Merkur, nejmenší planeta sluneční soustavy, se velmi podobá pozemskému Měsíci. Stejně jako ostatní tři terestrické planety obsahuje Merkur jádro obklopené pláštěm a kůrou. Jádro Merkuru však tvoří větší část planety než ostatní planety sluneční soustavy, což naznačuje chaotický počátek.
Povrch Merkuru
První snímky Merkuru odhalily kráterovitou, kamenitou planetu, která se velmi podobala pozemskému měsíci. Počátky sluneční soustavy, krátce po vzniku kamenné planety, byly bouřlivé, docházelo k neustálým srážkám a podmínky na Merkuru zachovaly důkazy mnoha těchto impaktů.
Když v roce 2008 navštívila planetu sonda NASA MESSENGER, stala se první sondou, která spatřila celý rozsah pánve Caloris, jednoho z největších a nejmladších impaktních útvarů ve sluneční soustavě. Kráter se rozprostírá na povrchu planety v délce asi 960 mil (1 550 km) a je obklopen prstencem hor vysokým 1,2 míle (2 km). Sopečné vývěry obklopující okraj pánve naznačují, že se na utváření malého světa podílel vulkanismus.
Dalším důkazem vulkanismu je několik rovin, které vyhladily některé z prvních kráterů. Většina planin je pokryta krátery, což naznačuje, že vulkanismus probíhal již dávno. Sonda MESSENGER však zjistila, že dna mnoha kráterů byla nakloněna a část dna pánve Caloris byla vyzdvižena nad její okraj. Tento objev naznačuje, že Merkur zůstal aktivní i dlouho po svém zrodu.
„Není vyloučeno, že Merkur je aktivní i dnes, i když podotýkám, že to není příliš pravděpodobné,“ řekla v roce 2012 serveru Space.com Maria Zuberová, planetární vědkyně z Massachusettského technologického institutu. „Určitě jsme nepozorovali aktivní erupci nebo extruzi.“
Jedna z nejmladších impaktních pánví Merkuru, Rachmaninova, je stará jen asi miliardu let. Impaktní pánev s vrcholovým prstencem o průměru (290 km) má na svém dně hladké pláně naznačující lávové proudy. Uvnitř pánve leží nejnižší bod planety.
„Tyto roviny interpretujeme jako nejmladší vulkanické usazeniny, které jsme dosud na Merkuru našli,“ uvedla v roce 2010 zástupkyně vědeckého pracovníka projektu MESSENGER Louise Prockterová z Jet Propulsion Laboratory v Kalifornii.
Ačkoli teploty na planetě mohou dosahovat až 801 stupňů Fahrenheita (427 stupňů Celsia), MESSENGER zjistil na jejím povrchu vodní led ve stinných částech některých polárních kráterů, kam nedosahuje sluneční záření. Podle NASA pokrývá část ledu záhadná tmavá organická hmota, která vědce zanechává v nejistotě.
Kromě toho, že hladké pláně svědčí o raném vulkanismu planety, vykazují také známky vrásčitých hřbetů, které vznikly při stlačování planety. K tomuto sblížení nejspíše došlo při ochlazování nitra. Přestože určité stlačení je u těles ve sluneční soustavě běžné, stlačení Merkuru, který se k sobě těsněji přitáhl, je dosud nejvýznamnějším pozorovaným jevem. Vědci odhadují, že se poloměr planety zmenšil o 0,6 až 1,2 míle (1 až 2 kilometry), protože teploty hluboko uvnitř klesly.
Malé těleso, jako je Merkur, by si za nejlepších okolností jen těžko udrželo atmosféru. Vzhledem k malé vzdálenosti mezi Merkurem a Sluncem pociťuje Merkur také nápor slunečního větru, který neustále odnáší tenkou atmosféru, kterou se planetě podařilo nashromáždit. Díky jen nepatrné atmosféře se teploty na denní a noční straně dramaticky liší.
