9778818威尼斯官网卡西尼号飞船拍土星周围太阳系

9778818威尼斯官网,NASA绘制首张完整的水星地形图

信使号发现水星内部特殊构造 将有助于解释行星引力场

NASA公布高精度月球地形图

“信使号”将“撞星取义”

卡西尼号飞船拍土星周围太阳系:行星集合

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5月10日消息,近日,NASA在官网公布了利用最新的PDS技术绘制的首个完整的水星地形图像。这张完整的地形图显示了水星表面的令人惊讶的地理细节,这也有利于让科学家更全面的了解水星的地表演化历史。 图片来源:NASA官网

水星古老的多坑表面因为最近的地质进程而发生了改变。图片来源:NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington

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“信使号”探测器探测水星艺术构想图

在2013年7月19日拍摄的土星图片上,可以看到土星环以及背景中的地球、月球、金星和火星在2013年7月19日拍摄的土星图片上,可以看到土星环以及背景中的地球、月球、金星和火星

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本报讯水星是一颗有许多“最”的行星:最快、最小、最热,以及最密。因此,它可能也是一颗最奇怪的天体。

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离开地球十载多,水星探测器“信使号” (MESSENGER)即将撞击火星。“信使号”即将耗尽燃料,于4月30日骤降到水星表面,虽然会离开地球观察者的视野,但科学家会与其保持联系,不断收集相关数据,尤其是研究撞击出来的“坑洞”所带来的新信息、新意义,以此加深对水星等天体的认识。

北京时间11月15日消息,在美国航空航天局公布的这张由卡西尼号飞船拍摄的图片上,我们可以看大土星及环绕其周围的壮观土星环,而在土星背后,我们还可以找到地球、月球、金星和火星。自2004年以来,卡西尼号就一直围绕着土星运转,2013年7月19日,飞船经过了土星的暗面,这也使它能够捕捉到许多包含了土星环、月球及地球等行星的图片。

这张完整的水星地形图含有很多令人叹为观止的细节,科学家们也有望借助对这些细节的分析,来揭开这颗距离太阳最近的行星的秘密。 图片来源:NASA官网

3月21日,美国宇航局信使号(MESSENGER,意为水星表面、空间环境、地球化学和测距)探测器研究团队的科学家,在其刚刚完成围绕水星轨道运行1年的时刻,公布了他们对于隐藏在这颗行星破碎的地形下极端而奇怪的内部结构的描述。新的发现——由铁硫化物构成的一个固体薄壳包裹着液体内核,将有助于解释这颗行星的引力场,但它同时也给阐述水星相对近期的地质剧变提出了新的问题。

12月17日,美国航天局对外公布了月球勘测轨道飞行器携带的月球轨道飞行器激光测高仪对该地点进行的高度测量。科学家称,月球勘测轨道飞行器使研究者能制造出最精确且最完整的月球地形图。红色代表月球最高点,蓝色代表最低点。

水星是太阳系八大行星中最小的一颗,也是距离太阳最近的一颗。不同于其他已被研究和拍照的行星,人类对水星的了解到目前为止仍是知之甚少。

这其实是一张由141张自然色照片叠合在一起的图片,覆盖了土星及土星环大约651591公里的范围。NASA称,图片中完整捕捉了土星环、7颗土星的卫星,以及内太阳系中除水星之外的其他行星。

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信使号研究团队成员之一、俄亥俄州克利夫兰市凯斯西保留地大学的行星科学家Steven Hauck指出:“水星似乎拥有一种完全不同的内部结构。”

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1974年3月到1975年3月之间,美国国家航空航天局的“水手10号”探测器已经对水星进行了三次“飞越”探测,但它不得不等了30年,才于2008年1月迎来了“信使号”的造访。

卡西尼号科学家,来自爱达荷大学的马特:赫德曼(Matt Hedman)说:“这张叠合图片提供了有关土星环系统的大量高质量数据,揭示出许多我们正试图了解的有趣结构。”图片显示了卡西尼号在土星附近看到的太阳系的情景,这与人类肉眼看到的景象是一样的。

水星地形图局部。 图片来源:NASA官网

研究人员在本周于得克萨斯州伍德兰德斯市召开的月球与行星科学会议上报告了他们的最新发现,同时在最新出版的《科学》杂志上发表了两篇相关的论文。

12月17日,美国航天局对外公布了月球勘测轨道飞行器携带的月球轨道飞行器激光测高仪对该地点进行的高度测量。科学家称,月球勘测轨道飞行器使研究者能制造出最精确且最完整的月球地形图。红色代表月球最高点,蓝色代表最低点。图为月球上的一个火山口。

“信使号”探测器于2004年8月3日升空,重量507.9千克,1.42米高,1.85米宽,1.27米长,由两个砷化镓太阳能帆板和一块镍氢电池提供动力。它携带了一系列科学仪器来绘制水星表面地图、磁场,探测大气中的气体、地壳中的各种元素。

7月19日,NASA举行了一次名为“向土星招手”的活动,这张图片便是该活动的成果之一。在这一天,来自世界各地的人们分享了他们的一千多幅照片,与此同时,卡西尼号飞船也在太阳系中不断进行拍摄。

