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信使号看到流星李贺 李双江体撞击水星

天文学与空间 2022-07-11 00:01:10

南希·阿特金森,《今日宇宙》 艺术家的插图描绘了MESSENGER如何观察到另一颗行星表面的第一次流星体撞击

流星体喷出的粒子(中性原子)在水星表面上方3000多英里处飙升,处于水星磁气圈的弓形激波之外

在那里,光子将中性粒子变成带电粒子(离子),信使号的一个仪器可以探测到

信用:亚采克兹马尔兹 望远镜捕捉到了撞击月球的流星体,几个航天器拍摄到了1994年苏梅克-利维9号彗星撞击木星的照片

但是在另一个多岩石的世界发生的撞击从未被观测到

然而,信使号(MErcury Surface,Space ENvironment,GeoThEric and Ranging)任务可能在2013年就发生了影响

通过查看这次任务的档案数据,科学家发现了流星体撞击水星的证据

虽然这些数据不是该事件的“毫无疑问”的照片,但它确实告诉了科学家更多关于撞击以及它们如何影响水星稀薄的大气层的信息

喷气推进实验室的空间物理学家杰米·贾辛斯基是这项发表在《自然通讯》上的研究的第一作者,他说:“信使号能看到这种情况真是不可思议。”

“这些数据在帮助我们理解流星体撞击是如何为水星的外层空间提供物质方面起到了非常重要的作用

" 水星的微小大气层被称为外球体,其压力是地球海平面的千分之一

太阳系外的球体形成于水星面向太阳的一面,由最初在行星表面的物质形成

科学家认为,流星体的撞击在一定程度上是将这种物质带入外层空间的原因

2013年,由APL操作的MESSENGER飞船拍摄的水星表面布满了陨石坑,这些陨石坑是由数百万年的流星体撞击形成的

MESSENGER很可能在2013年目睹了最近一次形成陨石坑的碰撞

学分:美国国家航空航天局/约翰·霍普金斯大学/华盛顿卡内基学院 档案数据揭示了一个奇怪的异常现象:2013年12月21日,“信使号”的快速成像等离子光谱仪(FIPS)看到异常大量的钠离子和硅离子吹进了太阳的太阳风,这是从太阳喷出的强大带电气体

奇怪的是,这些粒子在一个紧密的光束中行进,几乎都在同一个方向,以相同的速度

利用粒子的速度和方向,研究人员“倒回时钟,跟踪粒子的运动回到它们的源头”

“他们发现这些粒子聚集在一股密集的烟柱中,这种烟柱是从水星表面喷发出来的,并延伸到近3300英里的太空中

他们估计流星体可能只有三英尺多一点,相对较小

但是计算机模型显示,这种大小的东西会产生高度和密度与FIPS探测到的非常相似的羽状物

有趣的是,在信使号(MESSENGER)任务之前,科学家们预计飞船将捕捉到对水星的一些撞击——在轨道上的四年中,每年可能会有两次撞击

但是在从2011年到2015年的任务中,没有一张照片被看到

艺术家对环绕水星最内层的宇宙飞船的看法

信用:NASA 但是在筛选旧的分光计数据时,这种异常就凸显出来了

该研究的合著者、马里兰州约翰·霍普金斯应用物理实验室的莱昂纳多·雷戈利说:“这表明,在合适的时间和地点让航天器能够测量这样的东西是多么罕见。”

“这是一个特别的观察,看到故事走到一起真的很酷

" 也许欧洲航天局的BepiColombo任务,在2018年为水星发射,将在2025年末接近这颗行星,将能够在其任务期间捕获更多的流星体撞击

他说,雷戈利指出,研究人员在使用BepiColombo进行新的观察之前需要完善他们的模型,但是看到另一次水星影响的机会将是无价的

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