卡路里盆地

卡路里盆地是水星的一個巨大的隕擊盆地，英文名稱為Caloris Basin，直徑約1550公里（960英里）。它是太陽系中最大的撞擊盆地之一。“Calor”是拉丁語中的“熱”，盆地之所以如此命名，是因為水星在近日點時運行比較緩慢，陽光直射到這裡，因此卡路里盆地也是太陽系諸行星表面最熱的地方。該隕擊盆地在1974年被發現，被一座稱為卡路里山，約2公里（1.2英里）高的環狀山脈所包圍。科學家們推測，卡路里盆地是由巨大的撞擊形成的。大約在30到40億年前，有一顆直徑至少為100千米的小行星同水星發生了碰撞，並一下子砸進了水星的呈熔融狀的內部。大量熔岩噴湧出來，填入了那巨大的隕擊坑。

基本介紹

• 中文名：卡路里盆地
• 外文名：Caloris Basin
• 所在行星：水星
• 坐標：30.5°N，189.8°W
• 詞語來源：拉丁語“熱”
• 直徑：1,550 km

正文

地貌

1974年的水手10號水星探測器拍攝的圖像上發現了卡路里盆地。它的名字是由太空人和水手10號成像團隊的成員布萊恩·奧列里提出的。在水手10號探測器經過的時候卡路里盆地恰好將晝半球和夜半球分開，所以只能對一半的隕擊盆地成像。後來，在2008年1月15日，由信使號探測器拍攝的第一張照片顯示了卡路里盆地的全貌。

水手10號水星探測器拍攝的卡路里盆地

在水手10號拍攝卡路里盆地一半圖像之後，最初估計其直徑約為810英里（1300公里），但根據信使號拍攝的後續圖像這一數據增加到了960英里（1540公里）。卡路里盆地被一座稱為“卡路里山”的高山環繞，高達2公里（1.2英里）。在隕擊盆地的底部充滿了熔岩平原，類似於月球的月海地貌。在卡路里山以外，在隕石撞擊中噴射的物質綿延1000公里（620英里），在隕擊盆地周圍形成了同心圓結構。

水星上向外蔓延的卡路里盆地是太陽系中最大的撞擊盆地之一，在太陽系早期由一個小行星大小的物體撞擊形成，這個結構複雜、充滿裂縫的盆地跨越1500公里左右。卡路里是水星最年輕的大型撞擊盆地，之後被岩漿充填。經受過噴流後的撞擊坑露出了表面岩漿下方的物質，分析這些撞擊坑可以推斷，上面的火山岩漿厚2.5至3.5公里。盆地邊緣的斑點被認為是火山口。

色彩增強後的卡路里盆地

形成

在太陽系的第一個十億年左右，太陽系內部的天體經歷了小行星的猛烈轟擊。在大部分猛烈轟擊結束後，一個直徑至少為100千米（62英里）的撞擊體與水星相撞，發生了卡路里盆地撞擊事件，因為在地面上看到的隕石坑比隕擊盆地以外的面積相對較小。卡路里盆地和月球上類似的隕擊盆地，如Miver Ibrimon和Mel-Orthalar被認為是在同一時期形成的，這可能表明在早期太陽系的重轟擊階段結束時有一個名為“尖峰”的巨大衝擊時期。基於信使號探測器拍攝的照片，卡路里盆地的年齡已被確定在38億年和39億年之間。

對跖混沌地形與全球效應

卡路里盆地盆地撞擊事件可能對水星產生了全球性的影響，在盆地的對跖點是大面積的丘陵溝壑地形，有幾個小的隕擊坑，被稱為“混沌地形”（也叫“怪異地形”）。一些人認為，卡路里盆地撞擊事件在水星上引發了強烈的地震，“混沌地形”由於地震波在卡路里盆地的對跖點匯聚而產生的地震波擠壓形成的。另一種說法是，這個地形是由於在這個盆地的對跖點上噴出物聚集形成的。這種假設的影響也被認為觸發了水星上的火山活動，導致了熔岩平原的形成。卡路里盆地周圍是由隕擊噴出物產生的一系列地質構造，統稱為卡路里群。

位於卡路里盆地對跖點的混沌地形

氣體排放

水星由於微弱的磁場和強烈的太陽風，具有非常脆弱和短暫的大氣層，包含少量捕獲自太陽風的氫和氦，以及鈉和鉀等較重的元素。這些較重元素被認為來自於水星內部，在水星地殼上被“放氣”。卡路里盆地隕擊產生的裂縫有助於釋放來自水星內部的氣體，已被發現是鈉和鉀的重要來源。而位於卡路里盆地對跖點的“混沌地形”也是這些氣體的來源之一。