Пятница, 05.03.2021
Космическая погода на текущий час
Вход в систему не произведен
 Войти /  Регистрация

Секция Совета РАН по космосу

< Телескоп ALMA проследил за рождением звезды и планет в созвездии Волка
07.01.2013 00:21 Давность: 8 yrs
Категория: Меркурий
Количество просмотров: 3257

Зонд «Мессенджер» обнаружил на полюсе Меркурия водяной лед



Наблюдения АМС «Мессенджер» подтвердили давнюю гипотезу, что в постоянно затененных полярных кратерах Меркурия находится водяной лед и другие летучие вещества.


Владислава Ананьева

Три независимых наблюдения подтверждают этот вывод. Во-первых, нейтронный спектрометр «Мессенджера» обнаружил в северной околополярной области Меркурия избыток атомов водорода. Во-вторых, лазерный альтиметр получил спектры вещества на дне глубоких околополярных кратеров в ближнем инфракрасном диапазоне, в том числе спектры водяного льда. И наконец, было проведено детальное моделирование температуры поверхности и подповерхностных слоев Меркурия с использованием данных о реальном рельефе местности.

Из-за своей близости к Солнцу Меркурий выглядит планетой, совсем не подходящей для поисков на ней водяного льда. Однако наклон оси вращения Меркурия к плоскости его орбиты близок к 90 градусам (отличия составляют величину меньше одного градуса), что приводит к тому, что в глубокие кратеры вблизи полюсов никогда не заглядывает солнце. Еще несколько десятилетий назад ученые предположили, что в этих ловушках может сохраняться водяной лед и другие летучие вещества в замороженном состоянии.

Новое развитие эта гипотеза получила в 1991 году, когда радарные исследования Меркурия с помощью радиотелескопа Аресибо обнаружили необычные яркие (в отраженных радиолучах) пятна вблизи северного полюса Меркурия. Именно такие пятна должен был давать водяной лед. Многие из пятен соответствовали по своему положению крупным ударным кратерам, обнаруженным зондом «Маринер-10» в 1970 году. Однако «Маринер» отснял менее 50% всей поверхности Меркурия, и ученым не хватало данных именно об околополярной области Меркурия. 

Радарное изображение северной околополярной области Меркурия. Желтым цветом показаны области, сильно отражающие радиоволны.

После прибытия АМС «Мессенджер» к Меркурию началось глубокое и всестороннее изучение ближайшей к Солнцу планеты Солнечной системы. Станция составила топографическую карту всей поверхности Меркурия, в том числе и ее северной околополярной области. Сравнение расположения ярких в отраженных радиолучах пятен на поверхности Меркурия с картой подтвердило, что все пятна расположены в вечно затененных областях, что косвенно подтверждало гипотезу о водяном льде.

Радарное изображение, наложенное на топографическую карту северной околополярной области Меркурия. Все яркие пятна оказываются расположенными на дне или на стенках глубоких кратеров.

Согласно новым данным с «Мессенджера» водяной лед является главным компонентом материала, залегающего в затененных кратерах и хорошо отражающего радиоволны. В самых холодных участках лед выходит непосредственно на поверхность, а в более теплых – покрыт слоем неизвестного темного материала, защищающего его от сублимации. 

На этой карте северной околополярной области Меркурия красным показаны области, находящиеся в тени на всех снимках, полученных «Мессенджером». Таким образом, хорошо отражающий радиоволны материал действительно находится на участках поверхности, погруженных в вечную тень и никогда не освещаемых прямыми солнечными лучами.

С помощью нейтронного спектроскопа «Мессенджер» измерил содержание атомов водорода в материале, хорошо отражающем радиоволны. Концентрация водорода соответствует водяному льду. 

«Данные нейтронного спектроскопа показывают, что этот материал богат атомами водорода, и толщина его слоя составляет несколько десятков сантиметров, - говорит Дэвид Лоуренс из университета им. Джона Хопкинса, один из ведущих ученых группы «Мессенджера». – С поверхности этот слой покрыт 10-20- сантиметровым слоем вещества, менее богатого водородом. Более глубокий слой содержит столько же водорода, сколько чистый водяной лед».

Данные, полученные с помощью лазерного альтиметра, подтверждают этот вывод. В наиболее холодных областях лед выходит на поверхность, в несколько более теплых – скрыт слоем темного органического вещества, скорее всего, принесенного на Меркурий кометами и астероидами. Ученые полагают, что эта сложная смесь органических веществ приобрела свой темный цвет под воздействием жесткой космической радиации, постоянно облучающей поверхностные породы даже там, где на них никогда не падает солнечный свет.

Источник: http://www.nasa.gov/mission_pages/messenger/media/PressConf20121129.html


Комментарии

Комментарии

Вход в систему

Введите имя пользователя и пароль для входа в систему:
Вход в систему

Забыли пароль?

Конвекция

(от лат. convectio - доставка) Конвекцией называется один из механизмов переноса тепла. При этом происходит перемещение газовых, жидкостных или плазменных фрагментов, облаков, потоков, нагретых в разной степени... [далее]

Rambler's Top100