Najnowsze badania z Uniwersytetu w Północnej Karolinie wykazały, że aktywność wulkaniczna Merkurego zakończyła się około 3,5 mld lat temu. Wyniki pozwoliły nam na lepszy wgląd w geologiczną ewolucję Merkurego. Dzięki temu możemy teraz lepiej zrozumieć proces ochładzania, w konsekwencji kurczenia się planet skalistych.

Artykuł napisała Katarzyna Struss.

Rozróżniane są dwa główne typy aktywności wulkanicznej ze względu na rodzaj erupcji: efuzywne (wylewne) i eksplozywne. Wybuch eksplozywnego wulkanu, jak sama nazwa wskazuje, jest bardzo gwałtownym zjawiskiem. Wchodzi w to erupcja pyłów i odłamków. Przykładowym tego typu zdarzeniem jest sytuacja, która miała miejsce w Stanach Zjednoczonych w 1980 roku (erupcja Mount St. Helens). W przypadku wulkanów efuzywnych dochodzi do rozległych wypływów magmy, która na powierzchni zwana już lawą rozlewa się po całej przestrzeni. Uważa się, że to zjawisko jest kluczowym elementem powodującym powstawanie skorupy planetarnej.

Opierając się na analizie odłamków pochodzących z erupcji wulkanicznych sprzed wieków można wywnioskować, jak zachodzi ewolucja geologiczna planet, np. wulkany efuzywne były aktywne 100 mln lat temu na Wenus, parę mln lat temu na Marsie, a teraz aktywne są na Ziemi. Do momentu, gdy pojawiła się ostatnia publikacja, nie było wiadomo kiedy aktywność występowała na Merkurym (planecie zbliżonej wewnętrzna budowa do wyżej wymienionych).

Asystent i geolog, Paul Byrne wraz z zespołem (z Uniwersytetu w Południowej Karolinie) ustalili kiedy na Merkurym zakończyły się procesy geologiczne związane z tworzeniem się skorupy. Datowanie metodą radiometryczną (związaną z połowicznym rozpadem pierwiastków) jest niemożliwe, gdyż nie posiadamy na Ziemi żadnych próbek z tej planety. Ze względu na to trzeba było znaleźć inny sposób. Badacze doszli do pewnych wniosków opierając się na metodach matematycznych. Użyli ich w analizie fotografii wykonanych w misji Messenger (organizowanej przez NASA). Kalkulacje opierały się zasadniczo na częstotliwości występowania kraterów na planecie oraz na ich rozmiarach.

Według rezultatów, które otrzymali, wulkanizm na Merkurym zakończył się około 3,5 mld lat temu (czas bardzo różniący się od okresów aktywności wulkanicznej na Wenus , Marsie i Ziemi).

Ze względu na dużo mniejszy rozmiar płaszcza względem reszty skalistych planet, Merkury tracił ciepło emitowane wskutek rozpadu radioaktywnego, dużo szybciej. Przez to Merkury zaczął się kurczyć, a skorupa zakrzepła się i kanały, którymi wcześniej wypływała magma zostały zatkane i nie mogła już więcej wypływać na powierzchnię.

Nowe rezultaty zweryfikowały wcześniejsze przewidywania (trwające od 40. lat) dotyczące globalnego ochładzania i zakończenia aktywności wulkanicznej.” – mówi Byrne.

Teraz możemy wyjaśnić obserwacje tektonicznych i wulkanicznych zjawisk Merkurego. Dzięki badaniom powstała spójna historia geologicznej formacji i stopniowej ewolucji. Również uzyskaliśmy większy wgląd w to, co dzieje się, kiedy ciała planetarne ochładzają się i kurczą.” – dodaje Byrne.

Praca naukowa została opublikowana 21 lipca 2016 w Geophysical Research Letters. Współautorami są Carnegie Institution of Washington, Mount Holyoke College, the University of Georgia, Southwest Research Institute and Brown University. Misja Messeneger dostarczyła znacznego dofinansowania do tej pracy.

Autor

Redakcja AstroNETu
Redakcja AstroNETu