彗星67P表面发现大片水冰解开由来已久的谜团

通过欧空局“罗塞塔”飞船上的科学仪器，科学家首次在彗星“67P/丘留莫夫—格拉西缅科”表面发现大片水冰，解开了彗星上是否有水冰这个由来已久的谜团。新发现有助于对彗星上部动力层及其进化的研究。

科学家已知道彗星的彗发，即彗核周围膨胀的气体云，是由水分子控制的，也了解冰是彗核的主要成分之一。但直到此前，彗星表面上的水冰却一直没有被探测到。

研究人员发表在最新一期《自然》杂志上的论文称，这次“罗塞塔”飞船的紫外成像光谱仪（VIRTIS）在彗星67P底部两个地区发现几十英尺的水冰，分别在悬崖壁上和岩屑崩塌落下的碎片中，并在可见光下出现明亮闪耀的斑块。研究人员称，看起来像有破损，或是一些东西落在彗星表面，而且一个面积较大的新区域内暴露出有水冰。这是第一次直接探测到其内部的冰。

通过成像光谱仪进一步分析显示，新暴露区域的水冰粒有两种不同尺寸。在微米范围内的小颗粒形成一层薄薄的霜，可能由彗星旋转形成。当彗星的这一区域远离太阳，水凝结成冰，从彗发脱离到彗核。而在“白天”时水又回到彗发。更大的冰粒有几毫米，一种可能的解释是，当彗星飞近太阳，其浅层地下的冰会蒸发，然后向下移动到较冷的下表面，又在那里的空隙凝结。

研究论文的作者、美国加州喷气实验室行星科学家默西说：“这次发现水冰令人兴奋，由此我们将可以开始了解彗星的上部动力层，以及它们是如何进化的。”

彗星67P的表面像大部分彗星一样，主要被几乎是黑色的有机物质覆盖。这是因为当彗星飞向太阳，暴露在高温下，其表面像冰一样的物质蒸发，从固态变成气体。但彗星地壳上的硅酸盐类物质，类似地球上的岩石、沙子、泥土和含碳物，不易挥发，会随着时间的推移富集在彗星表面。