Hoppa till huvudinnehåll

Nya insikter om Merkurius: stenblock mycket ovanligare jämfört med månen

Forskare har upptäckt att stenblock är mycket ovanliga på ytan av den närmaste planeten till solen, Merkurius. Den nya studien där forskarna jämförde bilder med hög resolution kastar ljus över topiken.

En hög resolution bild om Planeten Merkurius
En icke namngiven ny krater på ~35 km på Merkurius 64.5°N 104.6°V. (a) Del av MDIS WAC-bilden CW0211894822G. Lokal ekvidistant projektion. (b) Del av MDIS NAC-mosaiken N01_005261_1615539 för området som omringats i (a) visar skarpa sprickor i impaktsmältan på kraterbottnen. Lokal ortografisk projektion.
Bild:
NASA

En ny undersökning om stenblock på Merkurius jämförde förekomsten av stenblock på Merkurius jämfört med förekomsten av stenblock av samma storlek på månen och upptäckte att antalet stenblock är betydligt mindre på Merkurius. Undersökningen är en del av projekten Planetary Spectrometry i Helsingfors universitetet och Lantmäteriverkets Geodatacentralen. 

Ett internationellt team med forskare från Finland, Ryssland och USA har analyserat alla tillgängliga bilder av Merkurius yta med en tillräcklig resolution och kvalitet för att upptäcka stenblock och som forskningsmaterial kartlagt alla stenblock som observerats genom att använda bilder som tagits av Messenger, Nasas robotiska rymdsond. Som jämförelse togs bilderna från månytan av månsonden LRO som sköts upp till månen år 2009. 

”Genom att jämföra materialen har vi nått slutsatsen att stenblock är ungefär 30 gånger sällsyntare på Merkurius än på månen. Det är självklart att detta kvantitativa förhållande inte är exakt. Trots detta kan vi med säkerhet dra slutsatsen att stenblock är mycket ovanligare på Merkurius än på månen,” säger Mikhail Kreslavsky, forskare vid University of California.
 

3 troliga faktorer bidrar till att stenblock är sällsynta

Stenblock, stenar med en storlek på flera meter, uppkommer till följd av meteoritnedslag på planetytan. Stenblock påträffas på alla kroppar i solsystemet, från vilka bilder med tillräcklig resolution är tillgängliga. Förekomsten av stenblock och deras geologiska kopplingar ger information om ytans egenskaper och de processer som påverkar stenblocken.

Författarna av studien tillskriver skillnaden i förekomsten av stenblock till tre faktorer. ”Den första är att flödet av mikrometeoriter till Merkurius. Planeten ligger nära solen och därför är flödet mer än 50 gånger så rikligt och 1,5–5,5 så snabbt som flödet till månen. Meteoroider och interplanetariskt damm träffar stenblock på Merkurius och nöter ner dem likt slipmaterial nästan 15 gånger snabbare än på månen”, förklarar Maria Gritsevich, äldre forskare vid Geodetiska institutet i Finland.

”Den andra är att regolitlagret (lagret av lös jord) är tjockare på Merkurius, vilket är ett resultat av samma intensiva bombardemang av mikrometeoriter. På grund av det mäktigare regolitlagret landar rymdobjekt med en storlek på tiotals meter mjukt på Merkurius och slår ut färre stenblock från planetens yta. Nedvittringen av stenblock av mikropartiklar kombinerat med påverkan av det tjockare regolitlagret är den huvudsakliga förklaringen till det ringa antalet stenblock på Merkurius.”

Den tredje faktorn är de cykliska temperaturförändringarna på Merkurius under en solig dag (som motsvarar 176 dagar på jorden). Merkurius, den minsta planeten i vårt solsystem, är närmast solen och har de största temperaturförändringarna jämfört med alla planeter i solsystemet. Temperaturerna på Merkurius yta varierar mellan 430°C och -180°C.

Den stora termiska påfrestningen, som är mer än 2,5 gånger så stor som den på månen, orsakar snabbt slitage av material, många stora och små sprickor och slutligen att stenblock på Merkurius förstörs. På månen kan stenblock däremot ligga kvar i cirka 100 miljoner år, uppskattar forskare.

Därför har forskare för första gången på grund av det relativt låga antalet stenblock på Merkurius fastställt både att det är ovanligare för stenblock att uppstå och snabbare för dem att söndervittras på planeten.
 

Det kommande uppdraget BepiColombo till Merkurius ger nya insikter

”Vår analys är begränsad på grund av kvaliteten på de flesta tillgängliga bilderna av Merkurius yta och det begränsade antalet bilder med hög resolution”, tillägger Maria Gritsevich.

”Forskningen kan fortsättas utifrån den följande rymdfärden till Merkurius. BepiColombo, det gemensamma uppdraget mellan European Space Agency (ESA) och Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), sköts upp i oktober 2018 och har planerats att nå Merkurius i december 2025. Resultaten av uppdraget BepiColombo kommer att gynna framtida forskning kring stenblock. Det skulle i synnerhet vara möjligt att med HRIC-bilder testa ifall hypotesen att mängden stenblock är omvänt proportionell till de 'heta polerna’ på Merkurius på grund av att termisk påfrestning på ett avgörande sätt påverkar utplåningen av stenblock håller streck.”

Mer information:


Maria Gritsevich, Docent, FD Äldre forskare +358 50 301 6441
 
Läs den vetenskapliga artikeln.

Läs om Planetary spectrometry projekten.

Forskning
Rymden
Information till medierna

Nyheter och artiklar