Jedna z planét Slnečnej sústavy sa zmenšuje. Realita prekonala očakávania

VESMÍR / Merkúr sa počas svojej existencie zmenšil výraznejšie, než vedci doteraz predpokladali. Nová štúdia naznačuje, že kontrakcia najmenšej planéty Slnečnej sústavy mohla byť o 10 až 30 percent väčšia, než vyplývalo z predchádzajúcich odhadov. Časť dôkazov o tomto procese totiž miliardy rokov zakrýval rozrušený povrch planéty.

O nových zisteniach informuje CNN. Výsledky výskumu medzinárodného tímu vedeného Hokkaidskou univerzitou boli 10. septembra publikované v odbornom časopise Geophysical Research Letters. Vedci prišli k záveru, že predchádzajúce merania pravdepodobne podceňovali skutočný rozsah zmršťovania Merkúra.

Merkúr vznikol približne pred 4,5 miliardy rokov a jeho vnútro bolo v minulosti podstatne teplejšie ako dnes. Postupným ochladzovaním sa vnútorné vrstvy planéty zmenšovali, čo spôsobilo kontrakciu celej planéty.

Jej pevný povrch sa pritom musel prispôsobiť menšiemu objemu. Výsledkom sú početné zlomy, útesy a hrebene, ktoré možno pozorovať na povrchu Merkúra dodnes. Práve podľa týchto útvarov vedci odhadujú, o koľko sa planéta počas svojej histórie zmenšila.

Prečítajte si tiež

Revolučný objav NASA: Planéta Merkúr ukrýva šialený poklad

Časť dôkazov zostala ukrytá

Problémom doterajších výpočtov je podľa autorov štúdie mimoriadne členitý povrch Merkúra. Planéta je posiata množstvom impaktných kráterov, ktoré vznikli pri nárazoch asteroidov a ďalších vesmírnych telies.

Pri veľkom náraze sa horniny vyvrhnú do okolia krátera a vytvoria vrstvy trosiek označované ako ejekta. Tie môžu prekryť staršie geologické útvary vrátane zlomov a hrebeňov, ktoré vznikli pri zmršťovaní planéty.

„Povrch Merkúra uchováva záznam o tom, ako sa planéta ochladzovala a zmršťovala, ale zistili sme, že tento záznam nie je úplný,“ uviedol hlavný autor štúdie Gaku Nishiyama z Nemeckého centra pre letectvo a kozmonautiku (DLR).

Výskumníci porovnali globálnu mapu drsnosti povrchu Merkúra s mapami geologických štruktúr súvisiacich so zmršťovaním. Ukázalo sa, že v oblastiach s výrazne členitým povrchom sa nachádza menej viditeľných známok kontrakcie.

Podľa vedcov to nemusí znamenať, že sa tieto oblasti zmršťovali menej. Časť starších štruktúr mohla byť jednoducho prekrytá materiálom po neskorších nárazoch.

Prečítajte si tiež

Na Merkúre našli organický materiál aj vodu

Výrazný príklad našli pri veľkom kráteri

Výskumníci tento jav pozorovali napríklad v okolí krátera Rachmaninoff. V oblastiach pokrytých drsným materiálom vyvrhnutým pri náraze zaznamenali menej viditeľných štruktúr súvisiacich so skracovaním povrchu.

Niektoré z nich boli zároveň čoraz menej výrazné smerom ku kráteru. To podporuje možnosť, že ich časť bola postupne pochovaná pod vrstvami materiálu vyvrhnutého pri náraze.

„Keď zohľadníme vplyv drsného terénu, zdá sa, že Merkúr sa zmenšil podstatne viac, než naznačoval samotný viditeľný tektonický záznam,“ vysvetlil Nishiyama.

Vedci preto pomocou oblastí, kde sú známky kontrakcie zachované lepšie, odhadovali, koľko podobných štruktúr môže zostať ukrytých v členitejších častiach planéty.

Prečítajte si tiež

Trump predstavil novú uniformu vesmírnych síl. Dizajn pripomína estetiku nacistického filmu

Z priemeru mohlo ubudnúť vyše 20 kilometrov

Po započítaní tohto efektu sa odhad radiálneho zmenšenia Merkúra zvýšil z približne 8,3 kilometra na 11,6 kilometra. Radiálna kontrakcia vyjadruje zmenu polomeru planéty, takže v prípade priemeru ide približne o dvojnásobnú hodnotu.

Podľa Americkej geofyzikálnej únie tak mohol Merkúr od svojho vzniku stratiť z celkového priemeru až približne 23 kilometrov. Predchádzajúce odhady teda mohli rozsah zmrštenia podhodnotiť až o 30 percent.

Na súčasný priemer Merkúra, ktorý dosahuje približne 4 880 kilometrov, ide o pomerne malú zmenu. Pre vedcov je však údaj dôležitý najmä preto, že množstvo kontrakcie poskytuje informácie o tom, ako sa vnútro planéty počas miliárd rokov vyvíjalo.

„Väčšie zmrštenie znamená, že Merkúr môže mať väčšie kovové jadro, menej ľahkých prvkov, ako je kremík, zmiešaných v kovovom jadre, alebo vyššiu počiatočnú teplotu,“ vysvetlil Nishiyama.

Ani nový údaj pritom nemusí byť konečný. Autori pripúšťajú, že skutočná kontrakcia Merkúra môže byť ešte väčšia.

Prečítajte si tiež

V hlbinách planéty objavili pradávny svet: Nikto to nečakal

Nové údaje prinesie BepiColombo

Doterajšie poznatky o povrchu Merkúra pochádzajú vo veľkej miere zo sondy MESSENGER americkej vesmírnej agentúry NASA. Tá Merkúr obiehala v rokoch 2011 až 2015 a poskytla vedcom podrobné snímky a merania planéty.

Údaje z MESSENGER-u však umožňujú spoľahlivo skúmať najmä väčšie povrchové útvary. Podľa Nishiyamu možno pri súčasných dátach dobre identifikovať objekty s rozmermi približne päť kilometrov a viac.

Presnejšie výsledky by mala priniesť európsko-japonská misia BepiColombo. Jej súčasťou je laserový výškomer BELA, ktorý bude schopný podrobnejšie zmapovať topografiu a drsnosť povrchu Merkúra.

„Sledujte budúce topografické merania BepiColombo,“ uviedol Nishiyama. „Budúce údaje z laserovej altimetrie BepiColombo prinesú viac informácií o planetárnej kontrakcii vďaka presnejšiemu meraniu topografie,“ dodal.

Prečítajte si tiež

Kúsky Merkúra na Zemi? Vedci skúmajú záhadné meteority

Podrobnejšie pozorovania by mohli odhaliť menšie zlomy, hrebene a ďalšie útvary, ktoré nebolo možné v dátach zo sondy MESSENGER jednoznačne identifikovať. Vedci tak budú môcť spresniť nielen to, o koľko sa Merkúr zmenšil, ale aj modely vývoja jeho vnútra počas miliárd rokov.

Autori zároveň upozorňujú, že podobný problém pri určovaní rozsahu planetárnej kontrakcie môže existovať aj na ďalších skalnatých telesách. Osobitne spomínajú Mesiac, ktorého povrch je ešte drsnejší než povrch Merkúra.