Исследование меркурия Маринером

Автор: Administrator

01.12.2008 15:47

Освещенная поверхность, которая наблюдалась «Маринером-10» при его первом приближении к Меркурию, преимущественно покрыта кратерами и бассейнами, создающими ландшафт, который легко спутать с лунным. Однако есть значительные различия. Сильно покрытые кратерами области Меркурия имеют заметные относительно ровные площадки между кратерами и бассейнами, в то время как возвышенности на Луне в основном заполнены тесно расположенными и налагающимися друг на друга кратерами. Кажется, что во многих случаях образование равнин между кратерами предшествовало формированию большинства больших кратеров, образовавшихся в результате столкновений. Поверхность Меркурия не похожа на поверхность Луны тем, что она не насыщена большими кратерами, имеющими диаметры от 20 до 50 км.

Одно из различий характеристик поверхности Меркурия и Луны было замечено Голтом из НАСА. Он указал, что так как сила тяжести на поверхности Меркурия в два раза больше, чем на Луне, вещество, выброшенное из кратеров при первоначальных столкновениях на Меркурии, будет покрывать площадь в 6 раз меньшую, чем на Луне при образовании кратеров того же размера. На Меркурии вторичные кратеры гораздо более тесно группируются вокруг первичных, чем на Луне. В результате топографические следы ранних событий могут лучше сохраниться на Меркурии, чем на Луне, где выбросы из самых молодых бассейнов покрыли поверхность, образованную ранее.

Другим важным различием между густо покрытыми кратерами участками поверхности Меркурия и Луны является присутствие на Меркурии вездесущих зубчатых отвесных скал, простирающихся на сотни километров. Структура этих деталей показывает, что они явились результатом сжатия коры в глобальном масштабе в ранний период. Таких образований не замечено на Луне или на Марсе. Наоборот, на этих двух телах с малой плотностью видны тектонические свидетельства растяжения коры. Стрем из Аризонского университета и его сотрудники предположили, что откосы на Меркурии являются результатом длительного периода сжатия коры, обусловленного медленным остыванием и сжатием большого ядра Меркурия, состоящего из железа. В любом случае само существование больших хорошо сохранившихся кратеров на Меркурии, возраст которых, вероятно, составляет три или четыре миллиарда лет, свидетельствует о том, что с тех времен здесь не происходило в широких масштабах расплавления или движения участков коры, как на Земле. Кроме того, очевидное отсутствие эрозии поверхности исключает существование любой реальной атмосферы на Меркурии со времени образования кратеров. Наоборот, поверхность Марса является четкой иллюстрацией того, что даже разреженная атмосфера быстро скрывает и смягчает появление больших кратеров, заметно перемещая первоначально выделяющиеся яркие «лучи» вещества, выброшенного из них.

В то время как телевизионные камеры «Маринера-10» обнаружили древние, покрытые кратерами территории Меркурия, магнитометр, плазменный зонд и детектор заряженных частиц на борту космического аппарата зарегистрировали взаимодействие планеты с «ветром» заряженных частиц от Солнца, которое оказалось сильнее, чем ожидалось. Траектория «Маринера-10» была рассчитана так, что космический аппарат при первом своем сближении с планетой должен был пройти с ее темной стороны; в этом случае аппаратура смогла бы обнаружить след, оставляемый Меркурием в солнечном ветре. Близкое прохождение внутри этого следа обеспечивает минимальную неоднозначность при обнаружении магнитного поля земного типа.

Во время первого полета, когда «Маринер-10» находился на расстоянии около 700 км над поверхностью Меркурия, соответствующая аппаратура обнаружила слабое магнитное поле и в основном подобное земному взаимодействие с солнечным ветром. Чтобы получить более определенные результаты, траектория космического аппарата была скорректирована так, чтобы свой третий пролет он совершил еще ближе к поверхности (327 км) и ближе к северному полюсу. Третий пролет подтвердил значение напряженности магнитного поля и его ориентации, которые были предсказаны Нессом из НАСА на основе первого пролета. Меркурий, очевидно, имеет дипольное магнитное поле, направленное примерно вдоль оси вращения планеты. Напряженность поля на поверхности заключена в пределах от 350 до 700К, что составляет примерно 1% напряженности магнитного поля на земной поверхности. Магнитное поле Меркурия гораздо сильнее, чем поле, обнаруженное на Венере или Марсе, и представляется, что для его генерации требуется внутренний механизм, присущий самой планете. В дополнение к этому заметим, что Меркурий окружен очень тонкой оболочкой, состоящей из газообразного гелия, что может быть результатом как захвата ядер гелия из солнечного ветра магнитным полем