La superficie de Mercurio, en resumen, se parece a la Luna. Vastas llanuras y numerosos cráteres indican que la actividad geológica del planeta cesó hace miles de millones de años.
Patrón de superficie
La superficie de Mercurio (la foto se muestra más adelante en el artículo), tomada por las sondas "Mariner-10" y "Messenger", aparentemente se parecía a la luna. El planeta está en gran parte salpicado de cráteres de varios tamaños. Los más pequeños visibles en las fotografías más detalladas del Mariner tienen varios cientos de metros de diámetro. El espacio entre los grandes cráteres es relativamente plano y consiste en llanuras. Es similar a la superficie de la luna, pero ocupa mucho más espacio. Regiones similares rodean la estructura de impacto más prominente de Mercurio, formada como resultado de una colisión, la cuenca de la llanura de Zhara (Caloris Planitia). Cuando se reunió con Mariner 10, solo la mitad estaba iluminada, y Messenger la abrió por completo durante su primer sobrevuelo del planeta en enero de 2008.
Cráteres
Los accidentes geográficos más comunes en el planeta son los cráteres. Cubren gran parte de la superficie. Mercurio. El planeta (en la foto de abajo) se parece a la Luna a primera vista, pero al examinarlo más de cerca, revela diferencias interesantes.
La gravedad de Mercurio es más del doble que la de la luna, en parte debido a la alta densidad de su enorme núcleo de hierro y azufre. La fuerte gravedad tiende a mantener el material expulsado del cráter cerca del lugar del impacto. En comparación con la Luna, cayó a solo el 65% de la distancia lunar. Este puede ser uno de los factores que contribuyeron a la formación de cráteres secundarios en el planeta, formados bajo la influencia del material expulsado, en contraste con los primarios que surgieron directamente de la colisión con un asteroide o un cometa. La mayor gravedad significa que las formas y estructuras complejas características de los grandes cráteres (picos centrales, pendientes pronunciadas y una base plana) se observan en Mercurio en cráteres más pequeños (diámetro mínimo de unos 10 km) que en la Luna (unos 19 km). Las estructuras más pequeñas que estas dimensiones tienen contornos simples en forma de copa. Los cráteres de Mercurio son diferentes a los de Marte, aunque los dos planetas tienen una gravedad comparable. Los cráteres recientes en el primero suelen ser más profundos que las formaciones comparables en el segundo. Esto puede deberse al bajo contenido de materia volátil de la corteza de Mercurio o a velocidades de impacto más altas (porque la velocidad de un objeto en órbita solar aumenta a medida que se acerca al Sol).
Los cráteres de más de 100 km de diámetro empiezan a adquirir la forma ovalada característica de talesgrandes formaciones. Estas estructuras, cuencas policíclicas, tienen un tamaño de 300 km o más y son el resultado de las colisiones más poderosas. Varias docenas de ellos fueron encontrados en la parte fotografiada del planeta. Las imágenes de Messenger y la altimetría láser han contribuido en gran medida a comprender estas cicatrices residuales de los primeros bombardeos de asteroides sobre Mercurio.
Llanura de Zhara
Esta estructura de impacto se extiende por 1550 km. Cuando fue descubierto por primera vez por Mariner 10, se creía que su tamaño era mucho más pequeño. El interior del objeto son llanuras lisas cubiertas de círculos concéntricos plegados y rotos. Las cadenas más grandes se extienden por varios cientos de kilómetros de largo, unos 3 km de ancho y menos de 300 metros de alto. Más de 200 roturas, comparables en tamaño a los bordes, emanan del centro de la llanura; muchos de ellos son depresiones limitadas por surcos (grabens). Cuando las fosas se cruzan con las crestas, tienden a atravesarlas, lo que indica su formación posterior.
