Planéta Merkúr sa stále zmenšuje, tvrdí nová štúdia

Planetárny vedec David Rothery načrtáva nový výskum pokračujúceho zmenšovania najbližšej planéty k Slnku.Planetárni vedci už dlho vedia, že Merkúr sa zmenšuje už miliardy rokov. Napriek tomu, že je najbližšou planétou k Slnku, jej vnútro sa ochladzuje, pretože vnútorné teplo uniká preč. To znamená, že hornina (a v rámci nej kov), z ktorej je zložená, sa musela mierne zmršťovať.

Nie je však známe, do akej miery sa planéta v súčasnosti stále zmenšuje – a ak áno, ako dlho to bude pravdepodobne pokračovať. Teraz náš nový článok, publikovaný v Nature Geoscience, ponúka nový pohľad.

Pretože vnútro Merkúra sa zmenšuje, jeho povrch (kôra) má postupne menšiu plochu na pokrytie. Reaguje na to vývojom „ťahových porúch“ – kde sa jeden úsek terénu tlačí cez priľahlý terén (pozri obrázok nižšie). Je to ako vrásky, ktoré sa tvoria na jablku, keď starne, okrem toho, že jablko sa zmenšuje, pretože vysychá, zatiaľ čo ortuť sa zmenšuje kvôli tepelnej kontrakcii jeho vnútra.

Prvý dôkaz o zmenšovaní Merkúra prišiel v roku 1974, keď misia Mariner 10 vysielala obrázky kilometrov vysokých skalníkov (rampovitých svahov), ktoré sa hadili stovky kilometrov cez terén. Messenger, ktorý obiehal okolo Merkúra v rokoch 2011-2015, ukázal oveľa viac „lobátových scarpov“ (ako sa stali známymi) vo všetkých častiach sveta.

Z takýchto pozorovaní bolo možné odvodiť, že jemne klesajúce geologické zlomy, známe ako ťahy, sa približujú k povrchu pod každou jazvou a sú reakciou na to, že Merkúr sa zmenšil v polomere celkovo asi o 7 km. Ale kedy sa to stalo? Akceptovaným spôsobom, ako zistiť vek povrchu Merkúra, je spočítať hustotu impaktných kráterov. Čím starší povrch, tým viac kráterov. Táto metóda je však zložitá, pretože rýchlosť dopadov, ktoré produkujú krátery, bola v hlbokej minulosti oveľa vyššia. Vždy však bolo jasné, že Merkúrove jazvy musia byť pomerne staré, pretože hoci pretínajú niektoré staršie krátery, na jazvy sa prekrýva pomerne veľa mladších kráterov, a preto musia byť jazvy staršie ako tieto.

Konsenzuálny názor je, že Merkúrove jazvy sú väčšinou asi 3 miliardy rokov staré. Ale sú všetci takí starí? A tí starší sa prestali hýbať už dávno alebo sú aktívni dodnes?

Nemali by sme očakávať, že chyba ťahu pod každou šatkou sa posunula iba raz. Najväčšie zemetrasenie na Zemi za posledné roky, zemetrasenie Tohoku s magnitúdou 9 pri pobreží Japonska v roku 2011, ktoré spôsobilo katastrofu vo Fukušime, bolo výsledkom náhleho skoku o 20 metrov pozdĺž 100 km dlhej zodpovednej poruchy ťahu.

Až doteraz bolo dôkazov málo. Náš tím však našiel jednoznačné známky toho, že mnohé jazvy sa v geologicky nedávnej dobe naďalej pohybovali, aj keď boli iniciované pred miliardami rokov.

Táto práca bola spustená, keď si doktorand na Open University vo Veľkej Británii, Ben Man, všimol, že niektoré šatky majú malé zlomeniny na ich natiahnutých horných plochách. Interpretoval ich ako „grabens“, geologické slovo na opis pásu zeme spadnutého medzi dva paralelné zlomy.

To sa zvyčajne stane, keď je kôra natiahnutá. Strečing sa môže zdať prekvapujúci na Merkúre, kde je celkovo kôra stlačená, ale Man si uvedomil, že tieto grabény by sa vyskytli, ak by bol ohnutý ťahový plátok kôry, keď je tlačený nad priľahlým terénom. Ak sa pokúsite ohnúť kúsok toastu, môže prasknúť podobným spôsobom.

Grabens sú menej ako 1 km široké a menej ako asi 100 metrov hlboké. Takéto pomerne malé prvky musia byť oveľa mladšie ako starodávna štruktúra, na ktorej sedia, inak by už boli vymazané z dohľadu nárazmi hádzajúcimi materiál po povrchu v procese vhodne nazvanom „impact gardening“.

Na základe rýchlosti rozmazania vyplývajúcej z nárazového záhradníctva sme vypočítali, že väčšina grabenov je staršia ako asi 300 miliónov rokov. To naznačuje, že posledný pohyb sa musel stať rovnako „nedávno“.

Mesiac sa tiež ochladil a zmenšil. Jeho lobátové jazvy sú podstatne menšie a menej veľkolepé ako tie na Merkúre, ale na Mesiaci s istotou vieme, že okrem geologicky nedávnych sú niektoré aktívne aj dnes.

Je to preto, že nedávna opätovná analýza miest mesačných zemetrasení zaznamenaných seizmometrami (detektormi vibrácií), ktoré zostali na povrchu Mesiaca niekoľkými misiami Apollo, ukazuje, že mesačné zemetrasenia sú zoskupené blízko lobátnych jaziev.

Najpodrobnejšie snímky povrchu Mesiaca z obežnej dráhy tiež odhaľujú stopy balvanov odrážajúcich sa po zvlnených tvárach, pravdepodobne po tom, čo boli vytlačené mesačnými zemetraseniami. Oveľa menšie v rozsahu ako grabeny Merkúra, podobná logika platí pre tieto balvany: vymazali by sa z viditeľnosti už po niekoľkých miliónoch rokov, takže musia byť mladé.

BepiColombo nebude pristávať, a preto nemáme žiadne vyhliadky na zhromažďovanie seizmických údajov o Merkúre. Okrem jasnejšieho ukazovania malých grabenov však jeho najpodrobnejšie snímky môžu odhaliť balvanité stopy, ktoré by mohli byť ďalším dôkazom nedávnych zemetrasení. Teším sa, že to zistím.

David Rothery, profesor planetárnych geovied, The Open University

Tento článok je znovu publikovaný z The Conversation pod licenciou Creative Commons.

Prečítajte si pôvodný článok. 

zdroj: Unexplained, Titulný obrázok: Wikimedia Commons/Public Domain

Odporúčané články:

Existuje mimozemský život na ľadovom mesiaci Saturnu? Nové zistenia zvyšujú jeho pravdepodobnosť Zvláštne miesto: kto straší v opustenej severskej bani Pyramiden? Tajné obrady v starom Grécku Vedci dokázali, že pamäť predkov existuje Portugalské mesto, v ktorom rodičia vyzývajú päťročné deti, aby fajčili na festivale Zjavenie Pána Je liek na starobu na dosah ruky? Vedci objavili univerzálny proces, ktorý môže spomaliť starnutie Čarodejnícky lekár v Keni údajne využíva roj včiel, aby zastavil zlodejov