
Глубоко
внутри Меркурия формируется и падает в центр планеты железный "снег".
По словам ученых, это похоже на то, как снег возникает в атмосфере
Земли и падает на ее поверхность, сообщает РИА "Новости".
Исследователи считают, что благодаря этому процессу и образуется магнитное поле планеты.
Такое заявление сделали ученые из Университета Иллинойсу и Университету Западного резервного района в Кливленде, штат Огайо.
В статье, опубликованной в журнале Geophysical Research Letters, ученые
описали эксперименты в лаборатории и математические модели, которые
описывают достоверные условия внутри ближайшей к Солнцу планеты.
Меркурий - единственная, если не считаться с Землей и газовые гиганты,
планета солнечной системы, которая имеет общепланетное магнитное поле.
Открыто в 1970 году станцией "Маринер-10" магнитное поле приблизительно
в 100 раз более слабо земного. Большинство моделей не могли дать ему
объяснения.
Магнитное поле Земли формируется благодаря потокам расплавленного
вещества, в котором содержится железо, в ее ядре, которые подобно
гигантскому электромагниту и формируют магнитное поле.
Как известно, Меркурий по размерам не намного больше Луны, и, как
считалось раньше, так же, как он, давно остыл и геологически пассивный.
Обнаружено поле "Маринером" не вписывалось в эту модель.
Ведущий автор исследования, аспирант Иллинойсу Бин Чен, отметил, что
"последние измерения вращения Меркурия, сделанные из Земли с помощью
радаров, показали слабые покачивания, что свидетельствует о том, что по
меньшей мере часть ядра планеты расплавлена".
"Впрочем, в отсутствие сейсмологических данных из планеты, мы очень мало знаем о ее внутреннем строении", - также сказал он.
Чтобы лучше понять физическое состояние в ядре Меркурия, ученые
использовали сверхмощный пресс, чтобы выучить поведение смеси железа и
серы в условиях высокого давления и температуры.
В ходе каждого эксперимента образцы смеси железа и серы поддавали
определенному давлению и разогревали до определенной температуры. Потом
образцы охлаждали, разрезали надвое и изучали под электронным
микроскопом и с помощью электронного микроанализатора.
По словам Чена, "быстрое охлаждение хранило структуру образцов, которые
обнаруживали разделение на твердую и жидкую фазы, и сера содержалась в
каждой из них".
"Базируясь на данных нашего эксперимента, мы можем сделать выводы о том, которое происходит в ядре Меркурия", - добавляет он.
Чен рассказал, что по мере того, как расплавленная смесь железа и серы
охлаждается во внешних слоях ядра, атомы железа конденсирующиеся в
"снежинки", которые падают к центру планеты. По мере того, как холодный
железный "снег" опускается вниз и легкая, богатая серой жидкость
поднимается, конвективные потоки создают гигантскую динамо-машину,
которая и создает слабое магнитное поле планеты.
По данным ученых, железный "снег", скорее всего, выпадает в двух разных
зонах ядра планеты. Такая внутренняя структура может быть уникальной
среди планет земной группы и похожих на них месяцев в нашей солнечной
системе.
Профессор геологии Джи Ли отметил, что " исследования создают новый
контекст для наблюдений Меркурия, которые продолжаются, с борта
автоматической станции НАСА "Мессенджер".
По его мнению, "теперь мы можем связать физическое состояние ближайшей
к солнцу планеты с образованием и эволюцией всех планет земной группы".
"Снегопады" внутри Меркурия дают новые сценарии, где конвекция может
генерировать всепланетное магнитное поле. Наши исследования помогут
понять природу и эволюцию внутреннего строения Меркурия, а также других
планет и месяцев", - отмечает Ли.
По материалам:
Newsru.Ua