Azóta, hogy a MESSENGER űrhajó 2011-ben belépett a Mercury körüli pályára, sőt még a Mariner 10 1974-es repülése óta is, a bolygó felszínén megfigyelt sajátos „sötét foltok” érdeklődtek a tudósok összetételében és eredetében. Most, a nagy felbontású spektrális adatoknak köszönhetően, amelyeket a MESSENGER kapott missziója utolsó hónapjaiban, a kutatók megerősítették, hogy a Merkúr sötét foltai grafitnak nevezett szén formáját tartalmazzák, amelyet a bolygó eredeti, ősi kéregéből ástak ki.
Az ütköző kráterekben és a vulkáni szellőzőnyílásokban és azok környékén gyakran található a sötét foltok a higanyon - amelyet „alacsony fényvisszaverő képességű anyagnak” vagy LRM-nek is neveznek - eredetileg feltételezték, hogy tartalmaznak szénet, amelyet a üstökösök szállítottak a bolygóra.
A MESSENGER Gamma-Ray és Neutron Spektrométeréből (GRNS) és röntgen műszerekből származó adatok megerősítették, hogy az LRM tartalmaz nagy mennyiségű grafitszenet, de valószínűleg maga a Higanyból származik. Úgy gondolják, hogy a Merkúrot egyszer egy grafitból álló kéreg borította, amikor a bolygó nagy része még olvadt volt.
"A kísérletek és a modellezés azt mutatják, hogy amint ez a magma-óceán lehűlt és az ásványok kristályosodni kezdtek, a megszilárdult ásványok mind a gránit kivételével elsüllyednének, amely lendületes lett volna, és mint a higany eredeti kéregét halmozódott fel" - mondta Rachel Klima, az LRM-ről egy nemrégiben készült tanulmány társszerzője és a Johns Hopkins Egyetem Alkalmazott Fizikai Laboratórium bolygógeológusa. „Úgy gondoljuk, hogy az LRM tartalmazhat ennek az ősi kéregnek a maradványait. Ha igen, akkor megfigyelhetjük a Merkúr eredeti, 4,6 milliárd éves felületének maradványait. "
Noha a látható színekben hasonlóak, és kráterek, repedések és hegyek borítják, a Merkúr és a Naprendszerünk más kisebb világai - köztük a Holdunk - közötti hasonlóságok itt is véget érnek. A higanynak megvan a keletkezési története, és kompozícióban egyedülálló a bolygók között.
Ezek az adatok, amelyek a Merkúr kéregében egy ilyen viszonylag magas grafitkoncentrációt fednek fel, csak növelik ezeket a különbségeket, és arról is beszámolnak, hogy milyen különféle elemek voltak a Nap körül a bolygók kialakulásakor.
"A bőséges szén felszínén a felszínen tapasztalható feltevés azt sugallja, hogy valószínűleg a Merkúr eredeti ősi kéregének maradványait keverjük össze a vulkáni kőzetekben és az ütköző ejektákban, amelyek képezik a mai felszínt" - mondta Larry Nittler, a kutatási cikk társszerzője és az igazgatóhelyettes. A MESSENGER misszió nyomozója. "Ez az eredmény a MESSENGER misszió fenomenális sikerének bizonyítéka, és egy hosszú listát egészít ki, ahogyan a legbelső bolygó különbözik a bolygószomszédoktól és további nyomokat ad a belső Naprendszer eredetére és korai fejlődésére."
A Földön a grafitot az iparban használják téglák előállításához, amelyek vonják a tűzálló kemencéket és növelik az acél széntartalmát. Széles körben használják tűzálló anyagokban, elemekben és kenőanyagokban, és különféle mennyiségben keverik az agyaggal, hogy létrehozzák a ceruzákban lévő „ólmot” (amely egyébként nem tartalmaz tényleges ólmot).
Ezeket az eredményeket a (z)Természettudomány.
A MESSENGER (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging) a NASA szponzorált tudományos kutatása volt a Merkúr bolygóról és az első űrmisszióról, amelynek célja a Naphoz legközelebbi bolygó keringése. A MESSENGER űrhajó 2004. augusztus 3-án indult el, és a Mercury körüli pályára lépett 2011. március 17-én (2011. március 18, UTC). 2015. április 30-án, a pályára kerülő négy év után, amikor a MESSENGER küldetése és működési életét véget ért, amikor az északi sarki régiójában a Merkúr felszínét érintette.
Forrás: Carnegie Science és JHUAPL
Kép-jóváírások: NASA / Johns Hopkins Egyetem Alkalmazott Fizikai Laboratóriuma / Washington Carnegie Intézet
