Ha megnéz egy Mercury képet, úgy néz ki, mint egy száraz, légtelen világ. A Merkúr légkörét azonban jelenleg a tudósok és az újonnan érkezett MESSENGER űrhajó vizsgálja.
A higany eredeti légköre rövidesen eloszlott, miután a bolygó 4,6 milliárd évvel ezelőtt alakult ki a Naprendszer többi részével. Ennek oka a Merkúr alacsonyabb gravitációja, és mivel annyira közel van a Naphoz, és folyamatos svédasztalosítást kap a napenergia széléből. Jelenlegi légköre szinte elhanyagolható.
Miből készül a Merkúr légköre? Feszes atmoszférája hidrogénből, héliumból, oxigénből, nátriumból, kalciumból, káliumból és vízgőzből áll. A csillagászok úgy vélik, hogy ezt a jelenlegi légkört folyamatosan kiegészítik számosféle forrás: a Nap napsugár részecskéi, a vulkanikus kipufogógázok, az elemek radioaktív bomlása a Merkúr felületén, valamint a por és törmelék, amelyet a mikrometeoritok felrobbantanak a felszínén. Ezen feltöltési források nélkül a Merkúr légkörét a napenergia-szél viszonylag gyorsan elviszi.
Higany légköri összetétele:
- Oxigén 42%
- Nátrium 29%
- Hidrogén 22%
- Hélium 6%
- Kálium 0,5%
- A következő nyomokban:
Argon, szén-dioxid, víz, nitrogén, xenon, kripton, neon, kalcium, magnézium
2008-ban a NASA MESSENGER űrhajója felfedezte a vízgőzt a Merkúr légkörében. Úgy gondolják, hogy ez a víz akkor keletkezik, amikor a hidrogén- és az oxigénatomok találkoznak a légkörben.
Ezen alkotóelemek közül kettő az élet lehetséges mutatója, amint azt ismertük: metán és vízgőz (közvetett módon). Úgy gondolják, hogy a víz vagy a vízjég az élet szükséges eleme. A vízgőz jelenléte a higany légkörében azt jelzi, hogy van víz vagy vízjég valahol a bolygón. A vízjég bizonyítékát találták azon oszlopokon, ahol a kráterek fenekét soha nem szabad kitéve a fénynek. Időnként a metán az élő szervezetek hulladékának mellékterméke. Úgy gondolják, hogy a higany légkörében található metán a vulkanizmusból, a geotermikus folyamatokból és a hidrotermikus aktivitásból származik. A metán instabil gáz, állandó és nagyon aktív forrást igényel, mivel a tanulmányok kimutatták, hogy a metán kevesebb, mint a Földön elpusztul. Úgy gondolják, hogy a talajban lévő peroxidokból és perklorátokból származik, vagy hogy a klatrátokból kondenzálódik és időben elpárolog.
Annak ellenére, hogy a Mercurian légköre milyen kicsi, a NASA tudósai négy részre bontották. Ezek az alkotóelemek az alsó, a középső, a felső és az exoszféra. Az alsó légkör egy meleg régió (körülbelül 210 K). Melegíti a levegőben lévő por (átmérője 1,5 mikrométer) kombinációjával, és hőt sugároz ki a felületről. Ez a levegőben lévő por adja a bolygónak barnásbarna megjelenését. A középső légkör olyan sugárhajtómű-áramot tartalmaz, mint a Föld. A felső légkört a napszél melegíti, és a hőmérséklet sokkal magasabb, mint a felszínen. A magasabb hőmérsékletek elválasztják a gázokat. Az exoszféra mintegy 200 km-re indul, és nincs egyértelmű vége. Csak kúpos az űrbe. Noha ez úgy hangzik, mint egy csomó légkör, amely elválasztja a bolygót a napszéltől és az ultraibolya sugárzástól, nem az.
A mágneses mező segíti a higanyt a légkör megtartásában. Noha a gravitáció segít a gázoknak a felszínen tartásában, a mágneses adagolás ugyanúgy segíti a bolygó körül a Naprendszer szélének elhajlását, akárcsak itt a Földön. Ez az eltérés lehetővé teszi egy kisebb gravitációs vonzást, hogy a légkör valamilyen formáját megtartsa.
A Merkúr légköre a Naprendszer egyik legfényesebb atmoszférája. A napszél továbbra is nagy részét fújja el, így a bolygó forrásai folyamatosan pótolják. Remélhetőleg a MESSENGER űrhajó segíteni fog ezeknek a forrásoknak a felfedezésében, és növeli ismereteinket a legbelső bolygóról.
Sok cikket írtunk a Mercury légköréről a Space Magazine számára. Itt található egy cikk arról, hogy a mágneses tornádók miként regenerálhatják a higany légkörét, és egy cikk a higany éghajlatáról.
Ha további információt szeretne a Merkúrról, olvassa el a NASA Naprendszer-felfedezési útmutatóját, és itt található egy link a NASA MESSENGER Misson oldalához.
A csillagászat egy egész epizódját felvettük a légkörről is. Hallgassa meg itt, 151. rész: Légkörök.
Irodalom:
NASA: A higany légköre
NASA Naprendszer feltárása
Wikipedia
Nature.com
