Quando guardi un'immagine di Mercurio, sembra un mondo secco e senz'aria. Ma l'atmosfera di Mercurio è attualmente in fase di studio da parte degli scienziati e del veicolo spaziale MESSENGER appena arrivato.
L'atmosfera originale di Mercurio si dissipò poco dopo la formazione del pianeta 4,6 miliardi di anni fa con il resto del Sistema Solare. Ciò era dovuto alla gravità più bassa di Mercurio e perché è così vicino al Sole e riceve il costante buffeting dal suo vento solare. La sua atmosfera attuale è quasi trascurabile.
Di cosa è fatta l'atmosfera di Mercurio? Ha un'atmosfera tenue composta da idrogeno, elio, ossigeno, sodio, calcio, potassio e vapore acqueo. Gli astronomi pensano che questa atmosfera attuale venga costantemente riempita da una varietà di fonti: particelle del vento solare del Sole, degassamento vulcanico, decadimento radioattivo di elementi sulla superficie di Mercurio e polvere e detriti sollevati dai micrometeoriti che buffettano costantemente la sua superficie. Senza queste fonti di rifornimento, l'atmosfera del mercurio sarebbe stata portata via dal vento solare relativamente rapidamente.
Composizione atmosferica al mercurio:
- Ossigeno 42%
- Sodio 29%
- Idrogeno 22%
- Elio 6%
- Potassio 0,5%
- Con tracce di quanto segue:
Argon, anidride carbonica, acqua, azoto, xeno, kripton, neon, calcio, magnesio
Nel 2008, l'astronave MESSENGER della NASA ha scoperto il vapore acqueo nell'atmosfera di Mercurio. Si pensa che quest'acqua venga creata quando gli atomi di idrogeno e ossigeno si incontrano nell'atmosfera.
Due di questi componenti sono possibili indicatori della vita così come la conosciamo: metano e vapore acqueo (indirettamente). Si ritiene che l'acqua o il ghiaccio d'acqua siano un componente necessario per la vita. La presenza di vapore acqueo nell'atmosfera di Mercurio indica che c'è acqua o ghiaccio d'acqua da qualche parte sul pianeta. Prove di ghiaccio d'acqua sono state trovate ai poli dove i fondali dei crateri non sono mai esposti alla luce. A volte, il metano è un sottoprodotto di rifiuti di organismi viventi. Si ritiene che il metano nell'atmosfera di Mercurio provenga dal vulcanismo, dai processi geotermici e dall'attività idrotermale. Il metano è un gas instabile e richiede una fonte costante e molto attiva, poiché gli studi hanno dimostrato che il metano viene distrutto in meno che nell'anno terrestre. Si pensa che provenga da perossidi e perclorati nel terreno o che condensa ed evapora stagionalmente dai clatrati.
Nonostante quanto piccola sia l'atmosfera mercuriana, è stata suddivisa in quattro componenti dagli scienziati della NASA. Quei componenti sono inferiore, medio, superiore ed esosfera. L'atmosfera inferiore è una regione calda (circa 210 K). È riscaldato dalla combinazione di polvere dispersa nell'aria (1,5 micrometri di diametro) e calore irradiato dalla superficie. Questa polvere dispersa nell'aria conferisce al pianeta il suo aspetto marrone rossastro. L'atmosfera centrale contiene un flusso d'acqua come quello della Terra. L'atmosfera superiore è riscaldata dal vento solare e le temperature sono molto più elevate rispetto alla superficie. Le temperature più elevate separano i gas. L'esosfera inizia a circa 200 km e non ha una fine chiara. Si assottiglia nello spazio. Sebbene ciò possa sembrare molta atmosfera che separa il pianeta dal vento solare e dalle radiazioni ultraviolette, non lo è.
Aiutare Mercurio a trattenere la sua atmosfera è il suo campo magnetico. Mentre la gravità aiuta a trattenere i gas sulla superficie, la limatura magnetica aiuta a deviare il vento solare intorno al pianeta, proprio come accade qui sulla Terra. Questa deflessione consente a una minore attrazione gravitazionale di trattenere una qualche forma di atmosfera.
L'atmosfera di Mercurio è una delle più tenue del Sistema Solare. Il vento solare soffia ancora gran parte di esso, quindi le fonti sul pianeta lo riforniscono costantemente. Speriamo che l'astronave MESSENGER ci aiuti a scoprire quelle fonti e ad aumentare la nostra conoscenza del pianeta più interno.
Abbiamo scritto molti articoli sull'atmosfera di Mercury per Space Magazine. Ecco un articolo su come i tornado magnetici potrebbero rigenerare l'atmosfera di Mercurio, ed ecco un articolo sul clima di Mercurio.
Se desideri maggiori informazioni su Mercurio, consulta la Guida per l'esplorazione del sistema solare della NASA ed ecco un link alla pagina Misson della MESSENGER della NASA.
Abbiamo anche registrato un intero episodio di Astronomy Cast tutto sulle atmosfere. Ascolta qui, episodio 151: Atmospheres.
Riferimenti:
NASA: atmosfera di mercurio
Esplorazione del sistema solare della NASA
Wikipedia
Nature.com
