Спека на Меркурії створює водяний лід

Опубликованно 17.03.2020 00:00

Важко повірити, що на Меркурії є лід, де денна температура досягає 400 градусів за Цельсієм. У новому дослідженні говориться, що вулканічна спека на планеті, ймовірно, допомагає створювати лід.

Наука вже в курсі, що, як і у випадку із Землею, астероїди доставляли більшу частину води на Меркурій. Але екстремальна денна спека може поєднуватися з мінусом 200 градусів за Цельсієм в затишних куточках полярних кратерів, які ніколи не бачать сонячного світла. Там і знаходиться "гігантська лабораторія" хімічного виробництва льоду, говорять дослідники з Технологічного інституту Джорджії.

Хімія не надто складна. Але нове дослідження моделює його на складні умови на Меркурії, включаючи сонячні вітри, які наповнюють планету зарядженими частинками, багато з яких є протонами, ключами до цієї хімії. Модель являє собою реальний шлях для виникнення і накопичення води, коли лід на планеті рясніє всіма необхідними компонентами.

"Це не дивна ідея. Основний хімічний механізм спостерігався десятки разів в дослідженнях з кінця 1960-х років", - сказав Брант Джонс, дослідник зі Школи хімії і біохімії штату Джорджія і перший автор статті. "Але це було на чітко визначених поверхнях. Застосування цієї хімії до складних поверхонь, таким як на планеті, є новаторським дослідженням".

Мінерали в поверхневої грунті Меркурія містять гідроксильні групи (ОН), які генеруються в основному протонами. У цій моделі екстремальне тепло допомагає вивільнити гідроксильні групи, а потім дає їм енергію, щоб врізатися один в одного, утворюючи молекули води і водню, які відриваються від поверхні і переміщаються навколо планети.

Деякі молекули води руйнуються сонячним світлом або піднімаються далеко над поверхнею планети, але інші молекули приземляються біля полюсів Меркурія в постійних тіні кратерів, які захищають лід від сонця. У Меркурія немає атмосфери і, отже, немає повітря, який би проводив тепло, тому молекули стають частиною постійного льоду, що перебуває в тіні.

"Загальна кількість, яке, як ми вважаємо, перетвориться в лід, становить 11 023 110 000 тонн за період близько 3 мільйонів років", - сказав Джонс. "Процес може легко скласти до 10 відсотків від загальної кількості льоду Меркурія".

Дослідники опублікують свої результати в « Astrophysical Journal Letters» у понеділок, 16 березня 2020 року. Дослідження фінансувалося програмою Віртуального інституту дослідження сонячної системи (SSERVI) НАСА і програмою Планетарної атмосфери НАСА.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що кора Меркурія виявилася тонше, ніж передбачалося.

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на Bigmir)net на Facebook і Telegram.

Категория: Технологии