בעוד שכוכב הלכת החורק עשוי לא להיות המקום הראשון בו הייתם חושבים לחפש קרח, משימת MESSENGER אישרה בשנת 2012 כי הכוכב הקרוב ביותר לשמש אכן מחזיק קרח מים במכתשים המוצלים לצמיתות סביב מוטותיו. אולם כעת מחקר חדש הנוגע לקרח של מרקורי מספק פרטים אינטואיטיביים אף יותר נגד התהוות קרח זה. מדענים אומרים כי חום עשוי לסייע ביצירת חלק מהקרח.
ברנט ג'ונס, חוקר בבית הספר לכימיה וביוכימיה של ג'ורג'יה טק והמחבר הראשון של המחקר, אמר שזה לא רעיון מוזר ומשוגע. אמנם זה קצת מסובך, אבל זה בעיקר רק כימיה בסיסית.
החום הקיצוני של כוכב הלכת בשילוב עם הטמפרטורות הקרות במיוחד (מינוס 200 מעלות צלזיוס) במכתשים המוצלים לצמיתות עשויים להתנהג כמו "מעבדת כימיה לייצור קרח."
"יש כמות מפתיעה של קרח על מרקורי ובאופן משמעותי יותר מאשר על הירח," אמר ברנט למגזין Space.
התהליך ליצירת קרח על מרקורי דומה למה שקורה בירח. עוד בשנת 2009, מדענים קבעו כי חלקיקים טעונים חשמליים מרוח השמש של השמש היו באינטראקציה עם החמצן הקיים בכמה גרגרי אבק על פני הירח כדי לייצר הידרוקסיל. הידרוקסיל (OH) הוא רק אטום אחד של מימן עם אטום חמצן, במקום שני אטומי המימן הנמצאים במים.
ברנט עבד עם מדענים אחרים, כולל הקולגה תומאס אורלנדו, אף הוא מג'ורג'יה טק, כדי לצמצם את ההבנה של אותו תהליך. בשנת 2018 הם פרסמו מאמר שהראה כי בעוד שתהליך זה על הירח ייצר כמויות משמעותיות של הידרוקסילים, הוא מייצר מעט מאוד מים מולקולריים.
"אף על פי שרוח השמש הוצעה כמקור מקורה פוטנציאלי בתצפיות על מים על הירח ב -2009," אמר אורלנדו במייל, "מעולם לא זוהו באמת אמצעי התורה. אנו מודלנו זאת לירח אך החשיבות לא הייתה משמעותית כל כך על הירח בגלל הטמפרטורות הרבות הכוללות בטמפרטורה נמוכה. "
אך הם ידעו שתהליך זה יכול להתרחש גם על אסטרואידים, מרקורי או על כל משטח אחר שהופגז על ידי רוח השמש.
"כדי ליצור מים מולקולריים, אתה זקוק ליותר יעיל, וזה חום", אמר בראנט.
הטמפרטורות ביום במרקורי יכולות להגיע ל -400 מעלות צלזיוס, או 750 מעלות פרנהייט.
מינרלים באדמת השטח של מרקורי מכילים מה שמכונה קבוצות הידרוקסיל. החום הקיצוני מהשמש עוזר לשחרר את קבוצות ההידרוקסיל הללו ואז ממריץ אותם להתנפץ זה בזה כדי לייצר מולקולות מים ומימן המתרוממים מהשטח ונסחפים סביב כדור הארץ.
כמה מולקולות מים מתפרקות על ידי אור השמש ומתפוגגות. אבל מולקולות אחרות נוחתות בסמוך לקטבים של מרקורי במכתשים עמוקים וחשוכים המוגנים מפני השמש. המולקולות נלכדות שם והופכות לחלק מהקרח הקרחוני הגדל והמתמיד ששוכן בצללים.
"זה קצת כמו השיר מלון קליפורניה. מולקולות המים יכולות להיכנס לצללים אך הן לעולם אינן יכולות לעזוב, "אמרה אורלנדו בהודעה לעיתונות.
ג'ונס אמר כי "הסכום הכולל שאנו מניחים שיוכל להיעשות הוא 1013 קילוגרמים (10,000,000,000,000 ק"ג או 11,023,110,000 טון) במשך תקופה של כשלושה מיליון שנה. "התהליך יכול להוות בקלות עד 10 אחוז מסך הקרח של מרקורי."
הנתונים ששימשו למחקרם מגיעים מחללית MESSENGER, שהקיפה את מרקורי בין 2011 ל -2015 ובחנה את ההרכב הכימי, הגיאולוגיה והשדה המגנטי של כדור הארץ. ממצאי MESSENGER על קרח קוטבי, אישרו חתימות קודמות על קרח שנאספו שנים קודם לכן על ידי מכ"ם מבוסס כדור הארץ.
