Το μυστήριο του Ερμή: Γιατί ο μικρότερος πλανήτης του ηλιακού συστήματος συρρικνώνεται

Χαρακτηριστικές «πτυχώσεις» που καλύπτουν τον Ερμή, τον πλησιέστερο πλανήτη στον Ήλιο, υποδηλώνουν ότι κάποτε ήταν μεγαλύτερος και έχει συρρικνωθεί - ενώ ενδέχεται να μικραίνει ακόμα περισσότερο από όσο εκτιμούσαν οι επιστήμονες.

Σύμφωνα με δημοσίευμα του CNN, o μικρότερος πλανήτης του ηλιακού μας συστήματος απέχει κατά μέσο όρο περίπου 58 εκατομμύρια χιλιόμετρα (36 εκατομμύρια μίλια) από τον Ήλιο και ολοκληρώνει μία περιφορά γύρω από το αστέρι μας κάθε 88 ημέρες, σύμφωνα με τη NASA.

Ο βραχώδης αυτός κόσμος σχηματίστηκε από στροβιλισμούς αερίων και σκόνης πριν από περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Τα πρώτα στάδια του ηλιακού μας συστήματος ήταν χαώδη, γεμάτα βίαιες συγκρούσεις, καθώς πλήθος ουράνιων σωμάτων που περιφέρονταν γύρω από τον Ήλιο προσέκρουαν σε άλλα αντικείμενα.

Οι νεοσχηματισμένοι πλανήτες είναι εξ αρχής θερμοί, διάπυροι σαν ηφαιστειακή λάβα, αλλά η ενέργεια από αυτές τις συγκρούσεις παρήγαγε ακόμη μεγαλύτερη θερμότητα. Καθώς η θερμότητα διαφεύγει από αυτούς τους κόσμους με την πάροδο του χρόνου, το εσωτερικό πλανητών όπως ο Ερμής συστέλλεται.

Η ρηγματωμένη επιφάνεια του Ερμή φέρει τα «σημάδια» αυτής της συρρίκνωσης -οι επιστήμονες ονομάζουν αυτούς τους γκρεμούς και τις κορυφογραμμές «δομές βράχυνσης». Ορισμένοι από τους γκρεμούς μπορούν να φτάσουν σε ύψος έως και 1,6 χιλιόμετρα (1 μίλι) και να εκταθούν σε μήκος εκατοντάδων χιλιομέτρων.

Παράλληλα, αστεροειδείς και κομήτες έχουν βομβαρδίσει τον Ερμή, γεμίζοντάς τον με κρατήρες πρόσκρουσης, θυμίζοντας έντονα τη διάτρητη επιφάνεια της Σελήνης.

Τα συντρίμμια από αυτές τις προσκρούσεις ενδέχεται να έχουν καλύψει την πραγματική έκταση της συρρίκνωσης του Ερμή με την πάροδο του χρόνου, σύμφωνα με νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε την Πέμπτη στο περιοδικό Geophysical Research Letters.

Η κατανόηση του ρυθμού συρρίκνωσης του Ερμή μπορεί να ρίξει φως στον τρόπο εξέλιξης του πλανήτη και να αποκαλύψει μυστικά για το πέπλο μυστηρίου που καλύπτει το εσωτερικό του.

«Υπάρχουν μαθήματα για τη δημιουργία και την εξέλιξη μεγάλων, βραχωδών σωμάτων όπως η Γη μας, τα οποία μπορούμε να διδαχθούμε από τον Ερμή καλύτερα από οποιοδήποτε άλλο μέρος στο ηλιακό μας σύστημα», ανέφερε σε μήνυμα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου ο Δρ Hannes Bernhardt, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη. Ο Bernhardt είναι βοηθός ερευνητής στο Τμήμα Γεωλογικών, Περιβαλλοντικών και Πλανητικών Επιστημών του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ (College Park).

Η νέα μελέτη αναδεικνύει επίσης το πόσα ερωτήματα παραμένουν αναπάντητα για αυτόν τον μικρό κόσμο - ορισμένα από τα οποία θα μπορούσαν σύντομα να απαντηθούν από μια πρωτοφανή αποστολή, η οποία θα θέσει σε τροχιά γύρω από τον Ερμή δύο εξερευνητικά σκάφη τον Νοέμβριο.

Ένας πλανήτης που συρρικνώνεται

Καθώς ο Ερμής συρρικνωνόταν, στην επιφάνειά του πιθανότατα εμφανίστηκαν ρωγμές με ομοιόμορφο τρόπο. Ωστόσο, οι κρατήρες και τα συντρίμμια από δισεκατομμύρια χρόνια προσκρούσεων κάλυψαν πολλές από αυτές τις σχισμές, εξήγησε ο επικεφαλής της μελέτης Gaku Nishiyama, πλανητικός επιστήμονας στο Ινστιτούτο Διαστημικής Έρευνας του Γερμανικού Αεροδιαστημικού Κέντρου στο Βερολίνο.

