“比皮科伦坡”再探水星：揭秘北极永久阴影区

“比皮科伦坡”再探水星：揭秘北极永久阴影区

2025年1月8日，欧日合作的“比皮科伦坡”探测器成功完成了第六次飞掠水星的任务，这是其在2026年进入水星轨道前的最后一次关键机动。在这次飞掠中，探测器距离水星表面最近仅295公里，拍摄到了前所未有的高分辨率图像，特别是对水星北极区域的“永久阴影区”进行了详细观测。

在飞掠过程中，“比皮科伦坡”搭载的监测相机（M-CAM）首次近距离拍摄到了水星北极的永久阴影区。这些区域由于特殊的地形和位置，太阳光线永远无法直接照射到坑底，使得这些陨石坑内部成为太阳系中最寒冷的地方之一，尽管水星是离太阳最近的行星。

特别值得关注的是，探测器拍摄到了Prokofiev、Kandinsky、Tolkien和Gordimer等大型陨石坑的详细影像。这些陨石坑的边缘投射出永久的阴影，覆盖了坑底。科学家们此前就推测，这些黑暗的陨石坑中可能蕴藏着冰冻的水。这一发现如果得到证实，将彻底改变我们对水星这颗炙热行星的认知。

除了永久阴影区，探测器还拍摄到了水星北极附近的广阔火山平原——极地平原（Borealis Planitia）。这是水星上最大的“平滑平原”区域，形成于约37亿年前的一次大规模火山喷发。当时流动的岩浆淹没了原有的撞击坑，如影像中可见的Henri和Lismer撞击坑。平原表面的褶皱结构，可能是由于行星内部冷却收缩而形成的。

在2024年12月1日的第五次飞掠中，“比皮科伦坡”首次使用MERTIS（中红外热辐射光谱仪）对水星进行观测。这是人类首次在中红外波段（7-14微米）观测水星，收集到了关于水星表面温度和矿物组成的重要数据。这些数据将帮助科学家了解水星表面的物质构成，解开这颗神秘行星的地质历史。

“比皮科伦坡”探测器于2018年发射，是欧洲航天局（ESA）和日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的联合项目。探测器由两个主要部分组成：ESA的水星行星轨道器（MPO）和JAXA的水星磁层轨道器（MMO）。在进入水星轨道前，这两个轨道器由一个转移模块（MTM）携带，该模块配备了先进的电推进系统。

这次飞掠也是M-CAM相机最后一次近距离拍摄水星。在2026年进入水星轨道后，转移模块将与两个轨道器分离，轨道器将开始其主要的科学探测任务。届时，MPO将专注于水星表面和内部结构的研究，而MMO将探测水星的磁场和周围环境。

“比皮科伦坡”任务承载着多项重要科学目标：

• 研究水星的表面组成和地质历史
• 探测水星的内部结构和磁场
• 分析水星周围的空间环境和太阳风相互作用
• 寻找水星上可能存在水冰的证据

随着2026年进入水星轨道时刻的临近，这项雄心勃勃的探测任务即将进入高潮。它不仅将为我们揭示水星的诸多谜团，还将深化我们对太阳系形成和演化的理解。