科学家发现，这颗离太阳最近的行星在其生命周期中的收缩程度比之前认为的要大得多。
对水星的研究表明，自太阳系在45亿年前诞生以来，它的直径已经收缩了约11公里。随着行星冷却和收缩，它的表面布满了长而弯曲的脊，类似于腐烂苹果上的皱纹。
一项针对这些被称为叶状陡崖的脊的新普查发现，叶状陡崖的数量比以往任何时候都多，且坡度更陡峭。位于华盛顿特区卡内基科学研究所的行星科学家保罗·伯恩说，这一发现表明，水星的收缩程度远远超过之前估计的2-3公里。他今天在加利福尼亚州旧金山举行的美国地球物理联合会会议上展示了这些结果。
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这一发现有助于解释水星巨大的金属核是如何随着时间推移而冷却的。它也可能最终调和理论科学家的预测（他们预测会有大量收缩）与观测者的发现（他们直到现在才找到收缩的证据）。“我们正在解决一个长达四十年的冲突，”伯恩在会议上说。
自从水手10号宇宙飞船在1974-75年三次飞掠水星以来，行星科学家们一直在争论水星的叶状陡崖。研究人员可以利用陡崖的长度和高度测量值来计算它们代表的行星收缩量。
伯恩说，这种收缩是水星奇特成分的产物——“就像一个漂浮在太空中的核心，外层覆盖着一层薄薄的毯子”。这颗行星的大部分是由巨大的核心组成的，因此当热量冲向其表面时，它会迅速冷却。模型研究长期以来表明，与水手10号数据估计的2-3公里相比，该行星在其生命周期内应该收缩10-20公里。
最新的估计来自NASA的信使号探测器，该探测器拍摄和测量水星的地形。去年，意大利科学家使用信使号探测器覆盖该行星五分之一区域的数据表明，水星的收缩可能大于水手10号的估计。
伯恩说，最新的工作覆盖了整个行星，揭示了许多具有明显垂直起伏的叶状陡崖。它还揭示了另一种可能与收缩有关的表面特征的细节。这些“皱纹脊”不如叶状陡崖明显，但也可能在收缩过程中形成。伯恩说，叶状陡崖和皱纹脊的数据结合起来表明，水星的直径已经收缩了11.4公里。即使不考虑皱纹脊，收缩量也达到10.2公里。
对于至少一位在1970年代使用水手10号数据研究水星收缩的行星科学家来说，这些数字是合理的。西拉法叶印第安纳州普渡大学的行星地质学家杰伊·梅洛什怀疑，可能还有更多的叶状陡崖潜伏在那里。“其中许多东西可能仍然隐藏着，”他说。“就我而言，这可能低估了收缩量。”
本文经Nature杂志许可转载。该文章于2013年12月9日首次发表。