Η εγγύτητα του Ερμή στον Ήλιο τον καθιστά έναν ιδιαίτερα δύσκολο πλανήτη προς μελέτη και εξερεύνηση. Μόνο δύο αποστολές έχουν τολμήσει να εισέλθουν σε αυτό το αφιλόξενο περιβάλλον τις προηγούμενες δεκαετίες: το Mariner 10 της NASA το 1974 και η αποστολή MESSENGER της ίδιας υπηρεσίας το 2011.

Το Mariner 10 πραγματοποίησε κοντινές διελεύσεις από τον πλανήτη αποκαλύπτοντας τις ενδιαφέρουσες «ρυτίδες» του, ενώ το MESSENGER προσέφερε μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα των χαρακτηριστικών του, δήλωσε ο Bernhardt, ο οποίος έχει επίσης μελετήσει τη συρρίκνωση του Ερμή.

Ο Nishiyama και η ομάδα του χρησιμοποίησαν δεδομένα από το MESSENGER για να δημιουργήσουν έναν παγκόσμιο χάρτη της τραχύτητας της επιφάνειας του Ερμή. Εντόπισαν μια τάση εμφάνισης λιγότερων «ρυτίδων» στα πιο τραχιά τμήματα του πλανήτη, σε σύγκριση με τις πιο ομαλές περιοχές.

«Αυτό μας έκανε να υποθέσουμε ότι υπάρχει μια διαδικασία που αποκρύπτει τις δομές βράχυνσης», ανέφερε ο Nishiyama, όπως για παράδειγμα τα συντρίμμια που καλύπτουν τα σημάδια συστολής στην επιφάνεια.

Η ομάδα υπολόγισε πόσες «ρυτίδες» θα μπορούσαν να υπάρχουν στην επιφάνεια του Ερμή εάν δεν καλύπτονταν από συντρίμμια. Οι υπολογισμοί έδειξαν ότι ο πλανήτης ενδέχεται να έχει συρρικνωθεί κατά 10% έως 30% περισσότερο από όσο πιστευόταν προηγουμένως, δηλαδή μια αλλαγή στην ακτίνα του κατά περίπου 11,6 χιλιόμετρα (7,2 μίλια). Προηγούμενες μελέτες υπέδεικναν αλλαγή στην ακτίνα μεταξύ 1 και 2 χιλιομέτρων (0,6 έως 1,2 μίλια) και έως 7 χιλιόμετρα (4,3 μίλια).

Ο Δρ Paul Byrne, αναπληρωτής καθηγητής Γεωλογικών, Περιβαλλοντικών και Πλανητικών Επιστημών στο Πανεπιστήμιο της Ουάσινγκτον στο Σεντ Λούις, δήλωσε ότι είναι πιθανό προηγούμενες μελέτες -συμπεριλαμβανομένης μίας δικής του- να μην εντόπισαν γεωλογικές ρωγμές επειδή ήταν δύσκολα ορατές στις τραχιές περιοχές ή επειδή δεν είχαν σχηματιστεί καθόλου λόγω του εξαιρετικά σκληρού φλοιού του Ερμή. Ο Byrne δεν συμμετείχε στη νέα μελέτη.

«Ωστόσο, εάν μπορέσουμε να μετρήσουμε με ακρίβεια πόσο έχει συσταλεί ο Ερμής, θα μπορέσουμε να κάνουμε καλύτερες εκτιμήσεις για τη διαστρωμάτωση του εσωτερικού του, το μέγεθος και τη σύνθεση του πυρήνα του, την τεκτονική και ηφαιστειακή του ιστορία, τον τρόπο δημιουργίας του μαγνητικού του πεδίου και πολλά άλλα», σημείωσε ο Byrne.

Ο Ερμής είναι ο δεύτερος πιο πυκνός πλανήτης στο ηλιακό μας σύστημα μετά τη Γη, κυρίως λόγω του μεγάλου μεταλλικού του πυρήνα.

Ο υπολογισμός της συνολικής συρρίκνωσής του θα μπορούσε να προσφέρει μια «ματιά» στον πυρήνα του Ερμή και στο τι συνέβη στο εσωτερικό του καθώς ψυχόταν.

«Μεγαλύτερη συρρίκνωση σημαίνει ότι ο Ερμής μπορεί να διαθέτει μεγαλύτερο μεταλλικό πυρήνα, λιγότερα ελαφρά στοιχεία όπως το πυρίτιο αναμεμειγμένα στον πυρήνα, ή υψηλότερη αρχική θερμοκρασία», δήλωσε ο Nishiyama.

