Мистериите на Меркурий

3 август 2004 г.: космически кораб, изстрелян от нос Канаверал, тръгна да разкрива мистериите на най-малката планета на Слънчевата система: Меркурий. Сондата Messenger тръгна за Меркурий с идея да изследва повърхността му, космическата среда, геохимията.

Преди него обаче, Mariner 10 беше първият космически кораб, който посещава множество планети, като използва гравитацията, за да се придвижва от една към друга и минава през Меркурий три пъти през 70-те години на миналия век. Той изпрати към Земята поразителни снимки от повърхността на планетата и разкри какво предизвиква температурните промени, като даде на учените и астрономите основата за разбиране на процесите ставащи там.

Само две мисии досега са посетили мистериозната малка планета. Образите на Маринер от Меркурий отвориха изцяло нов свят за изследване. Messenger обаче предостави на учените много повече данни, заедно с изненади, които астрономите никога не можеха да си представят.

Сега, нова мисия, BepiColombo пътува към Меркурий и ще разшири разбирането ни за една от най-интригуващите планети на Слънчевата система.

Меркурий е най-малката планета в Слънчевата система – малко по-голяма от Луната – с радиус само 2440 км. Необходими са само 3,2 минути на слънчевата светлина, за да стигне до повърхността на планетата, която е разположена близо до Слънцето – само на около 58 милиона км от звездата. За сравнение слънчевата светлина достига до Земята за приблизително осем минути. През деня температурите на повърхността на Меркурий достигат 426 градуса по Целзий и падат до -143 градуса по Целзий, тъй като планетата няма атмосфера, която да задържа топлината.

Меркурий има това, което се нарича екзосфера, състояща се от задвижвани от слънчевия вятър кислород, натрий, водород, хелий и калий, които са отскочили от повърхността на планетата. Меркурий няма луна, а магнитното поле на планетата има сила само един процент от земното и е много по-силно по северното полукълбо на планетата. Всяка сутрин, призори, планетата е обсипвана от микро метеорити, съобщава НАСА.

Ядрото на Меркурий е твърдо и представлява около 85 процента от радиуса на планетата. Неговото течно външно ядро, е главно от желязо и е заобиколено от скалиста мантия. Подобно на Земята, планетата има тънка твърда кора.

Преди 4,5 милиарда години вихър от газ, скали и прах се слива, за да образува най-малката планета в нашата Слънчева система. Тъй като й липсва атмосфера, планетата е покрита с пукнатини от многото милиарди години астероидни и метеоритни въздействия.

При най-близкия си подход към планетата от 228 км, със скорост от 19 000 км в час, Messenger разкри поглед върху повърхностните процеси на Меркурий. Големи равнини получени от потоци сравнително свежа лава – все още без белези от удари и образувани кратери – показаха, че планетата може да е по-динамична, отколкото се смяташе досега. Това е вулканична планета, както дълго подозираха астрономите. Messenger засне и един връх, който според НАСА има площ по-голяма от щата Делауеър.

Космическият кораб потвърди и нещо невероятно: наличието на воден лед в затъмнените кратери на планетата. Както съобщава The New York Times, в някои от кратерите има достатъчно лед, който да покрие столицата Вашингтон с блок от лед дълбок 4 км.

Мистерията се задълбочи, когато данните на Messenger разкриха, че тъмно, подобно на катран органично вещество заобикаля много от ледените отлагания. Тези съединения са подобни на откритите при някои астероиди и метеорити.

Космическият кораб също е открил летливи вещества като хлор, сяра, натрий и калий на планетата, което означава, че Меркурий има сложна история на своя произход. И още една мистерия, планетата се е свила с цели 22.5 км от създаването си, казват от НАСА.

След 11-годишна мисия, на 30 април 2015 г., Messenger се разби на планетата, образувайки кратер с ширина 20 метра.

Само половин милиард години след като се е образувал, се смята, че Меркурий е бил ударен от гигантски астероид, който образувал кратер с размера на щата Тексас на повърхността и променил орбитата на планетата. По странната, яйцевидна орбита, Меркурий обикаля около Слънцето на всеки 88 дни. Любопитното е, че планетата се завърта три пъти на всеки две орбити, приблизително на всеки 58 земни дни. Това също така е планета без сезони, без пролет, лято, есен и зима, защото оста, по която се върти Меркурий, е почти напълно изправена.

Дори по-странно, някои части на планетата виждат два изгрева. Слънцето наднича над хоризонта, залязва за кратко и след това отново изгрява през останалата част от деня. Същият процес, но обратно, се случва по някои части на планетата по време на залеза му. Един слънчев ден – пълен цикъл ден-нощ – отнема 176 земни дни.

Приблизително тринадесет пъти на всеки век, Меркурий преминава през слънцето по време на транзит от пет и половина часа, който се вижда от Земята. Професионални и любители астрономи могат да проследяват планетата с бинокъл или телескоп, оборудван със слънчев филтър, тъй като изглежда сякаш се намира на сантиметри пред звездата.

Последният транзит или преминаване на Меркурий пред Слънцето, се извърши на 9 май 2016 г., а следващият е днес, на 11 ноември 2019 г. След това транзит няма да се случи цели 13 години. Преминаването ще отнеме пет часа и половина, като Меркурий ще влезе в полето на слънчевия диск около 14:36 ч. Той ще премине през лицето на Слънцето, достигайки най-голям транзит (най-близко до центъра на Слънцето) около 17:05 ч. българско време.

В следващите 6 години ще научим още повече за Меркурий. BepiColombo, мисия на Европейската и на Японската космически агенции, ESA-JAXA, в момента се движи към планетата. Мисията стартира през октомври 2018 г. и е планирано да достигне планетата през 2025 г., като се очаква да върне още повече информация за най-малката планета на Слънчевата система.

Мисията се състои от два космически кораба: планетарен орбитър на ESA, който ще носи 11 инструмента, включително камери, спектрометри (IR, UV, рентген, γ-лъч, неутрон), радиометър, лазерен висотомер, наред с други, за да се изследва планетата и Магнитосферен орбитър, който ще носи само пет научни инструмента, включително магнитометър, йонен спектрометър, електронен анализатор на енергия, детектори за студена и енергийна плазма и анализатор на плазмена вълна.

Когато BebiColombo стигне по-близо до планетата, ще извърши измервания на екзосферата и магнитосферата й, ще събира данни, за да разкрие повече за произхода на Меркурий, ще провери планетарните му слоеве и ще проведе критичен тест на теорията на общата относителност на Айнщайн.

Но в крайна сметка (приблизително за 3,5 милиарда години) Меркурий ще изчезне. Учените вярват, че слънцето ще стане по-ярко, ще се разшири и ще погълне последователно Меркурий, Венера и Земята, преди накрая да се превърне в бяла звезда-джудже.

Но дотогава има какво да научим за най-малката планета в Слънчевата система. Има ли активна тектоника? Съдържат ли кратерите му вода или серен лед? Планетата има ли аурора като тук на Земята? За щастие, BepiColombo отива на лов за отговори.