Кора Меркурія виявилася тонше, ніж передбачалося
Опубликованно 03.05.2018 13:23
Нова карта щільності планетарної кори криє в собі несподіванку. Кора планети Меркурій виявилася значно тонше, ніж вважалося досі. Замість передбачуваних 35 кілометрів, товщина її в середньому не перевищує 26 кілометрів. Відповідні розрахунки були зроблені на підставі даних космічного зонда MESSENGER. Але є тут і ще одна незвичайність. На відміну від Землі, тут кора під горами і кратерами має відносно однакову щільність, а це як мінімум суперечить класичній теорії освіти планетарної кори.
Сама внутрішня планета Сонячної системи продовжує ставити перед вченими загадки. Вона і обертається швидше, ніж мала б, і має неймовірно велике ядро, і явно продовжує "всихати", зменшуючись в об'ємі і по сей день. Крім того, планетологи припускають, що Меркурій на ранній стадії розвитку пережила катастрофічне зіткнення.
Відповідь на питання можна було шукати в ще одній особливості Меркурія. Його кора, якщо співвіднести її з мантією планети, видавалася незвичайно потужній. На основі отриманих зондом MESSENGER даних, вчені оцінили її товщину приблизно в 35 кілометрів. А це відповідає приблизно одинадцяти відсотків початкової кам'яної мантії, яка у молодих планет знаходиться в рідкому стані.
Але дивним тут видається те, що, наприклад, у Місяця, яка за розмірами щодо схожа на Меркурій, частка кори по відношенню до вихідної мантії, становить близько семи відсотків. Чи справді це так, а якщо так, то чому кора Меркурія товщі, ніж це повинно було б бути у відповідності з теорією, вирішив з'ясувати Майкл Сміти з університету арізони. Для свого дослідження він на підставі отриманих від зонда MESSENGER даних вперше склав карту кори Меркурія і зіставив її з топографією планети.
"Нам відомо, які мінерали утворюють кам'яні породи і які елементи містить кожен з цих мінералів", - пояснює Сміти. - Крім того, ми знаємо щільність цих мінералів. Тобто на підставі цієї інформації ми змогли скласти карту щільності кори Меркурія".
Всупереч очікуванням, кора Меркурія під горами і височинами виявилася настільки ж щільної, як і під кратерами і западинами. Щільні і менш щільні мінерали перемішані відносно рівномірно, що і визначили дослідники. І вони вирахували середнє значення щільності в 2 974 кг на кубічний метр, що ненабагато перевищує щільність алюмінію.
Незвичайним це виглядає й тому, що відповідно до так званої изостазией Пратта зазвичай товщина і щільність кори вирівнюють один одного. Тобто кожен сектор кори тисне приблизно однаковою вагою на розташовану під ним мантію. Так, у всякому разі, це виглядає в теорії. На Землі, наприклад, більш тонка океанічна кора є більш щільною і, відповідно, більш важкою, ніж континентальна кора більш товста. Але Меркурій – це не Земля.
Нове дослідження може внести нові корективи в наші знання про Меркурії. Виходячи з актуальних даних, вчені припустили, що кора Меркурія значно тонше, ніж було запропоновано раніше. Розрахунки Сміти знизили можливу товщину меркуріанський кори з 35 до лише 26 кілометрів.
"Це на 25 відсотків нижче попередніх розрахунків, тобто найнижча розрахована досі товщина", - пояснює дослідник.
Якщо значення Сміти отримають підтвердження, то Меркурій перестане в середовищі астрономів вважатися надзвичайно товстошкірим. І його товщина зовнішньої оболонки буде майже відповідати товщині місячної кори.
"Нові результати показують, що на Меркурії, Місяці і приблизно однакова частина їх силікатних кам'яних порід утворила кору», - говорить Сміти. "А це означає, що Меркурій не є унікальним небесним тілом серед планет земного типу, яке найбільш ефективно утворювало свою кору".
Але більшої ясності вчені-планетологи очікують від наступного місію до Меркурію, коли спеціальний космічний зонд наблизиться до планети в 2025 році.
Категория: Технологии