Medtem ko žareči planet Merkur morda ni prvo mesto, na katerem bi si želeli iskati led, je misija MESSENGER leta 2012 potrdila, da planet, ki je najbližje Soncu, resnično zadržuje vodni led v trajno zasenčenih kraterjih okoli svojih polov. Zdaj pa nova študija o Merkurjevem ledu ponuja še bolj kontra intuitivne podrobnosti o tem, kako nastaja ta led. Znanstveniki pravijo, da toplota verjetno pomaga ustvariti nekaj ledu.
Brant Jones, raziskovalec kemije in biokemije v šoli Georgia Tech, prvi avtor, je dejal, da to ni nekaj čudnega, norega. Čeprav je nekoliko zapleteno, je večinoma le osnovna kemija.
Ekstremna dnevna vročina planeta v kombinaciji s superhladnimi (minus 200 stopinj Celzija) v trajno zasenčenih kraterjih morda deluje kot "laboratorij za kemijo, ki ustvarja led".
"Na Merkuru je presenetljiva količina ledu in bistveno več kot na Luni," je Brant povedal za Space Magazine.
Postopek za ustvarjanje ledu na Merkurju je podoben tistemu, ki se zgodi na Luni. Leta 2009 so znanstveniki ugotovili, da so električni nabiti delci sončevega sončnega vetra v interakciji s kisikom, ki je prisoten v nekaterih zrnih prahu na lunini površini, da bi ustvarili hidroksil. Hidroksil (OH) je le en atom vodika z atomom kisika, namesto dveh vodikovih atomov, ki jih najdemo v vodi.
Brant je sodeloval z drugimi znanstveniki, vključno s kolegom Thomasom Orlandom, prav tako iz Georgia Tech, da bi izpopolnil razumevanje tega procesa. Leta 2018 so objavili članek, ki je pokazal, da je ta postopek na Luni ustvaril velike količine hidroksilcev, vendar je ta ustvaril zelo malo molekularne vode.
"Čeprav je bil sončni veter v opazovanjih vode na Luni leta 2009 predlagan kot potencialni vir," je dejal Orlando po e-pošti, "tematski mehanizmi niso bili nikoli identificirani. To smo modelirali za Luno, vendar njihov pomen na Luni ni bil tako pomemben zaradi splošnih precej nižjih načinov. "
Vedeli pa so, da se ta postopek lahko odvija tudi na asteroidih, živem srebru ali kateri koli drugi površini, ki jo bombardira sončni veter.
"Če želite ustvariti molekularno vodo, potrebujete eno sestavino in to je toplota," je dejal Brant.
Dnevne temperature na Merkurju lahko dosežejo 400 stopinj Celzija ali 750 stopinj Farenhajta.
Minerali v površinskih tleh živega srebra vsebujejo tako imenovane hidroksilne skupine. Izjemna vročina Sonca pomaga sprostiti te hidroksilne skupine, nato pa jih spodbudi, da se med seboj razbijejo, da nastanejo molekule vode in vodik, ki se odcepijo od površja in odplavijo okoli planeta.
Nekatere molekule vode se razgradijo zaradi sončne svetlobe in razpršijo. Toda druge molekule pristanejo blizu polov Merkurja v globokih, temnih kraterjih, ki so zaščiteni pred Soncem. Molekule se tam ujamejo in postanejo del rastočega trajnega ledeniškega ledu v senci.
"Malo spominja na pesem Hotel California. Molekule vode se lahko prijavijo v sence, vendar jih nikoli ne morejo zapustiti, «je povedal Orlando v sporočilu za javnost.
"Skupni znesek, ki ga predvidevamo, da bi postal volumen, znaša 1013 kilogramov (10.000.000.000.000 kg ali 11.023.110.000 ton) v obdobju približno 3 milijonov let," je dejal Jones. "Proces bi lahko predstavljal do 10 odstotkov ledu živega srebra."
Podatki, uporabljeni za njihovo študijo, prihajajo iz vesoljskega plovila MESSENGER, ki je med letoma 2011 in 2015 krožilo po Merkuru in preučevalo kemijsko sestavo, geologijo in magnetno polje planeta. MESSENGERjeve ugotovitve o polarnem ledu podkrepijo prejšnji podpisi za led, ki jih je leta prej pobral zemeljski radar.