Tipos de superficie
La llanura de Zhara está rodeada por dos tipos de terreno: el borde y el relieve formados por rocas desechadas. El borde es un anillo de bloques montañosos irregulares que alcanzan los 3 km de altura, que son las montañas más altas del planeta, con pendientes relativamente pronunciadas hacia el centro. El segundo anillo mucho más pequeño está a 100-150 km del primero. Detrás de las laderas exteriores hay una zona de linealcordilleras y valles radiales, parcialmente llenos de llanuras, algunas de las cuales están salpicadas de numerosos montículos y colinas de varios cientos de metros de altura. El origen de las formaciones que componen los anchos anillos alrededor de la cuenca del Zhara es controvertido. Algunas de las llanuras de la Luna se formaron principalmente como resultado de la interacción de la eyección con la topografía de la superficie ya existente, y esto también puede ser cierto para Mercurio. Pero los resultados de Messenger sugieren que la actividad volcánica desempeñó un papel importante en su formación. No solo hay pocos cráteres en comparación con la cuenca de Zhara, lo que indica un largo período de formación de llanuras, sino que tienen otras características más claramente asociadas con el vulcanismo que las que se pueden ver en las imágenes de Mariner 10. La evidencia crítica del vulcanismo proviene de imágenes de Messenger que muestran fumarolas volcánicas, muchas a lo largo del borde exterior de la llanura de Zhara.
Cráter Radithlady
Caloris es una de las grandes llanuras policíclicas más jóvenes, al menos en la parte explorada de Mercurio. Probablemente se formó al mismo tiempo que la última estructura gigante de la Luna, hace unos 3.900 millones de años. Las imágenes de Messenger revelaron otro cráter de impacto mucho más pequeño con un anillo interior visible que puede haberse formado mucho más tarde, llamado Raditlady Basin.
Antípoda extraña
En el otro lado del planeta, exactamente 180° frente a la llanura de Zhara, se encuentraun trozo de terreno extrañamente distorsionado. Los científicos interpretan este hecho hablando de su formación simultánea al enfocar ondas sísmicas de eventos que afectaron la superficie antípoda de Mercurio. El terreno montañoso y alineado es una vasta zona de tierras altas, que son polígonos montañosos de 5 a 10 km de ancho y hasta 1,5 km de altura. Los cráteres que existían antes fueron convertidos en cerros y grietas por procesos sísmicos, a raíz de lo cual se formó este relieve. Algunas de ellas tenían el fondo plano, pero luego cambió su forma, lo que indica su posterior relleno.
Llanuras
La Llanura es la superficie relativamente plana o suavemente ondulada de Mercurio, Venus, la Tierra y Marte, que se encuentra en todas partes en estos planetas. Es un "lienzo" sobre el que se desarrolla el paisaje. Las llanuras son evidencia del proceso de romper el terreno accidentado y crear un espacio aplanado.
Hay al menos tres formas de "pulir" que probablemente aplanaron la superficie de Mercurio.
Una de las formas, el aumento de la temperatura, reduce la fuerza de la corteza y su capacidad para mantener un alto relieve. Durante millones de años, las montañas se "hundirán", el fondo de los cráteres se elevará y la superficie de Mercurio se nivelará.
El segundo método involucra el movimiento de rocas hacia áreas más bajas del terreno bajo la influencia de la gravedad. Con el tiempo, la roca se acumula en las tierras bajas y llena los niveles superiores.medida que aumenta su volumen. así es como se comportan los flujos de lava de las entrañas del planeta.
La tercera forma es golpear fragmentos de rocas en la superficie de Mercurio desde arriba, lo que finalmente conduce a la alineación del terreno accidentado. Las eyecciones de cráteres y las cenizas volcánicas son ejemplos de este mecanismo.
Actividad volcánica
Ya se han presentado algunas pruebas a favor de la hipótesis de la influencia de la actividad volcánica en la formación de muchas de las llanuras que rodean la cuenca del Zhara. Otras llanuras relativamente jóvenes en Mercurio, especialmente visibles en regiones iluminadas en ángulos bajos durante el primer sobrevuelo del Mensajero, muestran rasgos característicos del vulcanismo. Por ejemplo, varios cráteres antiguos se llenaron hasta el borde con flujos de lava, similares a las mismas formaciones en la Luna y Marte. Sin embargo, las extensas llanuras de Mercurio son más difíciles de evaluar. Dado que son más antiguos, está claro que los volcanes y otras formaciones volcánicas pueden haberse erosionado o colapsado, lo que dificulta su explicación. Comprender estas antiguas llanuras es importante, ya que probablemente sean responsables de la desaparición de más de los cráteres de 10 a 30 km de diámetro en comparación con la Luna.
