首先要強調的是：最近幾年科學家已經發現，水星上是有水的！水星的兩極都有大量水冰。
當然，在很長一段時間內，人們確實認為，水星上不可能有水存在。下面就來說說，我們對這個問題的認識是怎麼變化的。
根據信使號返回的數據，NASA繪製的水星地質圖（圖片來源：NASA）
水星在中國之所以叫“水星”，並不是因為古人覺得水星上有水，就像“金星”的得名也不是因為上面有金礦。在我國古代，陰陽五行之說盛行，5顆肉眼可觀測到的行星，也就分別以金、木、水、火、土命名。
順帶一提，英文中的水星（Mercury）雖有“水銀”之意，但卻與這種元素無關——此處的Mercury來自希臘神話中的赫爾墨斯，在羅馬又稱墨丘利。水星離太陽最近，因此在八大行星中跑的最快；而赫爾墨斯作為宙斯的信使，也是以速度見長。
在很長一段時間內，人們都覺得水星上絕對不會有水出現，無非兩大原因：一是“近”，二是“小”。
首先，我們知道，水星是離太陽最近的一顆行星，最近太陽最近時只有4600萬千米，相當於地球公轉軌道半徑的三分之一。在太陽的照射下，水星上的白天溫度極高，可以達到430攝氏度，就算有水也蒸沒了。
另一個原因在於，水星也是最小的一顆行星，所以它對氣體分子的吸引力比不上地球。只需要4.25千米/秒，物質就能從水星逃走。相比之下，地球上的逃逸速度是11.2千米/秒。因此，包括水蒸氣在內，水星大氣中的分子很容易就能逃到太空中，所以水星幾乎沒有大氣層。
水星結構圖（圖片來源：《萬物》）
但是最近幾十年，當科學家開始用更強大的設備觀測水星、將探測器送往水星時，卻發現了意料之外的驚喜。
故事要從上世紀70年代說起。1973年，美國航空航天局（NASA）向水星發射了第一個水星探測器——水手10號。水手10號繞水星飛了3次，做了不少重要的事：它拍攝到近一半的水星表面照片、幫助科學家發現磁場並測量溫度，還順帶探訪了金星。這裡我們要說的是，通過水手10號傳回的照片，我們發現水星兩極有不少坑坑窪窪的隕石坑——雖然與“水”沒有直接關聯，但卻為接下來的發現埋下的伏筆。
1991年，當時世界上最強大的射電望遠鏡——設在波多黎各島上的阿雷西博望遠鏡向水星發射雷達波後，反射回來的信號裡出現了一些很明亮的區域。有趣的是，這些區域幾乎都在水手10號發現的隕石坑裡。想象一下，如果這裡有一個坑，坑裡還能反射回很多光線，你會想到什麼？沒錯，這裡可能被冰覆蓋。正是這一發現讓人類首次懷疑，水星的兩極可能有水冰。
阿雷西博望遠鏡（圖片來源：wikipedia）
大約20年後，這個猜測得到了證實。2011年，NASA的信使號水星探測器經過7年飛行，進入水星軌道。和它的前任相比，信使號不僅能環繞水星飛行、拍下水星的全貌，還攜帶了更多的精密儀器。正是其中的一款新儀器，為水星上水冰的存在提供了實錘。
信使號水星探測器
2011年11月，NASA確認，此前發現的“明亮區域”就是水冰！
阿雷西博望遠鏡觀測到的明亮區域（黃色），即為水冰存在的區域（圖片來源：NASA）
那麼，信使號怎樣在不能直接取樣的情況下證明，那塊區域就是水冰，而不是其他物質？關鍵在於一個叫做“中子譜儀”的儀器。我們都知道一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構成，而這種儀器可以測出氫的含量。也就是說，通過氫原子含量這個間接證據，科學家首次確認水星上有（固態的）水，而且水的含量還不少。
問題來了，既然前面說了水星很難保留水分子，那這裡的水又是怎麼回事？
還記得上面說過，水星幾乎沒有大氣層嗎？缺少溫室氣體的庇護，水星地表熱量散失很快。在沒有光照的夜間，最低溫度低達零下170℃。另一方面，由於水星的自轉軸傾角非常小，只有0.1度，因此在水星的兩極存在很多永久陰影區——相當於一年到頭都是寒冷的黑夜。這裡常年處在零下170℃的極端寒冷環境中。在這種環境中，無論是彗星帶來的水，還是自身內部逸出的水蒸氣，都會瞬間凝結成冰。
值得一提的是，在證實有水冰存在的同時，NASA還宣佈，在水星表面發現了凍結的有機物。不過，不要幻想水星生命。和水一樣，這些有機物很可能也來自撞向水星的隕石或彗星。
雖然信使號給我們帶來了不少新發現，但關於水星，還有很多未解之謎。畢竟，水星一直是被我們“冷落”的近鄰，至今只有上面提到的兩次探測任務。這一方面是因為，我們一直覺得它沒什麼探索的價值；另外，由於離太陽很近，探測器在接近太陽的過程中會不斷加速，所以科學家需要為探測器準備大量燃料，用於“剎車”。現在，我們知道水星非常有趣、有價值，而且技術進步也讓水星探測變得更容易。
貝比科隆博水星探測器藝術圖
整整4年前的2015年4月30日，信使號完成了最後一項使命：撞向水星北極，長眠於這顆鄰近但神祕的行星之上；2018年10月20日，歐洲和日本合作研發的“貝比科隆博”（BepiColombo）水星探測計劃發射了兩個探測器，它們將在2021年首次飛掠水星，開始新一輪的水星探測。水星上還有哪些令人驚喜的發現？也許，再過幾年，就有新的答案了。