Misterij Merkura: Kako je moguće da ovaj planet uopće postoji?
PREMALEN, pregust i preblizu Suncu, Merkur je planetarna zagonetka koja prkosi gotovo svemu što znamo o formiranju planeta. Već desetljećima zbunjuje astronome, no nova svemirska misija koja stiže sljedeće godine mogla bi konačno riješiti misterij planeta koji, po svemu sudeći, ne bi smio postojati, piše BBC.
Na prvi pogled, Merkur bi se mogao činiti najdosadnijim planetom Sunčevog sustava. Njegova pusta površina nema značajnijih obilježja, nema dokaza o vodi u prošlosti, a rijetka atmosfera jedva da postoji. Ipak, ispod te nezanimljive vanjštine krije se fascinantan i nevjerojatan svijet obavijen tajnom.
Planetarna anomalija
Planetarne znanstvenike i dalje muči samo postojanje ovog planeta. Merkur je sićušan - 20 puta manje masivan od Zemlje. Unatoč tome, drugi je najgušći planet u našem sustavu, odmah iza Zemlje, a razlog tome je golema metalna jezgra koja čini većinu njegove mase. Njegova neobična orbita, priljubljena uz Sunce, također je nešto što astronomi ne mogu u potpunosti objasniti. Sve se svodi na ključno pitanje: kako je Merkur uopće nastao?
Misterij Merkurovog podrijetla jedan je od najvećih u Sunčevom sustavu, no odgovori bi mogli stići uskoro. Zajednička europsko-japanska misija BepiColombo, lansirana 2018., na putu je prema Merkuru. Sonda će biti prvi posjetitelj planetu u više od desetljeća, a kada uđe u orbitu u studenom 2026., jedan od ključnih ciljeva bit će otkriti odakle je Merkur došao. Razumijevanje njegove prošlosti ključno je ne samo za naš Sunčev sustav, već i za proučavanje egzoplaneta - svjetova koji kruže oko drugih zvijezda.
"Merkur je vjerojatno najbliži analog egzoplanetu koji imamo", kaže Saverio Cambioni, planetarni znanstvenik s MIT-a. "To je fascinantan svijet."
Tragovi prošlih misija
Prve sumnje da s Merkurom nešto nije u redu pojavile su se nakon što je NASA-ina letjelica Mariner 10 proletjela pokraj planeta 1974. i 1975. godine. Mjerenja gravitacije otkrila su bizarnu unutrašnjost. Dok Zemlja, Venera i Mars imaju jezgre koje čine otprilike polovicu njihovog radijusa, Merkurova jezgra zauzima čak 85 posto, s tek tankim stjenovitim plaštem i korom na vrhu.
"Formiranje Merkura je veliki problem", kaže Nicola Tosi iz Njemačkog zrakoplovnog centra u Berlinu. "Još uvijek je nejasno zašto Merkur izgleda tako kako izgleda."
NASA-ina misija Messenger, koja je kružila oko planeta od 2011. do 2015., samo je produbila misterij. Unatoč ekstremnim temperaturama koje se danju penju do 430°C, a noću padaju na -180°C, Messenger je na površini otkrio hlapljive elemente poput kalija i torija, koji su odavno trebali ispariti. Pronađeni su čak i vodeni led u zasjenjenim polarnim kraterima i složene molekule poput klora.
Teorija divovskog sudara
Modeli formiranja planeta jednostavno ne mogu objasniti Merkur kakvog vidimo danas. "Prava je muka", priznaje Sean Raymond, stručnjak za formiranje planeta sa Sveučilišta u Bordeauxu. Astronomi su razvili nekoliko scenarija, a najpopularniji je onaj o divovskom sudaru.
Prema toj ideji, Merkur je nekoć bio mnogo veći, možda dvostruko masivniji i veličine Marsa, te je kružio dalje od Sunca. U prvih 10 milijuna godina postojanja, u taj "proto-Merkur" udario je drugi masivni objekt, ogolivši mu vanjske slojeve i ostavivši samo gustu jezgru bogatu željezom.
"Opća interpretacija je da je Merkur pretrpio divovski udar koji je uklonio većinu plašta", kaže Alessandro Morbidelli s Opservatorija Côte d'Azur. Međutim, takav bi udar zahtijevao nevjerojatno veliku brzinu, što se smatra malo vjerojatnim. Također, nije jasno kako su hlapljivi elementi preživjeli tako kataklizmičan događaj.
Druga je mogućnost da Merkur nije bio meta, već projektil koji se sudario s drugim svijetom, poput Venere. Zagonetka je i zašto krhotine od sudara nisu formirale mjesece oko Merkura, kojih on danas nema.
Jedna od alternativnih teorija jest da divovskog udara nije ni bilo, već da je Merkur nastao od materijala bliže Suncu koji je prirodno bio bogatiji željezom. No, tada ostaje nejasno zašto je planet prestao rasti. Noviji modeli sugeriraju da su se stjenoviti planeti formirali bliže Suncu, a zatim migrirali prema van.
BepiColombo u potrazi za odgovorima
Misija BepiColombo, sastavljena od dvije letjelice - europske i japanske - trebala bi pružiti ključne podatke. Kada stignu do Merkura, letjelice će se razdvojiti i započeti mapiranje sastava površine, proučavanje gravitacije i slabog magnetskog polja. "BepiColombo će provesti dodatna mjerenja koja nam mogu reći o porijeklu planeta", kaže Tosi. Ako je Merkur doista pretrpio divovski udar, to je trebalo stvoriti ocean magme čije bi dokaze misija mogla pronaći.
Mjerenja gravitacije otkrit će više o strukturi jezgre, a instrumenti će detaljno analizirati zagonetne hlapljive elemente. Misija bi mogla riješiti i druge tajne, poput one zašto je Merkurova površina toliko tamna, reflektirajući znatno manje svjetlosti od Mjeseca.
Konačni dokaz: komadić Merkura na Zemlji?
Iako znanstvenici sanjaju o misiji koja bi donijela uzorke s Merkura, realnija nada je pronalazak meteorita koji potječe s njega. Postoji hipoteza da rijetka klasa meteorita, nazvana aubriti, predstavlja komade "proto-Merkura". Camille Cartier sa Sveučilišta u Lorraineu vodi studiju koja bi u sljedećih nekoliko godina trebala potvrditi ili opovrgnuti tu vezu. "Trebali bismo imati snažne dokaze u prilog ili protiv ove hipoteze", kaže Cartier.
Razumijevanje nastanka Merkura ključno je za razumijevanje formiranja planeta općenito. Ispod svoje sive, kraterima izbrazdane površine, ovaj enigmatični svijet mogao bi biti jedno od najfascinantnijih mjesta u Sunčevom sustavu.