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揭開水星地質之謎：鹽冰川、原始大氣和天體生物學的新前沿
发布时间：2025-11-02 01:29:59 来源：不苟言笑網 作者：新聞
水星的北極混亂地形(北極光混亂)和Raditladi和Eminescu隕石坑的視圖，在那裏已經發現了可能存在冰川的證據。信用:uux.cn/美國國家航空航天局。
（神秘的地球uux.cn）據行星科學研究所（艾倫·菲舍爾）：來自行星科學研究所的科學家發現了水星上潛在鹽冰川的證據，通過揭示可能與地球極端地區的可居住條件相呼應的動蕩環境，開辟了天體生物學的新前沿。
“我們的發現補充了其他最近的研究，這些研究表明冥王星有氮冰川，這意味著冰川現象從我們太陽係中最熱的地方延伸到最冷的地方。這些位置至關重要，因為它們確定了多個行星景觀的廣闊範圍內富含揮發物的暴露，”發表在《行星科學雜誌》上的論文“水星隱藏的過去:通過冰川樣特征和混亂地形揭示揮發物主導層”的第一作者亞曆克西斯·羅德裏格斯說。
PSI的科學家Deborah Domingue、Bryan Travis、Jeffrey S. Kargel、Oleg Abramov、John Weirich、Nicholas Castle和Frank Chuang是該論文的合著者。
“這些水星冰川不同於地球上的冰川，來自於小行星撞擊暴露出的深埋的富含揮發性物質的層(VRLs)。我們的模型強烈肯定鹽流可能產生了這些冰川，並且在它們就位後，它們保留揮發物超過10億年，”合著者特拉維斯說。
“地球上特定的鹽類化合物創造了適宜居住的生態位，即使在它們出現的一些最惡劣的環境中，如智利幹旱的阿塔卡馬沙漠。這種思路讓我們思考水星表麵下區域的可能性，這些區域可能比其粗糙的表麵更適宜居住。”
“這些區域可能會成為深度依賴的‘適居帶’，類似於恒星周圍的區域，在那裏行星上液態水的存在可能會產生我們所知道的生命，但在這種情況下，重點是行星表麵下的正確深度，而不是與恒星的正確距離，”羅德裏格斯說。
“水星冰川的這一突破性發現擴展了我們對維持生命的環境參數的理解，為我們探索類似水星的係外行星的潛在可居住性增加了一個重要的維度。”
這一發現挑戰了長期以來認為水星主要缺乏揮發物的觀點，並加強了對潛在隱藏在地球表麵深處的VRLs的了解。
“水星上的冰川以複雜的空洞結構為標誌，這些空洞形成了廣泛的(非常年輕的)升華坑。這些空洞的深度占了整個冰川厚度的很大一部分，表明它們大量保留了富含揮發物的成分。”
“這些空洞明顯不存在於環形山周圍的地麵和牆壁上。這一觀察為以前無法解釋的現象提供了一個連貫的解決方案:凹陷和隕石坑內部的相關性。合著者Domingue說:“提出的解決方案假設撞擊坑內的空洞簇可能源於撞擊引起的VRL暴露區，從而闡明了長期困擾行星科學家的聯係。”
“關於水星的一個中心謎團圍繞著它的冰川和混亂地形的起源。什麽機製導致了VRLs的形成？在我們的研究中，我們引入了一個整合最近觀察數據的模型來解決這個問題。值得注意的是，我們研究了位於水星北極區域的北極光混沌。
“這一地區的特點是複雜的解體模式，足以毀滅整個隕石坑群，其中一些可以追溯到大約40億年前。在這個坍塌的地層下麵，是一個更古老的、布滿隕石坑的古地表，以前通過重力研究發現過。破碎的上地殼，現在形成了混亂的地形，並置在這個重力揭示的古老表麵上，這表明vrl被安置在已經固化的景觀之上，”羅德裏格斯說。
“這些發現挑戰了VRL形成的主流理論，這些理論傳統上以地幔分化過程為中心，即礦物在地球內部分成不同的層。相反，證據表明這是一個大規模的結構，可能源於水星曆史早期短暫而熾熱的原始大氣的崩潰。這種大氣崩潰可能主要發生在漫長的夜間，當時行星表麵沒有暴露在太陽的高溫下。”
“水下沉積可能在很大程度上促成了以鹽為主的水星VRL的定位，這標誌著與之前關於地球早期地質曆史的理論的重大偏離。在這種情況下，通過火山脫氣釋放的水可能暫時形成了液態或超臨界水的水池或淺海(就像一種稠密的高鹽蒸汽)，使鹽沉積物沉澱下來。”
“隨後水快速流失到太空中，並將水截留在地殼中的水合礦物中，這將留下一個以鹽和粘土礦物為主的層，該層逐漸堆積成厚厚的沉積物，”合著者卡格爾說。
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