Kısacası Merkür'ün yüzeyi Ay'a benzer. Geniş ovalar ve birçok krater, gezegendeki jeolojik aktivitenin milyarlarca yıl önce durduğunu gösteriyor.
Yüzey deseni
"Mariner-10" ve "Messenger" sondaları tarafından çekilen Merkür'ün yüzeyi (fotoğraf makalenin ilerleyen bölümlerinde verilmiştir), dışarıdan aya benziyordu. Gezegen büyük ölçüde çeşitli boyutlarda kraterlerle noktalanmıştır. Mariner'in en ayrıntılı fotoğraflarında görünen en küçüğü birkaç yüz metre çapındadır. Büyük kraterler arasındaki boşluk nispeten düzdür ve ovalardan oluşur. Ay yüzeyine benzer, ancak çok daha fazla yer kaplar. Benzer bölgeler, Merkür'ün çarpışma sonucu oluşan en belirgin çarpma yapısı olan Zhara Ovası Havzası'nı (Caloris Planitia) çevreler. Mariner 10 ile buluştuğunda, sadece yarısı aydınlatıldı ve Ocak 2008'de gezegenin ilk uçuşu sırasında Messenger tarafından tamamen açıldı.
Kraterler
Gezegendeki en yaygın yer şekilleri kraterlerdir. Yüzeyin çoğunu kaplarlar. Merkür. Gezegen (aşağıdaki resimde) ilk bakışta Ay'a benziyor, ancak daha yakından incelendiğinde ilginç farklılıklar ortaya çıkıyor.
Merkür'ün yerçekimi, kısmen devasa demir ve kükürt çekirdeğinin yüksek yoğunluğu nedeniyle, ayınkinin iki katından fazladır. Güçlü yerçekimi, kraterden atılan malzemeyi çarpma bölgesine yakın tutma eğilimindedir. Ay ile karşılaştırıldığında, ay mesafesinin sadece %65'ine düştü. Bu, doğrudan bir asteroit veya kuyruklu yıldızla çarpışmadan kaynaklanan birincil kraterlerin aksine, fırlatılan malzemenin etkisi altında oluşan gezegendeki ikincil kraterlerin oluşumuna katkıda bulunan faktörlerden biri olabilir. Daha yüksek yerçekimi, büyük kraterlerin karakteristik karmaşık şekillerinin ve yapılarının - merkezi zirveler, dik eğimler ve düz bir taban - Merkür'de Ay'dan (yaklaşık 19 km) daha küçük kraterlerde (minimum çap yaklaşık 10 km) gözlendiği anlamına gelir. Bu boyutlardan daha küçük yapılar, basit fincan benzeri dış hatlara sahiptir. Merkür'ün kraterleri Mars'takilerden farklıdır, ancak iki gezegenin benzer yerçekimi vardır. İlkindeki taze kraterler, genellikle ikincideki benzer oluşumlardan daha derindir. Bunun nedeni, Merkür'ün kabuğunun düşük uçucu madde içeriği veya daha yüksek çarpma hızları olabilir (çünkü güneş yörüngesindeki bir nesnenin hızı Güneş'e yaklaştıkça artar).
Çapı 100 km'den büyük olan kraterler, bu türlerin karakteristik oval şekline yaklaşmaya başlar.büyük oluşumlar. Bu yapılar - polisiklik havzalar - 300 km veya daha fazla büyüklüktedir ve en güçlü çarpışmaların sonucudur. Gezegenin fotoğraflanan kısmında birkaç düzine bulundu. Haberci görüntüleri ve lazer altimetresi, Merkür'ün erken asteroit bombardımanlarından kalan bu kalıntı izlerinin anlaşılmasına büyük katkı sağlamıştır.
Zhara Ovası
Bu darbe yapısı 1550 km boyunca uzanır. Mariner 10 tarafından ilk keşfedildiğinde, boyutunun çok daha küçük olduğuna inanılıyordu. Nesnenin içi kıvrımlı ve kırık eşmerkezli dairelerle kaplı düz düzlüklerdir. En geniş aralıklar birkaç yüz kilometre uzunluğunda, yaklaşık 3 km genişliğinde ve 300 metreden az yükseklikte uzanır. 200'den fazla kırılma, boyut olarak kenarlarla karşılaştırılabilir, ovanın merkezinden çıkar; birçoğu oluklar (grabenler) ile sınırlanan çöküntülerdir. Grabenlerin sırtlarla kesiştiği yerlerde, daha sonraki oluşumlarını gösteren, onlardan geçme eğilimi gösterirler.
Yüzey türleri
Zhara Ovası iki tür araziyle çevrilidir - kenarı ve atılan kayalardan oluşan kabartma. Kenar, merkeze doğru nispeten dik yamaçlara sahip, gezegende bulunan en yüksek dağlar olan 3 km yüksekliğe ulaşan düzensiz dağ bloklarından oluşan bir halkadır. İkinci çok daha küçük halka, birinciden 100-150 km uzaklıktadır. Dış yamaçların arkasında doğrusal bir bölge vardır. Radyal sırtlar ve vadiler, kısmen düzlüklerle dolu, bazıları birkaç yüz metre yüksekliğinde çok sayıda tepe ve tepe ile noktalı. Zhara havzasının etrafındaki geniş halkaları oluşturan oluşumların kökeni tartışmalıdır. Ay'daki bazı düzlükler, esas olarak ejecta'nın halihazırda var olan yüzey topografyası ile etkileşimi sonucu oluşmuştur ve bu Merkür için de geçerli olabilir. Ancak Messenger'ın sonuçları, volkanik aktivitenin oluşumlarında önemli bir rol oynadığını gösteriyor. Zhara havzasına kıyasla uzun bir ova oluşumu dönemini gösteren az sayıda krater olmakla kalmaz, aynı zamanda Mariner 10 görüntülerinde görülebilenden daha açık bir şekilde volkanizma ile ilişkili başka özelliklere de sahiptirler. Çoğu Zhara Ovası'nın dış kenarı boyunca uzanan volkanik menfezleri gösteren Messenger görüntülerinden volkanizmanın kritik kanıtı geldi.
Radithlady Krateri
Caloris, en azından Merkür'ün keşfedilen kısmındaki en genç büyük polisiklik ovalardan biridir. Muhtemelen yaklaşık 3,9 milyar yıl önce Ay'daki son dev yapı ile aynı zamanda oluşmuştur. Messenger görüntüleri, Raditlady Havzası olarak adlandırılan, çok daha sonra oluşmuş olabilecek, görünür bir iç halkaya sahip çok daha küçük bir çarpma kraterini ortaya çıkardı.
Garip antipod
Gezegenin diğer tarafında, Zhara Ovası'nın tam 180° karşısında yer alır.garip bir şekilde çarpık arazi parçası. Bilim adamları bu gerçeği, Merkür'ün antipodal yüzeyini etkileyen olaylardan gelen sismik dalgalara odaklanarak eşzamanlı oluşumlarından bahsederek yorumluyorlar. Tepelik ve çizgili arazi, 5-10 km genişliğinde ve 1,5 km yüksekliğe kadar tepelik çokgenlerden oluşan geniş bir yayla bölgesidir. Daha önce var olan kraterler, sismik işlemlerle tepelere ve çatlaklara dönüşmüş ve bunun sonucunda bu kabartma oluşmuştur. Bazıları düz bir tabana sahipti, ancak daha sonra şekli değişti, bu da daha sonra doldurulduklarını gösteriyor.
Ovalar
Ova, bu gezegenlerin her yerinde bulunan Merkür, Venüs, Dünya ve Mars'ın nispeten düz veya hafif dalgalı yüzeyidir. Peyzajın üzerinde geliştiği bir "tuval". Ovalar, engebeli araziyi parçalama ve düzleştirilmiş bir alan yaratma sürecinin kanıtıdır.
Muhtemelen Merkür'ün yüzeyini düzleştiren en az üç "parlatma" yolu vardır.
Yollardan biri - sıcaklığı artırmak - kabuğun gücünü ve yüksek rahatlama tutma yeteneğini az altır. Milyonlarca yıl boyunca dağlar "batacak", kraterlerin dibi yükselecek ve Merkür'ün yüzeyi düzleşecek.
İkinci yöntem, yerçekimi etkisi altında kayaların arazinin daha düşük alanlarına doğru hareketini içerir. Zamanla, kaya ovalarda birikir ve daha yüksek seviyeleri doldurur.hacmi arttıkça. gezegenin bağırsaklarından akan lav böyle davranır.
Üçüncü yol, Merkür'ün yüzeyindeki kaya parçalarını yukarıdan vurmaktır, bu da sonuçta engebeli arazinin hizalanmasına yol açar. Krater püskürmeleri ve volkanik kül bu mekanizmanın örnekleridir.
Volkanik aktivite
Volkanik aktivitenin Zhara havzasını çevreleyen ovaların çoğunun oluşumu üzerindeki etkisinin hipotezi lehine bazı kanıtlar zaten sunuldu. Merkür'deki diğer nispeten genç ovalar, özellikle Haberci'nin ilk uçuşu sırasında düşük açılarla aydınlatılan bölgelerde görünür, volkanizmanın karakteristik özelliklerini gösterir. Örneğin, birkaç eski krater, Ay ve Mars'taki aynı oluşumlara benzer şekilde, lav akıntılarıyla ağzına kadar dolduruldu. Bununla birlikte, Merkür'deki yaygın ovaları değerlendirmek daha zordur. Daha yaşlı olduklarından, yanardağların ve diğer volkanik oluşumların aşınmış veya başka bir şekilde çökmüş olabileceği ve bu da açıklamayı zorlaştırdığı açıktır. Bu eski ovaları anlamak önemlidir, çünkü bunlar muhtemelen Ay'a kıyasla 10-30 km çapındaki kraterlerin kaybolmasından sorumludur.
