Merkur je planetou obíhající ze všech nejblíže ke Slunci. „Opéká“ se ve sluneční výhni zhruba ve třetinové vzdálenosti ve srovnání s naší Zemí. Patří také mezi nejméně poznané planety. Zatím ji navštívila pouze jediná kosmická sonda. Mariner 10, který ze Země odstartoval v roce 1973, kolem planety prolétl v následujících dvou letech třikrát. Zmapoval tehdy asi 45% povrchu Merkura. A rovněž zjistil, že tato maličká planeta má slabé magnetické pole, jehož intenzita dosahuje pouhého jednoho procenta intenzity zemského magnetického pole.
A to bylo pro vědce poměrně velké překvapení. Magnetická pole planet jsou obvykle spojována s jejich tekutým jádrem. Podle teorie je Merkur příliš malý na to, aby si své jádro v tekutém stavu udržel. Železné jádro – obklopené křemičitým pláštěm – takto malé planety vychladne velmi rychle po jejím vytvoření. Jenom větší planety jsou schopné udržet své nitro ve stavu tekutém. Nitro Merkura by tedy mělo být již v dávné minulosti Sluneční soustavy chladné a pevné.
Nicméně měření sondy Mariner 10 říkala něco jiného. Řada vědců se domnívala, že tuto záhadu se podaří vysvětlit teprve poté, co některá sonda na povrchu planety přistane. Ovšem taková výprava dnes ani není v plánech žádné z kosmických agentur. Proto se Jean-Luc Margot (Cornell University, Ithaca, USA) se svými spolupracovníky rozhodl, že se pokusí tuto otázku vyřešit „na dálku“.
Od roku 2002 využili 18 příležitostí k tomu, aby k Merkuru vyslali silný rádiový signál pomocí 70m antény v Goldstone, kterou jinak NASA běžně používá pro komunikaci s meziplanetárními sondami. „Pokaždé jsme zhruba po 10 minutách zachytili v Goldstone nebo jinou anténou ve West Virginia odražený signál od planety,“ vysvětluje princip experimentu Martin Slade (JPL/NASA). Tím druhým radiovým teleskopem byl Robert C. Byrd Telescope na slavné observatoři v Green Bank.
Měřením signálu odraženého od povrchu Merkura na obou stanicích umožnilo vědcům stanovit rotační periodu planety s přesností tisíciny procenta. Měření bylo rovněž třikrát ověřeno s využitím obří rádiové antény v Arecibo na Portoriku. S takto dosaženou přesností byli vědci poté schopni zaznamenat nepatrné výstřednosti v rotační periodě, které odpovídají oběhu planety kolem Slunce. A konečně tyto malé výchylky jsou přitom dvakrát tak velké než ty, které bychom očekávali v případě, že planeta má pevné jádro.
Jediným logickým vysvětlením napozorovaných dat je buď kompletně tekuté jádro nebo alespoň tekutá vrstva na jeho vnějším okraji. Takové jádro pak totiž není nuceno rotovat stejně jako plášť tělesa, čímž vznikají právě jemné odchylky od zcela pravidelné rotace. Aby zůstala alespoň část jádra v tekutém stavu po miliardy let, je zde nutná kromě železa i přítomnost lehkých prvků, například síry. Lehké prvky totiž snižují teplotu tání materiálu jádra.
A to má velmi důležité důsledky pro proces vzniku planet, jak ostatně připomíná i hlavní autor nové studie Jean-Luc Margot: „Chemické složení Merkurova jádra poskytuje důležitá vodítka pro pochopení procesů účastnících se tvorby planety.“
O Merkuru se toho můžeme dozvědět více již v následujících letech. V současné době k této planetě míří kosmická sonda Messenger, která kolem planety poprvé prolétne už příští rok. V dalších letech ji navštíví ještě několikrát až by se pak od roku 2011 měla stát její oběžnicí.
Zdroj:
JPL/NASA
Cornell University
Diskuze:
