为人类了解水星立了头功的行星探测器是“水手 10号”。它是于1973年11月 3日，纪念哥白尼诞生500周年时，由美国发射的，于 1974年3月29日到达水星上空。“水手 10号”发回的图象表明，水星表面酷似月球，也是环形山密布，也有与月球表面类似的盆地、裂谷等。但水星上环形山多分布于平原区，且直径也没有月球的环形山大。（见图 8.51水星上环形山）

图8.51水星上环形山 图8.52 水星内部结构推测图

“水手10号”的探测结果表明，水星上没有大气。在它的表面看不到曾经被浸蚀过的痕迹，表明它也不存在水。根据探测表明，水星有一个高密度的核，有水星磁场，见图 8.52

水星内部结构推测图。地球磁场会对太阳风和太阳耀斑等太阳活动做出反应，经常产生高度动态变化。 “水手10 ”号曾发现水星磁场也会有类似动态变化，但该飞船的探测结果未能很好揭示出水星磁场的特性。美国宇航局在美国东部时间 2004年8月3日凌晨 2时16分左右，由波音公司的 “德尔塔2 ”型火箭将“ 信使” 号送入太空，这是近30年来美国宇航局向水星发射的第一艘探测飞船。 “信使” 号将利用磁强计等对水星磁场展开长时间的详细观测，进而确定水星磁场强度及其变化规律。科学家们说，研究水星磁场对于深入理解地球磁场与太阳的相互作用会起到帮助。 水星自转一周需58.65个地球日，水星公转一周为 87.97日，也就是说，水星每自转3周，恰好绕日公转两周，这种运动若从水星上看太阳运动的视运动，水星在近日点的“午时”持续一个很长时间，好比太阳横跨星空运动过程中逐渐地慢下来，直到挂在空中完全不动，随后又沿着反方向慢慢地向西移动。因此，尽管水星的自转轴可能同它的轨道面垂直，那里没有像地球和火星上那样的随纬度而改变的季节变化，但是水星的自转—公转偶合现象却产生了温度随经度而改变的季节变化。

水星上的磁场是怎样产生的?为什么水星表面酷似月球，而内部又像地球有一个金属内核呢 ?水星的起源和演化又是如何的呢?共旋理论认为：水星是原始太阳星球，最后生出的“儿子”，那时的太阳等离子洋面粘稠度很高，共旋起电的斥力抛射不可能是最初像转动雨伞抛射雨滴般的“生出彗星”和行星及卫星等。金星没有卫星，水星更不会有。由于水星被抛射时，位置在原始太阳星球的赤道处，水星的高地 (环形山密布区)在赤道区，说明被抛射时，水星的“蝌蚪尾巴”也在赤道区，因此造成水星自转的同性电荷的斥力矩也在赤道区，故水星自转轴基本垂直水星公转轨道面，水星金属内核共旋产生的偶极磁场的磁轴与自转轴基本一致。由共旋理论计算的水星磁场应有 577伽马，与“水手10号”实测到水星表面磁场强度的变幅从 350到700伽马吻合。

共旋理论还认为水星上酷似月球上的环形山是由水星初期共旋起电的内能造成火山喷发而形成的，当时应该有类似氢一类的气体一起喷发和挥发，水星周围有一层稀薄的气体，因此水星环形山周围没有月球环形山周围明亮的辐射“条纹”。只有年轻的环形山周围有辐射纹。由于水星离太阳最近，水星质量和体积均较小，它产生的吸引力也较小，所以水星无法保留大气。水星上白天温度很高，最热高达 427℃，足可以使低熔点的铅、锡熔化。在水星北纬30°，西经 195°的地方有一个很热的盆地。盆地四周有山脉环绕，盆底有一些按同心圆分布的山脉和裂谷；裂谷一般深达几百米，宽度从 700米到9000米不等。共旋理论认为因为水星内核直径为整体的 80%，幔层较薄又有裂谷，因此，共旋起电产生的能量，除一部份成为磁能以外，其余的也容易向宇宙空间泄放，因此水星与月球一样，没有侵蚀的大气和地质活动强烈的外层，水星上也较好地保存太阳系历史的早期事件的记录，因水星是最后“出生”相对这些记录应该比月球上记录“年轻”。

共旋理论对水星演化的解释是否有道理 ,相信美国宇航局发射的“信使”号探测器，此次水星之行肯定有助于寻找答案。

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