揭秘水星之谜：温度零下163℃、陡壁达3千米

地球到月球的距离是38万千米，地球与水星最靠近时也有7700万千米，而水星跟月球差不多大小。难怪人们传说，哥白尼临终前最大的遗憾就是：一辈子没有看到过水星。

水星是离太阳最近的行星。它到太阳的平均距离只有5800万千米，这个距离只有地球到太阳距离的2/5。太阳光用8分多钟跑到地球上来，而只用3分钟多一点就可到水星表面了。

水星的大小在太阳系行星里排在倒数第二，直径只有4880千米，甚至比不上大行星的某些卫星，比如木卫三（直径5276千米），土卫六（直径5120千米）都要比它大。水星比地球的卫星——月球（直径3476千米）大不了多少，但是比起月球到地球的距离却远多了，月球到地球的距离是38万千米，水星与地球最靠近时，距离达到7700万千米。

水星非常小，又总是靠近太阳，我们要见到水星比较难。只有当水星与太阳的角距离达到最大时，太阳在地平线以下，天色昏暗，而水星恰好在地平线以上的时候，我们才有机会看到它。这样的机会在一年中只有很少的几次，当水星非常难地恰好从地球和太阳之间通过时，我们有可能在太阳圆面上见到这个小小的行星，人们给这种现象取了个好听的名字——水星凌日，这种情形，每一世纪大约出现12次。

水星的行踪难觅，从地球上对它进行研究自然难以奏效。在地球上，用最好的天文望远镜观测水星时，只能分辨出水星上750千米大的区域，看不清水星表面的细节。曾经有人认为水星自转周期与公转周期一样，始终以同一面朝向太阳。但是，直到20世纪60年代，天文学家用射电望远镜对水星进行了雷达探测，观测结果清楚表明，水星自转周期是59天，是公转周期88天的2/3，换句话说，水星每绕太阳转两周，绕自己的轴线转三周，这种运动形式多么和谐！

水星上没有大气，太阳近距离地灼烤着水星，以给地球9倍的光和热倾注于水星上，使水星面向太阳的一面，最高温度可达到400℃左右，岩石中的铅和锡都会被太阳光熔化析出，更别说生命的存在了，这里是太阳系最热的地方之一，黑墨般的天空悬挂着巨大的太阳，比地球上看到的太阳大8倍，四周寂静无声，简直像一座炼狱。别以为水星只是个滚烫的星球，有时候它又冷得吓人。在水星背向太阳的一面，由于没有大气起调节温度的作用；温度下降极为迅速；温度多在零下163℃以下。不可能有生命在水星上生存。

由于水星太靠近太阳了，在地球上是看不清楚水星真面貌的。

1973年11月4日，美国宇航局成功地把“水手10号”送上了飞向水星的旅程。在1974年3月和9月、1975年3月，“水平10号”3次掠过水星表面，最近时距离只有300千米，拍摄了大量照片，再用电视发回地球，一幅又一幅清晰生动的画面向人们展现未曾看到也未曾料到的水星景象。人们发现，在1974年3月的那短短几天里，对水星的认识比以前整个人类历史积累起来的知识的总和还要多。

乍看上去，水星非常像我们的月球。

水星表面和月球一样，到处凹凸起伏，大大小小的环形山星罗棋布，悬崖峭壁耸立，长长峡谷幽深，随处可见绵延的山脉、辽阔的平原和盆地。远远看去，和月球没有什么两样。

仔细检查“水手10号”所拍的照片，科学家们还是发现了水星和月球地貌的差别。

首先，水星上环形山比较密布的地区，中间有不少平坦的山间平原，这在月球上基本看不到，月球表面上密布的环形山是一个叠一个，彼此之间根本不存在平地。科学家认为，这是由于水星和月球表面引力不同的缘故。同地球引力相比，月球表面引力是0.16，水星上表面引力为0.38（把地球的表面引力取作1.00。如果一个人在地球上重量是50千克，到月球上重8千克，到水星上重19千克）。由于环形山都是遥远的过去由无数陨星碰撞形成的，受撞击溅出的火星物散落面积因引力大小而不同，水星上抛射物散落面积小，二次撞击后所形成的环形山紧挨着初次撞击所形成的环形山周围；而在月球表面上，二次环形山就可以远远分散在6倍大的面积上。由此，水星上未被撞击的古老平原不容易被环形山全部占据，而是间或存在于环形山之间。

其次，水星表面到处都有不深的扇形峭壁，称为“舌状悬崖”，高1～2千米，长几百千米，这些悬崖被认为是巨大的褶皱，但在月球表面是绝对看不到的。水星上最高的陡壁达3千米，延伸数百千米。例如，水星北极附近的维多利亚悬崖。

