Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

MESSENGER afslører en mere dynamisk Mercury-overflade

Denne før-og-efter-animation af to billeder taget af MESSENGER-rumfartøjet viser resultatet (inde i den røde cirkel) af en nedslagsbegivenhed på Merkur, der fandt sted engang mellem 25. juni 2012 og 11. juni 2013. Kredit:NASA

Sammenlignet med Jorden virker overfladerne på de fleste andre objekter i solsystemet stort set statiske. Planetforskere har længe troet, at påvirkninger fra rumaffald er den vigtigste kilde til ændringer på disse overflader, og at hastigheden af ​​sådanne påvirkninger har været faldende med tiden. Aldersestimater for stort set alle overflader ud over Jorden og månen er afhængige af denne "krateringshastighed".

Kraterhastigheden varierer med afstanden fra solen. Det er mest dårligt begrænset for Merkur, hvis position nær solen har gjort det vanskeligt at tage billeder i høj opløsning. NASAs MESSENGER (Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry, and Ranging) rumfartøj, som kredsede om Merkur fra 2011 til 2015, gav de bedste billeder til dato med rumlige opløsninger så lave som 5 meter pr. pixel i nogle områder.

For at forbedre kraterhastighedsestimatet for Mercury, Speyerer et al. undersøgte 58.552 par MESSENGER-billeder med overlappende overfladedækning på jagt efter nyligt anbragte overfladefunktioner. Ved at sammenligne "før" og "efter" billeder identificerede de overfladeændringer og beregnede den underforståede årlige ændringshastighed pr. kvadratkilometer. Forskningen blev offentliggjort i Geophysical Research Letters .

Forfatterne identificerede 20 nye funktioner i deres datasæt. Af dem er 19 kvasi-cirkulære strukturer med diametre mellem 400 meter og 1,9 kilometer, hvoraf den ene er omgivet af de radiale stråler, der er typiske for nedslagskratere på Merkur.

Nitten nye nedslagskratere i løbet af de 4 år af MESSENGER's mission indebærer en krateringshastighed for små nedslagslegemer, der er 1.000 gange større end den nuværende accepterede værdi. Forskerne afviser en så ekstrem revision af kraterhastigheden og fremfører i stedet en alternativ hypotese om, at mange af disse træk repræsenterer endogene geologiske ændringer.

En karakteristisk kviksølvoverfladeformation i lille målestok er den hule, en afrundet fordybning uden en skarp, kraterlignende rand. Hulninger er tidligere blevet observeret at forekomme hovedsageligt på de mindst reflekterende dele af planetens overflade, såvel som i områder, der er modificeret af store nedslagskratere. Ved at sammenligne deres 19 træk med tidligere kortlagte geologiske enheder fandt forfatterne, at 12 er i eller meget nær lavreflekterende overfladeområder. Seks er i nærheden af ​​kratere med andre kendte fordybninger.

Uanset funktionernes oprindelse, viser disse observationer, at Merkurs overflade er under betydelig udvikling. Hvis den ændringshastighed, som disse 20 funktioner indebærer, er i overensstemmelse med det langsigtede gennemsnit, kan 99% af planetens overflade ændre sig i de næste 25 millioner år. Denne ændringshastighed overstiger langt, hvad der tidligere er blevet forestillet for Merkur, hvilket tyder på, at de nyligt observerede funktioner sandsynligvis vil være et fokus for Den Europæiske Rumorganisations BepiColombo-mission, som i øjeblikket er på vej til planeten. + Udforsk yderligere

Billede:Victoria-firkantets geologi på Merkur

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra Eos, der er vært for American Geophysical Union. Læs den originale historie her.