人们很难相信水星上也能有冰的存在,那里白天的温度能达到400摄氏度。现在一项正在进行的研究表明,在水星上,太阳所产生的热可能有助于制造一些冰。科学界一致认为,与地球一样,小行星的撞击输送给了水星大部分的水汽。在水星的极地位置存在着大量的陨石坑,白天的极端高温可能与极地陨石坑中留下的零下200摄氏度的寒冷产生一些化学反应,这些陨石坑从来没有见过阳光,它们就像一个巨大的造冰化学实验室。
水星上有着相对复杂的环境,它与太阳距离如此之近,受到太阳风的影响使得水星地表处充满了带电粒子,其中许多粒子是这种化学反应的关键。拥有这些条件为水的产生和聚集提供了一条可行的途径,只要在一个充满所有必要成分的星球上,水就会以冰的形式聚集。水星表层土壤中的矿物含有丰富的羟基(OH)。极端的热量帮助水星表层释放出羟基,然后使它们在空中相互碰撞,产生水分子和氢,这些水分子和氢从空中飘散到地面上。
一些水分子被阳光分解或者升到水星表面很远的地方,而另一些水分子则降落在水星两极附近,在陨石坑的阴影处聚集,陨石坑中寒冷的温度让这些水凝结成了冰,陨石坑保护着这些冰不受太阳的影响。由于水星没有大气层,因此也就没有能传导热量的空气,这些水分子成为了永久冰川,并且越聚越多。这些冰层潜伏在水星上极地陨石坑的阴影中,那里的表面有着大量的陨石和小行星的疤痕,就像地球的月亮一样。科学家们认为,这两颗星球有很多相似之处,与水星一样,月球上也有着存在水冰的可能性。
人类其实已经发现月球上可能有冰的微弱迹象,但在水星上发现的冰几乎是绝对肯定的,而且相当丰富。这引发了一些令人值得思考的问题:同样有着被富含水汽的小行星、彗星或者陨石撞击过的月球,通过这个化学反应,是否也能产生出大量水冰?研究人员们说:“相比较于水星,这个反应过程在月球上也许不会那么剧烈。因为月球没有足够的热量来激活这些化学物质。”然而在另一个研究项目中,奥兰多的实验室正在设计一个基于相同化学原理的系统,为未来的太空站在月球上创造水。
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