“信使”號研究結(jié)果表明

水星的確擁有一個固體內(nèi)核

科技日報北京4月21日電 (記者劉霞)據(jù)美國《每日科學》網(wǎng)站近日報道，一個國際科研團隊在一項新研究中報告稱，，且大小與地球的固體內(nèi)核相當。

科學家們早就知道地球和水星都有金屬核。像地球一樣，水星的外核由液態(tài)金屬組成，但其內(nèi)核是什么樣子的？這一直是個未解之謎。

為厘清這個問題，意大利羅馬大學助理教授安東尼奧·熱那亞領導的團隊，利用美國國家航空航天局(NASA)的“信使”號(MESSENGER)任務的幾個觀測結(jié)果來探測水星內(nèi)部，對水星的自轉(zhuǎn)和重力進行了研究。

每個行星都圍繞一個軸運行。水星的旋轉(zhuǎn)速度比地球慢得多，其自轉(zhuǎn)周期約為58個地球日?？茖W家經(jīng)常使用物體旋轉(zhuǎn)方式的微小變化來獲得其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的相關(guān)線索。2007年，雷達觀測結(jié)果顯示水星內(nèi)核的某些部分必須是液態(tài)熔融金屬，但僅觀察行星的自旋速度并不足以明確測量內(nèi)核的組成。

行星的引力可以幫助回答這個問題。新研究共同作者桑德·古森斯說：“引力是研究行星內(nèi)部深處的有力工具，因為它取決于行星的密度結(jié)構(gòu)?！?/p>

當“信使”號在其任務過程中圍繞水星飛行并越來越接近水星表面時，科學家記錄了該航天器在這顆行星引力影響下的加速情況。在任務后期，“信使”號距離水星最近時僅65英里，這使研究團隊能對水星內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行最準確的測量。

團隊將“信使”號的數(shù)據(jù)輸入一個復雜的計算機程序，結(jié)果表明，水星必須擁有一個大的固體內(nèi)核。這個固體鐵核寬約2000公里，約占水星整個核心(約4000公里寬)的一半；而地球的固體內(nèi)核寬約2400公里，占其整個核心的三分之一多一點。

“信使”號探測器于2011年3月進入水星軌道，花了4年時間觀測這顆距離太陽最近的行星，隨后于2015年4月降落于水星表面。

研究人員稱，最新水星固體內(nèi)核的發(fā)現(xiàn)，有助于科學家更好地了解水星，同時也提供了有關(guān)太陽系如何形成及巖石行星如何隨時間變化的線索。

總編輯圈點

研究天體內(nèi)核不僅有助于了解它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，也有助于認識其運動規(guī)律。月球的自轉(zhuǎn)與其內(nèi)核就有密切聯(lián)系。有研究認為，月核與月幔之間的流體屬于超低黏性層，這意味著潮汐力所引發(fā)的月核與月幔之間的摩擦力很小，不至于耗散月球太多動能。從而推測，力矩才是讓月球自轉(zhuǎn)速度變慢的直接因素。研究還發(fā)現(xiàn)，月球重心更接近地球，而形狀中心更遠離地球?？茖W家推測，這會進一步增強力矩的作用，讓月球自轉(zhuǎn)減速更明顯。