水星上的“企業懸崖”等斷層,可能由于水星在冷卻過程中收縮造成。圖片來源:NASA/約翰斯·霍普金斯大學
美國佐治亞大學開展的研究表明,就像烘焙食品冷卻時會收縮一樣,水星這顆太陽系最內側的行星,自45億年前誕生以來,也因熱量流失在不斷“縮水”,其半徑已累計縮短2.7至5.6公里。研究成果發表于最新一期《美國地球物理學會進展》雜志。
如同冷卻后的芝士蛋糕表面會皸裂,水星巖石外殼也布滿“皺紋”,科學家稱之為沖斷層。這些因地殼收縮形成的褶皺,成為測量行星“縮水”程度的天然標尺。此前研究認為,水星半徑收縮幅度在1至7公里之間,但不同斷層數據集得出的結論差異顯著。
研究團隊創新性地采用“以點帶面”的研究策略。他們不再統計全部斷層數量,轉而聚焦最大斷層的收縮效應,進而推演整體變化。通過對5934條、653條及100條斷層三個不同規模數據集的分析,新方法均得出水星半徑縮短2至3.5公里的穩定估值。綜合其他冷卻效應后,他們最終將收縮范圍精確鎖定在2.7至5.6公里。
團隊表示,這項研究不僅為解讀水星熱演化史提供新線索,其研究方法更可推廣至火星等具有類似地質特征的類地行星研究中。
(責編:雷哲瓊、姜潔)