Когато погледнете изображение на Меркурий, то изглежда като сух, безветрен свят. Но атмосферата на Меркурий в момента се изучава от учени и новопристигналия космически кораб MESSENGER.
Оригиналната атмосфера на Меркурий се разсее малко след като планетата се е образувала преди 4,6 милиарда години с останалата част от Слънчевата система. Това се дължи на по-ниската гравитация на Меркурий и защото е толкова близо до Слънцето и получава постоянен буфет от слънчевия си вятър. Сегашната му атмосфера е почти нищожна.
От какво е създадена атмосферата на Меркурий? Той има слаба атмосфера, съставена от водород, хелий, кислород, натрий, калций, калий и водна пара. Астрономите смятат, че настоящата атмосфера непрекъснато се попълва от различни източници: частици от слънчевия вятър на Слънцето, вулканични изгаряния, радиоактивно разпадане на елементи върху повърхността на Меркурий и прахът и остатъците, изстрелвани от микрометеорити, които постоянно блъскат повърхността му. Без тези източници за попълване атмосферата на Меркурий би се отнесла от слънчевия вятър сравнително бързо.
Състав на живак в атмосферата:
- Кислород 42%
- Натрий 29%
- Водород 22%
- Хелий 6%
- Калий 0,5%
- Със следните количества:
Аргон, Въглероден диоксид, Вода, Азот, Ксенон, Криптон, Неон, Калций, Магнезий
През 2008 г. космическият кораб на НАСА MESSENGER откри водна пара в атмосферата на Меркурий. Смята се, че тази вода се създава, когато водородните и кислородните атоми се срещнат в атмосферата.
Два от тези компоненти са възможни индикатори за живота, както го познаваме: метан и водна пара (индиректно). Смята се, че водата или водният лед са необходим компонент за живота. Наличието на водна пара в атмосферата на Меркурий показва, че някъде на планетата има вода или воден лед. Доказателство за воден лед е намерено на полюсите, където дъната на кратерите никога не са изложени на светлина. Понякога метанът е страничен продукт от отпадъци от живи организми. Смята се, че метанът в атмосферата на Меркурий идва от вулканизма, геотермалните процеси и хидротермалната активност. Метанът е нестабилен газ и изисква постоянен и много активен източник, тъй като проучванията показват, че метанът се унищожава за по-малко, отколкото на земната година. Смята се, че произхожда от пероксиди и перхлорати в почвата или че кондензира и се изпарява сезонно от клатрати.
Въпреки колко малка е атмосферата на Меркурий, учените от НАСА са разбити на четири компонента. Тези компоненти са долната, средната, горната и екзосферата. Долната атмосфера е топъл регион (около 210 K). Той се затопля от комбинацията от въздушен прах (1,5 микрометра в диаметър) и топлина, излъчвана от повърхността. Този въздушен прах придава на планетата червенокафявия си вид. Средната атмосфера съдържа струя като Земята. Горната атмосфера се нагрява от слънчевия вятър, а температурите са много по-високи, отколкото на повърхността. По-високите температури отделят газовете. Екзосферата започва на около 200 км и няма ясен край. Той просто намалява в космоса. Въпреки че това може да звучи като много атмосфера, отделяща планетата от слънчевия вятър и ултравиолетовата радиация, това не е така.
Помагането на Меркурий да се задържа в атмосферата е магнитното му поле. Докато гравитацията помага за задържането на газовете на повърхността, магнитният файл помага да се отклони слънчевият вятър около планетата, подобно на това на Земята. Това отклонение позволява по-малко гравитационно дърпане за задържане на някаква форма на атмосфера.
Атмосферата на Меркурий е една от най-слабите в Слънчевата система. Слънчевият вятър все още издухва голяма част от него, така че източниците на планетата постоянно го попълват. Да се надяваме, че космическият апарат MESSENGER ще помогне да открием тези източници и да разширим познанията си за най-вътрешната планета.
Написахме много статии за атмосферата на Меркурий за Space Magazine. Ето статия за това как магнитните торнадо могат да възстановят атмосферата на Меркурий, а тук е и статия за климата на Меркурий.
Ако искате повече информация за Меркурий, разгледайте Ръководството за изследване на слънчевата система на НАСА и ето линк към страницата на MESSENGER Misson на НАСА.
Записахме и цял епизод на Astronomy Cast, свързан с атмосферата. Чуйте тук, Епизод 151: Атмосфери.
Препратки:
НАСА: Атмосфера на Меркурий
Изследване на слънчевата система на НАСА
Wikipedia
Nature.com