Merkur

Erdringe_4-EntstehungMerkur bewegt sich weit innerhalb der Erdbahn um die Sonne – er ist nicht einmal halb so weit von ihr entfernt wie wir, und daher ist es auf Merkur sehr, sehr heiß.

Da Merkur sich noch innerhalb der Erdbahn bewegt, steht er am Himmel immer nahe bei der Sonne. Er geht bei uns nie mehr als zwei Stunden vor der Sonne auf oder nach ihr unter. Daher können wir Merkur stets nur tief am Horizont durch eine stark störende Atmosphäre hindurch beobachten und nie wirklich klare Bilder erhalten.

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Bahn

Von der Erde aus können wir Funkwellen zum Merkur senden, um Radarmessungen vorzunehmen. Als dies zum ersten Mal gelang, stellten die Wissenschaftler überrascht fest, dass Merkur für eine Rotation 59 irdische Tage benötigt. Da ein Merkurjahr – ein Umlauf um die Sonne – 88 irdische Tage dauert, dreht Merkur sich innerhalb von zwei Umläufen exakt dreimal um seine Achse. Die Gezeitenkraft der Sonne hat Merkur in diese 3-zu-2-Rotation gezwungen. Die Überlagerung beider Bewegungen, Rotation in 59 Tagen und Sonnenumlauf in 88 Tagen, führt dazu, dass ein Sonnentag auf Merkur – die Zeit zwischen zwei Sonnenaufgängen – zwei volle Merkurjahre dauert.

Wegen der stark elliptischen Merkurbahn wandert die Sonne mit wechselnden Geschwindigkeiten über den Merkurhimmel. Das kann dazu führen, dass die Sonnenbewegung vorübergehend hinter der Rotation zurückbleibt. So geht die Sonne über manchen Gegenden auf Merkur zweimal auf.

Atmosphäre

Die sehr dünne Atmosphäre von Merkur besteht aus Atomen, die von den Teilchen des Sonnenwindes aus der Planetenoberfläche herausgeschlagen werden.

Nicht einmal auf Merkur selbst könnten wir diese extrem dünne Gashülle ohne Spezialinstrumente nachweisen – ihre Dichte ist milliardenfach geringer als die der irdischen Atmosphäre. Ein Kubikzentimeter der Merkuratmosphäre enthält etwa 150.000 Natriumatome, 4.500 Heliumatome und kleinere Mengen an Sauerstoff, Kalium und Wasserstoff.

Früher glaubte man, dass Merkur immer die gleiche Seite dauerhaft der Sonne zuwendet; entsprechend wäre dort der heißeste Ort im Sonnensystem zu finden – abgesehen von der Sonne selbst natürlich. Heute wissen wir, dass jeder Ort auf Merkur 88 Tage von der Sonne „gegrillt“ wird, während der anschließenden ebenso langen Merkurnacht aber wieder abkühlen kann.

Eine der aufregendsten Mariner-10-Entdeckungen war der Nachweis eines schwachen Magnetfeldes, das nur ein Hundertstel der irdischen Feldstärke erreicht. Es zeigt uns, dass der eisenreiche Kern des Merkur zumindest teilweise geschmolzen sein.

Oberfläche

Bislang hat nur Mariner 10 den Merkur aus der Nähe erforscht. 1974 und 1975 flog die Sonde insgesamt dreimal an Merkur vorbei. Neben Kameras und Geräten zur Messung der Oberflächentemperatur führte sie noch Magnetometer und andere Instrumente mit.

Die Fotos erfassen lediglich etwa die Hälfte der Merkuroberfläche. Man erkennt sehr viele Krater. Daraus kann man schließen, dass die Oberfläche seit Milliarden von Jahren nicht mehr verändert wurde: Sie muss sehr alt sein. Etwa 70 Prozent der Merkuroberfläche sind relativ eben. Auch in diesen Ebenen gibt es zahlreiche, aber kleine Krater. Vor rund 3,8 Milliarden Jahren haben vulkanische Lavaströme die Ebenen geformt, und alle späteren Einschläge konnten ihre Spuren hinterlassen.

Das große Caloris-Becken – so benannt nach dem griechischen Wort für Wärme – dürfte vor etwa 4 Milliarden Jahren durch einen gewaltigen Meteoriteneinschlag entstanden sein. Auch die Erschütterungswellen von damals haben ihre Spuren auf Merkur hinterlassen. Auf der anderen Seite des Planeten, gegenüber von Caloris, finden wir eine Gegend mit sehr vielen Gräben, die als „Hexentanzboden“ bezeichnet wird.

Auf Merkur finden wir außerdem etliche lange Steilhänge, an denen das Gelände schroff abfällt. Wie auf der Erde handelt es sich auch auf Merkur um Falten in der Kruste. Sie bildeten sich, als Merkur langsam auskühlte und erstarrte und dabei um ein paar Kilometer schrumpfte – zu einem Zeitpunkt, als die meisten Krater schon entstanden waren.

 

 

 

GSE-Team Oktober 2015 RPK