Коли ви дивитесь на зображення Меркурія, це виглядає як сухий безповітряний світ. Але в даний час атмосферу Меркурія вивчають вчені та нещодавно прийшов космічний корабель MESSENGER.
Первісна атмосфера Меркурія розвіялася незабаром після того, як планета утворилася 4,6 мільярда років тому разом із рештою Сонячної системи. Це було пов’язано з меншою вагою Меркурія, а також через те, що він наближений до Сонця і отримує постійний буфет від сонячного вітру. Його поточна атмосфера майже незначна.
З чого складається атмосфера Меркурія? У ній є повільна атмосфера, що складається з водню, гелію, кисню, натрію, кальцію, калію та водяної пари. Астрономи вважають, що ця поточна атмосфера постійно поповнюється різноманітними джерелами: частинками сонячного вітру Сонця, вулканічними вибухами, радіоактивним розпадом елементів на поверхні Меркурія, а також пилом і сміттям, що вихлюпується мікрометеоритами, постійно забиваючи його поверхню. Без цих джерел поповнення атмосфера Меркурія відносно швидко перенесе сонячний вітер.
Ртутний атмосферний склад:
- Кисень 42%
- Натрій 29%
- Водень 22%
- Гелій 6%
- Калій 0,5%
- З мікроелементами:
Аргон, Двоокис вуглецю, Вода, Азот, Ксенон, Криптон, Неон, Кальцій, Магній
У 2008 році космічний корабель НАСА MESSENGER виявив водяну пару в атмосфері Меркурія. Вважається, що ця вода створюється тоді, коли в атмосфері зустрічаються атоми водню та кисню.
Два з цих компонентів є можливими показниками життя, як ми його знаємо: метан і водяна пара (опосередковано). Вважається, що вода або водний лід є необхідним компонентом для життя. Наявність водяної пари в атмосфері Меркурія свідчить про те, що десь на планеті є вода або водяний лід. Докази водяного льоду були виявлені на стовпах, де дна кратерів ніколи не потрапляли до світла. Іноді метан є побічним продуктом відходів живих організмів. Вважається, що метан в атмосфері Меркурія походить від вулканізму, геотермальних процесів та гідротермальної активності. Метан є нестабільним газом і потребує постійного і дуже активного джерела, оскільки дослідження показали, що метан руйнується менше, ніж у рік Землі. Вважається, що він походить від пероксидів та перхлоратів у ґрунті, або що він конденсується та випаровується сезонно із клатратів.
Незважаючи на те, наскільки атмосфера Меркуріана невелика, вчені НАСА її розбили на чотири компоненти. Ці компоненти - це нижній, середній, верхній та екзосферний. Нижня атмосфера - теплий регіон (близько 210 К). Він прогрівається поєднанням повітряного пилу (діаметром 1,5 мікрометра) і тепла, випромінюваного з поверхні. Цей повітряний пил надає планеті свій рум'яно-коричневий вигляд. Середня атмосфера містить струмінні потоки, як Земля. Верхня атмосфера нагрівається сонячним вітром, а температури значно вищі, ніж на поверхні. Більш високі температури розділяють гази. Екзосфера починається приблизно на 200 км і не має чіткого кінця. Він просто звужується в космосі. Хоча це може звучати як багато атмосфери, що відокремлює планету від сонячного вітру та ультрафіолетового випромінювання, це не так.
Допомагати Меркурію втриматись в його атмосфері - це його магнітне поле. Хоча гравітація допомагає утримувати гази до поверхні, магнітна подача допомагає відхилити сонячний вітер навколо планети, як це робиться тут, на Землі. Цей відхилення дозволяє меншим гравітаційним тягнутим, щоб утримувати певну форму атмосфери.
Атмосфера Меркурія є однією з найбільш напружених у Сонячній системі. Сонячний вітер все ще сильно видуває його, тому джерела на планеті постійно поповнюють його. Сподіваємось, космічний корабель MESSENGER допоможе розкрити ці джерела та розширити наші знання про найпотаємнішу планету.
Ми написали багато статей про атмосферу Меркурія для Space Magazine. Ось стаття про те, як магнітні смерчі можуть відновлювати атмосферу Меркурія, а також стаття про клімат Меркурія.
Якщо вам потрібна додаткова інформація про Меркурій, перегляньте посібник з дослідження сонячної системи НАСА, і ось посилання на сторінку "Міссон Міссон" НАСА.
Ми також записали цілий епізод Astronomy Cast про атмосферу. Слухайте тут, Епізод 151: Атмосфера.
Список літератури:
НАСА: Атмосфера Меркурія
Дослідження сонячної системи НАСА
Вікіпедія
Nature.com