Escarps
Yüzlerce pürüzlü çıkıntı, gezegenin iç yapısı hakkında fikir edinmemizi sağlayan Merkür'ün en önemli yeryüzü şekilleridir. Bu kayaların uzunluğu onlarca kilometreden binlerce kilometreye kadar değişir ve yüksekliği 100 m ila 3 km arasında değişir. Eğer biryukarıdan bakıldığında kenarları yuvarlak veya pürüzlü görünür. Bunun, toprağın bir kısmı yükselip çevredeki alana uzandığında çatlak oluşumunun sonucu olduğu açıktır. Yeryüzünde, bu tür yapılar hacim olarak sınırlıdır ve Yerkabuğunda yerel yatay sıkıştırma altında ortaya çıkar. Ancak Merkür'ün incelenen yüzeyinin tamamı sarplarla kaplıdır, bu da gezegenin kabuğunun geçmişte azaldığı anlamına gelir. Sarplıkların sayısı ve geometrisinden, gezegenin çapının 3 km azaldığı sonucu çıkıyor.
Ayrıca, bazı sarplıklar iyi korunmuş (ve dolayısıyla nispeten genç) çarpma kraterlerinin şeklini değiştirdiğinden, büzülme jeolojik tarihte nispeten yakın zamana kadar devam etmiş olmalıdır. Gezegenin başlangıçtaki yüksek dönüş hızının gelgit kuvvetleri tarafından yavaşlaması, Merkür'ün ekvator enlemlerinde bir sıkıştırma üretti. Bununla birlikte, küresel olarak dağılmış sarplıklar farklı bir açıklama önermektedir: Geç manto soğuması, muhtemelen bir zamanlar tamamen erimiş olan çekirdeğin bir kısmının katılaşmasıyla birleştiğinde, çekirdek sıkışmasına ve soğuk kabuğun deformasyonuna yol açmıştır. Manto soğudukça Merkür'ün boyutunun küçülmesi, görülenden daha uzunlamasına yapılarla sonuçlanmış olmalı, bu da büzülme sürecinin eksik olduğunu düşündürür.
Merkür'ün yüzeyi: Neyden yapılmıştır?
Bilim adamları, gezegenin farklı bölümlerinden yansıyan güneş ışığını inceleyerek gezegenin bileşimini anlamaya çalıştılar. Merkür ve Ay arasındaki farklardan biri, birincisinin biraz daha koyu olmasının yanı sıra, spektrumunyüzey parlaklığı daha azdır. Örneğin, Dünya'nın uydusunun denizleri - çıplak gözle büyük karanlık noktalar olarak görülebilen düz alanlar - kraterlerle noktalı dağlık bölgelerden çok daha karanlıktır ve Merkür'ün ovaları sadece biraz daha koyudur. Gezegendeki renk farklılıkları daha az belirgindir, ancak bir dizi renk filtresiyle çekilen Messenger görüntüleri, volkanların havalandırmalarıyla ilişkili küçük, çok renkli alanlar gösterdi. Bu özellikler ve yansıyan güneş ışığının nispeten göze çarpmayan görünür ve yakın kızılötesi spektrumu, Merkür'ün yüzeyinin ay denizlerinden daha koyu renkli silikat minerallerinden oluştuğunu göstermektedir. Özellikle, gezegenin kayalarında demir oksitler (FeO) düşük olabilir, bu da diğer karasal üyelerden çok daha fazla indirgeyici koşullar (yani oksijen eksikliği) altında oluştuğu varsayımına yol açar.
Uzaktan araştırma sorunları
Güneş ışığını ve Merkür yüzeyini yansıtan termal radyasyon spektrumunu uzaktan algılayarak gezegenin bileşimini belirlemek çok zordur. Gezegen, mineral parçacıkların optik özelliklerini değiştiren ve doğrudan yorumlamayı zorlaştıran güçlü bir şekilde ısınır. Bununla birlikte, Messenger, kimyasal ve mineral bileşimi doğrudan ölçen Mariner 10'da olmayan birkaç cihazla donatıldı. Bu aletler, gemi Merkür'e yakın kalırken uzun bir gözlem süresi gerektiriyordu, bu nedenle ilk üçünden sonra somut sonuçlar elde edildi. Kısa uçuşlar yoktu. Yalnızca Messenger'ın yörünge görevi sırasında, gezegenin yüzeyinin bileşimi hakkında yeterince yeni bilgi ortaya çıktı.
