Kaut arī apdeguma planēta Merkūrs varētu nebūt pirmā vieta, kur jūs domājat meklēt ledu, MESSENGER misija 2012. gadā apstiprināja, ka Saulei vistuvākā planēta patiešām notur ūdens ledu pastāvīgi ēnotos krāteros ap saviem poliem. Bet tagad jauns pētījums par dzīvsudraba ledu sniedz vēl vairāk intuitīvas informācijas par šī ledus veidošanos. Zinātnieki apgalvo, ka karstums, iespējams, palīdz radīt daļu ledus.
Brants Džounss, Džordžijas Tehnikas ķīmijas un bioķīmijas skolas pētnieks un pētījuma pirmais autors, sacīja, ka šī nav kaut kāda dīvaina, traka ideja. Lai arī tas ir mazliet sarežģīti, tas galvenokārt ir tikai pamata ķīmija.
Planētas ekstrēmais dienas karstums apvienojumā ar īpaši auksto (mīnus 200 grādi pēc Celsija) temperatūru pastāvīgi ēnajos krāteros varētu darboties kā “ledus veidošanas ķīmijas laboratorija”.
"Uz Merkura ir pārsteidzošs ledus daudzums un ievērojami vairāk nekā uz Mēness," Brants stāstīja Space Magazine.
Ledus veidošanas process uz dzīvsudraba ir līdzīgs tam, kas notiek uz Mēness. Jau 2009. gadā zinātnieki noteica, ka Saules saules vēja elektriski uzlādētās daļiņas mijiedarbojas ar skābekli, kas atrodas dažos putekļu graudos uz Mēness virsmas, lai iegūtu hidroksilu. Hidroksilgrupa (OH) ir tikai viens ūdeņraža atoms ar skābekļa atomu, nevis divu ūdeņraža atomu, kas atrodami ūdenī.
Brants sadarbojās ar citiem zinātniekiem, tostarp kolēģi Tomasu Orlando, arī no Georgia Tech, lai uzlabotu izpratni par šo procesu. 2018. gadā viņi publicēja rakstu, kas parādīja, ka, lai gan šis process uz Mēness ražoja ievērojamu daudzumu hidroksilu, tas ražoja ļoti mazu molekulāro ūdeni.
"Lai arī Saules vējš tika ierosināts kā potenciāls avots 2009. gada novērojumos par ūdeni uz Mēness," Orlando sacīja pa e-pastu, "mothanismi nekad nav tikuši identificēti. Mēs to modelējām pēc Mēness, bet svarīgums uz Mēness nebija tik ievērojams, ņemot vērā kopējo daudz zemo temperatūru. ”
Bet viņi zināja, ka šis process var notikt arī uz asteroīdiem, Merkura vai jebkuras citas virsmas, kuru bombardē saules vējš.
"Lai izveidotu molekulāru ūdeni, jums ir nepieciešams viens papildu līdzeklis, un tas ir siltums," sacīja Brants.
Dienas temperatūra Merkurs var sasniegt 400 grādus pēc Celsija vai 750 grādiem pēc Fārenheita.
Minerāli dzīvsudraba virszemes augsnē satur tā saucamās hidroksilgrupas. Saules ārkārtīgais karstums palīdz atbrīvot šīs hidroksilgrupas, pēc tam tās enerģētiski sagrauj savā starpā, veidojot ūdens molekulas un ūdeņradi, kas paceļas no virsmas un dreifē ap planētu.
Dažas ūdens molekulas tiek sadalītas saules gaismas ietekmē un izkliedējas. Bet citas molekulas nolaižas netālu no Merkura poliem dziļos, tumšos krāteros, kas ir pasargāti no saules. Molekulas tur ieslodzās un kļūst par augoša, pastāvīga ledus ledus daļu, kas atrodas ēnās.
“Tas nedaudz līdzinās dziesmai Hotel California. Ūdens molekulas var reģistrēties ēnās, bet tās nekad nevar iziet, ”preses paziņojumā sacīja Orlando.
"Kopējais daudzums, ko mēs postulējam un kas kļūst par ēdienu, ir aptuveni 1013 kilogrami (10 000 000 000 000 kg vai 11 023 110 000 tonnu) apmēram 3 miljonu gadu periodā," sacīja Džounss. "Process, iespējams, veido līdz 10 procentiem no Merkura kopējā ledus."
Viņu pētījumā izmantotie dati nāk no kosmosa kuģa MESSENGER, kurš laika posmā no 2011. līdz 2015. gadam riņķoja pa Merkura apkārtni, pētot planētas ķīmisko sastāvu, ģeoloģiju un magnētisko lauku. MESSENGER atklājumi par polāro ledu apstiprināja iepriekšējos parakstus par ledu, ko pirms gadiem savācis Zemes radars.
