Меркурий считается одной из самых негостеприимных планет Солнечной системы. Днем температура на его поверхности поднимается выше 400 градусов Цельсия, а Солнце выглядит почти в три раза больше, чем с Земли. Поэтому обнаружение залежей водяного льда в полярных кратерах планеты давно стало одной из главных загадок для ученых.
Первые признаки льда астрономы заметили еще в 1990-х годах при помощи наземных радиотелескопов, а позже существование замерзшей воды подтвердил аппарат NASA MESSENGER. Лед скрывается внутри глубоких кратеров возле полюсов Меркурия, куда никогда не попадает солнечный свет.
Теперь исследователи предложили новое объяснение происхождения этих запасов воды. Согласно работе команды под руководством Парвати Прем из Лаборатории прикладной физики Джонса Хопкинса, источником льда могло стать одно крупное столкновение с богатым водой астероидом или кометой.
Ученые смоделировали удар, похожий по масштабу на тот, который создал кратер Хокусай — один из самых заметных ударных кратеров на поверхности Меркурия. По расчетам, объект диаметром около 17 километров врезался в планету на скорости до 30 километров в секунду.
После столкновения вокруг Меркурия образовалась временная атмосфера из плотного водяного пара. Уже примерно через час после удара пар полностью окутал планету. Эта своеобразная оболочка защитила молекулы воды от разрушительного ультрафиолетового излучения Солнца и позволила влаге быстро переместиться к полюсам.
Согласно модели, большая часть льда осела в постоянно затененных кратерах всего за один солнечный день на Меркурии, который длится 176 земных суток. Такой сценарий также объясняет, почему полярный лед выглядит относительно чистым и не смешан с большим количеством других материалов.
Исследователи надеются, что новые данные сможет предоставить миссия BepiColombo — совместный проект Европы и Японии. Аппарат должен выйти на орбиту Меркурия уже в ноябре и займется детальным изучением планеты, включая происхождение ее загадочного полярного льда.
