I ricercatori degli Stati Uniti hanno scoperto che il raggio di Mercurio è diminuito di sette chilometri negli ultimi quattro miliardi di anni, ovvero da 0,8 a 3 km in più di quanto si pensasse in precedenza.
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Secondo lo studio, pubblicato su Nature Geoscience, questa riduzione è dovuta al raffreddamento e alla contrazione del pianeta, che a sua volta provoca l’emergere di faglie e creste allomate nella sua crosta.
« Mercurio perde calore nello spazio. Questo raffreddamento del suo nucleo liquido porta a una riduzione del suo volume, proprio come è più facile togliere un anello da un dito freddo piuttosto che da uno caldo », spiega Sinn Paul K. Byrne, autore principale dello studio e scienziato presso la Carnegie Institution of Science (Washington, D.C., Stati Uniti).
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« Poiché la superficie di questo pianeta non è divisa in placche tettoniche come sulla Terra, l’unico modo per reagire a questo raffreddamento è spingere parti della sua crosta », aggiunge Byrne.
Fino ad ora, gli scienziati si erano basati sulle osservazioni effettuate nel 1975 dalla missione spaziale Mariner 10. In questa occasione, la sonda ha fotografato il 45 % della superficie di Mercurio e ne ha determinato l’origine vulcanica. Inoltre, a causa del suo rilievo, è stato confermato per la prima volta che il raggio del pianeta era diminuito nel corso degli ultimi milioni di anni.
Il nuovo studio ha utilizzato i dati della sonda Messenger, che ha orbitato attorno a Mercurio nel 2011, per verificare che la sua superficie ha una maggiore capacità di ritiro di quanto si pensasse in precedenza. « Per la prima volta, siamo stati in grado di osservare l’altra metà del pianeta, questa volta con una risoluzione molto più alta grazie a un laser altimetrico che misura il suo profilo topografico », spiega William B. McKinnon, ricercatore presso l’Università di Washington.
Teoria antica del XIX secolo
Le ultime osservazioni hanno permesso di riconoscere due principali tipi di strutture tettoniche sulla superficie di Mercurio: i rilievi lobati — un tipo di faglia inversa — e le creste frastagliate al suolo.
Le immagini mostrano che ci sono più creste che rilievi, che sono più grandi e si trovano su terreni più antichi. D’altra parte, le creste sono più corte e più piccole e si trovano quasi esclusivamente nelle zone vulcaniche giovani.
Secondo gli autori, questi risultati forniscono un nuovo quadro globale per la ricerca sulla superficie e l’interno di Mercurio. « Se il ritiro continua, è probabile che le strutture che abbiamo visto continueranno a svilupparsi, in modo che si allargheranno nel tempo. Non sappiamo ancora se la velocità con cui il pianeta si sta restringendo rimarrà la stessa, rallenterà o se lo ha già fatto », spiega Byrne.
La contrazione osservata sulla superficie di Mercurio ha messo ancora una volta in evidenza una teoria del XIX secolo che sosteneva la stessa cosa per la Terra. Oggi questa ipotesi è stata esclusa nel caso del nostro pianeta, poiché è diviso in placche che impediscono questo fenomeno. Al contrario, Mercurio è chiuso da un’unica placca.
« Se Mercurio avesse placche tettoniche come la Terra, le contrazioni sarebbero avvenute ai confini di queste — come avviene nelle Ande o in Indonesia — invece di formare rilievi e creste lobate », spiega Byrne.
« Ciò che non è chiaro è se con più placche tettoniche, questo pianeta si sarebbe ristretto. Affinché questo processo si verifichi, è necessario che il nucleo generi calore nello spazio », prosegue il ricercatore. È possibile che la generazione del calore necessario al movimento delle placche abbia ridotto la temperatura che viene liberata nello spazio. In altre parole, il ritiro globale e la tettonica delle placche non funzionano insieme. »
Riferimento bibliografico:
Paul K. Byrne, Christian Klimczak, A.M. Celâl Şengör, Sean C. Solomon, Thomas R. Watters e Steven A. Hauck: La contrazione globale di Mercurio è molto più significativa delle stime precedenti. Geoscienze della natura (2014). DOI:10.1038/NGEO2097.
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