Μια πρωτοφανής ματιά στον Ερμή

Η αποστολή BepiColombo, η οποία άρχισε πρόσφατα να πλησιάζει στον Ερμή μετά από ταξίδι σχεδόν οκτώ ετών, θα τοποθετήσει δύο δορυφόρους σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη στα τέλη αυτού του έτους.

Τα τοπογραφικά δεδομένα που θα συλλέξει η αποστολή θα επιτρέψουν στους επιστήμονες να εκτιμήσουν με μεγαλύτερη ακρίβεια πόσο έχει συσταλεί ο Ερμής με την πάροδο του χρόνου και να απεικονίσουν τους γκρεμούς, τους κρατήρες και τις κορυφογραμμές του όπως ποτέ άλλοτε, δήλωσε ο Nishiyama, ο οποίος είναι μέλος της επιστημονικής ομάδας του BepiColombo.

Το BepiColombo θα πραγματοποιήσει τις πρώτες ολοκληρωμένες παγκόσμιες μετρήσεις των τοπογραφικών ιδιοτήτων του Ερμή, κάτι που το MESSENGER δεν ήταν σε θέση να κάνει, σημείωσε ο Byrne.

«Αυτά τα νέα δεδομένα θα είναι καθοριστικά για να ελεγχθεί αν αυτή και άλλες μελέτες για την παγκόσμια συστολή είναι σωστές», ανέφερε ο Byrne. «Υποψιάζομαι όμως ότι θα επιβεβαιωθούν και ότι έχουμε ακόμα πάρα πολλά να μάθουμε για τον μικρότερο, εσωτερικό πλανήτη».

Ενώ το MESSENGER συνέλεξε δεδομένα υψηλής ανάλυσης για το βόρειο ημισφαίριο του Ερμή, ο δορυφόρος Mercury Planetary Orbiter του BepiColombo θα μετρήσει επίσης την τοπογραφία και την τραχύτητα της επιφάνειας στο νότιο ημισφαίριο, δήλωσε η Δρ Kelsey Crane, γεωλόγος στην εταιρεία Seres Engineering and Services στο Τσάρλεστον της Νότιας Καρολίνας.

«Τα όργανα που φέρει το σκάφος θα εντοπίσουν βαρυτικές ανωμαλίες, θα βελτιώσουν τις εκτιμήσεις για το πάχος του φλοιού και την εσωτερική δομή, και θα ανιχνεύσουν τη στοιχειακή και ορυκτολογική σύνθεση της επιφάνειας», δήλωσει η Crane. «Όλα αυτά τα δεδομένα λειτουργούν συμπληρωματικά, βοηθώντας τους επιστήμονες να συνθέσουν μια πιο πλήρη εικόνα της πλανητικής εξέλιξης».

Ο Ερμής έχει συρρικνωθεί πιθανότατα περισσότερο από κάθε άλλο πλανήτη επειδή ο πυρήνας του είναι πολύ μεγαλύτερος αναλογικά με το συνολικό του μέγεθος σε σύγκριση με άλλους βραχώδεις κόσμους του ηλιακού μας συστήματος, ανέφερε ο Bernhardt.

Παρόλο που βρήκε τη μεθοδολογία και τα αποτελέσματα της μελέτης πειστικά, ο Bernhardt σημείωσε ότι μια τόσο δραματική μείωση στο μέγεθος του Ερμή θα έπρεπε να έχει προκαλέσει ορατή παραμόρφωση σε μεγάλη κλίμακα στην επιφάνειά του.

Ο ίδιος και η ομάδα του εργάζονται πάνω στη δική τους έρευνα για να προσδιορίσουν το μέγεθος της συρρίκνωσης, τονίζοντας ωστόσο ότι τα τροχιακά δεδομένα από μόνα τους ενδέχεται να μην δώσουν την τελική απάντηση.

«Με όλα όσα μπορούν να αγοράσουν τα κρατικά κονδύλια, ίσως η αποστολή ρομποτικών εξερευνητών στη διάπυρη επιφάνεια του Ερμή να είναι μία από τις πιο εμπνευσμένες πρωτοβουλίες που μπορούμε να αναλάβουμε», κατέληξε.

Διαβάστε ακόμη

Θάνατος Μαζωνάκη: Συνελήφθησαν οι δύο γιατροί για θανατηφόρα έκθεση - Τα στοιχεία που τους «έκαψαν»

Ποιο είναι το μικρό νησί στην Υεμένη που μπορεί να αλλάξει τις ισορροπίες στη Μέση Ανατολή

Ανατροπή με τον Αμβρόσιο: Γιατί η Εκκλησία αποφάσισε να ανακαλέσει την τιμητική διάκρισή του

Η Τεχνητή Νοημοσύνη εκτός ελέγχου; Γιατί οι ειδικοί φοβούνται την επόμενη μέρα - Τα ανησυχητικά μηνύματα