뜨거운 행성 수은이 얼음을 찾는 첫 번째 장소는 아니지만, MESSENGER 임무는 2012 년 태양에 가장 가까운 행성이 실제로 극 주위의 영구 그림자가있는 분화구에 물 얼음을 보유하고 있음을 확인했습니다. 그러나 이제 수은 얼음에 관한 새로운 연구는이 얼음이 어떻게 형성되는지에 대해 훨씬 직관적 인 세부 사항을 제공합니다. 과학자들은 열이 얼음의 일부를 만드는 데 도움이 될 것이라고 말합니다.
Georgia Tech의 화학 및 생화학 부 연구원이자 연구의 첫 번째 저자 인 Brant Jones는 이것이 이상하고 미친 생각이 아니라고 말했다. 약간 복잡하지만 대부분 기본 화학 일뿐입니다.
영구적으로 그늘진 분화구에서 초저온 (섭씨 영하 200도)의 온도와 결합 된 지구의 극심한 낮의 열은“제빙 화학 실험실”처럼 작용할 수 있습니다.
브랜트는 우주 잡지에“수은에는 놀랍게도 많은 양의 얼음이 있으며 달보다 훨씬 더 많다”고 말했다.
수성에서 얼음을 만드는 과정은 달에서 일어나는 것과 유사합니다. 2009 년에 과학자들은 태양의 태양풍으로부터 전기적으로 하전 된 입자가 달 표면의 일부 먼지 입자에 존재하는 산소와 상호 작용하여 하이드 록실을 생성한다고 결정했습니다. 하이드 록실 (OH)은 물에서 발견되는 2 개의 수소 원자 대신 산소 원자를 갖는 수소의 단지 하나의 원자이다.
브랜트는 조지아 테크 (Georgia Tech)의 동료 토마스 올랜도 (Thomas Orlando)를 포함한 다른 과학자들과 함께 그 과정에 대한 이해를 개선했다. 2018 년에 그들은 달에서이 과정이 상당한 양의 하이드 록실을 생성하지만 분자수가 거의 없다는 것을 보여주는 논문을 발표했습니다.
올랜도는“2009 년 달의 물 관측에서 태양풍이 잠재적 인 원천으로 제안되었지만, 그 메커니즘은 실제로 확인 된 적이 없다”고 말했다. 우리는 이것을 달에 대해 모델링했지만 전반적인 온도가 낮아서 달의 중요성은 그다지 중요하지 않았습니다.”
그러나 그들은이 과정이 소행성, 수성 또는 태양풍에 의해 폭행되는 다른 표면에서도 일어날 수 있다는 것을 알고 있었다.
브랜트는“분자수를 생성하기 위해서는 하나의 성분이 필요하다.
수성의 주간 온도는 섭씨 400도 또는 화씨 750도에 이릅니다.
수은 표면 토양의 미네랄에는 하이드 록실 그룹이 포함되어 있습니다. 태양으로부터의 극심한 열은 이러한 하이드 록실 그룹을 자유롭게하는데 도움을주고 서로 으깨어 물 분자와 수소를 만들어 표면에서 들어 올려 지구 주위를 떠돌게합니다.
일부 물 분자는 햇빛에 의해 분해되어 소실됩니다. 그러나 다른 분자들은 태양으로부터 보호되는 깊고 어두운 분화구에있는 수성의 극 근처에 도착합니다. 분자는 그곳에 갇히고 그림자에 보관되어 자라는 영구 빙하 빙하의 일부가됩니다.
“캘리포니아 호텔 노래와 조금 비슷합니다. 물 분자는 그림자에 체크인 할 수 있지만 결코 떠날 수는 없다”고 올랜도는 보도했다.
존스 부사장은“우리가 생각할 것으로 예상되는 총량은 약 3 백만 년에 걸쳐 1013 킬로그램 (10,000,000,000,000 kg 또는 11,023,110,000 톤)입니다. "이 과정은 수은 총 얼음의 최대 10 %를 차지할 수 있습니다."
연구에 사용 된 데이터는 2011 년에서 2015 년 사이에 머큐리를 도는 지구의 화학 성분, 지질학 및 자기장을 연구 한 MESSENGER 우주선에서 나온 것입니다. MESSENGER의 북극 얼음 발견은 몇 년 전 지구 기반 레이더가 수집 한 얼음에 대한 이전 서명을 확증했습니다.