除了反映水星地形上的特征以外，“水手10号”还发现水星上有一个磁场，虽然地球磁场比它强上100倍，但水星上确实存在类似于地球的双极磁场，且比金星和火星的磁场强多了。这一点纠正了在1974年以前的观念，人们一直以为水星由于自转缓慢不会有磁场。(www.xing528.com)

水星周围有磁场，就意味着水星必定有一个铁质的内核，只有这样，水星才会有永磁场。科学家计算出铁质内核的直径为3600千米，竟和月球大小相似。因为水星密度很大，它的体积只有地球的5%，所以水星这个铁质内核应该是很巨大很坚硬的。

不管水星和月球外貌多么相似，两者却有非常大的差别。月球是没有磁场也没有铁质内核的。水星的内核却与我们地球相似。

我们在照片上看到水星表面最大的地形特征是盆地，直径约1300千米，四面是高出周围平原达2千米的山峦，这个盆地在水星表层北纬30°、西经195°的地方。每当“水手10号”飞越该盆地时，水星正好运动到它的轨道上的近日点，这个盆地恰好处在日下直射点，温度骤升，成为水星最热的地方，也是太阳系所有行星表面最热的地方。人们给它取名为“卡路里盆地”。“卡路里”在拉丁语里的意思是“热”。热盆地貌似月球上的“月海”，因此也有人称它为水星上的“海”。

看到水星的名字，人们脑海里总会产生这样的联想：水星上面有水吗？水星和水有何关联呢？

很早以前，日、月和五颗行星能被肉眼观测到。它们在天空移动而且明亮，能发出连续不断的光，而那些遥远的星星，看来位置稳定，闪闪烁烁。我们的祖先就给了日、月、五颗行星以特殊的位置，想象它们是主宰物质世界神灵的化身或是天神的住地。在西方，古罗马人看到水星绕太阳公转一周的时间最少，运行得最快，所以把希腊神话中一个跑得最快的信使“墨丘利”的名字给了水星。在中国，古时盛行阴阳五行说，把宇宙简化成阴阳两大系统，揭示自然万物的构成变化，“阴阳者，天地之道也”。于是，日月的名字分别又叫太阳、太阴，五大行星又可以用五行来表示，就有了现在的水星、金星、火星、木星、土星的名称。它反映了炎黄子孙特有的智慧和思维方式，是东方的精神文化之花。难怪法兰西有句格言：“结论取决于观点。”行星的名字，可以反映当时的观点，流传到现在，成为人们习惯的称呼。

那么，水星上到底有没有水呢？通过“水手1号”对水星天气的观测表明，水星最高温427℃，最低温-173℃，其表面没有任何液体水存在的痕迹。就算是我们给水星送去水，水星表面的高温也会使液体和气体分子的运动速度加快，足以逃出水星的引力场。也就是说，要不了多久，水和蒸汽就会全部跑到宇宙空间，逃得无影无踪了。

水星上的大气非常稀薄，大气压力不到地球大气压力的一百万亿分之一，水星大气主要成分是氮、氢、氧、碳等。水星质量小，本身吸引力不能把大气保留往，大气会不断地向空中飞逸。现在的稀薄大气可能是靠太阳不断地抛射太阳风来补充的。而且从成分上也有相似的系统，太阳风和水星上微薄大气的大部分成分都是氢、氮的原子核和电子。

此外，从水星光谱分析来看，水星上虽然有点大气，但大气中没有水。这已是普遍公认的事实了。

然而，宇宙的奥妙无穷，常会有人们意想不到的事发生。没有液体水，没有水蒸气的水星，却“发现了冰山”。

1991年8月，水星飞至离太阳最近点，美国天文学家用27个雷达天线的巨型天文望远镜在新墨西哥州对水星观测，得出了破天荒的结论——水星表面的阴影处，存在着以冰山形式出现的水。

冰山直径15～60千米，多达20处，最大的可达到130千米。都是在太阳从未照射到的火山口内和山谷之中的阴暗处，那里的温度达-170℃。它们都位于极地，那里的温度通常为-100℃，隐藏着30亿年前生成的冰山。由于水星表面的真空状态，冰山每10亿年才溶化8米左右。

天文学家是这样解释水星冰山形成原因的：水星形成时，内核先凝固并发生剧烈的抖动，水星表面形成褶皱——高山，同时火山爆发频繁，陨星和彗星又多次相冲击，水星表面坑坑洼洼。至于水是水星原来就有的，还是后来由陨星和彗星带来的，看法上还有许多分歧。

虽然，水星有水的说法尚待证实，但有水就可能有生命。美国科学家们的新发现，引起学术界的浓厚兴趣。