科學家證實水星有液態外核

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【大紀元5月5日訊】(自由時報編譯張沛元/綜合4日外電報導)利用廚師分辨雞蛋生熟的小技巧,美國科學家已成功破解水星的一大謎團,證明這顆體積不大的太陽系行星具有熔化的外核。此一發現有助於解釋人類在多年前意外發現水星擁有磁場。

美國康乃爾大學天文學助理教授馬格利用廚師根據雞蛋的旋轉情況來分辨生蛋(左 )、熟蛋(右 )的小技術,證明向來被視為核心應已徹底凝固的水星,其實擁有至少半熔化的外層核心。水星其實擁有至少半熔化的外層核心

破解水星磁場之謎

美國國家航空暨太空總署(NASA )的「水手十號」多年前意外發現水星擁有磁場時,令科學家百思不解,因為科學家始終深信,體積小的水星核心,勢必早已凝固,然此理論又與磁場通常來自於熔化的外層地核解釋不符。地球的磁場便來自外核的液態鐵流動,至於月球與火星的磁場則相當微弱,但有證據顯示它們過去有磁場。

生蛋轉動會「搖晃」

利用廚師判別雞蛋生熟的小技巧,在NASA的太空探測船「信使號」預定明年抵達水星之前,康乃爾大學天文學助理教授馬格率領的研究團隊,已自行解開水星核心之謎。多年來,廚師只要旋轉雞蛋,就知道這顆蛋是生是熟:煮熟的蛋由於中間蛋黃已凝固,因此將之置於檯面旋轉時,能轉得很順;相較之下,蛋黃仍為液態的生蛋轉起來會搖晃。水星也一樣。

水星體積雖小,但顯然無法將之放到檯面上旋轉。科學家因而透過美國加州、西維吉尼亞州與波多黎各等地的天文望遠鏡,觀察水星的旋轉速率。

水星旋轉也會「搖晃」

科學家先對水星發射強力雷達信號,然後再接收雷達回波,結果發現,反射自水星地表崎嶇面的雷達回波,呈現特殊的斑點模式(干涉現象 );藉由測量在不同地點所產生之特殊斑點模式的間距,科學家得以計算出水星的旋轉速率,準確度達十萬分之一。

歷經五年觀察,科學家計算出水星的旋轉振動,即肇因於太陽引力的天平動,研究發現,水星的天平動比一個照理已徹底凝固的天體應有的天平動高出一倍,但卻符合一個擁有熔化外核以及不會和地殼一起旋轉的天體天平動。

根據這些計算,科學家如今九十%至九十五%肯定,水星核心至少部分熔化。研究領導人馬格說,弄清楚水星內部的特性與熱演化,將有助於了解適合人居的世界(如地球 )的形成與演化。

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