Už v roku 2012 vedci s potešením zistili, že v polárnych oblastiach ortuti sa zistilo obrovské množstvo ľadu. Kým existencia vodného ľadu v tomto trvalo zatienenom regióne bola predmetom špekulácií asi 20 rokov, až po tom, čo kozmická loď Merkúra, vesmírne prostredie, geochémia a strelecká oblasť (MESSENGER) študovala polárnu oblasť, bolo potvrdené, že sa to potvrdilo. ,
Na základe údajov MESSENGER sa odhadovalo, že ortuť môže mať na oboch póloch 100 až 1 bilión ton vodného ľadu a že ľad môže byť miestami hlboký až 20 metrov (65,5 ft). Nová štúdia tímu vedcov z Brown University však naznačuje, že v severnej polárnej oblasti by mohli byť aj traja ďalší veľkí kráteri a omnoho menší.
Štúdia s názvom „Nové dôkazy o ľadu povrchovej vody v malom chladiarenských odlučovačoch a troch veľkých kráteroch v regióne Severného Pola od ortuti z ortuťového laserového výškomeru“ bola nedávno uverejnená v Geofyzikálny výskumný list, Tím vedený Ariel Deutschom, členom NASA ASTAR a PhD kandidátom na Brown University, uvažoval o tom, ako by vklady v malom meradle mohli dramaticky zvýšiť celkové množstvo ľadu na ortuti.
Napriek tomu, že je Merkúr nízkym axiálnym sklonom, napriek tomu, že je najbližšou planétou k Slnku a trpí popálením povrchových teplôt na svojej strane orientovanej na Slnko, znamená, že jeho polárne oblasti sú trvalo zatienené a zaznamenávajú priemerné teploty okolo 200 K (-73 ° C; -100 °). F). Myšlienka, že v týchto oblastiach môže existovať ľad, sa datuje do 90. rokov, keď pozemské radarové teleskopy detegovali vysoko odrazné škvrny v polárnych kráteroch.
Potvrdilo sa to, keď kozmická loď MESSENGER detegovala neutrónové signály zo severného pólu planéty, ktoré boli v súlade s vodným ľadom. Odvtedy panuje všeobecná zhoda v tom, že povrchový ľad Merkúra bol obmedzený na sedem veľkých kráterov. Ako však vysvetlil Ariel Deutsch v tlačovom vyhlásení Brown University, ona a jej tím sa snažili pozerať za nimi:
„Predpokladá sa, že povrchový ľad na ortuti existuje prevažne vo veľkých kráteroch, ale ukazujeme aj dôkazy pre tieto menšie ložiská. Pridanie týchto malých usadenín k veľkým ložiskám v kráteroch významne prispieva k zásobám povrchovej ľadovej farby na Merkúre. “
Kvôli tejto novej štúdii sa k Deutsch pripojili Gregory A. Neumann, vedecký pracovník z Goddard Space Flight Center NASA a James W. Head. Okrem toho, že bol profesorom oddelenia zemských, environmentálnych a planetárnych vied v Browne, bol Head tiež spoluzakladateľom misií MESSENGER a Lunar Reconnaissance Orbiter.
Spoločne skúmali údaje z prístroja MESSENGER Mercury Laser Altimeter (MLA). Tento prístroj použil MESSENGER na meranie vzdialenosti medzi kozmickou loďou a Merkúrom, výsledné údaje sa potom použili na vytvorenie podrobných topografických máp povrchu planéty. V tomto prípade sa však MLA použila na meranie povrchovej odraznosti, ktorá indikovala prítomnosť ľadu.
Ako nástrojový špecialista v misii MESSENGER bol Neumann zodpovedný za kalibráciu odrazového signálu výškomeru. Tieto signály sa môžu líšiť v závislosti od toho, či sa merania vykonávajú z vrchu alebo pod uhlom (ktorého posledný je považovaný za hodnotu „mimo nadir“). Vďaka úpravám Neumannovej vedci dokázali odhaliť vysoko odrazné usadeniny v troch ďalších veľkých kráteroch, ktoré boli v súlade s vodným ľadom.
Podľa ich odhadov mohli tieto tri krátery obsahovať ľadové pláty, ktoré merajú asi 3 400 km2. Tím sa tiež pozrel na terén obklopujúci tieto tri veľké krátery. Aj keď tieto oblasti neboli také reflexné ako ľadové pláty vnútri kráterov, boli jasnejšie ako priemerná povrchová odrazivosť ortuti.
Okrem toho sa pozreli aj na údaje výškomera s cieľom hľadať dôkazy o vkladoch v menšom rozsahu. Zistili, že sú to štyri menšie krátery, každý s priemerom menším ako 5 km (3 míle), ktoré boli viac reflexné ako povrch. Z toho vyvodili, že neexistovali len väčšie zásoby ľadu, ktoré boli predtým neobjavené, ale pravdepodobne aj mnoho menších „studených pascí“, kde by mohol tiež existovať ľad.
Medzi týmito tromi novoobjavenými veľkými ložiskami a tým, čo by mohli byť stovky menších ložísk, mohol byť celkový objem ľadu na ortuti podstatne vyšší, ako sme si doteraz mysleli. Ako povedal Deutsch:
„Navrhujeme, aby bol tento vylepšený podpis odrážaný malými škvrnami ľadu, ktoré sú rozmiestnené po celom tomto teréne. Väčšina z týchto záplat je príliš malá na to, aby sa dala individuálne vyriešiť pomocou nástroja výškomera, ale spoločne prispievajú k celkovej zvýšenej odrazivosti ... Tieto štyri boli iba tie, ktoré sme mohli vyriešiť pomocou nástrojov MESSENGER. Myslíme si, že ich je pravdepodobne veľa, oveľa viac, od veľkosti kilometrov až po niekoľko centimetrov. “
V minulosti štúdie mesačného povrchu tiež potvrdili prítomnosť vodného ľadu v kráterových polárnych oblastiach. Ďalší výskum ukázal, že mimo veľkých kráterov by malé „studené pasce“ mohli obsahovať aj ľad. Podľa niektorých modelov by účtovanie týchto menších vkladov mohlo účinne zdvojnásobiť odhady celkového množstva ľadu na Mesiaci. To isté by sa mohlo týkať aj ortuti.
Ako však uviedol Jim Head (ktorý tiež slúžil ako poradca nemeckej doktorandskej práce pre túto štúdiu), táto práca tiež prináša nový pohľad na kritickú otázku, odkiaľ pochádza voda v slnečnej sústave. "Jedna z hlavných vecí, ktorú chceme pochopiť, je spôsob distribúcie vody a ďalších prchavých látok cez vnútornú slnečnú sústavu - vrátane Zeme, Mesiaca a našich planetárnych susedov," uviedol. "Táto štúdia otvára naše oči novým miestam, kde hľadáme dôkazy o vode, a naznačuje, že na ortuti je toho oveľa viac, ako sme si mysleli."
Okrem toho, že slnečná sústava môže byť viac vodnatá, ako sa pôvodne predpokladalo, prítomnosť hojného ľadu na ortuti a Mesiaci posilnila návrhy na vybudovanie základov na týchto telách. Tieto základne by mohli byť schopné premeniť miestny vodný ľad na hydrazínové palivo, čo by drasticky znížilo náklady na montáž misií na veľké vzdialenosti v celej slnečnej sústave.
Na menej špekulatívnej strane vecí táto štúdia ponúka nové pohľady na to, ako sa slnečná sústava formovala a vyvíjala. Ak je voda dnes oveľa hojnejšia, ako sme vedeli, znamenalo by to, že počas raných epoch planetárnej formácie bolo prítomných viac, pravdepodobne vtedy, keď ju asteroidy a kométy distribuovali v celej slnečnej sústave.
