年終總結||2017年Science上發了哪些行星科學的文章？收藏這篇就夠了~

簡單總結了下2017年Science上發表的行星科學相關的paper（包括In depth或者perspective這樣的介紹也一併列上了，但一個主題在同一期里既有report/research article又有in depth/perspective的，只介紹report/research article），其中一部分我在專欄發過解讀文章的，可以直接戳去看詳細版，其他如果知乎已有相關問題或文章也一併附上，如果沒有的話我簡單加了幾句介紹。

神馬，你問我今年Nature的總結啥時候出？信不信我今年寫不完？

1. Extensive water ice within Ceres』 aqueously altered regolith: Evidence from nuclear spectroscopy （2017.01.06 report）

黎明號探測器的中子和伽馬射線頻譜儀在穀神星地表下發現了大量水冰，表明穀神星上的水冰可能在穀神星形成後的幾十億年里倖存至今。同時，穀神星表層（風化層）的鐵含量低於與水發生過反應的碳球粒隕石，表明穀神星可能經歷了一定程度的冰-石分化，導致其表層成分和整體平均成分有差異。

2. NASA missions aim at asteroid oddballs (2017.01.13 In depth)

Jilted again, Venus scientists pine for their neglected planet (2017.01.13 In depth)

1月4日，NASA知名摳門（劃掉）低成本行星探測項目Discovery探測器計劃通過5進2的選拔，最終選定了兩項小行星探測項目：Lucy和Psyche，每項的金額是4.5億美元。Lucy預計於2021年發射，目標是木星的特洛伊小行星；Psyche預計發射於2023年，目標是一顆叫做Psyche（靈神星）的純鐵鎳質的小行星，它可能來自一顆已經充分熱分異了的大天體破裂後的內核。

幾家歡喜幾家愁，在兩個入選的項目背後，是三個落選的探測項目，其中一個是近地小行星項目，延期一年，繼續觀察，另外兩個都是金星探測項目，全部被斃掉。也就是說從1990s早期開始，NASA至今再未有過金星探測任務。雖然金星環境極端惡劣，探測價值有限，卻成本異常高昂，成功率極低，這樣的低性價比當然不在精打細算的NASA的考慮之列，但之前的科學家們還是寄希望於或許Discovery計劃這樣的低成本項目會給金星探測一席之地，但無情的事實還是告訴大家：探索金星？4.5億美元NASA也覺得不值……PS：好奇號花了25個億，卡西尼花了39個億……emmm……

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3. Mars rover steps up hunt for molecular signs of life (2017.02.03 In depth)

已經進入第五個年頭的好奇號火星車，還有一件「寶器」尚未祭出——那是一套配有9個裝有溶劑的不鏽鋼套環，用於探測遠古的火星生命痕迹。而好奇號，也已開始攀登富含粘土的夏普峰。

4. Lifetime of the solar nebula constrained by meteorite paleomagnetism (2017.02.10 report)

我們知道，行星形成於太陽系早期的氣體和塵埃盤中，但這些氣體和塵埃盤具體是什麼時候消散的呢？通過對特定隕石中微弱磁性的測量，科學家們或許找到了答案——這些氣體或許消散於太陽系形成的400萬年後，同時還帶走了大量磁場。

5. Localized aliphatic organic material on the surface of Ceres (2017.02.17 report)

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6. Mars』 atmospheric history derived from upper-atmosphere measurements of 38Ar/36Ar （2017.03.31 report）

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7. Surface changes on comet 67P/Churyumov-Gerasimenko suggest a more active past （2017.03.31 report）

2014-2016年里，羅塞塔探測器一路跟隨者彗星67P/楚莫留夫從遠方一直到經過位於內太陽系的近日點，這麼長的跟蹤探測可以讓人們有機會看到彗星在距太陽不同距離時表面的連續變化，包括懸崖坍塌、大塊的礫石移動、新的裂縫生成……然而，這種季節性的小尺度變化都不足以形成67P如今的表面形態，這表明67P表面的大部分大尺度地貌都形成與彗星的早期，所以彗星67P的地質歷史上或許曾有過一個非常活躍的時期。

8. Cassini embarks on twilight mission at Saturn （2017.04.14 In depth）

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9. Cassini finds molecular hydrogen in the Enceladus plume: Evidence for hydrothermal processes （2017.04.14 Research Article）

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10. NASA pushes for diversity in planetary science （2017.05.05 In depth）

自2016年12月起，NASA的另一個深空項目——新疆界項目（New Frontiers，目前包括新視野號、朱諾號和OSIRIS-REx號）開始接受競標，候選探測目標包括金星和土衛六等。中標項目將獲得10億美元的資助（比Discovery項目壕一些），雖然不是卡西尼號或者好奇號這類旗艦級項目，但這些中標方向或多或少也可以體現出NASA下一個十年的探測重點。

不賣關子了，這周（2017年12月20日）結果已經出來了，中標的兩個項目分別是彗星67P/楚莫留夫的採樣返回項目CAESAR，以及土衛六的探測項目Dragonfly，預計將於2025年左右發射。還有一點不得不提，痛（喜）心（聞）疾（樂）首（見）的是，金星探測計劃又雙叒叕被NASA斃掉了。

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11. HAT-P-26b: A Neptune-mass exoplanet with a well-constrained heavy element abundance （2017.05.12 report）

目前為止，人類已經發現了幾千顆系外行星，但除了大致的大小、周期、溫度之外，我們對它們的具體情況（例如大氣層成分）依然知之甚少，尤其是對那些比木星小的系外行星。科學家們通過哈勃和斯皮策空間望遠鏡獲取的一顆發現於2011年，海王星大小的系外行星HAT-P-26b附近大氣層的光譜數據，探測到了這顆的行星的大氣層中有水的信號，並以此估算了HAT-P-26b大氣層中重元素的含量。結果表明，HAT-P-26b的大氣層似乎非常原始和純凈，幾乎沒有受到富含金屬的星子的污染。

12. Global drainage patterns and the origins of topographic relief on Earth, Mars, and Titan （2017.05.19 report）

目前的觀點認為，火星和土衛六和地球一樣，曾經在某個歷史時期曾經有過河流（注意，不一定是液態水的河流，比如土衛六上的河流就是液態的甲烷），那麼這些不同時期、不同規模的河流應當在天體表面留下各自的侵蝕痕迹。科學家們對比了三個天體上的河道特徵，並分析了它們各自對天體表面地貌塑造的影響。

13. Jupiter』s interior and deep atmosphere: The initial pole-to-pole passes with the Juno spacecraft （2017.05.26 research article）

Jupiter』s magnetosphere and aurorae observed by the Juno spacecraft during its first polar orbits（2017.05.26 research article）

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14. Redox stratification of an ancient lake in Gale crater, Mars （2017.06.02 research article）

好奇號火星車的著陸地蓋爾環形山，被認為是一個由河流和地下水灌注的古代湖泊的遺址。科學家們通過好奇號獲取的三年半的探測數據，分析了此處的化學環境。結果發現，由於氧化還原分層，這裡不同地層的沉積物有較大差異，以此可以推測火星氣候的變化歷史。

15. Xenon isotopes in 67P/Churyumov-Gerasimenko show that comets contributed to Earths atmosphere （2017.06.09 report）

科學家們通過分析羅塞塔號獲取的彗星67P釋放的氣體，發現其中的氙同位素比例與地球大氣層中的氙同位素比例驚人地吻合，以此推算，地球大氣層中的氙氣可能約有1/4來自彗星。

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16. New haul of distant worlds casts doubt on Planet Nine （2017.06.23 In depth）

去年有個大新聞，不知道大家還記得不。那個把冥王星踢出九大行星之列的麥克·布朗團隊，宣布他們又棒棒噠幫大家補上了第九大行星。他們通過軌道計算認為柯伊伯帶某些矮行星的軌道異常（聚攏）很可能來自一顆隱藏在冥王星軌道之外的之前未被發現的巨行星，稱為Planet Nine或者Planet X。但是注意，這顆行星只是在理論上計算得到的，並沒有實際觀測到！不過今年6月，其他團隊新發現了4顆海王星外天體，它們的軌道特徵並不需要藉助第九大行星猜想來解釋。這一發現雖然並不足以推翻之前的第九大行星猜想，但也算是不小的質疑。

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17. Identification of a primordial asteroid family constrains the original planetesimal population （2017.09.08 report）

通常認為，相當一部分小行星本身是其他小天體碰撞後產生的碎片，通過反推它們的軌道，可以追溯某些小行星破碎之前的母星，這些來自同一母星的小行星們就被認為來自同一個小行星族。目前已知的小行星中，有1/4已被明確歸類於一百多個小行星族。科學家們新發現了一個年齡約40億年的小行星族，其碎片如今遍布主帶小行星內側，絕大多數是暗小行星（dark asteroids）。通過對小行星來源的追溯，可以幫助我們更好地推測幾十億年前太陽系形成之初的原行星盤的狀況。

18. In situ measurements of Saturn』s ionosphere show that it is dynamic and interacts with the rings （2017.12.11 report）

在卡西尼號最後的日子裡，它勤勤懇懇地探測了土星環內的結構和性質，並對土星電離層進行了直接測量。卡西尼號的無線電和等離子波探測儀(RPWS)探測到了一個溫度低、密度高、富有活力且和土星環不斷相互作用的土星電離層，並且發現土星高層大氣的南北差異部分來自於土星A環和B環削弱了土星高層大氣的電離作用。

19. Saturns rings are solar system newcomers （2017.12.22 In depth）

卡西尼最後階段對土星環的質量和被微隕石的污染程度的結果顯示，土星環極其年輕，可能只存在了幾百萬年而已。而在此之前很多科學家們認為土星環形成於星子之間的撞擊，因此在太陽系歷史的早期就已經存在了。這一結果目前發表於2017年年底的國際地球物理年會（AGU）上。對此，科學家們不得不重新思考土星環的形成機制。

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