Led na Merkuru pomáhají vyrábět teploty okolo 400 stupňů Celsia!  
Merkur je planeta nejblíže Slunce, bez atmosféry, bičovaná slunečním větrem a s povrchem rozpalovaným na stovky stupňů Celsia. Přesto je na něm voda v podobě ledu. Tento paradox se podařilo rozluštit vědcům z Georgia Tech Center for Space Technology and Research. Stejného principu, jakým vzniká voda na Merkuru, hodlají využít v přístroji, který by vyráběl vodu při misích na Měsíc a Mars.
Z hlášení sondy NASA, která navštívila Merkur v roce 2011, je na pólech vodní led. Kredit: NASA / MESSENGER.
Z hlášení sondy NASA, která navštívila Merkur v roce 2011, je na pólech vodní led. Kredit: NASA / MESSENGER.

Merkur znali už Staří Řekové čtyři sta let před Kristem. Chybili jen maličko, považovali ho za dvě samostatná tělesa. Při východu slunce mu říkali Apollo a při západu Hermés. Naše pojmenování Merkur má původ v římské mytologii. Popravdě ale převzali řeckého Herma, jen ho přejmenovali.

 

Merkur je nejmenší planetou Sluneční soustavy. Je to prcek jen o necelou polovinu větší, než náš Měsíc. Přesto ho můžeme  vidět pouhým okem. Jen si musíme přivstat, než vyjde Slunce nad horizont, nebo počkat do soumraku. Protože se moc nevzdaluje od Slunce, pozemské teleskopy se při jeho zkoumání moc nevyznamenaly. Pořádně se nám Merkur zjevil až díky sondě  MESSENGER.


Merkur nemá v podstatě žádnou atmosféru, jednak proto, že je malý (magnetické pole má sílu asi 1 % zemského) a neudržel by si ji, a pak také ten silný sluneční vítr. Pro představu by asi bylo lepší říkat, že tam panuje vakuum. Nicméně fyzikové trvají na tom, že tam atmosféra je, neboť tam přístroje zaznamenaly něco málo  atomů draslíku, sodíku, kyslíku, vodíku, helia,.... Je toho však tak nicotně, že se tím teplo nepřenáší. Teplota na povrchu kolísá od mínus 180 do plus 430°C, což jsou největší výkyvy v celé Sluneční soustavě. Když si představíme tamní podmínky - vakuum, povrch rozpalovaný blízkostí Slunce, silně vanoucí sluneční vítr,  je představa přítomné vody, či dokonce ledu, poněkud absurdní.


Jenže právě to sonda Mariner 10 a sedmdesátimetrové antény v kalifornském Goldstone, pomocí radarových odrazů, zjistily. Nyní se zdá, že vědci Brant Jones a Thom Orlando, z velké části  záhadu tamního ledu vysvětlili. V časopisu Astrophysical Journal Letters popsali chemické děje, při nichž se paradoxně na vzniku ledu, podílí vysoká teplota.

 

Thom Orlando ze společnosti Georgia Tech., je vedoucím výzkumným pracovníkem studie o Merkuru. Brant Jones (vpravo) je prvním autorem publikace. Poznatku, jak vzniká voda na Merkuru, vědci využívají k přípravě zařízení, které by vyrábělo vodu při misích na Měsíc a Mars. Kredit: Georgia Tech / Rob Felt
Thom Orlando ze společnosti Georgia Tech., je vedoucím výzkumným pracovníkem studie o Merkuru. Brant Jones (vpravo) je prvním autorem publikace. Poznatku, jak vzniká voda na Merkuru, vědci využívají k přípravě zařízení, které by vyrábělo vodu při misích na Měsíc a Mars. Kredit: Georgia Tech / Rob Felt

Chemicky nejde o nic komplikovaného. Minerály v povrchové půdě Merkuru obsahují tzv. hydroxylové skupiny (OH), které se působením tepla a slunečního větru uvolňují. Hlavním hybatelem tam je sluneční vítr, přičemž hlavní roli v procesu hrají protony. Elektricky nabité hydroxylové skupiny se neustálými šťouchanci rozpadají, aby vzápětí daly vznik molekulám vody a vodíku. Dál už na tom také není nic nepochopitelného. Samozřejmě, že mnohé ze vzniklých molekul vody sluneční záření rozloží. Některé molekuly se ale unášeny slunečním větrem, přece jen dostávají blíž k pólům a do stínu tamních kráterů.

 

Jak jsme si již řekli, není tam "vzduch", tedy nic, co by významně vedlo teplo. To umožňuje molekulám vody se hromadit v místech, kam nedopadá sluneční záření. Pro molekuly vody je to v podstatě jakási jednosměrka, neboť ze stínu se už nemají šanci nikdy dostat. Tím, že Merkur nemá atmosféru, je jeho nebe černé a neodráží sluneční paprsky. Tak jednoduché a logické je vysvětlení, proč na nejbližší planetě Slunce přístroje registrují existenci malých ledových oáz.

Podle Thomase Orlanda, profesora na Chemické a biochemické škole v Georgii, mohlo tímto způsobem během tří milionů let vzniknout okolo 11 023 110 000 tun ledu.

 

Závěr

Astrofyzikům se nejen podařilo vysvětlit paradox ledu na rozpálené planetě. Ale také poopravit náš názor na  původ vody na planetách. Není totiž důvod předpokládat, proč by ke stejné „chemii“, jako na Marsu, nemělo docházet i na asteroidech a kometách. Ty tedy nemusí být jen „přenašeči“ vody, ale stejně tak dobře i jejími „výrobnami“.

 

Video: Jak spalující slunce blízko Merkuru pomáhá planetě s tvorbou ledu.

Datum: 14.03.2020
Tisk článku


Diskuze:


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz