水星和水
我們居住的地球,以赤道為界,有南北半球之分。北半球陸地麵積較大,故有“陸半球”之說;南半球海洋麵積較大,故又有“水半球”之說。水星,顧名思義,以為水星上麵到處都是水,極易引起人們的誤會。
其實,“水星”和“水”完全是兩回事。我國古代用陰陽五行代表日、月、行星。例如月亮又叫太陰,行星叫金、木、水、火、土等。水星上並不到處都是水,就好象金星上並不到處都是金一樣,隻不過是一種習慣名稱罷了。
我們知道,所有行星的名字都是人給它們起的。而世界各地各國對行星的認識又不一樣,因此,往往是同一顆行星在不同的地區叫法不一樣,就拿水星來說吧,因為它是太陽係九大行星中離太陽最近的一顆行星,受到太陽強大引力的作用。圍繞太陽旋轉得非常快,水星的一年隻相當於地球的87.9天,同樣的一顆水星,古代希臘人因為看到它運行的速度快,繞太陽公轉一周的時間最短,所以把希臘神話中一個跑得最快的信使“墨丘利”的名字作為水星的名字。直到現在為止,在英文裏,水星的名字還叫做“墨丘利”呢!
水星的自轉,過去一直認為它的自轉周期與公轉周期相同,就象我們的月球,永遠以一麵朝向地球一樣,水星則永遠的一麵朝向太陽,另一麵永遠看不到太陽。1965年,射電天文學家測出水星的自轉周期相當於地球的58.6天,正好是它公轉周期的三分之二。
水星離太陽很近,平均距離是57.9百萬千米,比我們地球距太陽(149.6百萬千米)近得多,它朝向太陽的一麵,在烈日曝曬之下,溫度非常高,太陽光直射處溫度可達427°C。我們知道,水溫達到100°C就要沸騰,在這樣熱的地方,連錫和鉛都會熔化。如果有水,不就早已升華成蒸汽而飛散了。
由於水星自轉速度慢,背向太陽的一麵,長期不見陽光,溫度又非常低,冷到-173°C,在這裏也不可能有液態的水存在。
總之,從水星晝夜的溫度條件來看,都不可能讓液態的水來存在。
我們再看看水星上有沒有形成降水的條件。我們知道,形成降水的最基本條件是:一要有大氣,大氣中要有足夠的水汽;二要有某種動力,促使氣溫降低,這樣水汽才能凝結成雲致雨(或雪、雹等)。
水星是太陽係裏僅大於冥王星的一顆較小的大行星,直徑為4880千米,是地球直徑的三分之一多一點,比月球大不了多少。水星的質量僅為地球的0.05,因此,它本身的吸引力較小,不能夠保住自己周圍的大氣。如果在古代曾經有過大氣,在悠久的歲月中,也會一點一點的飛散掉。最近科學家從行星探測器和水星的光譜裏發現,水星上麵多多少少還有一點大氣,主要成分是氦、氫。另外,從水星的表麵很象月球,布滿了各種大大小小的環形山,也可以看出水星上的大氣極其稀薄,因為這些環形山的成因之一,是宇宙間小天體撞擊水星表麵形成的。如果水星上的大氣很厚,這些宇宙小天體飛向水星上來的時候,在大氣層中與空氣分子摩擦燃燒,絕大部分在到達水星球麵以前就全部燃燒掉了。
那麼,水星上這稀薄的大氣是怎樣來的呢?可能是依靠太陽不斷補充,才保持住的。我們知道,太陽是由熾熱氣體構成的,主要成分是氫和氦。太陽的大氣層分為三層:光球層、色球層和日冕層。日冕層內部的溫度高達100萬度(華氏),日冕層離太陽表麵較遠,受到的引力較小,它的高溫使高能帶電粒子向外運動,以每秒鍾350千米的高速不斷飛逸到行星際空間,其中有一小部分到達水星上,被水星截留,這些粒子主要成分必是氫和氦,因而變成水星上的大氣。
到目前為止,從行星探測器和水星的光譜中,還未發現水蒸汽的痕跡。大氣中沒有水汽,即使有某種動力能促使氣溫降低,也形成不了降水呀!沒有降水,水星上怎麼會有水呢!