Da quando la navicella spaziale MESSENGER è entrata in orbita attorno a Mercurio nel 2011, e in effetti anche dal sorvolo di Mariner 10 nel 1974, particolari "punti oscuri" osservati sulla superficie del pianeta hanno incuriosito gli scienziati per quanto riguarda la loro composizione e origine. Ora, grazie ai dati spettrali ad alta risoluzione acquisiti da MESSENGER durante gli ultimi mesi della sua missione, i ricercatori hanno confermato che le macchie scure di Mercurio contengono una forma di carbonio chiamata grafite, scavata dalla crosta antica e originale del pianeta.
Comunemente rinvenuti all'interno e intorno a crateri da impatto e sfoghi vulcanici, le macchie scure su Mercurio - noto anche come "materiale a bassa riflettanza" o LRM - erano originariamente sospettate di contenere carbonio trasportato sul pianeta dalle comete.
I dati provenienti dagli spettrometri di raggi gamma e neutroni di MESSENGER (GRNS) e dagli strumenti a raggi X hanno confermato che l'LRM contiene elevate quantità di carbonio grafitico, ma probabilmente proveniente dall'interno del mercurio stesso. Si pensa che un tempo Mercurio fosse coperto da una crosta composta di grafite, quando gran parte del pianeta era ancora fuso.
"Esperimenti e modelli mostrano che mentre questo oceano di magma si raffreddava e i minerali cominciavano a cristallizzarsi, i minerali che si solidificavano affonderebbero tutti ad eccezione della grafite, che sarebbe stata vivace e si sarebbe accumulata come la crosta originale di Mercurio", ha detto Rachel Klima, coautore di un recente studio su LRM e geologo planetario presso il Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory. “Pensiamo che LRM possa contenere resti di questa crosta primordiale. In tal caso, potremmo osservare i resti della superficie originale di 4.6 miliardi di anni di Mercurio. "
Sebbene simili nella colorazione visibile e ricoperti da crateri, crepe e montagne, qualsiasi somiglianza tra Mercurio e altri mondi più piccoli nel nostro Sistema Solare, compresa la nostra Luna, finisce lì. Il mercurio ha una storia di formazione tutta sua ed è compositivamente unico tra i pianeti.
Questi dati che rivelano una concentrazione relativamente elevata di grafite nella crosta di Mercurio non fanno che aumentare queste differenze e ci raccontano anche i vari elementi che erano presenti intorno al Sole quando si stavano formando i pianeti.
"La scoperta di carbonio abbondante sulla superficie suggerisce che potremmo vedere i resti dell'antica crosta originale di Mercurio mescolata alle rocce vulcaniche e avere un impatto sugli ejecta che formano la superficie che vediamo oggi", ha affermato Larry Nittler, co-autore di articoli di ricerca e vicedirettore Ricercatore della missione MESSENGER. "Questo risultato è una testimonianza del fenomenale successo della missione MESSENGER e aggiunge un lungo elenco di modi in cui il pianeta più interno differisce dai suoi vicini planetari e fornisce ulteriori indizi sull'origine e sull'evoluzione precoce del Sistema Solare interno."
Sulla terra la grafite viene utilizzata nell'industria per fabbricare mattoni che rivestono forni refrattari e aumentare il contenuto di carbonio dell'acciaio. È anche ampiamente usato nei ritardanti di fiamma, nelle batterie e nei lubrificanti e viene miscelato con argilla in varie quantità per creare il "piombo" nelle matite (che, tra l'altro, non contengono piombo reale).
Questi risultati sono stati pubblicati nella pubblicazione online avanzata del 7 marzo 2016 diNature Geoscience.
MESSENGER (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging) è stata un'indagine scientifica sponsorizzata dalla NASA sul pianeta Mercurio e la prima missione spaziale progettata per orbitare attorno al pianeta più vicino al Sole. Il veicolo spaziale MESSENGER fu lanciato il 3 agosto 2004 ed entrò in orbita su Mercurio il 17 marzo 2011 (18 marzo 2011 UTC). Il 30 aprile 2015, dopo quattro anni in orbita, la missione e la vita operativa di MESSENGER si sono concluse quando ha avuto un impatto sulla superficie di Mercurio nella sua regione polare settentrionale.
Fonte: Carnegie Science e JHUAPL
Crediti immagine: NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington
