A Merkúr sógleccserei talán megfelelő feltételeket teremtenek az életnek: elképzelhető, hogy a Naprendszer legbelső bolygóján egykor létezhetett az élet.

A NASA Messenger űrszondájának felvétele a Merkúr horizontjáról. A kép éppen azelőtt készült, hogy az űrszonda a legjobban megközelítette a Naprendszer legbelső bolygóját. (NASA/JPL-Caltech)

A NASA Messenger űrszondájának a Merkúrról gyűjtött adatai még jóval a küldetés 2015-ös vége után is szolgálnak meglepetésekkel. A legutóbbi és valószínűleg a legmeglepőbb eredmény, hogy a kutatók sógleccsereket fedeztek fel a bolygó felszínén. Az új jelek arra utalnak, hogy a planéta felszín alatti rétegei gazdagok illékony anyagokban, amelyek egyszer talán élhető feltételeket biztosítottak – ez pedig igaz lehet a Merkúrhoz hasonló exobolygókra is.

A Merkúr felszíne tele van rejtélyes, kaotikus felszíni képződményekkel, amelyek „furcsa terep” néven váltak ismertté. A bolygókutatók korábban úgy gondolták, hogy ezek a területek, ahol a különböző talajrétegek összekeverednek, egy 100 kilométeres kisbolygó becsapódásának eredményeképpen jöttek létre 3,8 milliárd évvel ezelőtt. Ez a becsapódás alakította ki a hatalmas Caloris-medencét is.

A Messenger adatainak 2020-as vizsgálata során a kutatók a krátert vizsgálva arra a következtetésre jutottak, hogy a furcsa terepek egy része csupán 2 milliárd éve keletkezett, jóval a Caloris-medencét létrehozó becsapódás után. Arra is rájöttek, hogy a területek egy része két kilométernél is mélyebbre süllyedt – ilyen mélyre egy becsapódás nem süllyeszthette őket.

Más kutatások meglepő mennyiségű kén, klór és kálium jelenlétét fedték fel, amelyek a Naphoz közeli, forró Merkúron illékony anyagok: képesek gyorsan gáz halmazállapotúvá válni, és amikor szublimálnak, néhányszor tíz méter mély, sekélynek számító mélyedéseket hoznak létre. Az adatokból korábban az is kiderült, hogy az állandóan árnyékban lévő sarki kráterekben vízjég rejtőzik.

A Merkúrról készült feljavított színes felvételen rejtélyes üregek láthatók (halványkék színben), amelyek szilárd anyagok szublimálása miatt keletkezhettek. (NASA / JHU APL / Carnegie Inst. of Washington)

Egy kutatócsoport Alexis Rodriguez (NASA Marshall Space Flight Center) vezetésével, aki már a 2020-as kutatást is vezette, a Planetary Science Journal novemberi számában tette közzé új kutatási eredményeit. A csillagászok arra a meglepő eredményre jutottak, hogy a furcsa terepek sógleccsereket rejthetnek.

Ráadásul kiderült, hogy a felszín alatti, illékony anyagokban gazdag rétegek bolygószerte megtalálhatók. Rodriguez szerint az illékony anyagok szublimációja hozta létre a sógleccsereket, és vezetett egyúttal a felszíni beomlásokhoz, amelyek a furcsa terepeket teremtették.

A Merkúr északi pólusánál lévő furcsa terep (Borealis Chaos), valamint a Raditladi és az Eminescu kráterek. Ezekben találtak bizonyítékot a gleccserekre. (NASA)

„Ha gleccserről beszélünk, mindenki azonnal a vízjégre gondol.” – mondja Rodriguez. Pedig sógleccserek a Földön is létrejöhetnek olyan területeken, mint például az iráni Zagrosz-hegység. A földi sógleccserek az ősi óceánok elpárolgása során visszamaradt kősó-lerakódásokból indulnak ki. Ezeket a lerakódásokat később más kőzetek borították be, és az új rétegek elég masszívak voltak ahhoz, hogy összenyomják őket. Idővel a kősó és más sók felszivárognak a repedéseken keresztül, és felszíni gleccsereket alkotnak. „A Merkúr gleccserei nagy valószínűséggel kősóból állnak.” – mondja Rodriguez.

Az új tanulmányban Rodriguez kutatócsoportja felvázolja saját interpretációját a bolygó történetéről.

A kutatók szerint a megfigyelhető legidősebb réteg, amely a furcsa terepeken belül helyezkedik el, egy kráterekkel erősen borított felszín, amely több mint 4 milliárd évvel ezelőtt alakult ki. Ekkor még planetezimálok (bolygókezdemények) záporoztak a belső bolygókra. A becsapódások felmelegítették a régi réteget, illékony anyagok szabadultak fel, és vastag őslégkört képeztek a legbelső bolygón.

Ahogy a Merkúr lehűlt, a klórhoz, a kénhez és a káliumhoz hasonló illékony anyagok kicsapódtak, majd a felszínre hullottak, és szilárd kősó-réteggé váltak. A Messenger adatai szerint ez a réteg körülbelül 2 kilométer vastag.

A Kései Nagy Bombázás Időszakában, 3,9-től 3,8 milliárd évvel ezelőttig rengeteg becsapódás érte a Merkúrt. Ezek közül az egyik legnagyobb hozta létre a Caloris-krátert. A zavarok körülbelül 2 milliárd évvel ezelőttig folytatódtak: elpárologtatták az illékony anyagokat, lávával borították be és összekavarták a felszínt, így jött létre a furcsa terep. A kőzet egyes helyeken akár 2 kilométer mélyre is lesüllyedt, mivel az alatta lévő illékony anyagok elpárologtak. Napjainkban a furcsa terepek felszíne összetett: vulkánkitörések, illékony anyagokban gazdag gleccserek és más kőzetek alkotják, ahol az illékony anyagok továbbra is szublimálnak.

A halogenidek (az az ásványosztály, amelybe a kősó is tartozik) arról ismertek, hogy vízben jól oldódnak. Rodriguez és munkatársai elgondolkodtak, hogy vajon más csillagok körül keringő Merkúr-szerű bolygók lakhatóak lehetnek-e.

„Nem állítjuk, hogy szerintünk volt élet a Merkúron.” – tisztázza Rodriguez. Azt azonban határozottan állítja, hogy egykor a Merkúr egyes területein vagy a hozzá hasonló exobolygókon fennállhattak az életre alkalmas körülmények.

A Goldilocks-zónát, vagyis azt a területet, ahol egy bolygó alkalmas lehet az életre, általában a csillagtól való távolság alapján határozzák meg. Rodriguez szerint a Merkúréhoz hasonló esetekben a lakhatóságot elsősorban nem a csillagtól való távolság adja meg, hanem inkább a felszín alatti mélység.

„A Merkúr felszíne a napos oldalon rendkívül forró, de pár méterrel a felszín alatt már hűvösebb.” – mondja. Állítása szerint mélyen a kősó-rétegek alatt megfelelőek lehetnek a körülmények arra, hogy a víz folyékony maradjon.

„Ez a tanulmány elgondolkodtató adalékokat közöl a Merkúrról, és egészen más képet fest a forró vulkanikus bolygó felszínének történetéről, mint amit a Messenger-küldetés előtt gondoltunk.” – mondja Clark Chapman (Southwest Research Institute). Rámutat azonban, hogy „a Messenger által szerzett tényleges bizonyítékok hiányosak a Merkúr korai történetével kapcsolatban.” Sokkal többet tudhatunk meg, amikor 2025 decemberében az európai BepiColombo űrszonda pályára áll a Merkúr körül.

Rodriguez most azt vizsgálja, hogy milyen kölcsönhatásban állhat a napszél a furcsa terepekkel. Hosszabb távon, mint mondja, a Merkúr felszínére leszálló űrszonda „sok kérdést megválaszolhat” a bolygó történetével kapcsolatban. Egy ilyen küldetéshez azonban még számos jelentős mérnöki problémán kell felülkerekednünk.

Forrás: Sky & Telescope