Sammenlignet med Jorden, har ikke Merkur mye atmosfære. Likevel avslørte nylig flybys fra romfartøyet MESSENGER at Merkur på en eller annen måte beholder et tynt lag gass nær overflaten. Hvor kommer denne atmosfæren fra?
"Merkurens atmosfære er så tynn, den ville forsvunnet for lenge siden med mindre noe var påfyll av det," sier Dr. James A. Slavin fra NASAs Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md., En medetterforsker på NASAs MESSENGER-oppdrag til Mercury.
Solvinden kan godt være den skyldige. En tynn gass av elektrisk ladede partikler som kalles et plasma, blåser solvinden konstant fra solens overflate med omtrent 250 til 370 miles per sekund (ca. 400 til 600 kilometer / sekund). I følge Slavin er det raskt nok til å sprenge overflaten av kvikksølv gjennom en prosess som kalles "sputtering", ifølge Slavin. Noen sputrede atomer holder seg nær overflaten til å tjene som en spenst, men likevel målbar atmosfære.
Men det er en fangst - Mercurys magnetfelt kommer i veien. MESSENGERs første flyby den 14. januar 2008, bekreftet at planeten har et globalt magnetfelt, slik det første ble oppdaget av Mariner 10-romfartøyet under planetens flybys i 1974 og 1975. Akkurat som på jorden, skulle magnetfeltet avlede ladede partikler vekk fra planetens overflate. Imidlertid er globale magnetfelt lekke skjold, og under de rette forhold er de kjent for å utvikle hull som solvinden kan treffe overflaten gjennom.
Under sin andre flyby av planeten 6. oktober 2008 oppdaget MESSENGER at Merkurus magnetfelt faktisk kan være ekstremt lekker. Romfartøyet møtte magnetiske "tornadoer" - kronglete bunter med magnetfelt som forbinder det planetariske magnetfeltet til det interplanetære rom - som var opptil 500 mil brede eller en tredjedel av planetens radius.
“Disse‘ tornadoer ’dannes når magnetfelt som bæres av solvinden kobles til Mercurys magnetfelt,” sa Slavin. "Når solvinden blåser forbi Merkurys felt, blir disse sammenføyede magnetfeltene ført med seg og vri seg opp i virvellignende strukturer. Disse vridde magnetiske fluksrørene, teknisk kjent som fluxoverføringshendelser, danner åpne vinduer i planetens magnetiske skjold som solvinden kan komme inn i og direkte påvirke Mercurys overflate. "
Venus, Jorden og til og med Mars har tykke atmosfærer sammenlignet med Merkur, så solvinden kommer aldri til overflaten av disse planetene, selv om det ikke er noe globalt magnetfelt i veien, slik tilfellet er for Venus og Mars. I stedet treffer den den øvre atmosfæren i disse verdenene, der den har motsatt effekt som den på Merkur, og gradvis striper bort atmosfærisk gass når den blåser forbi.
Prosessen med å koble sammen interplanetære og planetariske magnetfelt, kalt magnetisk tilkobling, er vanlig i hele kosmos. Det forekommer i jordas magnetfelt, der den også genererer magnetiske tornadoer. MESSENGER-observasjonene viser imidlertid at tilkoblingsfrekvensen er ti ganger høyere ved Merkur.
"Merkurens nærhet til solen utgjør bare omtrent en tredjedel av tilkoblingsfrekvensen vi ser," sa Slavin. "Det blir spennende å se hva som er spesielt med Merkur for å forklare resten. Vi får flere ledetråder fra MESSENGERs tredje flyby 29. september 2009, og når vi kommer inn i bane i mars 2011. ”
Slavins MESSENGER-forskning ble finansiert av NASA og er gjenstand for en artikkel som dukket opp i tidsskriftet Science 1. mai 2009.
MESSENGER (MErcury Surface, Space EN Environment, GEochemistry, and Ranging) er en NASA-sponset vitenskapelig undersøkelse av planeten Mercury og det første romoppdraget designet for å bane rundt planeten nærmest Solen. MESSENGER-romfartøyet ble lansert 3. august 2004, og etter flybys av Jorden, Venus og Mercury vil starte en årelang studie av sin målplanet i mars 2011. Dr. Sean C. Solomon, fra Carnegie Institution of Washington, leder oppdraget som hovedetterforsker. Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Laurel, Md., Bygde og driver MESSENGER-romfartøyet og administrerer dette oppdraget i Discovery-klassen for NASA.
Kilde: NASA
