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太阳系五个令人难以置信的壮丽陨石坑

来源:网络 编辑:小彩 更新:2026-07-30

  据The Conversation(海伦·布兰德和娜塔莎·斯蒂芬):撞击坑发生在太阳系的每一个固体上。

事实上,这是今天影响大多数地外天体表面的主要过程。

  然而,在地球上,随着时间的推移,这种陨石坑往往会因为活跃的地质作用而消失,但在太阳系的其他地方,有一些真正雄伟的撞击陨石坑的例子被保存下来,供所有人观看。

  在这里,我们挑选了太阳系的亮点。

  1.南极——月球艾特肯盆地

  我们的第一个陨石坑很大:月球上最大、最深、最古老的撞击坑。

它的直径为2500公里,深度为6.2至8.2公里,大约形成于42亿年前。

顾名思义,它位于月球远端的南极,尽管从地球上可以看到陨石坑边缘是一条黑暗的山脉,就在月球光明面和黑暗面的边界上。

  这是月球科学家参观和了解月球地质的首选地点。

陨石坑挖掘的深度几乎和地球上最深的海洋海沟一样深。

它让我们对月球地壳内部有了独特的看法,暴露了42亿年的历史。

  2019年,中国航天局的一辆漫游车嫦娥4号在盆地着陆,并在那里进行了首次科学实验。

其中最有趣的一个是月球微生态系统,这是一个种子和昆虫卵的集合,旨在观察生命是否能在表面的一个微小生物圈中繁荣发展。

  

  美国宇航局的月球轨道飞行器激光高度计拍摄的彩色编码地形图,显示南极-艾特肯盆地为蓝色。

鸣谢:美国宇航局/戈达德

  2.火星无名陨石坑(S1094b)

  火星上有许多着名的陨石坑,从火星漫游者的家园(代表好奇心的盖尔陨石坑或代表毅力的杰泽罗)到火星陨石的假设源区(图廷或莫哈韦)。

但是这颗红色星球上最新的环形山之一实际上是相当引人注目的。

  虽然火星漫游者声称探索火星表面是所有的荣耀,但绕火星运行的卫星几十年来一直在做出自己的发现。

美国宇航局的火星勘测轨道飞行器(MRO)于2005年发射,但仍在运行,其16年多的火星表面图像让我们可以逐年进行比较,突出数据集之间的差异。

  在平安夜2021上,美国宇航局的InSight任务在这颗红色星球上探测到了一次大型“火星地震”,MRO的数据后来帮助确定了这是对火星另一侧的新影响。

  使用轨道飞行器上的背景相机数据,可以从太空中清楚地看到充满活力的新鲜撞击喷出物(“被撞击抛到一边的物质毯子”),多亏了InSight,我们甚至知道它听起来像什么。

  

  平安夜2021火星撞击事件。

鸣谢:美国国家航空航天局/JPL加州理工学院/马林空间科学系统/彼得·格林德,作者提供

  

  2021年12月24日流星体撞击火星亚马逊平原的前后位置对比。

鸣谢:美国宇航局/JPL加州理工学院/MSSS

  3.木卫三,恩奇链

  

  木卫三上一连串的撞击坑。

鸣谢:美国宇航局/JPL/布朗大学

  恩奇环链是木卫三上的一个链状陨石坑,木卫三是木星的伽利略卫星之一。

根据最新统计,木星拥有90多颗卫星,这是一个独立的迷你行星系统。

  木星的引力产生了塑造卫星的潮汐力,并给了我们一些迄今为止发现的最有趣的地质特征,从木卫一的火山到木卫二的地下海洋。

在木卫四和木卫三这两颗卫星上也发现了一连串的陨石坑。

  当旅行者1号飞船在1979年给我们一些这些卫星表面的首批照片时,这些陨石坑链首次被发现。

他们被认为可能是坍塌的熔岩管,这是在火星和月球上观察到的特征。

  然而,它们的起源一直存在争议,直到舒梅克-列维9号彗星撞向木星时被观测到。

人们看到彗星分裂成多个碎片,这让人们了解了这些链是如何形成的——木星的引力将物体分成许多碎片,这些碎片相互撞击在一起。

  恩奇环链是一个由13个陨石坑组成的链,从木卫三上的黑暗地带穿越到明亮地带。

它长162公里,宽约10公里。

  欧洲航天局的Juice任务将在21世纪30年代访问木星系统,让我们比以往更详细地看到表面。

我们甚至可能发现更多的环形山链。

  4.谷神星奥卡托尔陨石坑

  

