К парадоксальным последствиям приводит экстремальная жара на поверхности ближайшей к Солнцу планеты – Меркурии. Любопытное исследование провели ученые из Технологического института Джорджии, основываясь на экспериментальных данных и наблюдениях за поверхностью Меркурия.
Дневная температура на ближайшей к Солнцу планете достигает 400 градусов по Цельсию. И она, как ни странно, может помогать в накоплении льда в затененных районах, например, в кратерах, которые не освещаются Солнцем. Температура в них может постоянно держаться в районе минус 200 градусов, поскольку атмосферы на Меркурии нет, которая могла бы смягчать температурный баланс.
Кажущийся парадоксальным механизм достаточно прост, но исследователям важно было смоделировать условия на поверхности Меркурия, включая бомбардировку ее заряженными частицами, в частности, протонами, которые играют ключевую роль в этой химии. В том или ином виде подобный механизм обнаруживался с конца 1960-х годов, однако на сей раз удалось четко связать его с химией на поверхности Меркурия.
Минералы на поверхности планеты содержат гидроксильные группы (ОН), которые образуются за счет бомбардировки верхнего слоя протонами. В этой модели экстремальное тепло помогает высвободить гидроксильные группы, которые получают достаточно энергии для соударений, вследствие чего среди прочего образуются и молекулы воды, способные перемещаться над поверхностью на некоторое расстояние. Ряд молекул разрушаются, другие поднимаются высоко и уносятся от планеты, но некоторые из них попадают в своеобразную ловушку, падая в кратеры, части которых все время погружены в тень. Там они присоединяются к залежам льда, понемногу пополняя их.
Подсчеты исследователей показывают, что за период около 3 миллионов лет такой механизм мог привести к образованию более 11 миллиардов тонн льда. В результате этого процесса могло образоваться до 10 процентов всего льда на Меркурии. При этом основным поставщиком воды на планету считаются кометы и астероиды. Наличие льда на Меркурии было доказано непосредственными наблюдениями. На Луне тоже сохранился лед в темных кратерах, но природный механизм его пополнения, который характерен для Меркурия, там не очень работает, поскольку недостаточно энергии. Впрочем, некоторые исследовательские институты разрабатывают устройства для получения воды с применением такой же химии.
