100 miljoen jaar geleden. Daarvoor? Droog. Beendroog. Ook warm, met dagen tot 430°C. Het was een planeet die knapperig gebakken was. Maar toen veranderde op een Mercuriaanse dag alles. Slechts één dag.
De puzzel begint bij de palen. NASA’s Messenger draaide van 2011 tot 2015 rond Mercurius en vond daar ijs. Echt ijs. Afzettingen van meters diep in de schaduw van kraters die nooit zonlicht zien. We noemden deze permanent beschaduwde gebieden.
IJs smelt op die plekken niet. Maar hoe kwam het daar?
Oude theorieën gaven de schuld aan een kleine komeetachtige rots. Ongeveer 17 kilometer breed. Snel bewegend, 30 km/s. Hij stortte in. We gingen ervan uit dat hij het water afleverde. Nu is Parvathy Prem van het Johns Hopkins Applied Physics Laboratory het niet eens met de omvang. Of de snelheid.
“We weten al een tijdje dat de polen van Mercurius ijs bevatten. Het idee dat die ijsafzettingen door een impactor zijn afgezet, is ook niet nieuw, maar dit is de eerste keer dat we dat proces echt hebben gemodelleerd “, zegt Prem. “Het is de eerste keer dat we in detail hebben bekeken hoe de film zich precies afspeelt.”
Haar team voerde de simulatie uit. Een enorme brok steen en ijs sloeg tegen het oppervlak. Het maakte de Hokusai-krater. Daar kun je het nu zien. Het botslichaam verdween bijna geheel. Het werd gas. Mercurius droeg kortstondig een atmosfeer. Dik met water. Verder zo dun als een fluistering.
Prem zegt dat het te dun zou zijn geweest om met onze ogen te kunnen zien. In het verkeerde licht kijken? Niets. Maar kijk in de juiste golflengten. De planeet zou hebben gloeiend geweest. Gewoon even.
Dat liet de zon niet lang duren. Straling scheurde de atmosfeer snel uiteen. Maar sommigen overleefden. Een vijfde van de waterdamp van de treffer dreef naar het noorden en het zuiden. Het viel in die koude kraters. Het bleef daar.
De meeste modellen misten zoveel ijs. Dit nieuwe scenario komt beter overeen met de metingen van Messenger. Een grotere rots die langzamer botst, vangt meer water op het oppervlak op dan de oude wiskunde voorspelde.
Eén Mercuriaanse dag duurde in het model 176 aardse dagen. “Deze zou zeker de meest veelbewogen dag in de laatste miljard jaar van de geschiedenis van Mercurius zijn geweest”, benadrukt Emily Costello van de Universiteit van Hawaï.
Het verklaart waarom de maan van de aarde droog blijft terwijl Mercurius dat niet is. “Mercurius heeft onlangs een grootschalige waterlevering meegemaakt. De maan niet**”, zegt Costello. Soortgelijke planeten, verschillende eindes.
Misschien kreeg de rest van de binnenruimte op deze manier water. Aarde inbegrepen. “De polaire ijsafzettingen van Mercurius zijn een interessant geologisch verslag van hoe en wanneer water in het binnenste zonnestelsel** ontstond,” zegt Prem. Nu lezen we dat record en proberen we te begrijpen wat het ons vertelt.
BepiColombo helpt. Het werd gelanceerd in 2018. Binnenkort beschikbaar.