Tenká atmosféra umožňuje většině kosmického záření bombardovat planetu a odebírat neutrony z prvků ležících na povrchu. Sonda MESSENGER studovala vyvržený materiál a našla stopy draslíku a křemíku, což naznačuje, že tyto prvky leží na povrchu planety.
Kůra Merkuru je pravděpodobně velmi tenká, tenčí než zemská. Vnější plášť je silný jen asi 300 až 400 mil (500 až 600 km).
Na planetě neprobíhá desková tektonika, což je jeden z důvodů, proč se kráterovitý povrch zachoval po miliardy let.
Jádro hmoty
Ačkoli je Merkur nejmenší planetou, je druhou nejhustší, předčí ho pouze Země. Vědci na základě vypočtené hustoty určili, že Merkur obsahuje velké kovové jádro. Jádro o poloměru 1 100 až 1 200 mil (1 800 až 1 900 km) tvoří asi 85 % poloměru planety. Radarové snímky pořízené ze Země odhalily, že jádro je spíše roztavené kapalné než pevné.
Jádro Merkuru obsahuje více železa než kterákoli jiná planeta sluneční soustavy. Vědci se domnívají, že to souvisí s jejím vznikem a raným životem. Pokud planeta vznikla rychle, rostoucí teplota vyvíjejícího se Slunce mohla vypařit velkou část stávajícího povrchu a zanechat pouze tenkou slupku.
Jinou alternativou je, že větší Merkur byl zasažen v počátcích svého života, během bouřlivých a chaotických počátků sluneční soustavy. Takový náraz mohl odloučit velkou část jeho vnějšího pláště a zanechat jádro příliš velké pro zbývající planetu.
Železné jádro Merkuru vytváří magnetické pole asi o jedno procento silnější než magnetické pole Země. Toto pole je poměrně aktivní, často interaguje se slunečním větrem a přivádí plazmu ze Slunce na povrch planety. Vodík a helium zachycené ze slunečního větru pomáhají vytvářet část řídké atmosféry Merkuru.
Přesným sledováním sondy MESSENGER se vědcům podařilo změřit gravitační pole planety. Zjistili, že skalnatý svět má „maskony“, mohutné gravitační koncentrace spojené s velkými impaktními pánvemi.
„Ty byly poprvé objeveny na Měsíci v roce 1968 a způsobily velké problémy v programu Apollo, protože táhly nízko orbitální kosmické lodě a ztěžovaly navigaci,“ řekl Zuber.
„Následně byly maskony objeveny na Marsu a nyní jsme zjistili, že je má i Merkur, takže se zdá, že jsou běžným rysem pozemských planetárních těles.“
Planeta má však své odlišnosti. Nedávná měření jejího magnetického pole zjistila, že na severní polokouli je třikrát silnější než na jižní. Vědci tento zvláštní posun využili k vytvoření modelu jádra.
Železné jádro Země má vnitřní pevnou oblast a vnější kapalnou část. Jak vnitřní jádro roste, poskytuje energii, která stojí za magnetickým polem Země. Zvláštní magnetické pole planety však naznačuje, že železo se na okraji jádra mění z kapalného na pevné.
„Je to jako sněhová bouře, při které se sníh vytvořil na vrcholu mraku, uprostřed mraku a také na dně mraku,“ uvedl profesor Kalifornské univerzity Christopher Russell ve svém prohlášení.
„Naše studie magnetického pole Merkuru naznačuje, že železo sněží v celé této tekutině, která pohání magnetické pole Země.“
Obě jádra obsahují spolu se železem i lehčí prvky, které brání tomu, aby celek ztuhl a poháněl magnetické pole. Celek je pravděpodobně pokryt pevným pláštěm ze železa a síry, což vytváří efekt vrstvení, který není znám na jiných pozemských planetách.
Sledujte Nolu Taylor Redd na Twitteru @NolaTRedd Facebooku nebo Google+. Sledujte nás na @Spacedotcom, Facebooku nebo Google+.
.