O planeta mais pequeno do sistema solar, Mercúrio tem uma forte semelhança com a lua da Terra. Tal como os outros três planetas terrestres, Mercúrio contém um núcleo rodeado por um manto e uma crosta. Mas o núcleo de Mercúrio constitui uma porção maior do planeta do que outros no sistema solar, sugerindo um início caótico.
A superfície de Mercúrio
As primeiras imagens de Mercúrio revelaram um planeta com crateras, rochoso, que se assemelhava de perto à lua da Terra. Os primeiros dias do sistema solar, logo após a formação do planeta rochoso, foram violentos, com colisões constantes, e as condições sobre Mercúrio preservaram provas de muitos destes impactos.
Quando o orbitador MESSENGER da NASA visitou o planeta em 2008, tornou-se a primeira nave espacial a vislumbrar toda a extensão da bacia de Caloris, uma das maiores e mais jovens características de impacto do sistema solar. A cratera estende-se por cerca de 960 milhas (1.550 quilómetros) através da superfície do planeta e está rodeada por um anel de montanhas de 1,2 milhas (2 km) de altura. As aberturas vulcânicas que rodeiam o bordo da bacia sugerem que o vulcanismo ajudou a moldar o mundo minúsculo.
Outras provas de vulcanismo incluem várias planícies que suavizaram algumas das primeiras crateras. A maioria das planícies está coberta de crateras, sugerindo que o vulcanismo ocorreu há muito tempo. No entanto, MESSENGER descobriu que o chão de muitas crateras foi inclinado, e parte do chão da bacia de Caloris foi levantado acima da sua borda. A descoberta sugere que Mercúrio permaneceu activo muito depois do seu nascimento.
“Não está fora de questão que Mercúrio ainda esteja activo hoje, embora eu note que isto não é muito provável”, disse Maria Zuber, uma cientista planetária do Massachusetts Institute of Technology ao Space.com em 2012. “Com certeza não temos observado uma erupção ou extrusão activa”
Uma das mais jovens bacias de impacto de Mercúrio, Rachmaninoff, tem apenas cerca de um bilião de anos de idade. A bacia de impacto com (290-km) de diâmetro tem planícies lisas no seu solo, sugerindo fluxos de lava. O ponto mais baixo do planeta situa-se dentro da bacia.
“Interpretamos estas planícies como sendo os depósitos vulcânicos mais jovens que ainda encontramos em Mercúrio”, disse em 2010 a cientista adjunta do projecto MESSENGER Louise Prockter, do Jet Propulsion Laboratory na Califórnia.
Embora as temperaturas no planeta possam atingir os 801 graus Fahrenheit (427 graus Celsius), MESSENGER detectou gelo-água na sua superfície nas porções sombreadas de algumas das crateras polares, onde o sol não alcança. Segundo a NASA, uma misteriosa matéria orgânica escura cobre parte do gelo, deixando os cientistas perplexos.
Além de testemunharem quanto ao vulcanismo inicial do planeta, as planícies lisas também mostram evidências de cristas de rugas, criadas à medida que o planeta se apertava. Isto aconteceu muito provavelmente quando o interior arrefeceu. Embora alguma compressão seja comum entre os corpos do sistema solar, a compressão de Mercúrio, uma vez que este se puxou mais para dentro de si mesmo, é a mais significativa ainda vista. Os cientistas estimam que o raio do planeta diminuiu de 0,6 a 1,2 milhas (1 a 2 quilómetros) à medida que as temperaturas no seu interior diminuíam.
Um corpo pequeno como Mercúrio teria dificuldade em agarrar-se a uma atmosfera na melhor das circunstâncias. Devido à curta distância entre Mercúrio e o sol, Mercúrio também sente o peso do vento solar, que varre constantemente a fina atmosfera que o planeta consegue reunir. Com apenas a mais insignificante das atmosferas, as temperaturas no lado da noite e do dia diferem dramaticamente.
