由於我們身處在太陽系，相對於宇宙中的其他天體來說我們有獨特的距離優勢。因此太陽系是我們在整個宇宙中，研究行星、衛星、小行星和彗星系統最透徹的地方。我們都想過一個問題，水星它叫“水星”，那麼它到底有沒有水呢？下面我們就解答這個問題。

起初的水星是一顆不為人知的星球

其實在整個太陽系統中，水星一開始是一顆最不為人知的行星。因為水星離太陽很近，我們無法用望遠鏡在良好的條件下看到它，如果我們直接用望遠鏡直接對準水星，太陽強烈的光線會破壞望遠鏡的光學系統！也正是因為這個原因，哈勃從未拍攝過水星的影象。如果我們等到太陽落山之後去看水星，水星還是那麼小，那麼遙遠，地面上的望遠鏡幾乎無法分辨水星表面的特徵。

直到20世紀70年代初，NASA發射了水手10號宇宙飛船第一次探索太陽系的深處，我們也第一次獲得了水星的天體資料和清晰影象。

水星上為什麼會有水？

跟我們預計的一樣，水星和月球有很多的相似之處：水星是一顆內太陽系中佈滿隕石坑、無大氣的岩石天體。而且它還於月球有一個重要的相似特徵：不像我們地球那樣，水星的自轉軸幾乎於太陽的赤道平面垂直！也就是沒有傾角。事實上，在太陽系的所有行星中，水星有最小的軸向傾斜！

下面我們先說以下地球！在地球上，我們的軌道繞日軌道幾乎是一個完美的圓。沒錯，從技術上講地球的軌道確實是一個橢圓，但是地球在公轉軌道上離太陽最遠的地方，實際上只比離太陽最近的地方遠了3.5%。這就是為什麼地球的季節是由軸向傾斜決定的（23度）而不是地球軌道的偏心率。

(事實上，在地球北半球冬季的時候，地球在軌道上離太陽最近；但我們依然是寒冷的冬天，這說明軸向傾斜對季節的影響遠遠超過了軌道偏心率！)

但水星的情況與地球正好相反，實際上水星是最太陽系中的偏心率最大的行星！遠日點比近日點遠了52%！因為水星的軸向傾斜幾乎可以忽略不計（0.1°）所以水星軌道的橢圓度決定了水星表面的季節。因此與地球不同的是，地球上的每極都有6個月的白天，然後是6個月的夜晚，而水星的兩極上的太陽總是處在白晝交界線上。

上圖我們可以看到在水星南極上的陰影；這其實和月球南極的故事非常相似。月球相對於太陽的傾斜度只有1.4°，這意味著太Sunny線總是擦過月球的兩極。

因為月球包括南極地區有大量的隕石坑，這就意味著如果兩極地區的隕石坑夠深，而且離南極足夠近，那麼隕石坑內部將永遠不會暴露在Sunny下！

由於月球表面沒有大氣，因此來自太陽的輻射能量非常大，這些輻射粒子可以使月球上的任何原子或分子獲得足夠的動能脫離月球的引力。所以整個月球表面都沒有水分子，氫氣，氧氣，甲烷，氨，氮。只有月球外表面那些重一點的岩石顆粒。

但是在一個常年被陰影籠罩的隕石坑裡，溫度在50開爾文左右，一旦有物體掉入隕石坑，就永遠出不來了。

這包括來自彗星、小行星和其他任何降落在月球表面的物質。當然，彗星和小行星上裝載著我們最喜歡的化合物：水、甲烷和氨！

所以我們在月球上這些常年被陰影籠罩的隕石坑裡發現了水和有機物（任何含有碳鍵的分子）一點都不奇怪。隨著對水星雙重成像技術的出現，我們也在水星上這些永久被陰影籠罩的隕石坑中發現了水和有機物。

雖然這一切都在意料之中，根據月球的情況足以讓我們推斷出水星極地的隕石坑也有水的存在。但這也是一個偉大的發現！

總結：每個水星和月球一樣的星球上都有水！

這種情況在金星或木星上卻行不通，因為金星或木星的大氣會發生對流，將熱量帶到陰暗的隕石坑，從而阻止隕石坑無限期地容納物質。如果我們根據水星和月球的情況，更進一步去考慮太陽系外的其他恆星系統，這足以讓我們邁出令人信服的一步！

這預示著在任何恆星的周圍，任何沒有大氣和軸向傾斜足夠小的岩石行星上，在其兩極都會留下永久的隕石坑陰影，這些隕石坑將包含太陽系常見的冰和其他冰凍物質。除非一個這樣的岩石行星離母恆星非常近導致溫度過高，無法儲存冰凍物質。(水星離太陽的平均距離超過5000萬公里)

這就是為什麼水星上不僅有水，而且可能每個水星和月球一樣的星球上都有水！