Приказана је радарска слика Меркуровог северног поларног подручја на мозаику МЕССЕНГЕР слика истог подручја. Кредит: НАСА / Лабораторија за примењену физику Универзитета Јохнс Хопкинс / Институција Царнегие у Васхингтону / Национални центар за астрономију и јоносферу, Опсерваториј Арецибо
Пре више од 20 година материјали светли радарима виђени су у северном поларном региону на Меркуру, и од тада су научници постулирали да се водени лед тамо могао сакрити у трајно засјењеним регионима. Најновији подаци свемирске летелице МЕССЕНГЕР - која сада кружи око планете најближе Сунцу - потврђују да Меркур заиста држи водени лед као и органски материјал унутар трајно засечених кратера на његовом северном полу. Научници су данас рекли да би Меркур могао да држи између 100 милијарди до милијарду тона воденог леда на оба пола, а лед би на неким местима могао бити дубок и до 20 метара. Поред тога, интригантни тамни материјал који прекрива лед могао би да задржи друге хлапљиве састојке, попут органица.
Тим МЕССЕНГЕР објавио је ове седмице три рада у часопису Сциенце, који представљају три нова доказа о томе да водени лед доминира над компонентама унутар кратера на северном полу Меркура.
"Водени лед је прошао три захтјевна испитивања и не знамо ниједно друго једињење које би одговарало карактеристикама које смо мерили са свемирским бродом МЕССЕНГЕР", рекао је на брифингу данас главни истражитељ МЕССЕНГЕР-а Сеан Соломон. „Ови налази откривају веома важно поглавље приче о томе како су комети и астероиди богати водом временом допремили водени лед на унутрашње планете.“
МЕССЕНГЕР је стигао у Меркур прошле године, а подаци са неутронског спектрометра и ласерског висинометра свемирске летелице коришћени су за праћење северног пола планете.
Слој воденог леда дебљине неколико метара је илустрован белом бојом. Обилни атоми водоника унутар леда заустављају неутроне да истекну у свемир. Потицај повећане концентрације водоника (и, закључујући, водени лед) је смањење стопе МЕССЕНГЕР-овог откривања неутрона из планете. Кредит: НАСА / Лабораторија за примењену физику Универзитета Јохнс Хопкинс / Институција Царнегие у Васхингтону
Неутронска спектроскопија мери просечне концентрације водоника у радар-светлим регионима Меркура, а научници су могли да добију концентрације воденог леда из мерења водоника.
"Подаци о неутронима показују да меркуре радар-сјајни поларни наслаге садрже у просеку слој богат водоником дебљине више десетина центиметара испод површинског слоја дебљине 10 до 20 центиметара који је мање богат водоником", рекао је Давид Лавренце, МЕССЕНГЕР Научници који учествују у лабораторији примењене физике Универзитета Јохнс Хопкинс и водећи аутор једног од радова. "Закопани слој садржи садржај водоника који одговара готово чистом воденом леду."
Ова слика приказује сунчеву светлост која допире до пода и обода Прокофјева. Дијелови обода и унутрашњости окренути према сјеверу остају у сталној сјени, као и бројни други кратери. Кликните на слику како бисте погледали филм који симулира приближно половину сунчевог дана Меркура (176 земељских дана) и користи дигитални модел терена који је изведен из МЛА мерења. Заслуга: НАСА Годдард Центар за свемирске летове / Массацхусеттс Институте оф Тецхнологи / Лабораторија за примењену физику Универзитета Јохнс Хопкинс / Царнегие Институција у Васхингтону.
Подаци МЕССЕНГЕР-овог ласерског висиномјера (МЛА) - који је испалио више од 10 милиона ласерских импулса у Меркуру да би направио детаљне мапе топографије планете - поткрепљују резултате радара и мјерења Неутрон Спектрометра у поларној регији Меркура. Грегори Неуманн из НАСА Годдард Флигхт Центра, водећи аутор другог рада, рекао је да је тим користио топографске податке за израду модела осветљења за северни поларни кратер Меркура, откривајући неправилне тамне и светле наслаге на скоро инфрацрвеној таласној дужини у близини северног пола Меркура.
