Магнитные следы на Меркурии: что скрывает экзосфера самой горячей планеты

Меркурий — самая близкая к Солнцу планета, и его экзосфера (разреженная внешняя оболочка) долгое время оставалась загадкой. Теперь международная группа исследователей впервые обнаружила в ней литий, но не традиционным способом, а по магнитным аномалиям.

Почему литий так сложно было найти?

С 1970-х годов космические миссии "Маринер-10" и "Мессенджер" фиксировали в экзосфере Меркурия водород, натрий, калий и железо. Однако литий, который тоже должен был там присутствовать, оставался неуловимым.

"Большинство попыток его обнаружить не дали результатов. Это наводило на мысль, что его концентрация крайне мала", — объясняет Даниэль Шмид, ведущий автор исследования из Австрийской академии наук.

Магнитный след лития

Вместо прямого поиска атомов лития команда Шмида проанализировала данные о магнитном поле, собранные зондом "Мессенджер". Они искали особый тип волн — ионно-циклотронные (ICW), которые возникают, когда свежеионизированные атомы лития взаимодействуют с солнечным ветром.

"Мы обнаружили сигналы, соответствующие массе и заряду лития, — говорит Шмид. — Это как электромагнитный отпечаток элемента".

Откуда берётся литий?

Анализ показал, что литий появляется в экзосфере спорадически — короткими всплесками длительностью в десятки минут. Это исключает медленные процессы, такие как солнечный ветер или тепловое испарение.

Единственное правдоподобное объяснение — удары метеоритов. При столкновении с поверхностью Меркурия (на скорости около 110 км/с) они испаряют не только себя, но и местные породы, выбрасывая литий в космос.

"Один метеорит может высвободить в 150 раз больше вещества, чем его собственная масса", — отмечает Шмид.

Что это меняет?

Раньше считалось, что Меркурий потерял летучие элементы из-за близости к Солнцу. Но теперь ясно: он по-прежнему получает их из космоса. Это открытие меняет представление об эволюции планет.

Такой подход можно использовать и для изучения других безвоздушных тел — Луны, Марса или астероидов.

"Это ключ к пониманию химии поверхности во внутренней Солнечной системе", — заключает Шмид.