
水星是最靠近太陽的行星,公轉快速,因此以羅馬的信使之神「墨丘利」(Mercury) 來命名。本篇除介紹水星的基本知識與特色,也從神話的角度進一步加深大眾對水星的印象。

水星樣貌
第一眼看到水星,很多人都會以為是月球,灰白色的底,遍布的隕石坑,若不特別註明,還真容易誤認為月球,雖然兩者都沒有空氣,因此都有著許多隕石坑,但水星表面覆蓋一層黑色石墨,因此整體看起來較為灰暗,不像月球有著大面積特殊形狀的黑斑。古代中國人肉眼觀測水星,也覺得它顏色偏灰、較接近黑色,於是便用五行中對應黑色的「水」來命名,稱之為水星。

水星與水
一般而言,水星距離太陽那麼近,照理來說水分應該早就被太陽烤乾了,不過在極區的太陽照射角度最斜,若有隕石坑的話,的確可能存在陽光照射不到的死角,讓水冰能夠有機會存在。事實上科學家也藉由阿雷西博電波望遠鏡 (Arecibo Radio Telescope) 與信使號探測器(英文縮寫為 MESSENGER,全名為 MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging) 觀測到,水星北極的隕石坑內有水冰的存在。

從水冰分布圖中,顯示水星北極區域的水冰分布狀況,黑白水星底圖則是 2011-2012 年間繞行水星的信使號探測器所拍攝的全星地圖,黃色區域是阿雷西博電波望遠鏡於 1991 年觀測到的強烈電波回彈訊號,紅色區域則是根據信使號測得的地勢高低所推估的熱力學模型中溫度極低的區域,兩圖相疊後,黃色區域都落在紅色區域內,正好驗證了阿雷西博天文臺當年的假設:隕石坑內強烈反射電波的物質是水冰。總而言之,水星不是因為有水才叫作水星,但水星上也確實有水的存在。
由於缺乏大氣層,水星就像一顆太空中的大石頭,吸熱快,散熱也快,照射太陽那一面溫度可高達攝氏 430 度,背對太陽那一面則低至攝氏零下 170 度,溫差達到 600 度,是八大行星之冠,若要在水星上找尋最適合人類停留的地方,或許只能一直隨著水星的自轉,在日夜交接的區域不斷移動,才不至於被凍僵或燒焦。
水星內在
在太陽系裡,水星是體積最小的行星,但密度卻高達 5.43 g/cm3,這對於體積只有地球的 5.6% 大小的星球來說是很不尋常的,即便是地球這麼大的體積,加上了中心的重力壓縮後也才只有 5.51 g/cm3 的密度,這麼小的水星為何會有如此大的密度?由此看來,水星勢必有著整體比例極大的鎳鐵核心,大約佔 80% 左右,且根據水星擁有磁場來看,這巨大的核心必定有部分呈熔融狀態的流體在旋轉,才能產生全球性的磁場。巨大的核心與相對單薄的地函,或許水星曾經和某個原行星撞擊過,導致核心裸露以及散失大部分的地函,最後變成現在的模樣。但若真是被撞過,為何水星還能保持接近零度(0.034 度)的自轉軸角度呢?有沒有可能水星一開始形成時就是這個模樣了?關於這個謎團,仍需要更多的數據與研究。
運行規律
由於水星運行在地球內側的軌道,當水星與地球位在同一側時,便有機會看到水星如彎月般微笑著,也能看到如上弦月、下弦月般的陰晴圓缺,若水星在地球外側便看不到這個現象,頂多只能看到少部分黑邊的盈凸現象,不過這一般需要用望遠鏡才看得到。
在太陽的強大引力作用下,水星的自轉週期與公轉週期維持著 3:2 的比例,繞太陽一圈等於 88 個地球日,自轉一圈是 58.6 個地球日,但即使自己轉了一圈,水星上同一點要再次面對太陽則需旋轉更多角度,因此水星上的 1 天長達地球的 176 天,剛好等於公轉週期的 2 倍,也等於自轉週期的 3 倍。由於這神奇的運行規律,在水星上看到的太陽,會先往西移動,接著靜止,倒退,再繼續往西走。請參考水星公轉動態模擬圖。

神話水星
水星的英文是 Mercury,中文翻譯成「墨丘利」,是羅馬神話中的「信使神」,也就是希臘神話裡的「荷米斯」 (Hermes) ,父親是神王宙斯,母親是山林七仙女中的長女邁亞 (Maia) ,標準配件是有翅膀的飛翼鞋以及雙蛇杖,飛翼鞋是工匠之神赫菲斯托斯 (Hephaestus) 所打造,能讓荷米斯飛天遁地,自由進出神界、人界與冥界,因此被宙斯任命為傳遞神旨的信使神,而象徵和平與談判的雙蛇杖,則有另一個故事。

荷米斯剛出生時便非常調皮,偷跑到哥哥阿波羅豢養的牛群中,因為肚子餓,宰了牛來吃,途中撿到一個龜殼,突發奇想,將牛吃剩的部分取出牛角與牛筋,再跟龜殼組裝成一把七弦琴,最後又當作什麼事都沒發生,繼續躺回搖籃裡睡大覺。阿波羅利用占卜得知兇手是弟弟荷米斯後,氣得跑去找父親宙斯告狀,謊言終究紙包不住火,宙斯命令荷米斯道歉,為了賠罪,荷米斯將創造出的七弦琴送給阿波羅,這把琴便成為希臘傳統樂器「里拉琴」 (Lyre) 。作為交換,阿波羅將能招喚牛群的黃金魔法杖送給了荷米斯。

後來有一天荷米斯在路上看見 2 隻蛇在打架,便將黃金杖靠近牠們,結果兩蛇立刻爬上黃金杖交纏在一起,並與黃金杖合體成為雙蛇杖 (Caduceus),因此古希臘的傳令兵也會以雙蛇杖作為身份象徵與護身符,手持雙蛇杖時便具有外交豁免權,任何人不得攻擊,否則會被視為對神明的褻瀆。

以水星之名
水星為何叫墨丘利呢?主要是因為水星繞太陽公轉的週期只有 88 天,是太陽系裡最快速的,就像是急速奔波於太陽兩側,於是便以移動速度最快的墨丘利來命名,此外,神奇的液態金屬「汞」(也就是水銀)有著快速流動的特性,因此英文也叫做 mercury。除此之外,於 2004 年發射,2011 年進入水星軌道的太空探測器,也就是本文前段說到探測證明水星有水冰的「信使號」,也是跟信使神墨丘利有關。
現代有個知名的法國品牌 Hermès 也跟荷米斯的英文名相同,中文翻譯成「愛馬仕」,不過跟神話沒有關係,純屬巧合。
古代中國對於水星也有不同的見解,除了顏色偏黑對應到水元素之外,古人觀察到水星出現在太陽兩側的分離視角不超過 30 度,相當於太陽移動一個時辰的角度,因此水星也稱為「辰星」。
結語
小小的一個水星,竟藏著不少秘密,且還有更多秘密等待人們發掘。下一期將介紹位置排名第二的金星,敬請期待。


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