planetweb.nl - een actuele nieuwssite over sterrenkunde, de planeten en de ruimtevaart.

Zal Mercurius zijn geheimen prijsgeven?

Door Olaf van Kooten op 14 januari 2008 | Gearchiveerd in Mercurius | Bron: Astrostart |

Mercurius is de kleinste planeet van het zonnestelsel, maar is ook de planeet met de een-na-hoogste dichtheid. Het is bovendien de minst verkende planeet van het zonnestelsel. Komende ruimtemissies zullen daar verandering in gaan brengen. NASA's Messenger en ESA's BepiColombo zullen ons nieuwe inzichten verschaffen in deze mysterieuze wereld. Deze zullen op hun beurt kunnen leiden tot een beter begrip van het ontstaan van het zonnestelsel.

De verborgen zijde van Mercurius

Tot nu toe heeft slechts één ruimtesonde Mercurius met een bezoekje vereerd. De Mariner 10 heeft echter slechts 45% van het oppervlak in kaart gebracht. Dat betekent dat meer dan de helft van het bekraterde, pokdalige oppervlak van Mercurius nooit verkend is. De komende missies zullen de mensheid voor het eerst een volledig beeld geven van de binnenste planeet van het zonnestelsel.

IJs vlakbij de zon?

Aangezien Mercurius de binnenste planeet van het zonnestelsel is, en dus het dichtst bij de zon staat, kan de temperatuur er oplopen tot 425 graden Celsius. Desondanks vermoeden wetenschappers dat er wel degelijk ijs aanwezig kan zijn. IJs doet radargolven gemakkelijk reflecteren en radio-observaties die vanaf de aarde verricht zijn doen suggereren dat enkele diepe, duistere kraters op Mercurius ijs kunnen bevatten. Dit water is wellicht vanuit het inwendige van de planeet "uitgezweet" of is door middel van inslagen op de planeet terecht gekomen.

Honey, I shrunk the planet!

Is Mercurius aan het krimpen? Sommige waarnemingen doen inderdaad vermoeden dat Mercurius steeds kleiner wordt, als gevolg van het stollen van de kern. Opnames die gemaakt zijn door Mariner 10 hebben onthuld dat het oppervlak van Mercurius  enorme kliffen kent, die kilometers hoog en honderden kilometers lang kunnen worden. Het is alsof de planeet van binnenuit is aangevreten.

Het krimpen van de planeet zou een verklaring kunnen vormen. Als een planeet krimpt, zal de korst gaan meekrimpen. Dat betekent dat het "overschot" aan oppervlak slechts één richting op kan: omhoog. Messenger zal op zoek gaan naar bewijzen voor deze theorie.

Vulcanoiden?

Wetenschappers speculeren al sinds de 19de eeuw over het bestaan van een gordel van kleine asteroiden voorbij de omloopbaan van Mercurius, verborgen in het felle schijnsel van de zon. Deze zogenaamde Vulcanoiden zijn nooit aangetroffen, maar dat komt wellicht omdat deze ruimterotsen zeer klein zijn. Als de Vulcanoiden bestaan, dan zal Messenger ze aantreffen - ondanks het feit dat de sonde hier helemaal niet voor is toegerust en het grootste deel van de tijd zijn instrumenten juist van de zon vandaan zal richten.

Hoe komt Mercurius aan een atmosfeer?

Mercurius is in het bezit van een ijle en instabiele atmosfeer, waarbij het gas voortdurend aan de planeet ontsnapt als gevolg van de zwakke zwaartekracht. Blijkbaar wordt de atmosfeer steeds weer aangevuld, maar hoe dit precies gebeurd is niet bekend. Onderzoekers vermoeden dat het waterstof en helium in de atmosfeer van Mercurius simpelweg wordt aangeleverd met de zonnewind, de stroom van elektrisch geladen deeltjes van de zon.

Andere deeltjes, zoals natrium en kalium, zouden afkomstig kunnen zijn van het oppervlak van Mercurius. Inslagen doen deze elementen verdampen en in de atmosfeer brengen. Messenger zal de atmosfeer van Mercurius uitgebreid gaan onderzoeken om te achterhalen wat de herkomst ervan is.

Waarom is Mercurius magnetisch?

Een compleet onverwachte ontdekking van de Mariner 10 was de detectie van een magnetisch veld bij Mercurius. Normaal gesproken genereert een planeet een magnetisch veld als gevolg van een combinatie van inwendige stromen en een snelle rotatie. Mercurius heeft geen snelle rotatie en zou ook geen inwendige stromen moeten kennen - de kern zou lang geleden afgekoeld moeten zijn.

Om dit mysterie op te lossen zal Messenger het magnetisch veld van Mercurius gaan bestuderen. Wellicht dat Mercurius wel degelijk een gesmolten kern heeft? Als dat zo is, is het een raadsel hoe deze kern vloeibaar heeft kunnen blijven.

Heavy Metal op Mercurius

Mercurius heeft een ongewoon hoge dichtheid, waardoor wetenschappers vermoeden dat de planeet voor het grootste deel uit metalen moet bestaan. Wellicht dat de ijzerrijke kern bijna 2/3 de massa van de gehele planeet uitmaakt, een groot contrast met de overige aardse planeten Venus, de aarde en Mars. Een mogelijke verklaring voor de bizarre dichtheid is een enorme inslag in het verre verleden, waarbij de mantel van de planeet voor het grootste deel is weggeblazen.

Zelfs in dat geval is het moeilijk te verklaren hoe de planeet oorspronkelijk aan zoveel metaal is gekomen (in absolute i.p.v. relatieve zin van het woord). De modellen van planeetvorming hebben moeite om Mercurius op zijn huidige positie te laten ontstaan. Zou de planeet naar binnen gemigreerd kunnen zijn en feitelijk een "mini-versie" vormen van de Hete Jupiters bij andere sterren? Messenger zal zijn best doen om dit te achterhalen.

Eerste foto van MESSENGER

De eerste foto die Messenger van Mercurius heeft gemaakt is inmiddels vrijgegeven: