明明是个“铁球”,非要叫做水星

茫茫宇宙,从来不缺奇葩星球。仅小小的太阳系内奇葩就不少:有下钻石雨的星球、甲烷大海的星球、躺着打滚的星球、反着自转的星球、甚至有生命的星球……今天聊一颗铁星球,当然不是幻想出的赛博坦,它就是太阳系“第一行星”,水星。

明明是个“铁球”,非要叫做水星

水星的平均密度约5.4克每立方厘米,小于地球的5.5克每立方厘米。但别被这数据骗了,水星质量只有地球的5.6%左右,密度受重力影响很小。如果去掉重力影响的话,水星的密度是5.3克每立方厘米,地球只剩4.4克每立方厘米了。

表面上看,水星是一颗小个子岩石行星,灰暗斑驳,平淡无奇。但实际上,它拥有一个超级大的铁质内核,占据了水星42%的内部容积(地球铁核仅占星球的17%),比月球还要大一点。

明明是个“铁球”,非要叫做水星

相比巨大的铁核,水星的星幔只有区区六百公里厚,太不成比例了。这颗行星的成分有70%是铁等金属,所以说它是个铁球应该没什么毛病。

水星为什么这么“不正常”?它特殊的形状就能给我们答案。这颗行星的一面有一个直径1500公里的巨大冲击坑(卡路里盆地),另一面则对应地隆起一片高原。这种奇怪现象的成因极可能是天体碰撞,这是远古一次毁灭性星球大碰撞的遗迹。

明明是个“铁球”,非要叫做水星

太阳系形成之初,本来有好几十个较大的原行星围绕太阳运行,它们轨道混乱,甚至时有交叉。在这种大环境下,早期水星的演化过程很可能充满了混乱和疯狂。最靠谱的理论认为,45亿年前的混沌中,地球轨道内侧有颗火星大小的原始行星A。它的轨道与另一略小的行星B交叉,最终两颗行星发生了剧烈的碰撞。

明明是个“铁球”,非要叫做水星

这次碰撞释放的能量巨大,两颗行星的硅酸盐(岩石)外壳均被剥离。行星B的铁核一头撞进行星A的铁核中,形成了卡路里盆地,冲击力穿过行星中心,将新星体另一面顶出一片高原(差点儿没撞穿喽哈哈哈)。结合的星核最后在重力作用下基本坍塌成了球形。同时,这次碰撞将水星推向太阳,最后稳定在今天的轨道上。

这就是水星成为一颗“金属星球”的原因——它是两颗行星内部铁核的组合体。那么,它们俩的岩石层都哪里去了?应该已经成为其它行星的一部分了吧,也许我们脚下就有呢。


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