Poreklo Merkura, planete najbliže suncu, misteriozno je na mnogo načina. Ima metalno jezgro, poput Zemlje, ali njegovo jezgro čini mnogo veći deo njegove zapremine – 85% u poređenju sa 15% za Zemlju.
NASA-ina misija MESSENGER klase Discoveri (površina Merkura, svemirsko okruženje, geohemija i domet) i prva svemirska letelica koja je orbitirala oko Merkura, snimila je merenja koja otkrivaju da se planeta takođe hemijski razlikuje od Zemlje. Merkur ima relativno manje kiseonika, što ukazuje na to da se formirao od različitih građevinskih blokova u ranom Sunčevom sistemu. Međutim, pokazalo se da je teško precizno odrediti oksidaciono stanje Merkura iz dostupnih podataka.
U novoj studiji koju je vodio naučnik sa Državnog univerziteta u Arizoni Larri Nittler, iz Škole za istraživanje Zemlje i svemira, podaci dobijeni tokom misije MESSENGER korišćeni su za merenje i mapiranje obilja manjeg elementa hroma na površini Merkura.
Hrom je poznat po tome što je izuzetno sjajan i otporan na koroziju na metalnim radovima, a daje boju rubinima i smaragdima. Ali takođe može postojati u širokom spektru hemijskih stanja, tako da njegovo obilje može pružiti informacije o hemijskim uslovima pod kojima je ugrađen u stene.
Nittler i saradnici su otkrili da količina hroma varira na Merkuru za faktor od oko četiri. Oni su izračunali teorijske modele koliko se hroma očekuje da bude prisutno na površini Merkura dok se planeta razdvaja na koru, plašt i jezgro pod različitim uslovima. Upoređujući ove modele sa izmerenim obiljem hroma, istraživači su otkrili da Merkur mora da ima hrom u svom velikom metalnom jezgru, i mogli su da postave nova ograničenja na ukupno stanje oksidacije planete.
Rad se pojavljuje u julskom izdanju časopisa Journal of Geophisical Research: Planets.
„Ovo je prvi put da je hrom direktno otkriven i mapiran preko bilo koje planetarne površine“, rekao je Nitler. „U zavisnosti od količine dostupnog kiseonika, voli da bude u mineralima oksida, sulfida ili metala, a kombinovanjem podataka sa najsavremenijim modeliranjem, možemo steći jedinstven uvid u poreklo i geološku istoriju Merkura. .“
Koautorka Asmaa Boujibar, sa Univerziteta Zapadni Vašington, koja je izvela modeliranje opisano u radu, dodala je: „Naš model, zasnovan na laboratorijskim eksperimentima, potvrđuje da je većina hroma u Merkuru koncentrisana unutar njegovog jezgra. Zbog jedinstvenog sastava i uslove formiranja Merkura, ne možemo direktno da uporedimo njegov površinski sastav sa podacima dobijenim iz zemaljskih stena. Zbog toga je neophodno sprovesti eksperimente koji simuliraju specifično okruženje sa nedostatkom kiseonika u kojem je planeta formirana, različito od Zemlje ili Marsa.“
U studiji, Nittler, Boujibar i njihovi koautori prikupili su podatke iz laboratorijskih eksperimenata i analizirali ponašanje hroma pod različitim količinama kiseonika u sistemu. Oni su kasnije razvili model za istraživanje distribucije hroma među različitim slojevima Merkura.
Nalazi pokazuju da je, slično gvožđu, značajan deo hroma zaista izdvojen u jezgru. Istraživači su takođe primetili da kako planeti sve više nedostaje kiseonik, veća količina hroma je skrivena u njenoj unutrašnjosti. Ovo znanje značajno poboljšava naše razumevanje elementarnog sastava i geoloških procesa koji se dešavaju unutar Merkura.