Helt siden MESSENGER-romfartøyet gikk inn i bane rundt Merkur i 2011, og til og med siden Mariner 10s flyby i 1974, har særegne "mørke flekker" observert på planetens overflate fascinert forskere med hensyn til deres sammensetning og opprinnelse. Nå, takket være høyoppløselig spektraldata innhentet av MESSENGER i løpet av de siste månedene av oppdraget, har forskere bekreftet at Mercurys mørke flekker inneholder en form for karbon kalt grafitt, gravd ut fra planetens opprinnelige, gamle skorpe.
Vanligvis funnet i og rundt slagkratere og vulkanventiler, ble de mørke flekkene på Merkur - også referert til som "lite refleksjonsmateriale" eller LRM - opprinnelig antatt å inneholde karbon levert til planeten av kometer.
Data fra MESSENGERs Gamma-Ray and Neutron Spectrometer (GRNS) og røntgeninstrumenter bekreftet LRM å inneholde høye mengder grafittisk karbon, men sannsynligvis stammer fra selve Merkur. Det antas at Merkur en gang var dekket av en skorpe sammensatt av grafitt, da store deler av planeten fremdeles var smeltet.
"Eksperimenter og modellering viser at når dette magmahavet ble avkjølt og mineraler begynte å utkrystallisere, ville mineraler som størknet, synke med unntak av grafitt, som ville ha vært flytende og ville ha samlet seg som den opprinnelige skorpen til kvikksølv," sa Rachel Klima, medforfatter av en fersk studie om LRM og en planetargeolog ved Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory. ”Vi tror at LRM kan inneholde rester av denne urskorpen. I så fall kan vi se på restene av Merkurys opprinnelige, 4,6 milliarder år gamle overflate. "
Selv om den er lik i synlig farge og dekket av kratre, sprekker og fjell, ender alle likheter mellom Merkur og andre mindre verdener i vårt solsystem - inkludert månen vår - der. Kvikksølv har en formasjonshistorie alt den eier og er sammensatt unik blant planetene.
Disse dataene som avslører en så relativt høy konsentrasjon av grafitt i Merkuris skorpe, gir bare forskjellene, og forteller oss også om de forskjellige elementene som var til stede rundt sola da planetene dannet seg.
"Funnet av rikelig karbon på overflaten tyder på at vi kan se rester av Merkurys gamle eldgamle skorpe blandet inn i de vulkanske bergartene og påvirke ejecta som danner overflaten vi ser i dag," sa Larry Nittler, medforfatter for forskningsartikler og assisterende rektor Etterforsker av MESSENGER-oppdraget. "Dette resultatet er et vitnesbyrd om den fenomenale suksessen med MESSENGER-oppdraget og legger til en lang liste over måter den innerste planeten skiller seg fra sine planetariske naboer og gir ytterligere ledetråder til opprinnelsen og den tidlige utviklingen av det indre solsystemet."
På jorden brukes grafitt i industrien til å lage murstein som linjer ildfaste ovner og øker karboninnholdet i stål. Det er også mye brukt i brannhemmere, batterier og smøremidler, og er blandet med leire i forskjellige mengder for å skape "bly" i blyanter (som for øvrig ikke inneholder noen egentlig bly.)
Disse funnene er publisert i 7. mars 2016 Advanced Online Publicering avNature Geoscience.
MESSENGER (MErcury Surface, Space EN Environment, GEochemistry and Ranging) var 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 gikk inn i bane om Merkur 17. mars 2011 (18. mars 2011 UTC). 30. april 2015, etter fire år i bane, gikk MESSENGERS oppdrag og operative liv til slutt da det påvirket overflaten av Merkur i den nordlige polare regionen.
Kilde: Carnegie Science og JHUAPL
Bildepoeng: NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington
