Termiczna kontrakcja Merkurego. Najmniejsza planeta Układu Słonecznego kurczy się szybciej, niż zakładano

Morfologia powierzchni Merkurego od dawna zdradza oznaki globalnego kurczenia się globu, jednak skala tego zjawiska była dotąd wyraźnie niedoszacowana. Nowa analiza danych teledetekcyjnych, opublikowana w Geophysical Research Letters, wskazuje, że promień planety zmniejszył się w toku jej ewolucji nawet o 30% bardziej, niż sugerowały dotychczasowe modele termochemiczne. Odkrycie to rzuca nowe światło na wewnętrzną strukturę oraz skład pierwiastkowy jej gigantycznego metalicznego jądra.
Termiczna kontrakcja Merkurego. Najmniejsza planeta Układu Słonecznego kurczy się szybciej, niż zakładano

Za redukcję objętości odpowiada stopniowe stygnięcie wnętrza planety od momentu jej uformowania. Proces ten generuje naprężenia ściskające w litosferze, prowadząc do powstawania charakterystycznych struktur tektonicznych – uskoków wstecznych i lobowatych skarp. Zespół planetologów pod kierunkiem Gaku Nishiyamy z Niemieckiego Centrum Lotnictwa i Kosmonautyki (DLR) wykazał, że tempo kurczenia wynosiło co najmniej 2,7 kilometra na miliard lat, co stanowi dolną granicę szacunków. W efekcie promień Merkurego zmniejszył się dodatkowo o 11 kilometrów względem wcześniejszych wyliczeń, a całkowity ubytek średnicy od narodzin planety sięga obecnie 38 kilometrów.

Tak głęboka kontrakcja wymusza rewizję modeli geofizycznych. Merkury cechuje się wyjątkowo wysoką gęstością – przy masie równej połowie masy Marsa mieści się w zaledwie jednej trzeciej jego objętości, co wynika z obecności nieproporcjonalnie wielkiego metalicznego jądra. Zdaniem badaczy większa skala skurczenia wskazuje na wyższą początkową temperaturę formowania globu, większe stałe jądro wewnętrzne oraz znacznie niższą zawartość pierwiastków lekkich (takich jak siarka) w stopie żelazowo-niklowym, niż dotychczas zakładano.

Przełomowych ustaleń dokonano na podstawie archiwalnych danych z misji orbitalnej MESSENGER (zakończonej w 2015 roku), gdzie gęste usianie powierzchni kraterami uderzeniowymi dotąd utrudniało pełną inwentaryzację struktur tektonicznych. Ostateczną weryfikację tych pomiarów przyniesie wspólna europejsko-japońska misja BepiColombo, która przygotowuje się do wejścia na orbitę planety. Pokładowy wysokościomierz laserowy BELA (BepiColombo Laser Altimeter) dostarczy znacznie dokładniejszych profili topograficznych i danych o szorstkości powierzchni, co pozwoli na precyzyjne skartowanie globalnej siatki spękań i doprecyzowanie historii termicznej Merkurego.

Napisane przez

Monika Wojciechowska

Redaktor
Najbliższe są mi tematy związane z technologią, gadżetami, nowoczesnym AGD i motoryzacją. Interesują mnie rozwiązania, które nie tylko dobrze wyglądają na papierze, ale przede wszystkim realnie wpływają na komfort, wygodę i sposób, w jaki korzystamy z technologii na co dzień. Ukończyłam studia dziennikarskie oraz szkolenia z zakresu sztucznej inteligencji. Prywatnie uwielbiam gry i muzykę.