Kelsey Crane és Christian Klimkzak geológusok, a grúziai egyetemen (USA) becsülték meg a higany hűtési sebességét és azt az időtartamot, amely alatt a Naprendszerben a legkisebb és legközelebbi bolygó megszerezte a jelenlegi méretét. A tanulmányt a Geophysical Research Letters folyóiratban teszik közzé, és röviden beszámolnak az American Geophysical Society blogjairól.
A higany körülbelül húszszor könnyebb és kisebb, mint a Föld, az átlagos sűrűség körülbelül azonos. A Mercury év 88 napig tart.
A higany különbözik a Naprendszer többi bolygójától nagy fémmagja miatt - ennek az égitestnek a sugara 85% -át teszi ki. Összehasonlításképpen, a Föld magja csak a felének a sugara. A Vénuszon és a Marsonál ellentétben a Merkúrnak, akárcsak a Földnek is, saját magnetoszféra van, nem indukált.
A MESSENGER űrállomás (MErcury Surface, Space Environment, GEochemistry) számos ráncot, hajlítást és hibát talált a Merkúr felületén, ami egyértelmű következtetést tesz lehetővé a bolygó tektonikus aktivitásáról, legalábbis a múltban. A külső kéreg szerkezetét a tudósok szerint a bolygó belsejében zajló fizikai folyamatok, különösen a köpeny hőterjedése és valószínűleg a mágneses mező generálása határozza meg.
Mercury összeállított képe a Mariner 10 képeiből. Kép: NASA
Az első adatok, hogy a higany mérete változik, a Mariner 10 űrállomáson érkezett. A bolygó felszínén escaptokat találtak - magas és kiterjesztett sziklák. A tudósok azt sugallták, hogy a higany lehűlésekor merültek fel, amelynek eredményeként egy kisebb méretű, bolygókéreg kéreg deformálódott. A geológusok azonban csak most tudták megbecsülni, hogy mikor és milyen sebességgel zajlottak ezek a folyamatok.
A MESSENGER állomás által gyűjtött kráterekre vonatkozó adatok segítettek. A geológusok úgy vélik, hogy a bolygó globális összehúzódása több mint 3,85 milliárd évvel ezelőtt kezdődött. Azóta a higany felülete közeledik a központjához, évente 0,1–0,4 milliméter sebességgel.
A bolygó hanyatlása fokozatosan lelassul, és most már szinte észrevehetetlen. Összességében a higany sugara több mint öt kilométerrel csökkent.
Promóciós videó:
A kutatók úgy vélik, hogy a Mercury 3,8 milliárd évvel ezelőtt véget ért és 400 millió évig tartó meteoritbombázás után kezdett összehúzódni. Ebben az időben számos ütköző kráter jelent meg a Merkúron, a Vénuszon, a Földön, a Holdon és a Marson. A kataklizma okai nem egyértelműek. Valószínűleg annak oka a gáz óriások keringésének megváltozása vagy valamilyen gravitációs zavar a Naprendszer szélén, amelynek eredményeként sok üstökös és aszteroida rohant a központjába. Fújásaik melegítették a Merkúrot.
A Merkúr kráterének életkorát a Holdon a geológiai képződmények kialakulásának idejének meghatározására használt módszerrel becsülték meg. Minél jobban lebomlik a kráter, és annál sötétebb lesz a beborított por miatt, minél idősebb. Ez a vizuális módszer bebizonyította magát a kráterek ragaszkodásán a Holdon, amit megerősítenek a talajminták radioizotóp-elemzésének eredményei, amelyeket a Földre szállítottak az amerikai Apollo által vezérelt holdprogram alatt.
A szakemberek által vizsgált higanykráter átmérője meghaladja a 20 kilométert. Összességében több mint hat ezer geológiai képződmény tulajdonságát elemezték, amelyek közül sokra korábban nem fordítottak figyelmet. A legtöbb funkció, bár nem minden, kiderült, hogy a Merkúr globális összehúzódásával társul. A régi kráterek általában keresztezik egymást, ami azt jelenti, hogy ezek a kráterek még a bolygó összehúzódása előtt keletkeztek. A fiatal krátereket a hibák általában nem érintik.
A tudósok egyetértenek abban, hogy a higany továbbra is kiváló platform a földi bolygók kialakulásának és fejlődésének modelleinek tesztelésére. Az égi test továbbra is változik, bár a tektonikus aktivitás majdnem leállt, és a mágneses mező egyre inkább gyengül. A Vénusznak és a Marsnak hosszú ideje nem volt saját mágneses mezője, a Vénuszon a tektonikus aktivitásnak még nem volt ideje megjelenni, és a Mars valószínűleg már véget ért.
Apollodorus kráter és Pantheon barázdák. Kép: NASA
Ezenkívül a szárazföldi csoport égi testének a Nap körüli protoplanetáris korongból történő kialakulásának egyik legújabb szimulációja azt mutatta, hogy a higanynak egyáltalán nem kellett volna keletkeznie. A csillagászok 110-szer futtatják a modellt az N-test problémájának keretein belül, amelyhez több mint száz nagy bolygóembriót és körülbelül hat ezer bolygómintát használtak. A legtöbb indítás képes volt megismételni a Vénusz és a Föld születését, míg a higany és a Mars csak kilenc esetben alakult ki.
Általános szabály, hogy a lámpatesthez legközelebb eső bolygót a csillagtól 0,27-0,34 csillagászati egység távolságra alakították ki, kis excentricitással (a pálya meghosszabbítását leíró paraméter), és körülbelül ötször könnyebb volt, mint a Föld. A bolygó elsősorban az embriókból alakult ki, és tízmillió évbe telt.
Csak két állomás vizsgálta részletesen a Merkúrot - a Mariner 10 és a MESSENGER. 2018-ban Japán és az EU azt tervezi, hogy két állomásról harmadik missziót küld a Mercury-be, a BepiColombo-ba. Először az MPO (Mercury Planet Orbiter) összeállítja egy égholttest felületének több hullámhosszúságú térképét. A második, az MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter) a magnetoszféra felfedezésére irányul. A küldetés első eredményeinek várakozása sokáig tart - még ha az indításra 2018-ban is sor kerül, az állomás csak 2025-ben érheti el a Merkúrot.
Andrey Borisov