張唯誠
太空時代,人類的視野得到前所未有的擴展,各類太空探測器的近距離觀測把太陽系各星球的細節(jié)展示在了人們的面前,巨大的隕石坑、火山、峽谷和其他壯觀的地形地貌令人驚嘆不已。下面這些太陽系行星和衛(wèi)星上的壯觀“疤痕”,它們形成的方式各不相同,為我們理解太陽系的形成和演化提供了形象直觀的證據(jù)。
“水手谷”是1972年由“水手”9號火星探測器發(fā)現(xiàn)的,長約3000千米,寬約600千米,是火星上一道巨大的地質斷裂帶,大約在35億年前開始形成。當斷裂展開后,地面下沉,地下水侵蝕峽谷,數(shù)百萬立方米的巖石和土壤被流水沖走,形成壯觀的峽谷。谷中凹凸不平,有丘陵、深谷和平緩的山丘。“水手谷”也是太陽系中最大、最長的峽谷。
2008年,“信使”號水星探測器在經(jīng)過了3年多的飛行后終于抵達了水星,它從水星附近飛過,拍下了清晰的水星表面照片,讓科學家看到了此前未曾一見的大片區(qū)域。在“信使”號的鏡頭下,科學家在水星巨型盆地卡路里盆地中發(fā)現(xiàn)了一種特殊的“蜘蛛”地形,因為從空中看去它宛如一只張牙舞爪的百足蜘蛛?!爸┲搿钡摹吧眢w”是一塊高約800米的臺地,從那里向外輻射出上百條紋路,宛若蜘蛛無數(shù)的足。那臺地可能是火山的殘余,而像蜘蛛腿似的輻射條紋則是水星上隨處可見的山脊?!爸┲搿钡匦问撬遣粩嗍湛s、老化的標志。當星球因內(nèi)核逐漸變冷而收縮時,表面地殼會相互擠壓,形成這樣的“皺紋山脊”。
冥王星背向冥衛(wèi)一的地方有一塊明亮的心形區(qū)域,科學家稱其為“湯博區(qū)”,是一個包括平原、丘陵和冰川的地區(qū),也是冥王星最吸引眼球的地方,所以人們也稱它為“冥王之心”?!摆ね踔摹钡奈鞑渴歉采w著氮冰的斯普特尼克平原,東部則是綿延的山地和丘陵,也為氮冰所覆蓋。斯普特尼克平原的氮蒸發(fā)后進入冥王星的大氣層,又在東邊的丘陵上沉積下來,然后以冰川的形式重新流回斯普特尼克平原,這表明冥王星上存在著以氮為基礎的冰川循環(huán)。
從“旅行者”2號拍攝的照片上看,海衛(wèi)一的南半球平滑而缺少變化,北半球則分布著一種奇怪的地表,有密密麻麻的皺紋,很像一塊哈密瓜皮,所以人稱“哈密瓜皮”地形。至今這種地形僅在海衛(wèi)一上被發(fā)現(xiàn),形成的機理也不清楚,推測與氮和冰火山的活動有關。
土衛(wèi)二的南極是一個活躍的熱點區(qū),“卡西尼”號土星探測器在那里拍下了一片“虎紋”狀的地形。那虎紋狀地形的裂縫正在噴射著一些水蒸氣和冰屑似的物質,其噴射物的高度超過430千米,和土衛(wèi)二的直徑相差無幾。這個發(fā)現(xiàn)使土衛(wèi)二成了天文學家們重要的探測目標,因為這意味著,虎紋狀地形下面可能存在巨大的水體,表明土衛(wèi)二是太陽系中一個非常有希望存在生命的地方。