太陽系一大小行星淡水量超地球

太陽系一大小行星淡水量超地球

太陽系一大小行星淡水量超地球


  近日美國天文學家在利用哈勃太空望遠鏡觀測時驚奇發(fā)現(xiàn),太陽系中最大的一顆小行星“谷神”,在其星體外圍覆蓋有厚厚一層富含冰晶態(tài)淡水層地幔。據(jù)科學家初步估算,這顆小行星上所蘊涵的淡水總量,甚至比地球上全部淡水量總和還多。據(jù)悉,相關(guān)論文已正式撰文刊登在九月八日出版的《自然》雜志上。

  第一小行星地幔含水
 
  “谷神星”處于太陽系內(nèi)火星和木星之間的太陽系小行星帶內(nèi)。它直徑930千米,質(zhì)量約占整個小行星帶全部質(zhì)量的四分之一,是這一區(qū)域同時也是太陽系中所以小行星里最大最重的一顆。一直以來,人們始終都將它認定為小行星帶內(nèi)數(shù)萬顆小行星中的一員。

  在此次研究中,天文學家利用哈勃太空望遠鏡共對小行星“谷神星”拍攝了267幅局部實景圖像。在隨后的計算機合并處理結(jié)果中顯示,這顆小行星除具有堅硬的巖石質(zhì)內(nèi)核外,其外圍部分由另一種完全不同的輕質(zhì)地幔包裹,其中很可能富含水份。

  來自康奈爾大學的天文學家彼得-托馬斯和他領(lǐng)導的科研小組經(jīng)過研究認為“谷神星”與其它的所謂小行星似乎有所區(qū)別。一方面,其小行星所特有的外表不規(guī)則性,說明其內(nèi)部的物質(zhì)分布并不均勻;另一方面,其近似圓形的外表也表明它自身的引力起到了很大的塑性作用,同時"谷神星"具有很低的密度。綜合其中眾多證據(jù)可以推斷,其內(nèi)部很可能暗含被凍結(jié)的水質(zhì)。

  淡水含量超過地球

  在研究中,科學家通過計算機模型分析發(fā)現(xiàn)在這顆獨特的小行星內(nèi)部還有其與眾不同的另一面。它內(nèi)部不但具有堅實的巖質(zhì)內(nèi)核,其靠近表面的部分由密度較小的輕物質(zhì)構(gòu)成。研究人員認為,整個"谷神星"在構(gòu)造上是由一層冰態(tài)富水層地幔包裹著其內(nèi)部的巖質(zhì)內(nèi)核。

  對此,為美國宇航局和歐洲宇航局負責哈勃太空望遠鏡運行的國際太空望遠鏡學會在其一份報告中稱,即使這層含水層其中只含有25%的水份,整個小行星中所蘊涵的淡水量就已經(jīng)超過地球上所有淡水的總和。

  研究小組成員約耳-帕克在向媒體介紹時表示:"根據(jù)我們已經(jīng)掌握的其它類似情況分析,最有可能的推斷就是包裹'谷神星'內(nèi)核的小行星地幔,由冰-水混合物、泥土等物質(zhì)共同組成,按常規(guī)情況其中水的含量將至少在總量的四分之一左右。盡管這顆天體和地球比起來小得多,但其中涉及的淡水總量卻已經(jīng)非常驚人。"

  據(jù)約耳-帕克介紹,地球上的淡水資源只存在于局部地區(qū),并且含水層并不深。而在小行星“谷神星”上涉及的富水地幔,比起地球上的情況就要厚出很多。地球上總共有水14億立方千米,其中大約只有4100萬立方千米為淡水。那么如果小行星“谷神星”上地幔中有四分之一質(zhì)量為水物質(zhì)的話,計算下來它將含有相當于超過2億立方千米的水體,總量相當可觀。

  “胚胎期”的行星

  對于上述發(fā)現(xiàn),有科學家提出,既然太陽系中“九大行星”內(nèi)部構(gòu)造各不相同,那么對于這顆“谷神星”,現(xiàn)在也可不妨將谷神星稱作“小型”行星。而另一種不同意見則認為,相對于真正意義上的行星而言,“谷神星”頂多算是一顆“嬰兒”行星,從目前狀態(tài)看還處在一個普通行星的初等發(fā)育期,要真正躋身行星的行列,至少還得經(jīng)過40億年的演進。這些不同觀點無疑給天文學界內(nèi)有關(guān)太陽系行星資格界定爭論再添波瀾。

  來自馬里蘭大學天文系的露西-麥克范登是此次研究活動的主要成員之一,她在談到“谷神星”是否具備行星資格時表示:“事實上,由于特殊的位置關(guān)系,谷神星形成至今的數(shù)十億年來,一直都受到它旁邊木星巨大重力場引力作用的干預,使得它吸收星際物質(zhì)、發(fā)展壯大成真正行星的過程被阻礙。從目前情況看,谷神星仍然只是一顆真正行星的'胚胎'而已。"

  據(jù)悉,“谷神星”作為太陽系中的第一大小行星,早在1801年,便由意大利天文學家首次發(fā)現(xiàn)。當時研究者本是希望通過觀測火星和木星之間區(qū)域以期發(fā)現(xiàn)其它新的行星,結(jié)果卻發(fā)現(xiàn)了這顆體積質(zhì)量都非同一般的小行星,從此便將它們命名為“小行星”或“次行星”。而隨后人們又陸續(xù)在這一區(qū)域內(nèi)意外觀測到大量的類似它的小型天體,而"谷神星"則是名副其實的太陽系第一小行星。