Взгляд внутрь планеты. До сих пор ученые активно дискутировали по вопросу, является ли железное ядро планеты Меркурий исключительно жидким или все же частично твердым. И вот теперь, наконец, тщательно проведенный анализ гравитационного поля и данных вращения планеты позволили получить ответ на этот вопрос. Как следует из результатов, у Меркурия есть твердое внутреннее ядро - подобное земному ядру. Как сообщают исследователи, его внутреннее твердое ядро составляет около половины всего ядра, в то время как у Земли - только около трети.
Металлическое ядро планеты Меркурий не полностью жидкое, а твердое в своём центре - как и на Земле. © NASA/Johns Hopkins University APL/ Carnegie Institution, Antonio Genova
Самая внутренняя планета Солнечной системы всегда считалась астрономами довольно странной. Не в последнюю очередь потому, что Меркурий значительно меньше, плотнее и старше, чем любая другая планета в Солнечной системе. Кроме того, эта планета вращается необычайно быстро и сегодня, похоже, сжимается, о чем свидетельствуют активные системы морщин и складок на ее поверхности. Странным выглядело еще вот что: металлическое ядро Меркурия занимает почти 85 процентов его объема - больше, чем у любой другой каменистой планеты. Некоторые исследователи предполагают, что причиной этого могло стать мощное столкновение, которое планете довелось пережить еще в раннем возрасте.
Загадки ядра Меркурия
Но ядро Меркурия озадачивает также и с другой стороны. На самом деле, планета слишком мала, чтобы поддерживать жидкое состояние ядра своим внутренним теплом. Тем не менее, Меркурий, очевидно, обладает магнитным полем, и даже незначительные колебания вращения говорят о существовании в его ядре жидкого металла. «Недра Меркурия все еще активны», - говорит ведущий автор исследования Антонио Генова из Римского университета Сапиенца.
Но насколько велика доля ядра в планете? Является ли ядро Меркурия полностью жидким или там все же есть твердое внутреннее ядро, подобное тому, что есть на Земле? Долгое время исследователям планет оставалось лишь гадать, где же находится истина. И вот теперь анализ свежих данных космического зонда MESSENGER смог внести ясность в этот вопрос. С 2011 по 2015 год зонд, помимо прочего, точно фиксировал гравитационное поле и вращение Меркурия. И именно эти данные измерений предоставили информацию о структуре ядра Меркурия.
А оно все же твердое!
Результат оказался таковым: «Полярный момент инерции планеты указывает на высокую степень внутренней дифференциации», - пишут Генова и его команда. Другими словами: Меркурий на самом деле имеет твердое внутреннее металлическое ядро. Как сообщают исследователи, оно имеет диаметр около 2000 километров и занимает около половины всего ядра планеты.
Это значит, что внутреннее ядро Меркурия не только твердое, но и относительно большое. Иначе говоря: хотя эта планета достигает только 40 процентов размеров Земли, ее внутреннее ядро почти такое же большое, как и у нашей планеты. Но при этом у Земли этот шар кристаллизованного железа занимает только около трети всего ядра - намного меньше, чем у Меркурия.
Некоторые вопросы остаются открытыми
Но вот как структурировано ядро Меркурия, и какие процессы влияют на поведение металла в его внутренней части, все еще остается неясным. Ученые-планетологи очень надеются, что в этом вопросе максимум информации сможет предоставить космический зонд BepiColombo. Европейско-японский автоматический зонд был запущен 20 октября 2018 года и, как ожидается, прибудет к Меркурию в 2024 году.
0
