新华网华盛顿6月2日电(记者任海军)水星是距离太阳最近的行星,其特殊环境理应使该天体无法保持拥有大气。美国航天局科学家2日发布消息说,太阳风可能是水星大气不断得到物质补充的重要原因。
水星表面的白天温度可达450摄氏度,其重力加速度比较小,大约只有地球的38%。
这些状况使水星大气层非常稀薄,如果无法得到物质补充,水星大气可能早就消失了。
美航天局戈达德航天中心负责“信使”号水星探测器的科学家詹姆斯斯莱文在解释水星大气至今存在的原因时说,太阳风是来自太阳的高速运动的等离子体流,太阳风的移动速度可达每秒400公里到600公里,其中的高速带电粒子可将足够多的能量传递给水星表面粒子,使后者脱离水星表面,补充到水星大气中。不过,实现这一点需要克服水星磁场的阻挠。
“信使”号探测器2008年1月14日第一次飞掠水星以及同年10月6日第二次飞掠水星时,发现整个水星遍布巨大磁场。斯莱文介绍说,太阳风到达水星磁场时,“风”中的带电粒子会受到水星磁场的作用力,其运行方向会有所偏转,本应无法到达水星表面。不过,太阳风自身的磁场会与水星磁场相互作用,扭曲成漩涡状结构,这便是被称作通量传输事件的天文学现象。这种现象使一部分“风”中带电粒子可以到达水星表面,最终促使水星表面粒子逃逸到水星大气中。
斯莱文指出,行星磁场与空间中其他磁场连接的过程被称作磁场重联,这种现象在宇宙中比较常见,地球磁场也会发生类似现象。但“信使”号探测器的观测表明,水星磁场发生磁场重联现象的频率比地球磁场高10倍。
斯莱文说,“信使”号探测器今年9月29日将第三次飞掠水星,并于2011年进入环绕水星的运行轨道,科学家们届时可望获得解释上述现象的更多线索。
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