水星對光的反射小於月球之謎

2017/06/27

  為何水星對光的反射遠遠小於月球

  與月球相比,水星表面同樣陰冷、缺乏空氣,但為何它對光的反射卻遠遠小於月球,這是長久以來困擾科學家的一個問題。

  之前的研究表明,彗星、小行星和其它小型天體近期撞擊水星后在其表面留下的物質對於光的反射,只有新近月球表面採樣的三分之二。研究人員認為,對這種低反射率的一種基本解釋,即包括鐵元素在內的大量礦物會大量吸收某些波長範圍的光,並不適用於水星的情況。因為水星在某一特定波長的亮度表明,它表面岩石中所含的鐵元素不超過3%。一項最新研究表明,問題的根源出在另一種元素上:碳。質量中約含18%碳的彗星是水星表面碳元素的主要來源之一。但在今天出版的《自然·地球科學》中,研究人員指出更多的碳來自不斷衝擊水星的那些富含碳元素的微型隕石。

  根據某顆環繞水星飛行的探測器在2008年的記錄,這些主要來源於彗星塵土的隕石撞擊水星的頻率大約要比其撞擊月球的頻率高50倍左右。撞擊后,隕石中釋放的碳除了形成類似玻璃的物質外,還會形成無定形碳(類似煙灰)、石墨、納米金剛石等物質形式,並穩定地存在於缺乏空氣的水星表面。

  因此,不難想象為什麼這個滿是煙灰和鉛筆芯的星球會看起來比預想的更暗。

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