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其中第一篇论文聚焦于由信使号探测器携带的激光高度计绘制的高分辨率地形图。与所有的岩石行星一样,水星表面也布满了深深的、古老的撞击盆地。但是这些盆地从一开始就遭到了破坏——盆地底部已经出现了倾斜或抬升,这是火山和构造运动在水星形成的头几亿年里持续存在的一个迹象。剑桥市麻省理工学院的科学团队成员Maria Zuber认为:“这表明一个事实,即水星曾有一段活跃的中年时光。”

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“信使号”发射后,曾于2005年飞越过一次地球,于2006年和2007年两次飞越金星,在2008年和2009年三次飞越水星。尽管增加了飞行的时间和距离,这种多次飞越还是最大程度地降低了所需燃料。但是水星的大气太稀薄了,在地球引力的协助下,金星和水星提供了必要的减速,让它能够在进入水星椭圆轨道的时候再开启火箭引擎。

美国赫芬顿邮报网站相关报道

而第二篇论文则描述了这颗行星的一个新的引力模型,这是利用NASA的“深空网络”测量探测器在轨道上的微小变化而构建得出的。通过整合地形学数据以及有关行星旋转的测量结果,该模型显示,高达85%的水星半径范围被其致密的铁核所占据——这是一个上调的结果。Zuber表示:“我们知道水星有一个很大的内核。现在我们认为它可能更大。”研究小组进一步推断,液态或部分液态的铁核被一个相对较薄的铁硫化物外壳所包裹着。这一发现满足了引力数据,并能够解释为什么行星的外壳富集了大量的硫但却缺乏铁,但这也使得发生在位于薄壳顶部的稀薄地幔中的更多对流变得更为困难。同时也给那些把对流视为在水星表面观察到的构造和火山特征的驱动因素的理论提出了问题。Zuber说:“并没有许多地幔来完成这种抬升作用。”

据说,这种进入轨道的方式能最大程度地减少燃料的消耗,并允许探测器在穿越太阳和水星之后能够有足够的时间冷却下来。此外,它还能在不同距离测量太阳风的影响以及水星的磁场,同样还能捕获水星表面和外逸层的特写影像。

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研究小组同时透露了下一年的扩展任务操作的细节。下个月,信使号探测器12小时的行星椭圆轨道将被些微收缩为一条8小时的轨道,从而让研究小组能够更接近地研究行星表面。

在飞行了79亿公里后,“信使号”于2011年3月18日进入水星轨道,同年3月24日,科学仪器开始工作,3月29日第一张从轨道上空拍摄的水星图像传回地球。

信使号探测器于2004年8月升空,是人类发射的第一个绕水星运行的探测器。经过约6年半的飞行,信使号探测器于2011年3月进入绕水星运行轨道,对其展开为期一年的观测,以确定水星表面成分,探测水星的神秘磁场及水星极地区域永久阴影部分是否存在冰。整个项目耗资约4.46亿美元。

“信使号”在2008年和2009年飞越水星时,确认了先前“水手10号”的判断——水星内部有一个磁场,且磁场如同一个大的磁棒,与水星自转轴呈5度倾角。

《中国科学报》 (2012-03-23 A2 国际)

“信使号”在2008年初次飞越时还有一个意外发现,在水星稀薄的大气层里竟然蕴含着大量的水。更令人难以置信的是,它发现了水星表面过去火山活跃的证据。

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2012年11月,NASA宣布在水星极地同时发现了水冰和含碳焦油状有机化合物分子的证据,在这些地区,最深的火山口内部温度通常能达到零下200摄氏度。这一证据表明,水星像地球一样,在太阳系形成初期,也被富含水的彗星和矿物丰富的小行星撞击过。

最初的任务持续了一年,接下来“信使号”又被“指派”观察和预测2012年太阳极大期。太阳极大期是太阳11年活动周期中,太阳黑子、耀斑和日冕数量呈现最高值的时候。这些太阳活动的主要指标,“信使号”首当其冲能够获得有关太阳活动增加所带来的影响的信息。

9778818威尼斯官网卡西尼号飞船拍土星周围太阳系,信使号发现水星内部特殊构造。2013年11月,“信使号”又成为几个用来观察并拍摄彗星2P/恩克和彗星C/2012 S1的探测器之一。

另一项拓展任务原计划持续到今年3月,具体是对盛满冰块的撞击坑和水星北极的地貌拍摄特写照片。

9778818威尼斯官网卡西尼号飞船拍土星周围太阳系,信使号发现水星内部特殊构造。目前,我们已经从“信使号”拍摄的成千上万张图像中获得了水星的高分辨率图像,但对它仍知之甚少。

在完成将近11年的任务后,“信使号”小型探测器即将撞击水星表面,即使在那一瞬间,相关数据也会被收集起来,被探测器撞击出来的“坑洞”也会提供新的信息。NASA的科学家将会持续搜集数据,直到“信使号”最终“屈服”于水星的引力,不能工作为止。

另一方面, 欧空局计划于2017年1月27日发射另一个水星探测器“贝皮:科伦布”。这是欧空局与日本航空航天局的联合项目,它将于2024年1月进入水星轨道,由水星传输模块携带着两个单独的轨道器,一个是由欧空局运作的水星轨道器;另一个是日空局设计的水星磁层轨道器。它们的一个重要任务就是观察由“信使号”撞击出的类似火山口的“坑洞”。科学家会检查这个新鲜的坑洞以确认空间风化过程的影响,特别是辐射和微小陨石撞击后的侵蚀效果。

(科技日报北京4月30日电)

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