科學家發現，這顆離太陽最近的行星在其生命週期中的收縮程度比之前認為的要大得多。
對水星的研究表明，自太陽系在45億年前誕生以來，它的直徑已經收縮了約11公里。隨著行星冷卻和收縮，它的表面佈滿了長而彎曲的脊，類似於腐爛蘋果上的皺紋。
一項針對這些被稱為葉狀陡崖的脊的新普查發現，葉狀陡崖的數量比以往任何時候都多，且坡度更陡峭。位於華盛頓特區卡內基科學研究所的行星科學家保羅·伯恩說，這一發現表明，水星的收縮程度遠遠超過之前估計的2-3公里。他今天在加利福尼亞州舊金山舉行的美國地球物理聯合會會議上展示了這些結果。
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這一發現有助於解釋水星巨大的金屬核是如何隨著時間推移而冷卻的。它也可能最終調和理論科學家的預測（他們預測會有大量收縮）與觀測者的發現（他們直到現在才找到收縮的證據）。“我們正在解決一個長達四十年的衝突，”伯恩在會議上說。
自從水手10號宇宙飛船在1974-75年三次飛掠水星以來，行星科學家們一直在爭論水星的葉狀陡崖。研究人員可以利用陡崖的長度和高度測量值來計算它們代表的行星收縮量。
伯恩說，這種收縮是水星奇特成分的產物——“就像一個漂浮在太空中的核心，外層覆蓋著一層薄薄的毯子”。這顆行星的大部分是由巨大的核心組成的，因此當熱量衝向其表面時，它會迅速冷卻。模型研究長期以來表明，與水手10號資料估計的2-3公里相比，該行星在其生命週期內應該收縮10-20公里。
最新的估計來自NASA的信使號探測器，該探測器拍攝和測量水星的地形。去年，義大利科學家使用信使號探測器覆蓋該行星五分之一區域的資料表明，水星的收縮可能大於水手10號的估計。
伯恩說，最新的工作覆蓋了整個行星，揭示了許多具有明顯垂直起伏的葉狀陡崖。它還揭示了另一種可能與收縮有關的表面特徵的細節。這些“皺紋脊”不如葉狀陡崖明顯，但也可能在收縮過程中形成。伯恩說，葉狀陡崖和皺紋脊的資料結合起來表明，水星的直徑已經收縮了11.4公里。即使不考慮皺紋脊，收縮量也達到10.2公里。
對於至少一位在1970年代使用水手10號資料研究水星收縮的行星科學家來說，這些數字是合理的。西拉法葉印第安納州普渡大學的行星地質學家傑伊·梅洛什懷疑，可能還有更多的葉狀陡崖潛伏在那裡。“其中許多東西可能仍然隱藏著，”他說。“就我而言，這可能低估了收縮量。”
本文經Nature雜誌許可轉載。該文章於2013年12月9日首次發表。