科学家利用美国宇航局信使号任务数据测量水星上的铬

叠加在水星信使号图像上的彩色编码铬丰度图。鸣谢:拉里·尼特勒/亚利桑那州立大学
（神秘的家利据测地球uux.cn）据亚利桑那州立大学（金·巴普蒂斯塔）：离太阳最近的行星水星的起源在很多方面都很神秘。它有一个像地球一样的用美金属核心，但它的国宇核心占其体积的比例要大得多——85 %,而地球只有15%。
美国宇航局发现级信使号(水星表面、航局号任空间环境、信使星上地球化学和测距)任务是量水第一艘绕水星飞行的航天器，捕捉到的科学测量结果显示，该行星在化学成分上也与地球有很大不同。家利据测水星的用美氧气相对较少，这表明它是国宇由早期太阳系中的不同建筑块形成的。然而，航局号任事实证明很难从现有数据中精确确定汞的信使星上氧化态。
在亚利桑那州立大学地球与空间探索学院的量水科学家拉里·尼特勒领导的一项新研究中，信使号任务期间获得的科学数据被用来测量和绘制水星表面微量元素铬的丰度。
众所周知，铬在金属制品上具有极强的光泽和抗腐蚀性，它能给红宝石和绿宝石着色。但它也可以以多种化学状态存在，因此它的丰度可以提供它被结合到岩石中的化学条件的信息。
Nittler和他的合作者发现，汞中铬的含量变化了大约4倍。他们计算了理论模型，预测了在不同条件下，当水星分裂成地壳、地幔和地核时，水星表面会出现多少铬。通过将这些模型与测量的铬丰度进行比较，研究人员发现，水星的大金属核心中肯定有铬，他们能够对地球的整体氧化状态提出新的限制。
这项研究发表在7月号的《地球物理研究杂志:行星》上。
“这是第一次在任何行星表面直接探测到铬并绘制成地图，”Nittler说。“根据可用氧气的数量，它喜欢存在于氧化物、硫化物或金属矿物中，通过将数据与最先进的建模相结合，我们可以收集关于汞的起源和地质历史的独特见解。”
西华盛顿大学的合著者Asmaa Boujibar进行了论文中描述的建模，他补充说:“我们的模型基于实验室实验，证实了汞中的大多数铬都集中在它的核心。由于汞独特的成分和形成条件，我们无法直接将其表面成分与从陆地岩石中获得的数据进行比较。因此，进行模拟行星形成的特定缺氧环境的实验至关重要，这种环境不同于地球或火星。”
在这项研究中，Nittler，Boujibar和他们的合作者汇编了实验室实验的数据，并分析了系统中不同氧含量下铬的行为。他们随后开发了一个模型来研究铬在不同汞层中的分布。
这些发现表明，与铁类似，大部分铬确实被隔离在堆芯内。研究人员还观察到，随着地球变得越来越缺氧，大量的铬被隐藏在其内部。这一知识大大增强了我们对水星内部元素组成和地质过程的理解。