Merkur: Den glemte planeten

Når folk snakker om spennende planeter, kommer Merkur sjelden opp i samtalen. Den er liten. Den ligger altfor nær solen. Om dagen brenner den, om natten fryser den. Vi hører aldri om den – ingen snakker om Merkur slik de snakker om Mars eller Jupiters måner.

Men ny forskning tyder på at vi har tatt fullstendig feil av denne lille planeten.

Hva er det egentlig med silisiumdioksid?

Forskere oppdaget nylig at Merkurs overflate inneholder langt mindre silisiumdioksid enn vi tidligere trodde. Du lurer kanskje på hvorfor dette spiller noen rolle?

Bra spørsmål.

Silisiumdioksid er stoffet som former sand, glass og mange vulkanske bergarter her på jorden. Det er overalt rundt oss. Men på Merkur? Ikke like mye som forventet.

De nye målingene viser omtrent 37 prosent silisiumdioksid etter vekt. Det høres kanskje mye ut. Men visste du at dette er opptil 25 prosent mindre enn det forskerne tidligere anslo?

Vulkaner fra dypet

Her blir det interessant.

Forskningsteamet – fra Max Planck-instituttet og flere tyske universiteter – mener denne lavere silisiumdioksidverdien forteller oss noe viktig om hvordan Merkurs vulkaner fungerte.

Tenk deg dette: Når en planets indre er smeltet (som en gigantisk lavalampe langt under overflaten), er det første materialet som størkner faktisk fattigere på silisiumdioksid. Etter hvert som mer materiale krystalliserer, blir silisiumdioksidet mer konsentrert i det som fortsatt er smeltet.

Så når forskerne ser lavere silisiumdioksidnivåer enn forventet, tyder det på at Merkurs vulkanske materiale kom fra dypere områder av planetens mantel – steder som opplevde mer intens smelting ved svært høye temperaturer.

"Vi snakker om vulkanske bergarter dannet fra dypere smeltet mantelmateriale enn tidligere antatt," forklarte Christian Renggli, som ledet forskningen.

Med andre ord: Merkur hadde et skikkelig varmt indre. Den vulkanske historien var enda mer intens enn vi hadde forestilt oss. Denne lille planeten nær solen gjennomgikk noen utrolige geologiske prosesser for milliarder av år siden.

Hvordan studerer man en planet man aldri har besøkt?

Det som fascinerer meg mest med denne forskningen: Forskere har aldri samlet inn ett eneste steinprøve fra Merkur. Ingen lander har noen gang tatt seg ned på overflaten. Alt vi vet kommer fra teleskoper og romfartøyer som observerer på avstand.

Så hvordan klarer forskerne å finne ut hvilke kjemikalier som finnes på en fjern verden?

De bruker infrarød stråling – altså varmeenergi som spretter av planetens overflate og kan oppdages av instrumenter. Men her ligger utfordringen: Å oversette infrarøde signaler til faktisk kjemisk sammensetning er komplisert.

Her kommer den kreative delen inn.

Små glasskuler og en smart idé

Forskningsteamet kom opp med en smart måte å kalibrere målingene sine på. De laget tiny glasskuler i laboratoriet – hver på omtrent en halv millimeter – med nøye kontrollerte mengder silisiumdioksid. Deretter målte de nøyaktig hvordan kulene oppførte seg i infrarødt lys.

Tenk på det som å bruke kjente vekter til å kalibrere en vekt. Når du vet nøyaktig hva en 100-grams vekt viser på måleinstrumentet ditt, kan du veie alt annet presist.

"Glasskulene fungerer på samme måte som kalibreringsvekter på en skala," sa forsker Iris Weber. "Vekten deres er kjent med presisjon. Derfor lar de oss tolke balansen på skalaen riktig."

Genialt, ikke sant?

Testing på noe vi faktisk har tatt prøver av

Før de brukte teknikken på Merkur, gjorde forskerne noe virkelig smart: De testet den på månen.

Hvorfor månen? Fordi vi faktisk har måne-steiner som astronauter og romfartøyer har tatt med tilbake til jorden. Så vi vet med sikkerhet hva månen består av.

Teamet brukte sin infrarøde kalibreringsmetode til å lage det første komplette kartet over silisiumdioksidfordelingen over den månes overflate. Da de sammenlignet dette med de virkelige måne steinene, stemte resultatene overens på en flott måte. Dette ga dem tillit til at teknikken ville fungere på Merkur også.

Hva betyr dette for å forstå Merkur?

Nå som vi har bedre kontroll på Merkurs faktiske kjemiske sammensetning, kan forskerne begynne å sette sammen dens geologiske historie mer nøyaktig.

Én mulighet er at Merkurs vulkanske materiale virkelig kom fra de dypere, varmere mantelregionene jeg nevnte tidligere. En annen idé er at planetens skorpe opprinnelig hadde mer silisiumdioksid, men på en eller annen måte mistet oksygen over milliarder av år.

Uansett lærer vi at Merkurs første milliard år var utrolig aktive og vulkanske – langt mer enn dens nåværende frosne tilstand ville antyde. I dag virker Merkur stort sett geologisk død, med en fullstendig størknet skorpe. Men en gang var den alt annet enn rolig.

Hvorfor dette betyr noe

Du tenker kanskje: greit, kult vitenskap, men hvorfor skal jeg bry meg om en planet jeg aldri vil besøke?

Her er poenget: Å forstå hvordan ulike planeter utviklet seg hjelper oss å forstå vår egen verden i en større sammenheng. Jorden er fortsatt geologisk aktiv – vulkaner, platetektonikk, jordskjelv. Merkur sluttet med den aktiviteten for milliarder av år siden. Ved å studere hvorfor noen planeter "fryser" mens andre forblir aktive, lærer vi om de grunnleggende prosessene som former steinete verdener.

I tillegg gjør Merkurs nærhet til solen den til et naturlig laboratorium for å forstå hvordan intens varme og solstråling påvirker planetutviklingen. Lærdommen her kan en dag hjelpe oss å forstå planeter som kretser rundt andre stjerner.

Og ærlig talt? Jeg elsker at forskere der ute gjør oppdagelser som dette – ved å bruke små glasskuler og kreativ tenkning for å låse opp hemmeligheter til verdener millioner av kilometer unna. Det minner meg om at det fremdeles er så utrolig mye å lære om vårt eget solsystem, til og med planetene rett ved siden av.

Neste gang du ser opp på nattehimmelen og får øye på det lyssterke punktet nær horisonten, husk dette: Merkur er ikke bare en kjedelig stein som baker i solen. Det er en verden med en overraskende flammende fortid – og vi begynner endelig å forstå historien.

Kilde: ScienceDaily