卡洛里盆地
卡洛里盆地（英语：Caloris Basin或Caloris Planitia），或译为卡路里盆地、卡洛里平原，是水星上的一个巨大撞击坑，直径约1550公里[1]；是太阳系中最大的撞击坑之一。“Caloris”是拉丁语，意思是“热”；名字由来是因为水星在近日点附近时，太阳会直接照射在卡洛里盆地上方。这个撞击坑在1974年被发现；周围环绕着约2公里高的环形山。
 半个卡洛里盆地的拼接影像，由NASA的水手10号探测器在1974-75年拍摄 | |
| 行星 | 水星 |
|---|---|
| 座标 | 30°30′N 189°48′W / 30.5°N 189.8°W |
| 水星方格列表 | 拉德特拉迪方格 |
| 直径 | 1,550千米（960英里） |
| 命名 | 拉丁语的“热” |
外观
卡洛里盆地是在1974年被水手10号发现。它的位置是在水星的晨昏圈上，因此当水手10号飞越时该盆地有一半的区域无法拍摄影像。后来在2008年1月15日，信使号首次拍摄了完整的卡洛里盆地影像。
卡洛里盆地原本的推测直径是1300公里，近年信使号拍摄新影像以后推测直径改成1550公里[1]。坑边的环形山高度约2公里。环形山内盆地底部是熔岩平原，类似月海。环形山外的撞击喷发物质延伸约1000公里，并产生了环绕盆地的同心圆环构造 。
卡洛里盆地的中心是一个有许多辐射状槽沟的区域，有张性断层（extensional fault）的特征。该区域内有一个位于该区域中心附近，直径40公里的阿波罗多洛斯撞击坑。这种形式的槽沟地形的形成原因尚未明确了解[1]。这个区域被叫做潘提翁槽沟（Pantheon Fossae）[2]。
形成
内太阳系的天体在太阳系形成的第一个十亿年都经历过大型岩石天体大量撞击。造成卡洛里盆地的撞击必须在重轰炸期结束之后，因为和卡洛里盆地以外面积相当的区域相比较，卡洛里盆地底部的撞击坑明显较少。月球上的类似撞击盆地，例如雨海和东方海，一般相信与卡洛里盆地同时期形成；这指出了在早期太阳系的重轰炸期即将结束时有一个“尖峰”[3]。根据信使号拍摄的影像判定卡洛里盆地在38至39亿年前形成[1]。
对跖点的混沌地形和全球影响
造成卡洛里盆地的巨大撞击可能对整个水星造成影响。在水星卡洛里盆地的对跖点出现了大范围的丘陵、凹槽地形，并有少量的撞击坑；该区域被称为“混沌地形”（Chaotic Terrain），又称为“古怪地形”（Weird Terrain）。一般认为这是因为撞击产生的震波在撞击点的对跖点幅合的结果[4]。这个假说也提出震波会使水星上发生火山活动，造成平坦的熔岩平原[5]。卡洛里盆地周围是一系列的地层，被认为是撞击时的喷发物造成的，统称为卡洛里群（Caloris Group）。
气体释放
水星有非常稀薄且不稳定的大气层，其中有少量从太阳风捕获的氢和氦，以及少量重元素，例如钠和钾。一般认为有部分气体是从水星外壳以下释放出来的。卡洛里盆地已经确定是明显的钠和钾的来源；这表示撞击事件造成的表面裂缝使外壳以下的气体逸出。水星上的古怪地形（Weird Terrain）也是一个气体来源[6]。
参考资料
- ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 Shiga, David. Bizarre spider scar found on Mercury's surface. NewScientist.com news service. 2008-01-30 [2010-08-19]. （原始内容存档于2008-05-04）.
- ^ Mercury's First Fossae （页面存档备份，存于互联网档案馆）. 信使号. May 5, 2008. Accessed on July 13, 2009.
- ^ Gault, D. E.; Cassen, P.; Burns, J. A.; Strom, R. G. Mercury. Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 1977, 15: 97–126. doi:10.1146/annurev.aa.15.090177.000525.
- ^ Schultz, P. H.; Gault, D. E. Seismic effects from major basin formations on the moon and Mercury. The Moon. 1975, 12: 159–177. doi:10.1007/BF00577875.
- ^ Kiefer, W. S.; Murray, B. C. The formation of Mercury's smooth plains. Icarus. 1987, 72: 477–491. doi:10.1016/0019-1035(87)90046-7.
- ^ Sprague, A. L.; Kozlowski, R. W. H.; Hunten, D. M. Caloris Basin: An Enhanced Source for Potassium in Mercury's Atmosphere. Science. 1990, 249 (4973): 1140–1142. PMID 17831982. doi:10.1126/science.249.4973.1140.