Οι άνθρωποι έχουν αναπτύξει την ικανότητα να ανιχνεύουν βραχώδεις πλανήτες στις κατοικήσιμες ζώνες των μακρινών αστεριών. Η μέρα θα έρθει όταν πρέπει να κάνουμε κάποιες πολύ ακριβές αποφάσεις για το ποιοι πλανήτες αξίζουν να επισκεφθούν για να αποικίσουν ή να αναζητήσουν τη ζωή.
Πώς θα κάνουμε αυτές τις αποφάσεις; Νέα έρευνα για τη γεωλογία του πλανήτη Ερμή θα μπορούσε να βοηθήσει. Έχουμε τελικά κάτι άλλο για να συγκρίνουμε με την ενεργή γεωλογία της Γης - και ίσως, ένα σύστημα που θα μπορούσε να μας διδάξει περισσότερα για τις συνθήκες που είναι απαραίτητες για τη ζωή.
Ο υδράργυρος αποδεικνύεται σήμερα ενεργός τεκτονικός. Εκτός από τη Γη, είναι ο μοναδικός βραχώδης πλανήτης σε αυτό το ηλιακό σύστημα που εξακολουθεί να ωθεί σιγά-σιγά τμήματα του φλοιού του και να αλλάζει την επιφάνεια με την πάροδο του χρόνου. Αυτό σημαίνει ότι τελικά έχουμε κάτι άλλο για να συγκρίνουμε την ενεργό γεωλογία της Γης.
"Μαζί με την τεκτονική ιστορία, ζωγραφίζει μια εντελώς νέα εικόνα του ιστορικού του ιστορικού του υδραργύρου", λέει ο Thomas Watters, ανώτερος επιστήμονας του Κέντρου Γης και Πλανητικών Σπουδών Smithsonian στο Εθνικό Μουσείο Αεροπορίας και Διαστήματος και επικεφαλής συγγραφέας νέο έγγραφο για τη γεωλογία του Ερμή. "Βάζει τον Υδράργυρο πολύ κοντά στη Γη από την άποψη της πολύ αργής ψύξης που επιτρέπει στο εξωτερικό να παραμείνει δροσερό και το εσωτερικό ζεστό".
Ο υδράργυρος είναι ένας σκληρός μικρός πλανήτης για σπουδές. Μεγαλύτερο από το φεγγάρι μας, αλλά πολύ μικρότερο από τη Γη, περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο. Οι θερμοκρασίες κυμαίνονται από 800 βαθμούς έως -280 βαθμούς Φαρενάιτ, αλλά είναι ένας βραχώδης πλανήτης κατασκευασμένος από παρόμοια υλικά όπως η Γη. Ο υδράργυρος είναι πολύ μακριά και η εγγύτητά του στον ήλιο σημαίνει ότι υπάρχει μεγάλη βαρύτητα για την καταπολέμηση του. Παίρνει περισσότερα καύσιμα για να επισκεφθεί τον Ερμή απ 'ό, τι κάνει για να φύγει από το ηλιακό σύστημα. Η NASA επισκέφθηκε για πρώτη φορά όταν το διαστημόπλοιο Mariner 10 πέταξε το 1974.
Το διαστημικό σκάφος της NASA MESSENGER έστειλε εικόνες υψηλής ανάλυσης της επιφάνειας του Ερμή που επιβεβαίωσαν όχι μόνο την τεκτονική δραστηριότητα (τα βέλη δείχνουν λάθη και άλλες επιφανειακές μορφές), αλλά ότι ο πλανήτης εξακολουθεί να είναι γεωλογικά ενεργός. (Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Φυσικής της NASA / Johns Hopkins) "Ο Mariner 10 απεικόνισε λιγότερο από ένα πλήρες ημισφαίριο, αλλά ένα καλό κομμάτι" επιφάνειας του υδραργύρου σε χαμηλή ανάλυση, λέει ο Watters. "Οι μεγάλες απολήξεις σφάλματος ώθησης που δείχνουν ότι η φλούδα είχε συσσωρευτεί και η σύμβαση ήταν εμφανής σε αυτές τις εικόνες."
Η αποστολή Mariner 10 μας έδειξε ότι ο Ερμής ήταν ενεργός πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. Οι επιστήμονες θα μπορούσαν να δουν μακρόστενες απότομες βράχια, ή «αποκόμματα», και να δουν πού η επιφάνεια του πλανήτη είχε ωθήσει προς τα πάνω. Η πυκνότητα των κρατήρων από τις επιπτώσεις των μετεωριτών τους επέτρεψε να δουλέψουν προς τα πίσω και να καταλάβουν περίπου πόσο καιρό πριν είχαν σχηματιστεί αυτά τα κολοβώματα. Η αποστολή επίσης διαπίστωσε ότι ο Ερμής είχε τουλάχιστον τα υπολείμματα ενός ασθενούς μαγνητικού πεδίου.
Αλλά ήταν όλα αυτά στο μακρινό παρελθόν; Μια πιο πρόσφατη αποστολή στην τροχιά Ο υδράργυρος χρησιμοποιώντας το διαστημικό σκάφος MESSENGER ξεκίνησε το 2004 και συγκέντρωσε δεδομένα έως ότου συνετρίβη το 2015. Ήταν δεδομένα από το τέλος της φθίνουσας τροχιάς, καθώς το διαστημικό σκάφος ήταν στο δρόμο για να προσθέσει έναν νέο κρατήρα στην επιφάνεια του πλανήτη, που επέτρεψαν στους Watters και τους συναδέλφους του να καταλάβουν τι συμβαίνει ακόμα στον Ερμή.
