Меркурий сжался сильнее, чем считали ученые. Грозит ли это Земле?
Ученые из Института космических исследований Немецкого аэрокосмического центра пришли к выводу, что Меркурий с момента формирования более 4 млрд лет назад сжался сильнее, чем показывали прежние расчеты. Вместо предполагаемых 8,3 км радиус планеты уменьшился примерно на 11,6 км, следует из результатов исследования, опубликованного в журнале Geophysical Research Letters.
По данным NASA, Меркурий — самая маленькая и ближайшая к Солнцу планета Солнечной системы, которая совершает оборот вокруг звезды за 88 дней, что быстрее других планет. У Меркурия нет спутников и колец, но есть слабое магнитное поле и металлическое ядро, занимающее 85% радиуса планеты.
«Температура на поверхности Меркурия может быть как экстремально высокой, так и экстремально низкой. Из-за близости планеты к Солнцу дневная температура может достигать 800 °F (430 °C). Без атмосферы, которая удерживала бы тепло ночью, температура может опускаться до -290 °F (-180 °C)», — уточняет NASA.
Исследователи ставили перед собой задачу точнее оценить, насколько уменьшился радиус Меркурия из-за остывания его недр. Ранее об этом судили по характерным структурам на поверхности — уступам и складкам, которые появляются, когда кора планеты «морщится» при сжатии. Однако распределение этих структур выглядело неравномерным, и ученые предположили, что часть следов попросту не видна.
Чтобы проверить гипотезу, они построили глобальную карту шероховатости поверхности Меркурия: она отражает, насколько «свежим» и неровным выглядит рельеф, например, из-за выбросов породы вокруг молодых кратеров. Затем они сопоставили эту карту с каталогом известных структур укорочения и обнаружили четкую закономерность — в самых шероховатых районах таких структур было заметно меньше.
Как отмечается в публикации, это меняет представления о тепловой эволюции Меркурия: он остывал интенсивнее, а его внутреннее строение, вероятно, отличается от прежних моделей — в частности, речь может идти о другом размере и составе ядра. Результаты исследования могут применяться и при изучении других небесных тел в Солнечной системе.
«Изучение неровностей поверхности наряду с тектоническими формами рельефа может также уточнить наше представление о термодинамической эволюции Луны. Марсу также может быть присущ этот эффект неровностей», — отмечается в исследовании.
На примере Меркурия можно узнать о формировании и эволюции крупных каменистых тел, таких как Земля, добавил в комментарии CNN Ханнес Бернхардт, младший научный сотрудник кафедры геологических, экологических и планетарных наук Мэрилендского университета в Колледж-Парке.
До недавнего времени две миссии отправлялись к ближайшей к Солнцу планете для ее изучения: Mariner 10 в 1974 году и MESSENGER в 2004 году. Первая совершила облет планеты, в ходе которого были обнаружены «морщины» на поверхности, а вторая предоставила более полное изображение небесного тела, уточнил Бернхардт, который также изучал процесс сжатия Меркурия, но не принимал участия в новом исследовании.
Для Земли сжатие по принципу Меркурия в принципе нехарактерно, хотя некоторые исследования показывали, что ее радиус также уменьшился на 8—16 км за последние 3 млрд лет. NASA подчеркивало в 2011 году со ссылкой на ученых, что современное изменение радиуса Земли не превышает 0,1 мм в год.
Отличие Меркурия в том, что это одноплитная планета, а у Земли литосфера разбита на движущиеся тектонические плиты. Поэтому при остывании Меркурия внешняя оболочка сжимается целиком, образуя уступы и складки, а на Земле деформации распределяются между движущимися плитами и субдукцией.
Исследования Меркурия в ближайшее время продолжит совместная европейско-японская миссия BepiColombo. Основной аппарат недавно начал фазу прибытия к планете после почти восьмилетнего путешествия. К концу года на орбиту Меркурия должны будут быть выведены две исследовательских станции.