MESSENGER揭示了水银大气层中钙激增的可能来源

时间：2021-10-11 15:25:00 来源：

水星似乎经历了反复的流星雨，也许是当它的轨道穿过恩克彗星留下的碎片轨迹时。（艺术家的概念。）

NASA MESSENGER的最新数据显示，水星外层钙的季节性增高，表明来自恩克彗星遗留的碎片轨迹的定期流星雨是其来源。

距离太阳最近的行星似乎受到周期性流星雨的撞击，可能与每年在地球上产生多个事件的彗星有关。

NASA的MESSENGER（水银表面，太空环境，地球化学和测距）航天器正在研究构成水银圈大气的极薄气体晕圈，从而发现了指向水星骤雨的线索。

“在水星上发现流星雨真的很令人兴奋，并且尤其重要，因为水星周围的等离子体和尘埃环境尚未被开发，”位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的行星科学家罗斯玛丽·基伦（Rosemary Killen）说。研究的内容，可以在伊卡洛斯（Icarus）在线获得。

当行星经过彗星或有时是小行星所散落的一堆碎片时，就会发生流星雨。最小的灰尘，岩石和冰块会受到太阳辐射的作用，从而将它们推离太阳，从而形成了彗星有时令人眼花tail乱的尾巴。较大的块状物像沿着彗星轨道上的面包屑痕迹一样沉积-形成中的微小流星体。

地球每年经历多次流星雨，包括北夏的英仙座星系，斯威夫特·塔特尔彗星的电话卡和12月的可靠双子座，这是与小行星相关的少数事件之一。恩克彗星已经在内部太阳系中留下了几块碎片，形成了南金牛座和北金牛座，10月和11月达到顶峰的流星雨以及6月和7月的Beta金牛座。

水星上流星雨的建议标志是外层中钙的定期增加。MESSENGER的水银大气和表面成分光谱仪进行的测量表明，自MESSENGER自2011年3月开始在行星运行以来的前九个水银年中，定期发生钙的季节性增加。

造成这些钙含量飙升的疑似原因是大量细小的尘埃颗粒喷溅到了行星上，并使含钙分子脱离了表面。这个过程称为撞击汽化，随着行星际尘埃和流星体降落在地球上，不断更新水星系外层的气体。但是，内部太阳系中行星际尘埃的一般背景本身不能解释钙的周期性峰值。这表明有周期性的额外粉尘源，例如，彗星碎片场。对少数轨道上允许其碎片越过水星轨道的彗星进行的检查表明，这颗行星事件的可能来源是恩克（Encke）。

“如果我们的假设是正确的，那么水星就是一个巨大的集尘器，”太空科学研究所办公室和这项研究的合著者，德克萨斯州奥斯汀的行星动力学家约瑟夫·哈恩（Joseph Hahn）说。“地球一直受到行星际尘埃的稳定围困，然后定期经过这另一场沙尘暴，我们认为这是来自恩克彗星。”

研究人员创建了详细的计算机模拟来测试Encke彗星的假设。但是，在MESSENGER数据中发现的钙峰值与预期结果有些偏离。这种转变可能是由于木星和其他行星的引力引起的，随着时间的推移彗星的轨道发生了变化。

MESSENGER首席研究员补充说：“从MESSENGER的观测中，已经知道了水星钙外层随行星在其轨道中的位置而发生的变化，但是有关这种变化的原因是与特定彗星有关的流星雨的提议是新颖的。”纽约哥伦比亚大学Lamont-Doherty地球观测站的Sean Solomon。“这项研究应为寻找流星雨对水星与其太阳系环境相互作用的影响的进一步证据提供依据。”

约翰·霍普金斯大学应用物理实验室制造并运营了MESSENGER航天器，并管理着NASA的探索级任务。

出版物：冲击汽化可能是汞的钙外流的来源，伊卡洛斯，2014年12月10日； doi：10.1016 / j.icarus.2014.11.035

图像：美国宇航局的戈达德太空飞行中心

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