Αρχικά, ο MESSENGER έπρεπε να χαρτογραφήσει την επιφάνεια από πολύ μεγάλη τροχιά έως ότου έλειπε καύσιμο και θα συντριβεί. Αλλά η NASA άλλαξε σχέδια κατά μήκος της πορείας. Η ζωή της αποστολής ήταν ήδη περιορισμένη λόγω της στενής βαρυτικής επιρροής του ήλιου, έτσι πήραν μικρό κίνδυνο.
Λόγω της δύναμης της ηλιακής παλίρροιας, λέει ο Watters, "δεν υπάρχει κανένας τρόπος να κρατήσετε ένα διαστημικό σκάφος σε τροχιά γύρω από τον υδράργυρο για πολύ."
Η NASA αποφάσισε να στείλει τον MESSENGER σε μια τερματικά χαμηλή τροχιά που θα τους επέτρεπε να πάρουν κοντινά τμήματα της επιφάνειας πριν από το τέλος. Δούλεψε.
"Όταν χαμηλώσαμε το υψόμετρο, κάναμε [κάμερα ανάλυση της επιφάνειας] σε ένα έως δύο μέτρα ανά εικονοστοιχείο σε ορισμένα μέρη", λέει ο Watters. "Ήταν σαν μια νέα αποστολή. Αυτό σήμαινε ότι το διαστημόπλοιο ήταν καταδικασμένο, αλλά αυτό επρόκειτο να συμβεί ούτως ή άλλως ... Η μεγάλη είδηση που βρέθηκε σε αυτές τις εικόνες MESSENGER για την τελική εκστρατεία χαμηλού υψομέτρου είναι ότι βρήκαμε πολύ μικρές εκδόσεις αυτών των μεγάλων αποκομμάτων που γνωρίζαμε ότι ήταν στον Ερμή από Mariner 10. "
Οι μικρές απολήξεις σχηματίζονται πρόσφατα (με ελάχιστες επιπτώσεις από τους μετεωρίτες) και δείχνουν ότι η επιφάνεια του Υδραργύρου συνέχισε να αλλάζει σχετικά πρόσφατα, σε κλίμακα εκατομμυρίων ετών και όχι δισεκατομμυρίων. Τα στοιχεία απέδειξαν ότι ο σχηματισμός του Ερμή και η συνεχής γεωλογία είναι πολύ παρόμοια με εκείνη της Γης. Έχει ένα συνεχιζόμενο τεκτονικό σύστημα πλάκας, αλλά με μια βασική διαφορά έναντι της δικής μας.
"Το κέλυφος της Γης χωρίζεται σε περίπου δώδεκα πλάκες που προκαλούν το μεγαλύτερο μέρος της τεκτονικής δραστηριότητας στη Γη", λέει ο Watters. "Σχετικά με τον Ερμή, δεν έχουμε στοιχεία για μια σειρά πιάτων. Ο υδράργυρος φαίνεται να είναι ένας πλανήτης μιας πλάκας. Το κέλυφος είναι συμβατικό. Δεν καταλαβαίνουμε πραγματικά γιατί η Γη ανέπτυξε αυτό το μωσαϊκό των πιάτων. Αλλά είναι αυτό που κρατά τη Γη από το να συμβάλλει. "
Ο υδράργυρος εξακολουθεί να έχει λιωμένο πυρήνα, όπως και η Γη. Καθώς ο πυρήνας του Ερμή περνά αργά, η πυκνότητα αυτού του πυρήνα αυξάνεται και γίνεται ελαφρώς μικρότερη. Όταν συρρικνώνεται, ο πιο δροσερός, βραχώδης εξωτερικός φλοιός καταρρέει ελαφρώς, δημιουργώντας τα αποκόμματα και προκαλώντας ελαφρά συρρίκνωση του πλανήτη. Οι συστολές πιθανόν έβγαλαν ένα έως δύο χιλιόμετρα από τη διάμετρο του υδραργύρου τα τελευταία 3, 9 δισεκατομμύρια χρόνια.
Ο Άρης, το πλησιέστερο σε έναν άλλο κατοικήσιμο πλανήτη στο ηλιακό μας σύστημα, είναι επίσης ένας βραχώδης πλανήτης που αποτελείται από παρόμοιο υλικό όπως ο Υδράργυρος, η Αφροδίτη και η Γη. Αλλά φαίνεται να έχει έναν πυρήνα που είναι μόνο μερικώς λιωμένος. Δεν έχει ενεργό σύστημα τεκτονικής πλάκας. Πριν από πολύ καιρό, ο Άρης είχε μαγνητικό πεδίο και ατμόσφαιρα. Όταν το πεδίο εξαφανίστηκε, η ατμόσφαιρα αέρισε στο διάστημα.
Θα μπορούσε να υπάρχει μια σχέση μεταξύ των τετηγμένων πυρήνων, της τεκτονικής πλάκας και των μαγνητικών πεδίων που επιτρέπουν την ύπαρξη μιας πυκνής ατμόσφαιρας;
"Αυτό που βρήκαμε τώρα από τον Ερμή είναι ότι δεν υπάρχει άλλος πλανήτης που γνωρίζουμε ότι είναι ενεργά τεκτονικά", λέει ο Watters. "Προσπαθώντας να καταλάβουμε πώς εξελίσσονται βραχώδεις πλανήτες σε αυτό το ηλιακό σύστημα. . . . ποιο είναι το φάσμα της εξέλιξης σε ένα βραχώδες σώμα; Είναι η τεκτονική πλάκας απαραίτητο στοιχείο για την ανάπτυξη της ζωής σε έναν βραχώδη πλανήτη; Υπάρχουν μερικά πραγματικά σημαντικά πράγματα που πρέπει να μάθετε. "
