Geologene Kelsey Crane og Christian Klimkzak fra University of Georgia (USA) estimerte kjølehastigheten av kvikksølv og tiden da den minste og nærmeste planeten til solen i solsystemet kjøpte sin nåværende størrelse. Studien er publisert i tidsskriftet Geophysical Research Letters og rapporteres kort på bloggene fra American Geophysical Society.
Kvikksølv er lettere og mindre enn jorden med omtrent 20 ganger, gjennomsnittstettheten er omtrent den samme. Året på Merkur varer 88 dager.
Kvikksølv skiller seg fra andre planeter i solsystemet med sin store metallkjerne - den utgjør 85 prosent av radien til dette himmellegemet. Til sammenligning er jordens kjerne bare halvparten av sin radius. I motsetning til Venus og Mars, har Merkur, som Jorden, sin egen magnetosfære, ikke en indusert en.
Romstasjonen MESSENGER (MErcury Surface, Space Environment, GEochemistry) har oppdaget mange bretter, svinger og feil på overflaten av Mercury, noe som muliggjør en entydig konklusjon om planetens tektoniske aktivitet, i det minste i det siste. Strukturen til den ytre skorpen bestemmes ifølge forskere av de fysiske prosessene som skjer i det indre av planeten, spesielt termisk diffusjon av mantelen og sannsynligvis generasjonen av et magnetfelt.
Et samlet bilde av Merkur fra Mariner 10-bilder. Bilde: NASA
De første dataene som størrelsen på Merkur endret på, ble mottatt av romstasjonen Mariner 10. På planetens overflate ble escarps funnet - høye og utvidede klipper. Forskere har antydet at de oppsto fra avkjøling av kvikksølv, som et resultat av at jordskorpen til en liten planet, som krympet i størrelse, ble deformert. Men først nå har geologer kunnet estimere når og med hvilken hastighet disse prosessene fant sted.
Dataene om kratere innhentet av MESSENGER-stasjonen hjalp. Geologer tror at den globale sammentrekningen av planeten begynte for mer enn 3,85 milliarder år siden. Siden den gang har overflaten til Merkur nærmet seg sentrum med en hastighet på 0,1-0,4 millimeter per år.
Planetens reduksjon avtar gradvis og er nå nesten umerkelig. Totalt har Mercury-radien gått ned med mer enn fem kilometer.
Salgsfremmende video:
Forskerne mener at Merkur begynte å trekke seg sammen etter meteorittbombardementet, som ble avsluttet for 3,8 milliarder år siden og varte i 400 millioner år. I løpet av denne tiden dukket det opp mange slagkratere på Merkur, Venus, Jorden, Månen og Mars. Årsakene til katastrofen er uklare. Sannsynligvis var det forårsaket av en endring i baner av gassgiganter eller en slags gravitasjonsforstyrrelse i utkanten av solsystemet, som et resultat av at mange kometer og asteroider stormet til sentrum. Slagene deres varmet opp Merkur.
Alderen på kratere på Merkur ble estimert ved bruk av metoden som ble brukt for å bestemme tidspunktet for dannelse av geologiske formasjoner på Månen. Jo mer krateret brytes ned, og jo mørkere skyldes det støvet som har dekket det, jo eldre er det. Denne visuelle metoden har bevist seg i dateringen av kratere på månen, bekreftet av resultatene fra radioisotopanalyse av jordprøver som ble levert til Jorden som en del av det amerikanske Apollo bemannede måneprogrammet.
Kratrene til Merkur, studert av spesialister, overstiger 20 kilometer i diameter. Totalt ble mer enn seks tusen trekk av geologiske formasjoner analysert, hvorav mange ikke tidligere hadde vært oppmerksom på. De fleste av funksjonene, men ikke alle, viste seg å være assosiert med den globale sammentrekningen av kvikksølv. Gamle kratere krysser som regel feil, noe som betyr at disse kratrene oppsto allerede før planeten begynte å trekke seg sammen. Unge kratere påvirkes ofte ikke av feil.
Forskere er enige om at Merkur fortsatt er en utmerket plattform for å teste modellene for dannelse og evolusjon av de jordiske planetene. Det himmelske legeme er fortsatt i endring, selv om tektonisk aktivitet der nesten har stoppet og magnetfeltet svekkes mer og mer. Venus og Mars har ikke hatt sitt eget magnetfelt på lenge, tektonisk aktivitet på Venus har ennå ikke hatt tid til å dukke opp, og Mars er sannsynligvis allerede avsluttet.
Apollodorus-krateret og pantefangene. Bilde: NASA
Dessuten viste en av de siste simuleringene av dannelsen av himmellegemer til den terrestriske gruppen fra den protoplanetære disken rundt sola at Merkur ikke i det hele tatt burde ha oppstått. Astronomer har kjørt modellen 110 ganger innenfor rammen av N-kroppsproblemet, som mer enn hundre store planetembryoer og rundt seks tusen planetesimaler ble brukt for. De fleste oppskytningene var i stand til å gjengi fødselen av Venus og Jorden, mens Merkur og Mars ble dannet i bare ni tilfeller.
Som regel ble planeten nærmest armaturen dannet i en avstand på 0,27-0,34 astronomiske enheter fra stjernen, med en liten eksentrisitet (parameteren som beskriver forlengelsen av bane), og var lettere enn jorden omtrent fem ganger. Planeten ble dannet hovedsakelig fra saken om embryoer, og det tok ti millioner år.
Bare to stasjoner utforsket Merkur i detalj - Mariner 10 og MESSENGER. I 2018 planlegger Japan og EU å sende et tredje oppdrag til Merkur, BepiColombo, fra to stasjoner. For det første vil MPO (Mercury Planet Orbiter) sammenstille et kart med flere bølgelengder over overflaten til et himmellegeme. Den andre, en MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter), vil utforske magnetosfæren. Det vil ta lang tid å vente på de første resultatene av oppdraget - selv om lanseringen finner sted i 2018, vil stasjonen nå Mercury først i 2025.
Andrey Borisov
