天文学家找到了火卫一表面神秘皱纹的解释

2022年11月28日04:46:06 科学 1274

计算机模型证实了关于火星卫星上的“虎纹”与其在潮汐力影响下的缓慢破坏之间的联系的假设。

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火卫一上的斯蒂克尼陨石坑和犁沟

火星的一颗卫星——火卫一——非常小,直径甚至不到 30 公里。在它的表面,你可以看到巨大的斯蒂克尼陨石坑,一个强大的古老碰撞的痕迹,以及许多长达 30 公里,宽达数百米的几乎平行的浅色沟槽。

这些仍然是个谜。根据一种说法,它们是由从陨石坑滚落的碎片留下的。另一种说法是,这些沟槽与火星上作用在卫星上的潮汐力有关。这一假设得到了中美两国科学家的新工作的证实,他们的文章发表在《行星科学杂志》上。

火卫一自转至其行星的距离比月球至地球的距离近十倍,距离其表面仅 6,000 公里。渐渐地,这个距离缩短了,卫星的轨道每年缩短 1.8 厘米。火卫一正经历着在火星引力场中移动时产生的潮汐力越来越强大的影响。

通常这些力的影响只有在非常大的天体(例如木星)或液体(例如地球海洋中的潮汐)附近才会明显。然而,小型火卫一已经足够接近火星,可以明显感觉到行星如何变形。在潮汐力的作用下,卫星沿着一条指向火星中心的直线略微伸展。

这种变形会导致表面出现裂纹,形成凹槽。这样的假设很早以前就提出了,但由于火卫一的结构过于松散而被认为不太可能。这项新研究的作者认为,只有卫星表面松散,更致密的层位于更深的地方。

在这种情况下,潮汐力引起的变形可能会使它们分裂,产生很深的裂缝,表面松散的物质从裂缝中掉落,从远处就可以看到条纹。这个想法也被计算机模拟所证实。使用具有不同特征的层状结构进行计算,在大多数情况下,科学家们获得了深度特征裂缝,以及卫星模型表面的平行凹槽。

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