Гравитационное поле Солнца искривляет кору Меркурия

24.06.2025, 04:12 expert.com.ua

Меркурию приходится нелегко. Это не только самая маленькая планета Солнечной системы, но и самая близкая к нашему. Солнца. Такое неудачное расположение привело к тому, что на поверхности Меркурия появились трещины и разломы, а его кора испытала значительные нагрузки, как показало новое исследование.

Меркурий сухой, суровый и сильно покрытый кратерами; планета выглядит деформированной с высокими скалами и хребтами, а также линиями разломов, проходящих вдоль ее поверхности. Происхождение шрамов Меркурия долгое время оставалось загадкой: как планета охлаждалась и сжималась таким необычным способом миллиарды лет назад после своего формирования? Оказывается, ответ может быть связан с его некомфортной близостью к Солнцу. Команда исследователей из Бернского университета создала физические модели Меркурия, чтобы увидеть, насколько приливные силы Солнца влияют на малую планету и обнаружила, что звезда могла влиять на развитие и ориентацию тектонических особенностей на его поверхности в течение длительных периодов времени. Результаты исследования подробно описаны в статье, опубликованной в Journal of Geophysical Research: Planets.

Планеты формируются из горячего расплавленного материала, оставшегося после рождения звезды. С течением времени эти объекты охлаждаются, а их внутренние материалы сжимаются, что приводит к тому, что их кора сморщивается и растрескивается. Доказательства показывают, что Меркурий с другой стороны не только сжался – его поверхность также сместилась в сторону. В его каменистой коре также образовались трещины и разломы. Ученые предполагали, что процесс, сформировавший внешний слой Меркурия, являлся результатом этого охлаждения и сжатия, но исследование предполагает, что это может быть уютная орбита планеты вокруг Солнца.

Меркурий имеет одну из самых уникальных орбит в Солнечной системе. Один оборот вокруг Солнца занимает около 88 земных суток, в течение которых планета вращается вокруг своей оси трижды за две орбиты. Его орбита также очень эллиптическая и наклонена примерно на 7 градусов по сравнению с плоскостью орбиты Земли, ее эксцентриситет означает, что приливные силы, которые Меркурий чувствует от Солнца, сильно варьируются. "Эти орбитальные характеристики создают приливные напряжения, которые могут оставить след на поверхности планеты", - говорит Лилиан Буркхард, исследовательница из Отдела космических исследований и планетарных наук Института физики Бернского университета и ведущий автор исследования в своем заявлении. "Мы видим тектонические структуры на Меркурии, указывающие на то, что происходит нечто большее, чем просто глобальное похолодание и сжатие".

Команда авторов исследования стремилась выяснить, как эти приливные силы способствуют формированию коры Меркурия. Они использовали физические модели Меркурия за последние 4 миллиарда лет, чтобы рассчитать, как приливные силы Солнца могли повлиять на его поверхностное натяжение. Результаты показали, что изменение гравитационного притяжения Солнца влияло на тектонические особенности Меркурия с течением времени.

"До сих пор приливные напряжения в большинстве своем игнорировались, поскольку считалось, что они слишком малы, чтобы играть значительную роль", - сказал Буркхард. "Наши результаты показывают, что хотя величина этих напряжений недостаточна для того, чтобы генерировать разломы, направление индуцированных притоком сдвиговых напряжений согласуется с наблюдаемыми ориентациями разломов-оползней на поверхности Меркурия".

Недавние выводы также могут быть применены к другим планетам, иллюстрируя, как тонкие силы, кроме тектоники, могут иметь длительное влияние на их поверхность. "Понимание того, как деформируется такая планета как Меркурий, помогает нам понять, как эволюционируют планетарные тела в течение миллиардов лет", - говорит Буркхард.

Ученые, стоящие за новым исследованием, надеются собрать больше подсказок о деформированной поверхности Меркурия с помощью миссии BepiColombo, запущенной в октябре 2018 года как совместное предприятие Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA). BepiColombo – только третий космический аппарат, посетивший Меркурий; до неуловимой планеты трудно добраться из-за мощного гравитационного притяжения Солнца, которое, возможно, повредило поверхность планеты.

Читать полностью…