Почему Меркурий темнее Луны

Планетологи объяснили темный цвет поверхности Меркурия тем, что древняя кора планеты богата графитом.

Самая близкая к Солнцу и самая маленькая планета Солнечной системы Меркурий имеет достаточно темную поверхность. Во всяком случае, она отражает значительно меньше солнечного света, чем Луна. Однако поверхность Луны отражает всего 7% падающего на нее света, о чем многие не догадываются, глядя на яркий лунный диск. Но «темнота» Луны связана с обилием на ее поверхности богатых железом минералов. А Меркурий ими беден.

Планетологи во главе Патриком Пепловским из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса, воспользовавшись данными автоматической межпланетной станции MESSENGER, которая в 2011 -2015 исследовала Меркурий, установили, что темнота поверхности планеты связана с существованием древней богатой графитом коры планеты. Результаты своей работы они опубликовали в журнале Nature Geoscience.

Первоначально, около года тому назад, они предположили, что темнота Меркурия связана с углеродом, который постепенно накопился на поверхности с упавших комет. Он лучше всего подходил для объяснения имеющихся данных. Для проверки гипотезы о наличии достаточного количества углерода на поверхности Меркурия планетологи проанализировали данные зонда MESSENGER, который в последний год своей эксплуатации многократно прошел над поверхностью планеты на высоте менее 100 км. В том числе были использованы данные, полученные за несколько дней до падения зонда на поверхность планеты в апреле 2015 года. 

Изучив показания нейтронного спектрометра и сопоставив их с измерениями рентгеновского излучения и спектра отраженного света, планетологи выяснили, что углерода на поверхности Меркурия значительно больше, чем на других планетах. Подтвердив свою основную гипотезу, исследователи изменили мнение о происхождении графита. Они считают, что на поверхности планеты видны остатки разрушенной первоначальной древней графитовой коры Меркурия, смешанной с вулканическими породами и выбросами грунта в результате ударов метеоритов. К такому выводу их подтолкнули ореолы с низкой отражательной способностью вокруг некоторых кратеров, похожие на выброшенную из глубины породу (см. фотографию кратера Башо).

Проведя лабораторные эксперименты и моделирование, исследователи предположили, что когда Меркурий был очень молод, большую часть поверхности планеты занимал океан из расплавленной магмы. Затвердевая, большинство минералов утонули в нем. Графит же остался на плаву, став основным компонентом первоначальной коры планеты.

Такой сценарий формирования коры отличает Меркурий от соседних планет. Возможно, это даст дополнительную информацию о происхождении и ранней эволюции всей внутренней части Солнечной системы.

По материалам Института Карнеги