第六节 探访水星
第六节 探访水星
水 星
水星，中国古代称为辰星。在公元前5世纪，水星一度被认为成两个不同的行星，这是因为它时常交替地出现在太阳的两侧。当它出现在傍晚时，它被叫做墨丘利;但是当它出现在早晨时，为了纪念太阳神阿波罗，它被称为阿波罗。毕达哥拉斯后来指出他们实际上是相同的一颗行星。
水星主要由石质和铁质构成，密度较高。自转周期为58.65天，自转方向和公转方向相同，水星在88个地球日里就能绕太阳一周，平均速度47.89千米，是太阳系中运动最快的行星。无卫星环绕。它是八大行星中是最小的行星，也是离太阳最近的行星。
水星有没有磁场
水星有没有磁场?20世纪70年代以前，谁都不知道。而一般估计，这么小的一个天体大概是不会有磁场的。
1973年11月，第一个水星探测器发射成功，它的既定考察任务中，有一项就是探测水星究竟有没有磁场。它就是美国的“水手10号”探测器。探测器曾经3次从水星上空飞过，那是在1974年的3月29日和9月21日，以及1975年3月16日。
“水手10号”第一次飞越水星时，最近时距水星只有720多千米。探测器上的照相机在拍摄布满环形山的水星地貌的同时，磁强计意外地探测到水星似乎存在一个很弱的磁场，而且可能是跟地球磁场那样有着两个磁极的偶极磁场。水星表面环形山和磁场的发现使科学家很感兴趣，因为这些都是前所未知的。但是，磁场的存在必须得到进一步的证实，这就要等待到“水手10号”与水星的另一次接近。
由于“水手10号”第一次飞越仅拍摄到水星表面的37%，所以人类对水星的了解还很少。
“水手10号”首次掠过水星
“水手10号”探测器的飞行轨道是这样安排的:在到达水星区域时，它每176天绕太阳转一圈。我们知道，水星每88天绕太阳一周，也就是说，水星每绕太阳两圈，“水手10号”来到水星附近一次，飞越水星并进行探测。
“水手10号”第二次飞越水星时，距表面最近时在48000千米左右，对水星磁场没有发现什么新的情况。为了取得包括磁场在内的更加精确的观测资料，科学家们对探测器的轨道作了校准，使它第三次飞越水星时，离表面只有327千米，而且更接近水星北极。观测结果是十分令人鼓舞的:水星确实有一个偶极磁场。从最初发现到完全证实，刚好是一年时间。
水星的偶极磁场与地球的很相像，极性也相同，即水星磁场的北极在水星的北半球，其南极在南半球。
“信使号”探测器光临水星
尽管水星是地球的近邻，但人类对于它的了解却非常有限;对它的探索也仅在几十年前进行过唯一的一次。水星究竟是怎样形成的?它的上面到底有没有水?为什么它的密度如此之高?一系列的问题都有待解答。
1974年3月，“水手10号”实现了人类与水星的第一次近距离接触。它3次飞过水星上空，拍摄下了数千张水星表面的图片。然而，令人遗憾的是，“水手10号”只拍摄下了水星的远景和其表面45%的图片，而这个星球另一半究竟是什么样子，对人们来说，依然是个谜。
随着航天器隔热技术和计算机技术的发展，时隔30年后，美国宇航局终于再次向水星发射了一架航天器——“信使号”，对这颗神秘星球展开探索。
因为水星与太阳的距离过于接近，地球上的观测设备和太空中的哈勃望远镜等面对强烈的阳光照射，都难以对它进行直接观测，因此，这次发射“信使号”的探测行动意义重大，它将从6个大的方面对水星进行探索和考察。
(1)为什么水星的密度如此之大?
(2)水星的地质形成历史是怎样的?
(3)水星的核心部分的具体构造是怎样的?
(4)水星的磁场是如何形成的?有什么特点?
(5)水星的磁极有什么特点?
(6)为什么挥发物质对于水星来说特别重要?
总重量1100千克，体积相当于一辆普通SUV汽车的“信使号”探测器，是由NASA投资开发、美国卡内基学院和约翰·霍普金斯大学应用物理实验室主导负责研制;先后有6个国家的20多个研究机构提供了重要的帮助。
“信使”号探测器
“信使号”探测器总成本4.27亿美元，总重量1100千克(探测器主体500千克+推进器600千克)，主体体积1.27米×1.85米×1.42(长×宽×高)。
为了让探测器适应水星特有的大气环境和高温，科学家作出了一系列的尝试，并最终制造出了“全副武装”的“信使号”。
2004年美国东部时间8月2号凌晨，北京时间2号下午，“信使号”探测器，搭乘“德尔塔2号”火箭，飞向水星。
在2006年10月年和2007年6月，“信使号”两次经过距离水星最近的行星——金星，尤其是第二次到达距离金星表面300千米的上空。这一过程为科学家更好的调整“信使号”的飞行方式和倾斜角度打下基础，从而顺利地进入水星轨道。
据悉，2008年1月和10月，以及2009年9月，“信使号”将3次接近水星运行轨道，拍摄下日光照射下的水星图象;同时科学家将借这几次机会对“信使号”的工作方式做最后的测试和调整。最终在经过近7年的漫长飞行旅程之后，“信使号”将在2011年3月正式进入水星的运行轨道，开始为期一年的观测和记录工作。
根据计划，“信使号”的探索工作将于2012年3月正式结束，而科学家对于“信使号”搜集的所有数据的分析和结论，将要等到2013年才能完成。
虽然人类至今对水星还知之甚少，但“信使”号的发射，以及其他正在进行中的水星探索计划让我们相信，对水星的深入了解已经指日可待。