 以及其它太陽系岩石行星內核僅占總品質的30%。 在美國宇航局“信使號”探測器2011年3月進入水星軌道之前, 許多科學家假設一次重大碰撞事件爆炸剝離了該星球的地幔層, 如果這一假設屬實, 那麼水星地殼層將缺少輕元素。

“信使號”研究小組成員派翠克-佩普羅維斯基(PatrickPeplowski)說:“當信使號探測器抵達水星軌道, 我們發現水星富含大量中度揮發元素, 例如:鉀和硫磺。 從那以後, 我們還觀測到一些高濃度物質, 例如:鈉和氯, 之前曾認為這些物質是水星的缺少資源。 ”

這將留下了一些謎團, 為何該行星擁有巨大鐵核, 並且富含中度揮發性輕元素?科學家推測可能發生過天體猛烈碰撞,

碰撞時間是45億年前水星原行星形成不久。

在這項最新研究中, 美國亞利桑那州大學艾瑞克-阿斯帕(ErikAsphaug)和同事安德里亞斯-雷尤弗爾(AndreasReufer)設計了一個電腦模型, 顯示太陽系早期存在許多“肇事逃逸”碰撞事件。

並非是較小天體組合形成一個較大天體, 而是一些衛星和行星等級的岩石天體彼此碰撞, 有時碰撞導致天體脫離運行軌道, 碰撞天體與殘骸物質合併形成一顆行星。

像這樣的碰撞可能形成水星和火星, 至少形成一些體積較大的小行星, 例如:灶神星和靈神星。 目前, 這項最新研究報告發表在7月6日出版的《自然地球科學》雜誌上。 “肇事逃逸”模型假定碰撞天體存在著更多的揮發成份, 在經歷反復碰撞事件之後, 揮發物質將由被碰撞天體表面物質所替代, 這種額外碰撞事件將剝離更多的地幔成份。

雷尤弗爾說:“如果你觀察兩個天體之間的碰撞, 碰撞者天體發生的變化更顯著。 我們試著將這一理論應用于水星, 如果水星是碰撞者天體, 將會出現怎樣的情況呢?”

模型運行結果表明, 當一顆品質是現今水星4.5倍的碰撞者天體(水星原行星)以34度角度、3倍相互逃逸速度, 碰撞一顆0.85倍地球品質的行星, 將形成類似水星的行星。 更重要的是通過模型還顯示, 目標天體和碰撞者天體當它們“分道揚鑣”時將開始再加積物質過程。

碰撞天體表面絕大多數輕元素將落到目標天體, 最終碰撞天體的金屬含量將大於之前, 但表面仍存在著大量揮發性輕元素。

人們對宇宙充滿好奇心, 除了地球外, 其他星球是怎樣形成的, 它們內部又有怎樣的秘密,也是科學家考察的物件。面對浩瀚宇宙,我們還有很多謎題需要解答。

它們內部又有怎樣的秘密,也是科學家考察的物件。面對浩瀚宇宙,我們還有很多謎題需要解答。

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