[/Untertitel]
Wenn Sie sich ein Bild von Merkur ansehen, sieht es aus wie eine trockene, luftleere Welt. Aber Sie werden vielleicht überrascht sein zu wissen, dass Merkur eine Atmosphäre hat. Nicht die Atmosphäre, die wir hier auf der Erde haben, nicht einmal die dünne Atmosphäre, die den Mars umgibt. Aber die Atmosphäre von Merkur wird derzeit von Wissenschaftlern und der neu eingetroffenen Raumsonde MESSENGER untersucht.
Die ursprüngliche Atmosphäre des Merkur löste sich kurz nach der Bildung des Planeten vor 4,6 Milliarden Jahren mit dem Rest des Sonnensystems auf. Dies lag an der geringeren Schwerkraft von Merkur und daran, dass er der Sonne so nahe ist und ständig von seinem Sonnenwind beeinflusst wird. Seine aktuelle Atmosphäre ist fast vernachlässigbar.
Woraus besteht die Atmosphäre von Merkur? Es hat eine schwache Atmosphäre aus Wasserstoff, Helium, Sauerstoff, Natrium, Kalzium, Kalium und Wasserdampf. Astronomen gehen davon aus, dass diese gegenwärtige Atmosphäre ständig durch eine Vielzahl von Quellen aufgefüllt wird: Partikel des Sonnenwinds der Sonne, vulkanische Ausgasung, radioaktiver Zerfall von Elementen auf der Merkuroberfläche und Staub und Trümmer, die von Mikrometeoriten aufgewirbelt werden, die ständig auf seiner Oberfläche herumwirbeln. Ohne diese Nachschubquellen würde die Atmosphäre des Merkur relativ schnell vom Sonnenwind weggetragen.
Atmosphärische Zusammensetzung des Quecksilbers:
- Sauerstoff 42%
- Natrium 29%
- Wasserstoff 22%
- Helium 6%
- Kalium 0,5%
- Mit Spurenmengen der folgenden:
Argon, Kohlendioxid, Wasser, Stickstoff, Xenon, Krypton, Neon, Calcium, Magnesium
2008 entdeckte die NASA-Raumsonde MESSENGER Wasserdampf in der Merkuratmosphäre. Es wird vermutet, dass dieses Wasser entsteht, wenn sich Wasserstoff- und Sauerstoffatome in der Atmosphäre treffen.
Zwei dieser Komponenten sind mögliche Indikatoren für Leben, wie wir es kennen: Methan und Wasserdampf (indirekt). Wasser oder Wassereis gilt als lebensnotwendiger Bestandteil. Das Vorhandensein von Wasserdampf in der Atmosphäre von Merkur weist darauf hin, dass es irgendwo auf dem Planeten Wasser oder Wassereis gibt. Hinweise auf Wassereis wurden an den Polen gefunden, wo die Böden der Krater nie dem Licht ausgesetzt sind. Manchmal ist Methan ein Nebenprodukt von Abfällen von lebenden Organismen. Es wird angenommen, dass das Methan in der Merkuratmosphäre aus Vulkanismus, geothermischen Prozessen und hydrothermalen Aktivitäten stammt. Methan ist ein instabiles Gas und erfordert eine konstante und sehr aktive Quelle, denn Studien haben gezeigt, dass das Methan in weniger als einem Erdenjahr zerstört wird. Es wird vermutet, dass es aus Peroxiden und Perchloraten im Boden stammt oder saisonal aus Clathraten kondensiert und verdunstet.
Trotz der geringen Größe der Mercur-Atmosphäre wurde sie von NASA-Wissenschaftlern in vier Komponenten zerlegt. Diese Komponenten sind die untere, mittlere, obere und Exosphäre. Die untere Atmosphäre ist eine warme Region (um 210 K). Es wird durch die Kombination von Staub in der Luft (1,5 Mikrometer Durchmesser) und von der Oberfläche abgestrahlter Wärme erwärmt. Dieser Staub in der Luft verleiht dem Planeten sein rötlich-braunes Aussehen. Die mittlere Atmosphäre enthält einen Jetstream wie auf der Erde. Die obere Atmosphäre wird durch den Sonnenwind erwärmt und die Temperaturen sind viel höher als an der Oberfläche. Die höheren Temperaturen trennen die Gase. Die Exosphäre beginnt bei etwa 200 km und hat kein klares Ende. Es verjüngt sich einfach in den Weltraum. Das klingt zwar nach viel Atmosphäre, die den Planeten vom Sonnenwind und der ultravioletten Strahlung trennt, ist es aber nicht.
Sein Magnetfeld hilft Merkur, seine Atmosphäre zu halten. Während die Schwerkraft dabei hilft, die Gase an der Oberfläche zu halten, hilft das Magnetfeld dabei, den Sonnenwind um den Planeten abzulenken, ähnlich wie hier auf der Erde. Diese Ablenkung ermöglicht es einer geringeren Anziehungskraft, eine Art Atmosphäre zu halten.
Die Atmosphäre von Merkur ist eine der schwächsten im Sonnensystem. Der Sonnenwind bläst immer noch viel davon weg, so dass die Quellen auf dem Planeten es ständig auffüllen. Hoffentlich wird die Raumsonde MESSENGER dazu beitragen, diese Quellen zu entdecken und unser Wissen über den innersten Planeten zu erweitern.
Wir haben viele Artikel über die Atmosphäre des Merkur für Universe Today geschrieben. Hier ist ein Artikel darüber, wie magnetische Tornados könnten die Atmosphäre von Merkur regenerieren , und hier ist ein Artikel über die Klima von Merkur .
Wenn Sie mehr über Merkur erfahren möchten, besuchen Sie Der NASA-Leitfaden zur Erforschung des Sonnensystems , und hier ist ein Link zu MESSENGER Missionsseite der NASA .
Wir haben auch eine ganze Episode von Astronomy Cast rund um Atmosphären aufgenommen. Hör zu, Folge 151: Atmosphären .
Verweise:
NASA: Atmosphäre von Merkur
Erforschung des NASA-Sonnensystems
Wikipedia
Natur.com
