水星是离太阳最近的行星，其形成过程在许多方面仍然充满谜团。与地球相似，水星也拥有一个金属内核，但其内核在体积中所占的比例要高得多——达到85%，而地球仅为15%。
美国国家航空航天局的MESSENGER任务是首个环绕水星运行的航天器，其测量结果显示水星的化学成分与地球存在显著差异。水星的氧含量相对较低，这表明它是由太阳系早期不同成分构成的。然而，准确确定水星的氧化状态在现有数据中是相当复杂的。
在亚利桑那州立大学地球与空间探索学院，科学家拉里·尼特勒领导的一项新研究中，利用MESSENGER任务期间收集的数据来测量和绘制水星表面微量元素铬的分布情况。
铬以其在金属制品上展现出的高光泽和抗腐蚀性而闻名，同时也为红宝石和祖母绿提供了颜色。然而，铬可以以多种化学状态存在，因此其丰度能够揭示形成岩石的化学条件。
尼特勒及其团队发现，水星上铬的含量差异约为4倍。他们建立了理论模型，估算在水星在不同条件下分裂为地壳、地幔和地核时，表面可能存在的铬量。通过将这些模型与实际测得的铬丰度进行对比，研究人员确认水星的大型金属核心中必定含有铬，并为地球的整体氧化状态设定了新的限制。
这项研究的成果已于7月份发表在《地球物理研究:行星》杂志上。
尼特勒表示：“这是首次在任何行星表面直接探测到铬并绘制出其分布图。”他补充道：“根据可用氧气的数量，铬可能以氧化物、硫化物或金属矿物的形式存在，通过将数据与先进的建模技术结合，我们能够获得关于水星起源和地质历史的独特见解。”
西华盛顿大学的Asmaa Boujibar参与了论文中描述的建模工作，她补充说：“我们的模型基于实验室实验，证实了水星中大部分铬集中在其核心。由于水星独特的组成和形成条件，我们无法直接将其表面组成与地球岩石的数据进行比较。因此，有必要进行实验，以模拟这颗行星形成时的特定缺氧环境，这与地球或火星的情况不同。”
在这项研究中，尼特勒、Boujibar及其合著者收集了实验室实验的数据，并分析了铬在不同氧丰度下的行为。他们随后开发了一个模型来研究铬在水星不同层次中的分布。
研究结果表明，铬的很大一部分确实被隔离在地核中，类似于铁。研究人员还观察到，随着地球变得越来越缺氧，更多的铬被隐藏在其内部。这些发现显著提升了我们对水星元素组成和地质过程的理解。
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希望本篇文章《研究人员利用美国宇航局信使号任务的数据对水星中的铬进行测量》能对你有所帮助！
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