100 milionów lat temu. Przed tym? Suchość. Absolutna suchość. Było gorąco, a temperatura w ciągu dnia sięgała 430°C. To była planeta spalona na popiół. Ale jeden dzień Merkurego zmienił wszystko. Tylko jeden dzień.
Tajemnica zaczyna się na biegunach. NASA Messenger okrążała Merkurego w latach 2011–2015 i odkryła tam lód. Prawdziwy lód. Osady mają głębokość kilku metrów i leżą w cieniu kraterów, gdzie światło słoneczne nigdy nie dociera. Obszary te nazywamy strefami stałego cienia.
Lód w tych miejscach nie topnieje. Ale jak się tam dostał?
Stare teorie przypisywały to małej asteroidzie, takiej jak kometa. Rozmiar wynosi około 17 kilometrów. Porusza się szybko, z prędkością 30 km/s. Wpadł na planetę. Założyliśmy, że dostarczał wodę. Teraz Parvathi Prem z Laboratorium Fizyki Stosowanej Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa nie zgadza się ani z rozmiarem, ani z prędkością.
„Od dawna wiemy, że na biegunach Merkurego znajduje się lód. Pomysł, że te osady lodu mogły zostać pozostawione przez ciało uderzeniowe również nie jest nowy, ale po raz pierwszy faktycznie modelowaliśmy ten proces” – mówi Prem. „To pierwszy raz, kiedy szczegółowo przyglądamy się temu, jak rozwija się ten obraz.”
Jej zespół przeprowadził symulację. Ogromny kawałek skały i lodu uderzył w powierzchnię. Utworzył Krater Hokusai. Można to tam teraz zobaczyć. Ciało uderzeniowe zniknęło prawie całkowicie. Zamieniło się w gaz. Merkury przez chwilę miał atmosferę. Gęsty, nasycony wodą. Niektóre cząsteczki były cienkie jak szept.
Prem twierdzi, że byłoby to zbyt subtelne, aby nasze oczy mogły to zauważyć. Patrzenie pod złym kątem? Nic. Ale spójrz na właściwe długości fal. Planeta będzie świecić. Troszeczkę.
Słońce nie pozwoliło na kontynuację tej sytuacji. Promieniowanie szybko rozerwało atmosferę. Ale niektórzy przeżyli. Jedna piąta pary wodnej powstałej w wyniku uderzenia przeniosła się na północ i południe. Wpadł do tych zimnych kraterów. Został tam.
Większość modeli nie przewidywała takiej ilości lodu. Ten nowy scenariusz lepiej pasuje do pomiarów Messenger. Większa skała, uderzana wolniej, zatrzymuje na powierzchni więcej wody, niż przewidywała stara matematyka.
W modelu jeden dzień Merkurego trwał 176 dni ziemskich. „To byłby zdecydowanie najbardziej pełen wydarzeń dzień w ostatnich miliardach lat historii Merkurego” – powiedziała Emily Costello z Uniwersytetu Hawajskiego.
To wyjaśnia, dlaczego ziemski Księżyc pozostaje suchy, ale Merkury nie. „Merkury niedawno doświadczył dostaw wody na dużą skalę. Luna tego nie zrobiła” – mówi Costello. Podobne planety, różne zakończenia.
Może reszta przestrzeni wewnętrznej otrzymała wodę w ten sam sposób. Łącznie z Ziemią. „Polarne złoża lodu Merkurego są interesującym geologicznym zapisem tego, jak i kiedy woda pojawiła się w wewnętrznym Układzie Słonecznym ” – mówi Prem. Teraz czytamy ten wpis, próbując **zrozumieć, co nam mówi.
BepiColombo pomaga. Został wprowadzony na rynek w 2018 roku. Pojawi się wkrótce.
