04.07.2008 - Astronomie

Woraus der Merkur besteht

Der Planet Merkur hat eine Hülle, die sich dynamisch verändert. Das zeigen Messungen der Raumsonde Messenger. Ein Sensor an Bord der Sonde fand in den Bereichen rund um den Planeten nicht nur geladene Partikel der Elemente Natrium, Silizium und Schwefel, sondern auch geladene einfache Moleküle, deren Konzentration sich ständig ändert. Diese geladenen Partikel entstehen durch Wechselwirkung der äußeren Schichten des erdähnlichen Planeten mit dem Sonnenwind – jenem Fluss von Teilchen, der von der Sonne ins All strömt.

Eine Sonde an Bord der Raumsonde Messenger untersuchte die Zusammensetzung der sogenannten Magnetosphäre, dem äußersten Schutzschild des Merkurs, die den Planeten zumindest teilweise vor der Strahlung des Sonnenwindes schützt. Die Sonde arbeitet mit einem Fast-Imaging-Plasma-Spektrometer, das durch Messung von Licht die elementare Zusammensetzung der Magnetosphäre bestimmt. Es ist beinahe wie bei einer forensischen Analyse, so Thomas Zurbuchen, der Leiter des Spektrometer-Projekts. Neben den einfachen geladenen Teilchen fanden die Wissenschaftler auch kleinere Moleküle wie Wasser und Schwefelwasserstoff.

Die Menge an Natrium-, Silizium-, und Sauerstoff-Ionen, die in der Magnetosphäre des Merkurs gemessen wurden, ist sehr hoch. Die Ionen könnten entweder direkt durch die Sonnenwinde von der Planetenoberfläche gesprengt worden sein oder stammen zumindest aus der Exosphäre, der äußersten Schicht der Atmosphäre, vermuten die Forscher. Eine weitere Besonderheit sind die sich mit den Tag- und Nachtzeiten ändernden Konzentrationen der Ionen, die wahrscheinlich auch auf das Zusammenspiel des Magnetfelds mit dem Sonnenwind zurückzuführen sind, berichten die Wissenschaftler.

Aufgrund seiner direkten Nähe zur Sonne ist der Merkur sowohl von der Erde als auch durch Sonden nur schwer zu untersuchen. Im Januar 2008 erreichte die Raumsonde Messenger den der Sonne am nächsten stehenden Planeten des Sonnensystems. Nach der Mariner-10-Raumsonde vor 33 Jahren ist Messenger erst die zweite Sonde, die den Merkur besucht. Bereits bei der ersten Erkundung wurde das interne Magnetfeld des Merkurs entdeckt, seitdem spekulieren Wissenschaftler über die Wechselwirkung des Sonnenwindes mit der Magnetosphäre und der Oberfläche des Merkurs.

Bei der Auswertung der Messenger-Daten fanden Wissenschaftler verschiedener Forscherteams zudem heraus, dass vulkanische Aktivität den Planeten sehr viel stärker geprägt hat als bisher angenommen. So entdeckten Forscher Oberflächenformationen, die auf Vulkane, Lavaströme und starke vulkanische Eruptionen hindeuten.


Thomas Zurbuchen (Universität von Michigan in Ann Arbor) et al.: Science, Bd. 321, S. 90

ddp/wissenschaft.de – Uwe Thomanek