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Planetenforschung: Es brodelt auf dem Merkur

Die Raumsonde Messenger lieferte verblüffende Daten über den kleinsten Planeten des Sonnensystems: Der Merkur leidet unter Eisenmangel und birgt gigantische Lavamengen unter seiner Kruste. Was die Astronomen sonst noch überraschte.

Viel weiß man nicht über den kleinen Planeten, der unserer Sonne am nächsten ist. Erst zwei Raumsonden haben sich bisher auf den Weg zu ihm gemacht. Vor 33 Jahren besuchte die Mariner-10-Raumsonde Merkur. Im Januar 2008 hatte die Raumsonde Messenger bei ihrem Vorbeiflug dann knapp die Hälfte der bisher unbekannten Hemisphäre des Merkurs kartiert - mit überraschenden Ergebnissen.

Die Auswertung der Messenger-Daten zeigt einen unerwartet starken Vulkanismus, riesige Lavaströme und Belege für ein gigantisches Magma-Reservoir unter der Oberfläche des kleinsten Planeten unseres Sonnensystems, wie die beteiligten Forscher in elf Fachaufsätzen im US-Journal "Science" berichten.

Wieso gibt es so wenig Eisen auf dem Merkur?

Verblüfft waren die Astronomen auch über den Eisenmangel auf dem Merkur. Messenger stellte zu Beginn der Expedition große Mengen eines dunklen Gesteins fest, das vulkanischen Ursprungs zu sein scheint. So ist etwa das Caloris-Einschlagbecken, mit einer Million Quadratkilometern rund dreimal so groß wie Deutschland, mit diesem Gestein gefüllt. Damals gingen die Forscher davon aus, dass es eisenreich sei. Sie prognostizierten anfangs sogar, dass rund 60 Prozent der Merkurmasse auf das Konto eines eisenreichen Kerns gehen - mehr als doppelt so viel wie bei jedem anderen Planeten unseres Systems.

Doch bei Auswertung der neuen Daten stellten die Forscher fest, dass die Oberfläche von Merkur nur etwa sechs Prozent des Metalls enthält. Die Forscher untersuchen nun, worum es sich bei diesem ungewöhnlichen dunklen Gestein handeln könnte.

Merkur verändert sich

Eine weitere Wissenschaftler-Gruppe schaute auf die Zusammensetzung der sogenannten Magnetosphäre, dem äußersten Schutzschild des Merkurs. Das ist eine Schicht, die den Planeten zumindest teilweise vor der Strahlung des Sonnenwindes schützt. Messungen der Raumsonde Messenger zeigten, dass sich die Hülle des Merkurs verändert.

So fand ein Sensor an Bord der Sonde in den Bereichen rund um den Planeten nicht nur geladener Partikel der Elemente Natrium, Silizium und Schwefel, sondern auch geladene einfache Moleküle, wie Wasser und Schwefelwasserstoff, deren Konzentration sich mit dem Tag- und Nachtzeiten 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. Besonders die Menge an Natrium-, Silizium-, und Sauerstoff-Ionen, die in der Magnetosphäre gemessen wurden, also dem Teil der Atmosphäre die vom Magnetfeld des Merkurs dominiert wird, sei sehr hoch, berichten Wissenschaftler um Thomas Zurbuchen von der Universität von Michigan in Ann Arbor. Die Ionen könnten entweder direkt durch die Sonnenwinde von der Planetenoberfläche gesprengt worden sein oder stammten zumindest aus der Exosphäre, der äußersten Schicht der Atmosphäre.

Merkur hat einen Durchmesser von 4876 Kilometern und kreist einmal in 88 Tagen um die Sonne. Bereits bei seiner ersten Erkundung durch die Mariner-10-Raumsonde wurde das interne Magnetfeld des Merkurs entdeckt, seitdem spekulieren Wissenschaftler über die Wechselwirkung des Sonnenwindes mit der Magnetosphäre und der Oberfläche des Merkurs.

DPA/DDP

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