„Право изненађење је да су постојала мрачна подручја која су окруживала светла подручја која су била прожиманија од светлих подручја радара“, рекао је Неуманн на брифингу у четвртак. "Они су покривач који штити светле хлапљиве састојке који се налазе испод."
Неуманн је рекао да су утицаји комета или испарљивих астероида богатих и мрачним и светлим наслагама, а налаз је поткрепљен у трећем раду који је водио Давид Паиге са Калифорнијског универзитета у Лос Анђелесу.
Пејџ и његови колеге пружили су прве детаљне моделе површинских и близу површинских температура Меркурових северних поларних региона који користе стварну топографију Меркурове површине мерене МЛА-ом. Мерења „показују да се просторна дистрибуција региона са високим радарским повратним растерима добро подудара са предвиђеном расподјелом термички стабилног воденог леда“, рекао је.
Мапа „пермафроста“ на Меркуру која приказује израчунате дубине испод површине на којој се предвиђа да водени лед буде термички стабилан. Сива подручја су подручја која су прегрејана на свим дубинама за стабилан водени лед. Обојене регије су довољно хладне да подземни лед буде стабилан, а бели региони довољно хладни изложени површински лед да би био стабилан. Резултати термичког модела предвиђају присуство површинског и подземног воденог леда на истим местима где их посматрају земаљски радари и посматрања МЛА. Кредит: НАСА / УЦЛА / Лабораторија за примењену физику Универзитета Јохнс Хопкинс / Царнегие Институција у Васхингтону
Према Пејџу, тамни материјал је вероватно комбинација сложених органских једињења која су испоручена Меркуру под утицајем комета и астероида богатих испарљивим материјалом, истих објеката који су вероватно доводили воду до најунутарње планете. Органски материјал је можда додатно потамнио излагањем јаком зрачењу на површини Меркура, чак и у подручјима са трајним сенкама.
Овај тамни изолациони материјал нови је и интригантан дио приче о Меркуру коју МЕССЕНГЕР жели разоткрити, рекао је Соломон, и поставља питања о томе које врсте органских врста се тамо могу наћи. Соломон је додао да Меркур сада може постати предмет интересовања за астробиологију, али је рекао несигурно да нико од научника не мисли да постоји живот на Меркуру. То би, међутим, могло пружити информације о порасту органских организама на Земљи.
Уз то, научник је рекао да на Меркуру није могуће шансе за течну воду, иако би температуре у неким регионима погодовале течној води. Али без атмосфере на Меркуру, вода се дуго не би задржавала. "Било би заиста леда или паре," рекао је Пејџ.
Ова шема МЕССЕНГЕР-ове орбите илуструје неке од изазова при добијању запажања о северном поларном региону Меркура. Кредит: НАСА / Лабораторија за примењену физику Универзитета Јохнс Хопкинс / Институција Царнегие у Васхингтону
Соломон је рекао да добијање ових мерења није било лако и није било брзо. "Чак и на највишим ширинама које је постигао МЕССЕНГЕР, свемирски брод мора да гледа под косим углом да би гледао северне поларне регионе", рекао је.
Током своје примарне орбиталне мисије, МЕССЕНГЕР је био у 12-сатној орбити и био је на надморској висини између 244 и 640 км, на најсевернијој тачки путање. Од априла 2012. године, МЕССЕНГЕР је био у 8-сатној орбити, приказано горе, и био је на надморској висини између 311 и 442 км, на најсевернијој тачки путање. Чак и са ових великих географских ширина, поларни наноси Меркура испуњавају само мали део видног поља многих МЕССЕНГЕР-ових инструмената.
Али упркос изазовима, рекао је Соломон, годину и по дана МЕССЕНГЕР-а у орбити су дали јасне резултате.
Извори: МЕССЕНГЕР, НАСА
