На поверхность Меркурия могут обрушиваться сильные метеоритные дожди, поскольку комета Энке периодически бомбардирует разреженную атмосферу планеты пылью.
На Земле мы регулярно наблюдаем несколько метеорных потоков в год, когда планета проходит через поток пыли, оставленный кометой или астероидом, приближающимся к Солнцу. Эти крошечные частицы попадают в атмосферу и при этом сгорают, создавая наблюдаемое нами метеоритное явление.
Исследования показывают, что Марс также испытал сильный метеоритный дождь в прошлом году, когда комета Сайдинг Спринг прошла на небольшом расстоянии от Красной планеты. По сравнению с атмосферой Земли или Марса, атмосфера Меркурия намного тоньше — она состоит только из облаков частиц, выбрасываемых с поверхности планеты или солнечным ветром, — но эти частицы все же воздействуют на экзосферу, внешний край атмосферы.
Последние данные о Меркурии появились, когда ученые попытались объяснить необычное количество кальция в тонкой атмосфере, усеянной кратерами планеты.
В данных наблюдений, собранных космическим аппаратом MESSENGER (Mercury Surface Space Environment, Geochemistry and Ranging), ученые отметили, что уровень кальция, измеренный на поверхности планеты, регулярно меняется в течение года на Меркурии. Как правило, уровень кальция достигал пика сразу после того, как планета проходила через перигелий своей орбиты.
Это было загадочное открытие, поскольку модели показали, что уровень кальция должен быть самым высоким непосредственно перед перигелием. Такие результаты были основаны на движении планеты через межпланетную пыль вблизи Солнца.
Однако ученые пришли к выводу, что причиной аномалии может быть комета Энке. Из-за короткого периода обращения кометы вокруг Солнца (3,3 земных года) солнечная радиация существенно влияет на структуру ядра кометы и позволяет формировать плотный поток пыли от кометы на протяжении тысячелетий. Первоначально исследовательская группа полагала, что кометная пыль может столкнуться с поверхностью Меркурия и выбить частицы кальция с поверхности планеты в космос, но самое высокое содержание кальция наблюдается за неделю до самого близкого сближения Энке с Меркурием.
Чтобы узнать больше, ученые создали модель орбиты кометы Энке, учитывающую изменения орбиты за последние несколько десятков тысяч лет. Модель предполагает, что пылевой хвост кометы простирается по всей орбите кометы. При учете влияния солнечной радиации на пылинки, выброшенные кометой, их орбита значительно меняется с годами.
В модели пылевой поток простирался за ядром кометы Энке до того места, где на поверхности Меркурия наблюдалось реальное максимальное содержание кальция. Более крупные и молодые пылинки, выпущенные относительно недавно, не были так смещены по орбите, как более старые и мелкие пылинки.
Другими словами, модель показывает, что зерна размером порядка 1 мм, выброшенные с поверхности кометы Энке между 10 000 и 20 000 лет назад, попали на поверхность Меркурия, где зафиксировано самое высокое содержание кальция.
Результаты исследования были представлены в прошлом месяце на ежегодном собрании Отдела планетарных наук Американского астрономического общества в Мэриленде. Статья с описанием исследования была опубликована 28 сентября этого года. в журнале Geophysical Research Letters.