Geoloogid Kelsey Crane ja Christian Klimkzak Georgia ülikoolist (USA) hindasid elavhõbeda jahtumiskiirust ja aega, mille jooksul Päikesesüsteemi väikseim ja Päikesele kõige lähemal asuv planeet saavutas praeguse suuruse. Uuring avaldatakse ajakirjas Geophysical Research Letters ja sellest antakse lühike ülevaade Ameerika Geofüüsika Seltsi ajaveebides.
Elavhõbe on kergem ja Maast väiksem umbes 20 korda, keskmine tihedus on umbes sama. Aasta Merkuuril kestab 88 päeva.
Elavhõbe erineb teistest Päikesesüsteemi planeetidest oma suure metallisüdamiku poolest - see moodustab 85 protsenti selle taevakeha raadiusest. Võrdluseks - Maa tuum on vaid pool tema raadiusest. Erinevalt Veenusest ja Marsist on Merkuuril, nagu ka Maal, oma magnetosfäär, mitte indutseeritud.
Kosmosejaam MESSENGER (MErcury Surface, Space Environment, GEochemistry) on avastanud elavhõbeda pinnal arvukalt voldid, painutusi ja vigu, mis võimaldab vähemalt minevikus ühemõtteliselt järeldada planeedi tektoonilise aktiivsuse kohta. Väliskooriku struktuur on teadlaste sõnul määratud planeedi sisemuses toimuvate füüsikaliste protsessidega, eriti vahevöö termilise difusiooniga ja ilmselt ka magnetvälja tekitamisega.
Mariner 10 piltidest koosnev pilt Merkuurist. Pilt: NASA
Esimesed andmed elavhõbeda suuruse muutumise kohta sai kosmosejaam Mariner 10. Planeedi pinnalt leiti eskarpe - kõrgeid ja laiendatud kaljusid. Teadlased on väitnud, et need tekkisid elavhõbeda jahtumisest, mille tagajärjel deformeerus kahanenud suurplaneedi koorik. Kuid alles nüüd on geoloogid suutnud hinnata, millal ja millise kiirusega need protsessid toimusid.
MESSENGERi jaama kogutud andmed kraatrite kohta aitasid. Geoloogide arvates algas planeedi globaalne kokkutõmbumine enam kui 3,85 miljardit aastat tagasi. Sellest ajast alates on elavhõbeda pind lähenenud keskpunktile kiirusega 0,1–0,4 millimeetrit aastas.
Planeedi vähenemine aeglustub järk-järgult ja on nüüd peaaegu tajumatu. Kokku on Merkuuri raadius vähenenud enam kui viie kilomeetri võrra.
Reklaamvideo:
Teadlased usuvad, et Merkuur hakkas kokku tõmbama pärast meteoriidipommitamist, mis lõppes 3,8 miljardit aastat tagasi ja kestis 400 miljonit aastat. Selle aja jooksul ilmus Merkuurile, Veenusele, Maale, Kuule ja Marsile palju löögikraatreid. Kataklüsmi põhjused on ebaselged. Tõenäoliselt oli selle põhjuseks gaasihiiglaste orbiitide muutus või mingid gravitatsioonihäired Päikesesüsteemi äärealadel, mille tagajärjel tormasid paljud komeedid ja asteroidid selle keskele. Nende löögid soojendasid Merkuuri.
Kraatrite vanust Elavhõbedal hinnati meetodil, mida kasutati Kuul geoloogiliste moodustiste tekkimise aja määramiseks. Mida rohkem kraater laguneb ja mida tumedam on seda katnud tolmu tõttu, seda vanem see on. See visuaalne meetod on ennast tõestanud Kuu kraatrite tutvustamisel, mida kinnitavad Ameerika Apollo mehitatud kuuprogrammi osana Maale toimetatud mullaproovide radioisotoopide analüüsi tulemused.
Spetsialistide uuritud Merkuuri kraatrite läbimõõt ületab 20 kilomeetrit. Kokku analüüsiti enam kui kuut tuhat geoloogiliste moodustiste tunnust, millest paljudele polnud varem tähelepanu pööratud. Enamik funktsioone, ehkki mitte kõik, osutusid seostatavaks Merkuuri globaalse kokkutõmbumisega. Vanad kraatrid ristuvad reeglina riketega, mis tähendab, et need kraatrid tekkisid juba enne planeedi kokkutõmbumist. Noored kraatrid ei ole riketest enamasti mõjutatud.
Teadlased nõustuvad, et elavhõbe on endiselt suurepärane platvorm maapealsete planeetide kujunemis- ja evolutsioonimudelite testimiseks. Taevakeha muutub endiselt, ehkki sealne tektooniline aktiivsus on peaaegu peatunud ja magnetväli nõrgeneb üha enam. Veenusel ja Marsil pole pikka aega olnud oma magnetvälja, Vektooni tektoonilisel aktiivsusel pole veel olnud aega ilmneda ja Marsil on see ilmselt juba lõppenud.
Apollodoruse kraater ja Pantheoni vaod. Pilt: NASA
Pealegi näitas üks viimaseid maapealse rühma taevakehade moodustumise simulatsioone protoplanetaarsest kettast Päikese ümber, et elavhõbedat ei oleks tohtinud üldse tekkida. Astronoomid on N-kehaprobleemide raames mudelit 110 korda käivitanud, selleks kasutati enam kui sada suurt planeetide embrüot ja umbes kuus tuhat lennukit. Enamik kaatrid suutsid reprodutseerida Veenuse ja Maa sündi, samal ajal kui Merkuur ja Mars moodustati ainult üheksa juhul.
Reeglina moodustati luminesoonile kõige lähemal asuv planeet tähest astronoomiliste ühikute kaugusel 0,27–0,34, väikese ekstsentrilisusega (orbiidi pikenemist kirjeldav parameeter) ja see oli umbes viis korda kergem kui Maa. Planeet moodustati peamiselt embrüodest ja selleks kulus kümme miljonit aastat.
Ainult kaks jaama uurisid Merkuuri üksikasjalikult - Mariner 10 ja MESSENGER. 2018. aastal plaanivad Jaapan ja EL saata kahest jaamast kolmanda missiooni Merkuuri, BepiColombo. Esiteks koostab MPO (Mercury Planet Orbiter) taevakeha pinna multilainekaardi. Teine, MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter) uurib magnetosfääri. Missiooni esimeste tulemuste ootamine võtab kaua aega - isegi kui käivitamine toimub 2018. aastal, jõuab jaam Merkuurini alles 2025. aastal.
Andrei Borisov