Atmosfera fina permite que a maioria dos raios cósmicos bombardeie o planeta, retirando os neutrões dos elementos que se encontram à superfície. MESSENGER estudou o material chutado e encontrou vestígios de potássio e silício, sugerindo que os elementos jazem na superfície do planeta.
A crosta de Mercúrio é provavelmente muito fina, mais fina do que a da Terra. A casca exterior tem apenas cerca de 300 a 400 milhas (500 a 600 km) de espessura.
O planeta não tem tectónica de placas, o que faz parte da razão pela qual a superfície da cratera foi preservada durante milhares de milhões de anos.
O núcleo da matéria
Embora seja o planeta mais pequeno, Mercúrio é o segundo planeta mais denso, apenas superado pela Terra. Os cientistas utilizaram a densidade calculada para determinar que o Mercúrio possui um grande núcleo metálico. Com um raio de 1.100 a 1.200 milhas (1.800 a 1.900 km), o núcleo constitui cerca de 85 por cento do raio do planeta. Imagens de radar retiradas da Terra revelaram que o núcleo é líquido fundido, em vez de sólido.
O núcleo de Mercúrio tem mais ferro do que qualquer outro planeta do sistema solar. Os cientistas pensam que isto teve a ver com a sua formação e vida precoce. Se o planeta se formasse rapidamente, o aumento das temperaturas do sol em evolução poderia ter vaporizado grande parte da superfície existente, deixando apenas uma fina casca.
Outra alternativa é que um Mercúrio maior foi atingido no início da sua vida, durante o violento e caótico início do sistema solar. Tal impacto poderia ter arrancado grande parte da sua casca exterior, deixando um núcleo demasiado grande para o planeta restante.
O núcleo de ferro de Mercúrio gera um campo magnético cerca de um por cento tão forte como o da Terra. O campo é bastante activo, interagindo frequentemente com o vento solar e funilando o plasma desde o sol até à superfície do planeta. O hidrogénio e o hélio capturados do vento solar ajudam a criar parte da fina atmosfera de Mercúrio.
p>Ao seguir precisamente o MESSENGER, os cientistas foram capazes de medir o campo gravitacional do planeta. Eles determinaram que o mundo rochoso tem “mascões”, concentrações gravitacionais maciças associadas a grandes bacias de impacto.
“Estas foram descobertas pela primeira vez na Lua em 1968 e causaram grandes problemas no programa Apollo porque puxaram naves espaciais de baixa orbitação e tornaram a navegação difícil”, disse Zuber.
“Subsequentemente, foram descobertos mascões em Marte, e agora descobrimos que Mercúrio os tem, pelo que parecem ser uma característica comum dos corpos planetários terrestres”
Mas o planeta tem as suas próprias diferenças. Medições recentes do seu campo magnético descobriram que ele é três vezes mais forte no seu hemisfério norte do que no seu hemisfério sul. Os investigadores utilizaram este estranho desvio para criar um modelo do núcleo.
O núcleo de ferro da Terra tem uma região sólida interior e uma parte líquida exterior. À medida que o núcleo interior cresce, ele fornece a energia por detrás do campo magnético da Terra. Mas o estranho campo magnético do planeta sugere que o ferro passa de líquido a sólido na periferia do núcleo.
“É como uma tempestade de neve em que a neve se formou no topo da nuvem e no meio da nuvem e na base da nuvem também”, disse o professor da UCLA Christopher Russell numa declaração.
“O nosso estudo do campo magnético de Mercúrio indica que o ferro está a nevar em todo este fluido que está a alimentar o campo magnético da Terra”
Bambos os núcleos contêm elementos mais leves juntamente com o ferro, impedindo que tudo se solidifique e alimente o campo magnético. É provável que toda a coisa esteja coberta por uma casca sólida de ferro e enxofre, criando um efeito de camadas não conhecido nos outros planetas terrestres.
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