  谷神星奥卡托尔陨石坑。

鸣谢:美国宇航局/JPL加州理工学院/加州大学洛杉矶分校/MPS/德国航天中心/国际开发协会

  谷神星是火星和木星之间的主要小行星带中最大的天体。

它又大又圆,足以被认为是一颗“矮行星”(还有冥王星和三个不太出名的例子,厄里斯、马克马克和豪梅亚)。

  谷神星上的奥卡托尔陨石坑令人印象深刻,因为它的中心有一个亮点,从太空和夏威夷莫纳克亚天文台的地球上都可以观察到。

  美国宇航局的黎明任务于2015年进入谷神星周围的轨道,并拍摄了奥卡托尔陨石坑中被称为“斑点5”的亮点。

这是一个三公里宽的圆顶,覆盖在陨石坑底部明亮的盐层上,可能是热液活动的结果。

  

  黎明号拍摄的奥卡托尔陨石坑及其亮点。

鸣谢:美国宇航局

  

  这幅由美国宇航局黎明号飞船拍摄的马赛克图像结合了谷神星表面上空低至22英里(35公里)高度的图像。

鸣谢:美国宇航局/JPL加州理工学院/加州大学洛杉矶分校/MPS/德国航天中心/国际开发协会/PSI

  奥卡托尔陨石坑本身直径92公里,深3公里。

模拟显示,撞击器(形成陨石坑的太空岩石)直径约5公里,在2000-2500万年前撞击谷神星。

  5.维纳斯·奥雷利亚

  金星有时被称为地球的孪生兄弟。

就大小而言的确如此,但我们所拥有的金星表面图像显示,这些行星有着非常不同的特征。

  最好的这样的图像是在20世纪90年代由美国宇航局的麦哲伦飞船拍摄的。

金星有厚厚的多云大气层,可见光相机无法看透表面。

麦哲伦号配备了可以“看到”表面的雷达——但图像可能更难解读。

  在雷达中,黑暗的地形非常平滑,明亮的地形非常粗糙。

这使得撞击坑在雷达图像中非常突出。

喷出物非常粗糙,尤其是在周围火山平原的映衬下,所以它们在图像中显得明亮。

  这是奥雷利亚,金星上一个32公里的撞击坑。

  你可以看到它在周围灰色平原的映衬下非常显眼。

亮白色喷出物边缘的黑色地形是撞击时融化的平滑岩石流。

  说到金星上的火山,最近阿拉斯加大学费尔班克斯分校的一个小组利用麦哲伦数据发现了金星上的第一座活火山

  未来10年,美国国家航空航天局有三项金星探测任务正在进行中,所以希望我们很快就能更多地了解我们神秘的孪生兄弟。

一光年有多远?人类探测器飞了50年,才飞了一光天?

一光年到底有多远?为什么人类的探测器飞了快五十年,却连这段路的百分之一都没走完? 更扎心的是,就算你真的飞到一光年外,也还没到最近的另一颗恒星。

你甚至可能还在太阳系外围,连这片家门口的荒地,都没有彻底穿过去。

你肯定听过答案:一光年,大约九万四千六百亿公里。

可这个数字太大了。

多念一个零,少念一个零,对你的感觉几乎没有区别。

所以这一次,我们换一把尺子。

把太阳缩成一颗直径两点五厘米的玻璃球,放在你面前。

地球跟着缩小,只剩一粒细沙那么大。

你把它放到距离玻璃球两米七的位置,地球轨道就摆好了。

接下来往外走。

走过木星、土星,一直走到八十多米外,你终于放下海王星。

整个八大行星的地盘,看起来也就一个足球场的尺度。

那么,一光年的刻度,应该放在哪里?球场外面?隔壁街道?还是城市另一头? 都不够。

你得从这颗玻璃球出发,走出去大约一百七十公里。

记住,地球才在两米七外。

海王星才在八十多米外。

而你现在要跨过的,是一段足以连接两座城市的距离。

沿途绝大多数地方,连一颗行星都没有。

你以前看到的太阳系示意图,把行星挤得整整齐齐,却很难让你真正感受到,它们之间到底空成什么样。

如果把人类的探测器,也放进这套模型呢? 旅行者一号,一九七七年出发,掠过木星和土星,一路飞向太阳风影响之外。

它每秒能飞十七公里。

你眨一下眼,它就已经越过一座城市的一部分。

可持续飞行近半个世纪,它在这套模型里,也不过走到距离玻璃球几百米的地方。

前面那条通往一光年的路,依然长得几乎看不到尽头。

按每秒十七公里算,飞完一光年,需要大约一万七千六百年。

你出发时留下的城市,可能已经消失。

你说的语言,可能早就没人听得懂。

而飞船,还在赶路。

你可能觉得,这不公平。

旅行者一号毕竟是几十年前的技术。

换一台快得多的探测器,总能把时间压下来吧? 帕克太阳探测器,在最接近太阳时,速度能达到每小时约六十九万公里。

假设它能一直保持这样的速度,飞完一光年,仍然需要一千五百多年。

而且,这已经是一个过于理想的假设。

帕克的极速,来自它沿轨道冲向太阳时的加速。

离开太阳之后,它会减速。

那个惊人的纪录,不能直接变成一张通往恒星的车票。

不过,先让我们跳过这些困难。

假设未来的你,终于抵达一光年外,在那里建起了一座太空站。

你回头看,太阳还看得见吗? 看得见。

它不会彻底淹没在星海里,仍然会是一颗非常明亮的星。

但你熟悉的金色圆盘消失了,剩下的,只是一个指向家的光点。

抵达这里的阳光,比地球附近微弱了约四十亿倍。

能看见它,不代表还能靠它照亮身边的世界。

就像远处一盏灯,你知道它亮着,脚下却依旧一片漆黑。

至于地球,那颗你想念的蓝色星球,肉眼已经根本找不到。

它自己不会发出可见光,只能反射太阳的光。

那一点微弱的亮度,几乎淹没在太阳旁边。

更让人难受的是,就算设备足够好,让你看清了家乡,你看到的,也是一年前的地球。

因为光从那里来到你的眼睛,已经走了整整一年。

这时候,你想给家里发一条消息。

今天是家人的三十岁生日。

你对着镜头说出生日快乐,按下发送。

消息离开天线,穿过黑暗,等它抵达地球,那个人已经三十一岁了。

对方看完,立刻回复一句谢谢。

你再收到这两个字时,又过去一年。

一来一回,两年。

这里最奢侈的东西,可能就是一次普通的聊天。

你问家里今天怎么样,等到回答抵达,那个今天,早就变成了两年前。

你换更好的天线,能让画面更清楚,声音更清晰,却不能把这一年变成一秒。

无线电和激光,在真空中都以光速传播。

设备可以升级,距离带来的等待,却不会自动消失。

如果太空站突然出了故障呢?你向地球求救,就算那边的人收到后立刻想出解决办法,操作指令也要等两年,才能回到你手里。

真正走进星际空间,你得先学会自己解决问题。

因为在这里,连一句别着急,都可能来不及。

可一光年外,到底有什么在等你? 没有一堵墙,没有一条天然边界,也没有一颗刚好停在那里、等你登陆的星球。

这只是人类在宇宙里画下的一道刻度。

我们认为,远离行星轨道的地方,还分布着奥尔特云中的冰冷天体。

它的范围仍有不确定性。

一光年的终点,甚至可能还没有超出这片遥远的区域。

穿过太阳风形成的边界,和离开所有绕太阳运行的天体,并不是同一件事。

而最近的另一颗恒星,比邻星,距离我们约四点二四光年。

你费尽力气走完这一光年,连去它那里的四分之一路程,都还没走到。

所以,下次再听见一光年,不妨想想那颗玻璃球。

地球在两米七外,你站在一百七十公里外。

脚下没有路灯,没有补给,也没有能立刻回答你的人。

而这段让人类飞上一万多年、让一句问候往返两年的距离,在宇宙里,却只是尺子上最开始的一个刻度。

太阳系要提前散伙了?肇事者竟是它自己

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经过成千上万次扰动后,外围行星轨道将被打乱,太阳系也会提前“散伙”。

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