Az emberek kifejlesztették a sziklás bolygók észlelésének képességét a távoli csillagok lakható területein. Eljön a nap, amikor nagyon drága döntéseket kell hoznunk arról, hogy mely bolygókra érdemes ellátogatni, hogy gyarmatosítsák vagy életüket keressék.
Hogyan hozhatjuk meg ezeket a döntéseket? A Mercury bolygó geológiájának új kutatása segíthet. Végül van valami más, amit összehasonlíthatunk a Föld aktív geológiájával - és talán egy olyan rendszerrel, amely többet tanítana nekünk az élethez szükséges körülményekről.
Kiderült, hogy a higany tektonikailag aktív. A Földön kívül ez az egyetlen sziklás bolygó ebben a Naprendszerben, amely továbbra is lassan kinyomja kéregének részeit és idővel megváltoztatja a felületet. Ez azt jelenti, hogy végre van valami más, amellyel összehasonlíthatjuk a Föld aktív geológiáját.
„A tektonikus történelemmel együtt egy teljesen új képet képez arról, hogy milyennek lehetne a Merkúr története” - mondja Thomas Watters, a Nemzeti Lég- és Űrmúzeum Smithsonian Föld- és Bolygótudományi Központjának tudományos vezetője és egy új cikk a Merkúr geológiájáról. "A Mercury nagyon közel áll a Földhez a nagyon lassú hűtés szempontjából, amely lehetővé teszi, hogy a külső hűvös maradjon, a belső pedig forró."
A higany egy kemény kis bolygó, amelyet tanulmányozni kell. Nagyobb, mint a Holdunk, de sokkal kisebb, mint a Föld, szorosan kering a Nap körül. A hőmérséklet 800 fok és -280 fok között változik, de egy sziklás bolygó hasonló dolgokból készül, mint a Föld. A higany messze van, és a nap közvetlen közelében azt jelenti, hogy sok a gravitáció. A Mercury meglátogatása több üzemanyagot igényel, mint a Naprendszer elhagyása. A NASA először látogatta meg, amikor a Mariner 10 űrhajó 1974-ben repült el rajta.
A NASA MESSENGER űrhajója nagy felbontású képeket küldött vissza a higany felületéről, amelyek nemcsak a tektonikus aktivitás bizonyítékait erősítették meg (a nyilak hibákat és más felszíni talajformákat mutatnak), hanem azt is, hogy a bolygó továbbra is geológiailag aktív. (NASA / Johns Hopkins Alkalmazott Fizikai Laboratórium) "A Mariner 10 kevesebb, mint egy teljes féltekén, de jó darabban jelenik meg a Mercury felületén, kis felbontású képeken", mondja Watters. "A képen nyilvánvalóak voltak a nagy tolóerővel kapcsolatos jelek, amelyek azt mutatják, hogy a kéreg összeolvadt és összehúzódott."
A Mariner 10 missziója megmutatta nekünk, hogy a Merkúr milliárd éve aktív volt. A tudósok megnézhették a hosszú sziklaszerű lejtőket vagy a „hegyeket”, és megnézhetik, hogy a bolygó felszíne mikor volt felfelé tolva. A meteor hatásoktól származó kráterek sűrűsége lehetővé tette számukra, hogy hátrányosan működjenek és nagyjából kitalálják, hogy ezek a héjak milyen régóta kialakultak. A misszió azt is megállapította, hogy a Merkúrnak legalább egy gyenge mágneses mező maradványai vannak.
De vajon ennyi volt-e a távoli múltban? A MESSENGER űrhajó felhasználásával a Mercury körüli újabb pályázatot 2004-ben indították el, és addig gyűjtöttek adatokat, amíg 2015-ig összeomlott. Ez a bomló pálya végének adata volt, mivel az űrhajó úton volt, hogy új krátert adjon a felülethez. amely lehetővé tette Wattersnek és kollégáinak, hogy megértsék, mi történik még a Merkúron.
Eredetileg a MESSENGERnek fel kellett térképeznie a felületet egy nagyon magas pályáról egészen addig, amíg az üzemanyag elfogy és összeomlik. De a NASA megváltoztatta a terveket az út mentén. A misszió életét már a nap szoros gravitációs hatása korlátozta, ezért kis kockázatot vállaltak.
A napsugár erőinek köszönhetően, mondja Watters, "nincs mód arra, hogy az űrhajót sokáig a Mercury körüli pályán tartsák".
A NASA úgy döntött, hogy a MESSENGER-t egy véglegesen alacsony pályára küldi, amely lehetővé tenné számukra a felület egy részének közelképét a vége előtt. Működött.
"Amikor lecsökkentük a magasságot, [a felület kamerafelbontása] egyes helyeken pixel / pixel / m-re csökkent" - mondja Watters. „Olyan volt, mint egy új küldetés. Ez azt jelentette, hogy az űrhajó el lett ítélve, de erre egyébként is sor kerül ... A MESSENGER képek alacsony magasságú végső kampányának legfontosabb híre az, hogy ezeknek a nagy sálaknak nagyon kicsi változatait találtuk, amelyekről ismert, hogy a Mercury óta találhatók. Mariner 10. ”
A kis sálakat egyértelműen a közelmúltban alakították ki (a meteorok minimális hatásaival), és ezek azt mutatják, hogy a higany felszíne viszonylag nemrégiben változott, milliárd helyett több millió évben. Az adatok bebizonyították, hogy a Merkúr kialakulása és a folyamatban lévő geológia nagyon hasonló a Földéhez. Folyamatban lévõ tektonikus rendszerrel rendelkezik, de kulcsfontosságú különbség van a miénkhez képest.
"A Föld héja körülbelül egy tucat lemez között van felbontva, amelyek a Föld tektonikus aktivitásának legnagyobb részét okozzák" - mondja Watters. „A Mercury-nál nincs bizonyíték egy tányér sorozatra. Úgy tűnik, hogy a higany egylemezes bolygó. Ez a héj egységesen csökken. Nem igazán értjük, hogy a Föld miért fejlesztette ki ezt a lemezek mozaikját. De ez akadályozza meg a Földet a zsugorodástól. "
A higanynak még megolvadt magja van, mint a Földnek. Amint a higanymaga lassan lehűl, a mag sűrűsége növekszik, és kissé csökken. Amikor zsugorodik, a hűvösebb, sziklás külső kéreg kissé összeomlik, így létrejönnek a hegek és a bolygó kissé összehúzódik. A zsugorodások valószínűleg egy-két kilométert távolítottak el a Merkúr átmérőjétől az elmúlt 3, 9 milliárd évben.
A Mars, amely a legközelebb áll a Naprendszerünk egy másik lakható bolygójához, szintén egy sziklás bolygó, amely hasonló anyagból áll, mint a Merkúr, a Vénusz és a Föld. De úgy tűnik, hogy van egy magja, amely csak részben megolvadt. Nincs aktív tektonikus lemezrendszere. A Marsnak már régen volt mágneses tere és légköre. Amikor a mező eltűnt, a légkör eljutott az űrbe.
Lehet-e kapcsolat az olvadt magok, a lemeztektonika és a sűrű atmoszférát lehetővé tevő mágneses mezők között?
"Amit a Mercury-től találtuk, hogy nincs más ismert bolygónk, amely tektonikusan aktív" - mondja Watters. „Megpróbálom megérteni, hogy a sziklás bolygók hogyan alakulnak ezen a naprendszerben. . . . milyen spektrumú az evolúció egy sziklás testen? A lemeztektonika a sziklás bolygó életének fejlődésének szükséges eleme? Van néhány igazán fontos dolog, amit meg kell tanulni. ”
