Od chvíle, kdy kosmická loď MESSENGER vstoupila na orbitu kolem Merkuru v roce 2011, a dokonce i poté, co Mariner 10 letěl v roce 1974, přitahují zvláštní „temné skvrny“ pozorované na povrchu planety vědce, co se týká jejich složení a původu. Nyní, díky spektrálním datům s vysokým rozlišením, která MESSENGER získal během posledních několika měsíců své mise, vědci potvrdili, že Merkurovy tmavé skvrny obsahují formu uhlíku zvaného grafit, vytěženou z původní, starověké kůry planety.
Temné skvrny na Merkuru - také označované jako „materiál s nízkou odrazivostí“ nebo LRM - byly původně nalezeny uvnitř a kolem impaktních kráterů a vulkanických průduchů, původně se předpokládalo, že obsahují uhlík dodávaný na planetu komety.
Data z MESSENGERových gamma-paprskových a neutronových spektrometrů (GRNS) a rentgenových přístrojů potvrdila, že LRM obsahuje velká množství grafitového uhlíku, ale pravděpodobně pochází z Merkuru samotného. Předpokládá se, že Merkur byl kdysi zakrytý kůrou složenou z grafitu, když byla většina planety stále roztavená.
"Experimenty a modelování ukazují, že jak se tento magmatický oceán ochladil a minerály začaly krystalizovat, minerály, které ztuhly, by se všechny potopily s výjimkou grafitu, který by byl vzkvétající a akumuloval by se jako původní kůra Merkuru," řekla Rachel Klima, spoluautor nedávné studie o LRM a planetárního geologa na Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory. "Myslíme si, že LRM může obsahovat zbytky této prapůvodní kůry." Pokud ano, můžeme pozorovat zbytky Merkurovy původní, 4,6 miliardy let staré plochy. “
Ačkoliv jsou podobné ve viditelném zbarvení a pokryté krátery, praskliny a horami, končí zde jakákoli podobnost mezi Merkurem a jinými menšími světy v naší Sluneční soustavě - včetně našeho Měsíce. Rtuť má historii formace vše, co vlastní, a je kompozičně jedinečná mezi planetami.
Tato data odhalující tak relativně vysokou koncentraci grafitu v Merkurovy kůře pouze přidávají k těmto rozdílům a také nám říkají o různých prvcích, které byly kolem Slunce, když se formovaly planety.
"Nález hojného uhlíku na povrchu naznačuje, že můžeme vidět zbytky Merkurovy staré prastaré kůry smíchané s vulkanickými horninami a nárazovými ejekcemi, které tvoří povrch, který dnes vidíme," řekl Larry Nittler, spoluautor výzkumu a zástupce hlavního představitele. Vyšetřovatel mise MESSENGER. "Tento výsledek je důkazem fenomenálního úspěchu mise MESSENGER a přidává k dlouhému seznamu způsobů, jak se nejvnitřnější planeta liší od svých planetárních sousedů a poskytuje další vodítka k původu a včasnému vývoji vnitřní sluneční soustavy."
Na Zemi se grafit používá v průmyslu k výrobě cihel, které lemují žáruvzdorné pece a zvyšují obsah uhlíku v oceli. Používá se také v retardérech, bateriích a mazivech a je mísen s hlínou v různých množstvích, aby vytvořil „olovo“ v tužkách (které mimochodem neobsahují skutečné olovo).
Tato zjištění byla zveřejněna v pokročilé online publikaci ze dne 7. Března 2016Příroda Geoscience.
MESSENGER (MErcury Surface, Space Environment, GEochemistry a Ranging) byl vědecký výzkum planety Mercury sponzorovaný NASA a první vesmírná mise navržená pro oběžnou dráhu planety nejblíže ke Slunci. Kosmická loď MESSENGER zahájila 3. srpna 2004 a vstoupila na orbitu kolem Merkuru 17. března 2011 (18. března 2011 UTC). 30. dubna 2015, po čtyřech letech na oběžné dráze MESSENGER, mise a provozní život skončil, když dopadl na povrch Merkuru v jeho severní polární oblasti.
Zdroj: Carnegie Science a JHUAPL
Obrazové kredity: NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington