Меркурий удивил учёных аномальным полем

Магнитный экватор горячей планеты расположен заметно севернее географического экватора и в целом у магнитного поля Меркурия наблюдается большой дисбаланс в направлении север-юг. Это только одно из открытий, сделанных американским космическим аппаратом.

Один из подарков миссии — детальное изображение кратера Дега, диаметр которого составляет 52 километра. Пояснения в тексте (фото NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington).

Кажется не так давно зонд Messenger встал на якорь у Меркурия и передал первый снимок с орбиты. Но вот уже три месяцы работы около первой планеты позади.

По информации NASA, аппарат раздобыл массу любопытных данных. Самое удивительное, конечно, это обнаружение асимметрии магнитного поля. Его условный центр смещён к северу от экваториальной плоскости на 480 километров, сообщает лаборатория прикладной физики. Следовательно, расплавленное внешнее ядро планеты, отвечающее за генерацию поля, обладает каким-то дисбалансом.

В результате силовые линии магнитосферы Меркурия близ южного и северного полюса сильно отличаются. В частности, южная полярная область значительно больше открыта для заряженных частиц. А это должно приводить к асимметрии и в космическом выветривании поверхности Меркурия и генерации над ней разреженной атмосферы.

Южный полюс Меркурия, в сравнении с полюсом северным, гораздо слабее защищён от энергетических частиц, разгоняемых при взаимодействии магнитосферы и солнечного ветра (иллюстрация NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington).

Снимки с зонда Messenger позволили с новыми деталями рассмотреть ряд интересных районов. В частности, было получено изображение кратера Дега с разрешением 90 метров на пиксель. На фотографии хорошо видны трещины по всей его поверхности, образовавшиеся после того, как застыл материал, расплавленный при ударе космического тела. На врезке — чёрно-белый снимок того же кратера, сделанный аппаратом Mariner 10 почти четыре десятка лет назад.

Отдельные регионы планеты удалось отснять с разрешением и вовсе 10 метров на пиксель. Так планетологи смогли изучить яркие пятна, ранее обнаруженные на дне некоторых кратеров.

Выяснилось, что эти пятна представляют собой ямы поперечником в сотни метров (а некоторые и в километры). Ямы часто окружены ещё более светлым гало. Предполагается, что это относительно молодые образования, указывающие на присутствие в коре планеты летучих соединений в большем количестве, нежели считалось ранее.

Помимо прочего, Messenger в изобилии обнаружил высокоэнергетические электроны, курсирующие в магнитосфере планеты. Механизм ускорения этих частиц пока неясен, есть лишь ряд идей, которые предстоит проверить. XRS и GRS — два детектора, которые ловят эти электроны (иллюстрация NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington).

Химический состав Меркурия тоже преподнёс сюрприз. Данные с рентгеновского спектрометра говорят, что у первой планеты специфическое отношение содержания магния к кремнию, алюминия к кремнию и кальция опять же к кремнию. В свою очередь, эти соотношения указывают — на Меркурии, в отличие, к примеру, от Луны, мало пород с полевым шпатом.

Зато приборы показали обилие серы (то есть присутствие большого количества сульфидных минералов). Это навело исследователей на мысль, что строительные блоки, из которых была собрана планета, были менее окисленными, нежели те, что легли в основу других планет земной группы. А это имеет важные последствия для понимания природы вулканизма Меркурия.

Соотношение элементов на Меркурии, Земле и Луне (иллюстрация NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington).

Наконец, свою порцию сведений принёс лазерный высотометр. Он позволил уточнить топографию Меркурия. В частности, учёные рассказывают, что общий перепад высот на нём превышает 9 километров. Высотометр также позволил проверить давнюю идею.

20 лет назад наземные радарные съёмки показали, что в некоторых кратерах близ полюсов имеются отложения с высокой отражательной способностью. Исследователи решили, что видят водяной (и не только водяной) лёд, сохранённый в самых глубоких местах кратеров, остающихся вечно в тени. Измерение глубин полярных кратеров показало, что в некоторых местах там действительно должны быть участки, на которые никогда не попадают солнечные лучи.