Escarpes
Cientos de salientes irregulares son los accidentes geográficos más importantes de Mercurio, que nos permiten hacernos una idea de la estructura interna del planeta. La longitud de estas rocas varía de decenas a más de miles de kilómetros, y la altura varía de 100 m a 3 km. si unvistos desde arriba, sus bordes parecen redondeados o irregulares. Está claro que esto es el resultado de la formación de grietas, cuando parte del suelo se levantó y se depositó en el área circundante. En la Tierra, tales estructuras tienen un volumen limitado y surgen bajo compresión horizontal local en la corteza terrestre. Pero toda la superficie investigada de Mercurio está cubierta de escarpas, lo que significa que la corteza del planeta ha disminuido en el pasado. Del número y la geometría de los escarpes se deduce que el diámetro del planeta ha disminuido en 3 km.
Además, la contracción debe haber continuado hasta hace relativamente poco tiempo en la historia geológica, ya que algunos escarpes han alterado la forma de cráteres de impacto bien conservados (y, por lo tanto, relativamente jóvenes). La ralentización de la inicialmente alta velocidad de rotación del planeta por las fuerzas de las mareas produjo una compresión en las latitudes ecuatoriales de Mercurio. Los escarpes distribuidos globalmente, sin embargo, sugieren una explicación diferente: el enfriamiento tardío del manto, posiblemente combinado con la solidificación de parte del núcleo una vez completamente fundido, condujo a la compresión del núcleo y la deformación de la corteza fría. La reducción del tamaño de Mercurio a medida que se enfriaba su manto debería haber resultado en más estructuras longitudinales de las que se pueden ver, lo que sugiere que el proceso de contracción está incompleto.
Superficie de mercurio: ¿de qué está hecho?
Los científicos intentaron descifrar la composición del planeta estudiando la luz solar reflejada en diferentes partes del mismo. Una de las diferencias entre Mercurio y la Luna, además de que el primero es un poco más oscuro, es que el espectrosu brillo superficial es menor. Por ejemplo, los mares del satélite de la Tierra, espacios lisos visibles a simple vista como grandes manchas oscuras, son mucho más oscuros que las tierras altas salpicadas de cráteres, y las llanuras de Mercurio son solo un poco más oscuras. Las diferencias de color en el planeta son menos pronunciadas, aunque las imágenes de Messenger tomadas con un conjunto de filtros de color mostraron pequeñas áreas muy coloridas asociadas con las fumarolas de los volcanes. Estas características, además del espectro visible e infrarrojo cercano relativamente discreto de la luz solar reflejada, sugieren que la superficie de Mercurio está compuesta de minerales de silicato pobres en hierro y titanio, de color más oscuro que los mares lunares. En particular, las rocas del planeta pueden tener un bajo contenido de óxidos de hierro (FeO), lo que lleva a suponer que se formó en condiciones mucho más reductoras (es decir, f alta de oxígeno) que otros miembros terrestres.
Problemas de la investigación a distancia
Es muy difícil determinar la composición del planeta mediante la teledetección de la luz solar y el espectro de radiación térmica que refleja la superficie de Mercurio. El planeta se calienta mucho, lo que cambia las propiedades ópticas de las partículas minerales y complica la interpretación directa. Sin embargo, el Messenger estaba equipado con varios instrumentos que no estaban a bordo del Mariner 10, que midieron la composición química y mineral directamente. Estos instrumentos requerían un largo período de observación mientras la nave permanecía cerca de Mercurio, por lo que los resultados concretos tras los tres primerosNo había vuelos cortos. Solo durante la misión orbital del Mensajero apareció suficiente información nueva sobre la composición de la superficie del planeta.