Szerző: Székely Péter

A Messenger-szonda eddigi eredményei az eddig elhanyagolt planétát Naprendszerünk egyik legizgalmasabb bolygójává teszik.

Más csillagok körüli bolygórendszereket, az exobolygók világát kutatva néha megfeledkezünk arról, hogy milyen különleges világok rejtőzhetnek kozmikus szomszédságunkban is, alig egy "űrszonda-ugrásra". A belső Naprendszer négy kőzetbolygóját vizsgálva meglepő, hogy bár körülbelül azonos időben és hasonló körülmények között jöttek létre, mégis mindegyik jelentősen különbözik a másiktól. Részben az eddig megmagyarázatlan eltérések az okai annak, hogy az Amerikai Űrkutatási Hivatal, a NASA űrmissziót indított a legbelső bolygóhoz. A Messenger szonda nevének feloldása adja az eszköz kutatási területét: a Merkúr felszíne, űrkörnyezete, geokémiája és általános felderítés (Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry, and Ranging). A 2004-ben felbocsátott szonda az alábbi kérdésekre (is) keresi a választ: miért olyan különös a bolygó felszíne? Miért van a Merkúrnak mágneses tere? Valóban lehet vízjég az örökké árnyékban lévő sarki kráterek mélyén?

Már az idén január 14-én bekövetkezett első közelítés alkalmával sikerült a szondának a Mariner-10 által nem vizsgált terület 20%-áról képet alkotnia, ezzel hozzásegítve a kutatókat néhány kérdés megválaszolásához (a Mariner-10 volt az első és utolsó eszköz a Messenger előtt, amely a bolygót vizsgálta a 70-es évek derekán). Az első megközelítést még kettő követi a 2011-es bolygó körüli pályára állás előtt. Az eddigi eredményeket a szakemberek a Science magazin július 4-i számában, 11 tanulmány keretében összegezték, ezekből szemezget rövid összefoglalónk.

A Messenger megerősítette a kutatók merész elképzelését, miszerint a bolygó felszínén sok helyütt megfigyelhető egyenletes síkságokat vulkanizmus hozta létre. Ez különösen jól megfigyelhető a Caloris-medencében, amely gyakorlatilag egy óriási becsapódási kráter (átmérője meghaladja a bolygó sugarát). A nagyfelbontású képeken elszigetelt vulkáni kürtőktől származó kitörések nyomait is meg lehet figyelni.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A Caloris-medence és környékének eltúlzott színes képe. Narancsszínű árnyalat jelzi azokat a területeket, ahol vulkanikus tevékenység befolyásolta a felszín kialakulását. [Science/AAAS]

A Messenger spektrométere elemezte a bolygó felszínéről visszaverődött napfény spektrális összetételét ultraibolya, látható és közeli infravörös hullámhosszakon. A mérések szerint jelentősen kevesebb vas található a bolygó felszínén, mint ami a Föld típusú bolygóknál, vagy akár a Hold esetében várható. Ez azért is szokatlan, mert a Merkúr vasat tartalmazó magja a bolygó tömegének 60%-át teszi ki - ez kétszer akkora érték, mint ami más égitesteknél megfigyelhető. Emellett a földi lávafolyások vasban meglehetősen gazdagok.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Egy merkúri vulkán. [Science/AAAS]

A Messenger képeiből az is kiderült, hogy a magasra nyúló meredélyek és a gyűrt hegyvonulatok, amiket már a Mariner-10 is látott a bolygó felszínének jelentős - ha nem az egész - részére kiterjednek. Ezek jelenlétére a magyarázat egész meghökkentő: a Merkúr a múltban összezsugorodott - és nem is keveset... Sean Solomon, a Messenger projekt vezetője (Carnegie Intézet, Washington) szerint a bolygó a 3 és 4 milliárd évvel ezelőtti korszakában zsugorodott össze, amikor a legbelső mag lehűlt és megszilárdult. A teljes "összemenés" relatíve nem volt túl nagy - 0,05 és 0,1% közötti -, de ahhoz elég volt, hogy átlapolja a felszínen lévő törésvonalakat - ahhoz hasonlóan, mint amit a földi ütköző tektonikus lemezek művelnek. A zsugorodás során elvesző hőmennyiség talán a magban generált mágneses tér fenntartására fordítódott.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A Merkúr geológiájának érdekességei. [Science/AAAS]

A tudósok számára a legmeglepőbb jelenség a Merkúr mágneses mezeje volt. A várakozásokkal ellentétben eredete nem a felszínbe mintegy "befagyva" található, hanem valamilyen aktív forrásból táplálkozik: a mezőt fenntartó energia származhat a mag külső részéből, ahol a megszilárduló és lesüllyedő vas okoz turbulenciát. A meglehetősen dinamikus mező a magnetoszféra pereme mentén kölcsönhat a napszéllel (a földi magnetoszféra védi bolygónkat a napszéllel érkező töltött részecskékkel és a kozmikus sugárzással szemben). Mivel a Merkúr magnetoszférája a földinél sokkal gyengébb, így a részecskék sokkal könnyebben lejuthatnak a felszínre és kölcsönhathatnak azzal, egyrészt megváltoztatva annak színét, másrészt ionizált anyagot lökhetnek ki a légkörbe vagy akár a világűrbe. A Merkúr atmoszférája mellesleg olyan ritka, hogy az atomok valószínűbben ütköznek a felszínbe, mint egymásba.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A nátriumból álló "uszály". [Science/AAAS]

A Messenger gyors leképezésű plazma spektrométere (Fast Imaging Plasma Spectrometer, FIPS) sok iont (nátriumot, ként, kalciumot, sőt még vizet is) detektált a bolygó légkörében és a magnetoszférában. Ezek az anyagok felhőszerű alakban vették körül a bolygót és egy üstököséhez hasonlító "csóvát" alkottak, amely a Naptól ellentétes irányba mutat. Thomas Zurbuchen (Michigan-i Egyetem) a FIPS csapat vezetője szerint a Merkúrt övező plazmafelhő komplexebb és összetételben is gazdagabb, mint az Io plazma tórusza a Jupiter rendszerében.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Egy törésvonal mentén torzult kráter.

Mindenesetre sok kérdés végső válaszát akkor kapjuk meg, ha 2011-ben végre bolygó körüli pályára áll a Messenger. Emellett a Napunk is sokkal aktívabb lesz azidőtájt, a szakértők számos különleges jelenséget várnak a mainál sokkal gyorsabb és turbulensebb napszél és a bolygó megnetoszférája, légköre és felszíne közti kölcsönhatások során.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Egy hazai vonatkozású felszíni alakzat a "művészek" bolygóján: a magyar származású amerikai fotográfus, André Kertész nevét viselő kráter. [JPL]

 

Forrás: hírek.csillagászat.hu