Зонд НАСА MESSENGER покинул Землю в 2004 году, впервые пролетел мимо Меркурия в 2008 году и совершил оборот вокруг планеты с 2011 года, отправляя ценные данные ученым. Исследование с подробным описанием древнего магнитного поля планеты было опубликовано сегодня в Science Express.
Исследователи использовали данные, полученные MESSENGER осенью 2014 и в начале 2015 года, когда зонд пролетел невероятно близко к поверхности планеты — на высоте всего 15 километров. Раньше самая низкая высота MESSENGER составляла от 200 до 500 километров.
«Изначально планировалось, что миссия продлится один год; никто не ожидал, что она продлится четыре года», — сказала Кэтрин Джонсон, планетолог из Университета Британской Колумбии и ведущий автор исследования. «Наука из этих недавних наблюдений действительно интересна, и то, что мы узнали о магнитном поле, — это только первая часть».Ученым уже давно известно, что Меркурий имеет магнитное поле, подобное земному, но намного более слабое. Движение жидкого железа глубоко внутри ядра планеты порождает поле.Меркурий — единственная другая планета, помимо Земли, во внутренней солнечной системе с таким магнитным полем.
Есть свидетельства того, что на Марсе когда-то было магнитное поле, но оно исчезло в какой-то момент более 3 миллиардов лет назад.Когда MESSENGER подлетел к планете, его магнитометр собрал данные о магнетизме горных пород на поверхности Меркурия. Эти крошечные сигналы показали, что магнитное поле Меркурия очень древнее, возрастом от 3,7 до 3,9 миллиарда лет.
Сама планета образовалась примерно в то же время, что и Земля, чуть более 4,5 миллиардов лет назад.«Если бы у нас не было этих недавних наблюдений, мы бы никогда не узнали, как магнитное поле Меркурия эволюционировало с течением времени», — сказал Джонсон, также ученый из Института планетологии. «Он просто ждал, чтобы рассказать нам свою историю».Предыстория: орбита Меркурия в космическом корабле
Одна из самых больших проблем миссии MESSENGER заключалась в том, чтобы вывести космический корабль на орбиту вокруг Меркурия. Поскольку планета находится так близко к Солнцу, существовал риск того, что космический корабль останется на орбите вокруг Солнца, а не будет втянут на орбиту вокруг Меркурия. Инженерам также пришлось столкнуться с проблемой высоких температур.
MESSENGER был разработан с защитным солнцезащитным экраном, чтобы сторона космического корабля, обращенная к солнцу, оставалась прохладной. Инженеры также разработали большие эллиптические орбиты вокруг Меркурия, которые позволили космическому кораблю проводить время вдали от планеты на каждой орбите и остывать.
В период с 2011 по 2015 год MESSENGER совершил более 4000 оборотов вокруг планеты.