Российские учёные определили примерную концентрацию воды в почвах Меркурия

Она составляет 0,5-0,7%.

Ученые из России использовали данные, собранные прибором MGNS на борту зонда BepiColombo во время двух сближений с Меркурием, для определения доли водорода и воды в верхних слоях почвы первой планеты Солнечной системы. Их концентрация составляет 0,5-0,7%, сообщил старший научный сотрудник Института космических исследований (ИКИ) РАН Александр Козырев, выступая на XIII Московском симпозиуме по изучению Солнечной системы.

«Наш зонд прошел примерно половину пути до Меркурия, за это время он совершил два сближения не только с Меркурием, но и Венерой. Мы воспользовались этими случаями для проверки наших инструментов и получения первых сведений о возможной концентрации водорода и воды в верхнем слое почвы планеты. Их минимальная концентрация составила 0,5% во время первого сближения и 0,7% — во время второго», — заявил Александр Козырев.

Эти сведения, как отметил исследователь, были получены при помощи нейтронного спектрометра MGNS, разработанного российскими специалистами и установленного на борту зонда MPO в составе меркурианской миссии BepiColombo. Прибор фиксирует следы присутствия воды и водных минералов на поверхности далеких планет по тому, как атомы водорода взаимодействуют с определенными типами свободных нейтронов.

Аналог этого прибора был установлен на борту зонда НАСА MESSENGER, который изучал Меркурий в 2011-2015 годах. Астрономам тогда удалось обнаружить следы присутствия воды в некоторых темных кратерах на полюсах Меркурия, однако при этом они не смогли точно измерить концентрацию воды и водорода в почвах в других регионах планеты.

Водные запасы первой планеты

Козырев и его коллеги сделали первый шаг к решению этой проблемы в ходе двух сближений зонда BepiColombo с Меркурием, которые произошли в октябре прошлого года и в июне этого года. В дополнение исследователи провели схожие замеры при сближениях новой меркурианской миссии с Венерой, а также использовали аналогичные наблюдения, которые были получены зондом MESSENGER в процессе его полета к Меркурию.

Оказалось, что и в относительно близких к экватору регионах Меркурия, расположенных на «ночной» стороне планеты, присутствуют небольшие, но значимые запасы или воды, или водосодержащих минералов. Минимальная доля водорода в них составляет 0,5% и 0,7% для первого и второго пролета соответственно, а максимальная может достигать 1,06% и 1,7%.

Как добавил Игорь Митрофанов, заведующий отделом ядерной планетологии ИКИ РАН, пока ученые не могут однозначно объяснить столь сильные расхождения в результатах замеров MGNS, полученных в ходе первого и второго сближений BepiColombo с Меркурием. По его словам, это может быть связано как с тем, что зонд пролетел над двумя разными регионами южного полушария планеты с отличающимися долями воды в почве, так и с другими факторами.

В частности, Игорь Митрофанов предполагает, что концентрация воды в почвах Меркурия может сильно меняться в светлое и темное время суток в результате испарения и конденсации влаги. Подобные процессы могли сильно повлиять на характер взаимодействий нейтронов с молекулами влаги. Как надеются ученые, они получат точный ответ на этот вопрос в ходе третьего сближения BepiColombo с Меркурием, которое состоится в июне 2023 года.