Pärast seda, kui kosmoselaev MESSENGER jõudis Merkuuri ümber orbiidile 2011. aastal ja isegi pärast Mariner 10 lendamist 1974. aastal, on planeedi pinnal täheldatud omapärased tumedad laigud teadlasi nende koostise ja päritolu osas intrigeerinud. Nüüd on tänu MESSENGER missiooni viimastel kuudel omandatud kõrge eraldusvõimega spektriandmetele teadlased kinnitanud, et Merkuuri tumedad laigud sisaldavad süsiniku kujul grafiiti, mis on välja kaevatud planeedi algsest iidsest koorikust.
Looduslikult kokkupõrkekraatrites ja vulkaanilistes õhuavades ning nende ümbruses kahtlustati algselt elavhõbeda tumedate laikude - mida nimetatakse ka “vähese peegeldusega materjaliks” ehk LRM - komeetide poolt planeedile edastatud süsinikku.
MESSENGERi gammakiirguse ja neutron-spektromeetri (GRNS) ning röntgeniseadmete andmed kinnitasid, et LRM sisaldab suures koguses graafilist süsinikku, kuid pärineb tõenäoliselt Merkuurist endast. Arvati, et elavhõbe oli kunagi kaetud grafiidist koosneva koorikuga, kui suur osa planeedist oli veel sula.
"Katsed ja modelleerimine näitavad, et kui see magma ookean jahtus ja mineraalid hakkasid kristalliseeruma, vajuksid tahkestunud mineraalid kõik peale grafiti, mis oleks olnud hoogne ja oleks kogunenud elavhõbeda algupärase koorikuna," ütles Rachel Klima, Hiljutise LRM-i uuringu kaasautor ja Johns Hopkinsi ülikooli rakendusfüüsika laboratooriumi planeedigeoloog. „Me arvame, et LRM võib sisaldada selle ürgkooriku jäänuseid. Kui jah, siis võime jälgida Merkuuri originaalse, 4,6 miljardit aastat vana pinna jäänuseid. "
Ehkki nähtava värvusega sarnased ja kraatrites, pragudes ja mägedes kaetud, lõpevad kõik sarnasused elavhõbeda ja meie Päikesesüsteemi teiste väiksemate maailmade, sealhulgas meie Kuuga, sellega. Elavhõbedal on formatsiooniajalugu, mis tal kogu on, ja see on planeetide hulgas kompositsiooniliselt ainulaadne.
Need andmed, mis näitavad sellist suhteliselt suurt grafiidi kontsentratsiooni elavhõbeda koorikus, suurendavad neid erinevusi ja räägivad meile ka mitmesugustest elementidest, mis olid planeedi moodustamisel Päikese ümber.
"Rohke süsiniku leidmine pinnalt viitab sellele, et võib-olla näeme elavhõbeda algupärase maakoore jäänuseid, mis on segunenud vulkaanilistesse kivimitesse ja löögiväljasse, mis moodustavad pinna, mida me täna näeme," ütles Larry Nittler, uurimistöö kaasautor ja direktori asetäitja MESSENGER-missiooni uurija. "See tulemus annab tunnistust MESSENGER-missiooni fenomenaalsest õnnestumisest ja lisab pika nimekirja viisidest, kuidas sisemine planeet erineb oma planeedinaabritest ja pakub täiendavaid vihjeid sisemise Päikesesüsteemi päritolu ja varajase arengu kohta."
Maal kasutatakse grafiiti tööstuses tulekindlate ahjude joondamiseks mõeldud telliste tootmiseks ja terase süsinikusisalduse suurendamiseks. Seda kasutatakse laialdaselt ka tuleaeglustides, akudes ja määrdeainetes ning seda segatakse erinevates kogustes saviga, et tekitada pliiatsites “plii” (mis muide ei sisalda tegelikku pliid).
Need leiud on avaldatud 7. märtsi 2016. aasta veebipõhises veebiväljaandes AdvancedLooduse geoteadus.
MESSENGER (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging) oli NASA sponsoreeritud teadusuuring planeedi Merkuur kohta ja esimene kosmosemissioon, mis oli kavandatud Päikesele kõige lähemal asuva planeedi orbiidile. Kosmoselaev MESSENGER startis 3. augustil 2004 ja jõudis Merkuuri orbiidile 17. märtsil 2011 (18. märts 2011 UTC). 30. aprillil 2015, pärast MESSENGERi neli aastat orbiidil kestnud missiooni ja tööelu lõppu, kui see mõjutas elavhõbeda pinda põhjapolaarses piirkonnas.
Allikas: Carnegie Science ja JHUAPL
Pildikrediidid: NASA / Johns Hopkinsi ülikooli rakendusfüüsika labor / Washingtoni Carnegie Instituut