Merkür’deki Sıra Dışı Atmosferik Olaylar !

Merkür en sıra dışı gezegen olan Merkür 3:2 dönüş rezonansındadır, yavaşça döner ve 430 santigrat dereceye kadar kavurucu ısı yaşar ve gece tarafı -170 santigrat dereceye kadar soğuktur.  Dünya’ya kıyasla demir açısından zengin çekirdeği nedeniyle, güneş sistemindeki en yüksek ikinci ortalama yoğunluğa sahiptir. Güneşe olan yakınlığına rağmen, Merkür’ün yüzeyi şaşırtıcı bir şekilde sodyum ve kükürt gibi uçucu elementler açısından da zengin bulundu.

Özellikle, gezegenin demir açısından zengin bir çekirdeğe ve kayalık mantoya (çekirdek ile kabuk arasındaki jeolojik bölge) ayrılması, Merkür’ün oluşumunun erken dönemlerinde bir magma okyanusuna sahip olduğunu göstermektedir. Herhangi bir sıvı gibi, bu okyanus da buharlaşacaktı. Ancak Merkür’de sıcaklıklar muhtemelen o kadar yüksekti ki, buhar sudan değil, kayadan oluşuyordu. The Planetary Science Journal’da yayınlanan yeni bir çalışmada, Noah Jäggi ve meslektaşları, bu magma okyanusunun yüzeyinin buharlaşmasının nasıl bir atmosfer oluşturacağını modellediler.

Atmosferde ki kayıpların Merkür’ün bileşimini değiştirip değiştiremeyeceğini belirleyerek, neden orta derecede uçucu olduğuna dair açık bir soruyu ele aldılar. Sodyum gibi elementler Merkür’ün yüzeyinde birikmiştir. Bern Üniversitesi’nde yüksek lisans öğrencisi olan Jäggi, Phys.org‘a verdiği demeçte, sonuçların şaşırtıcı olduğunu söyledi.

Arizona Eyalet Üniversitesi’nde Dünya ve Uzay Araştırmaları Okulu müdürü Lindy Elkins-Tanton, erken gezegensel magma okyanuslarının olağandışı olmadığını açıkladı. “Bütün kayalık gezegenlerin oluşurken bir veya daha fazla – belki birkaç – magma okyanusu olduğunu düşünüyoruz. Gezegen oluşumunun sonuna doğru yığılmanın etkileri tam o kadar enerjiktir; gezegenleri bir derinliğe kadar eriteceklerdir” dedi.

Test edilen çok farklı iki atmosferden (uçucu ve uçucu olmayan) toplam kütle kaybının oldukça benzer olduğu bulundu. Kütle kaybı göz önüne alındığında, modelin verimli iç-atmosfer kimyasal alışverişi için ortaya çıkan zaman ölçeği 10.000 yıldan azdı, bu da atmosferik kaçış süreçlerinin Merkür’ün ilk kütlesinin yalnızca yüzde 0,3’ünü veya 2,3 kilometreden daha az kabuğu oluşturduğunu ima ediyor. (Merkür’ün bugünkü yarıçapı 2,440 km’dir.)

Bu nedenle, kümülatif kütle kaybı, magma okyanusu aşamasında Merkür’ün yığın manto bileşimini önemli ölçüde değiştirmemiş gibi görünüyor. Böylece, indüklenen sera etkisine bağlı olan soğuma süreleri, magma okyanusunun ömrü boyunca ne kadar malzeme kaybolduğunu belirledi.

Jäggi, Merkür’den kaynaklanan toplam atmosferik kütle kaybının önemsizliğinin, hidrodinamik kaçış bir yana şaşırtıcı olduğunu söyledi. Jäggi, modellenmiş kayıp oranlarımız ve magma okyanusu yaşam sürelerimiz göz önüne alındığında, önemli miktarda birikemeyecekleri veya kaybedilemeyecekleri için, Merkür’ün yüzeyinde yüksek sodyum ölçümlerinin daha fazla olması gerektiğini söylüyor.

Sonuç olarak yapı taşları tarafından sağlanan değişken bir bütçeyle sıcak bir magma evresinde başlayan bir öte gezegen veya Dünya benzeri gezegen olan Ay’a genişletilebilir.