So với Trái đất, Sao Thủy không có nhiều bầu khí quyển. Tuy nhiên, những con ruồi gần đây của tàu vũ trụ MESSENGER đã tiết lộ rõ ràng Sao Thủy bằng cách nào đó giữ lại một lớp khí mỏng gần bề mặt của nó. Không khí này đến từ đâu?
Tiến sĩ James A. Slavin thuộc Trung tâm hàng không vũ trụ NASA NASA Goddard, Greenbelt, Md.
Gió mặt trời cũng có thể là thủ phạm. Một khí mỏng của các hạt tích điện gọi là plasma, thổi gió mặt trời liên tục từ bề mặt của mặt trời tại một số 250-370 dặm mỗi giây (khoảng 400 đến 600 km / giây). Theo Slavin, con chó đó đủ nhanh để bắn ra khỏi bề mặt Sao Thủy thông qua một quá trình có tên là Sputtering, theo Slavin. Một số nguyên tử phún xạ ở gần bề mặt để phục vụ như một bầu không khí khó khăn nhưng có thể đo lường được.
Nhưng có một cái bẫy - từ trường Sao Thủy có thể cản trở. Chuyến bay đầu tiên của MESSENGER vào ngày 14 tháng 1 năm 2008, đã xác nhận rằng hành tinh này có từ trường toàn cầu, được phát hiện lần đầu tiên bởi tàu vũ trụ Mariner 10 trong quá trình bay của hành tinh vào năm 1974 và 1975. Cũng giống như trên Trái đất, từ trường sẽ làm chệch hướng các hạt tích điện cách xa bề mặt hành tinh. Tuy nhiên, từ trường toàn cầu là những lá chắn bị rò rỉ và, trong những điều kiện thích hợp, chúng được biết là phát triển các lỗ thông qua đó gió mặt trời có thể chạm vào bề mặt.
Trong lần bay thứ hai của hành tinh vào ngày 6 tháng 10 năm 2008, MESSENGER đã phát hiện ra rằng từ trường Sao Thủy có thể cực kỳ rò rỉ. Phi thuyền gặp từ “lốc xoáy” - bó xoắn của từ trường kết nối từ trường hành tinh vào không gian liên hành tinh - đó là lên đến 500 dặm rộng hoặc một phần ba bán kính của hành tinh.
Slavin cho biết, những cơn lốc xoáy này hình thành khi các từ trường do gió mặt trời mang theo kết nối với từ trường Mercury, ông Slavin nói. Khi gió mặt trời thổi qua trường Mercury, những từ trường được nối này được mang theo và xoắn lại thành các cấu trúc giống như xoáy. Các ống thông lượng từ xoắn này, về mặt kỹ thuật được gọi là các sự kiện chuyển từ thông, tạo thành các cửa sổ mở trong hành tinh Lá chắn từ tính qua đó gió mặt trời có thể xâm nhập và tác động trực tiếp lên bề mặt Sao Thủy.
Sao Kim, Trái Đất và thậm chí Sao Hỏa có bầu khí quyển dày so với Sao Thủy, do đó gió mặt trời không bao giờ xuất hiện trên bề mặt của các hành tinh này, ngay cả khi không có từ trường toàn cầu trên đường đi, như trường hợp của Sao Kim và Sao Hỏa. Thay vào đó, nó chạm vào bầu khí quyển phía trên của những thế giới này, nơi nó có tác động ngược lại với sao Thủy, dần dần tước đi khí quyển trong khí quyển khi nó thổi qua.
Quá trình liên kết từ trường liên hành tinh và hành tinh, được gọi là kết nối lại từ tính, là phổ biến trong toàn vũ trụ. Nó xảy ra trong từ trường Earth, nơi nó cũng tạo ra lốc xoáy từ tính. Tuy nhiên, các quan sát MESSENGER cho thấy tốc độ kết nối lại cao gấp mười lần tại Sao Thủy.
Slavin cho biết, gần sao mặt trời chỉ chiếm khoảng một phần ba tốc độ kết nối lại mà chúng ta thấy, Slavin nói. Sẽ rất thú vị khi xem những gì đặc biệt của Mercury về sao Thủy để giải thích phần còn lại. Chúng tôi sẽ nhận được nhiều manh mối hơn từ chuyến bay thứ ba của MESSENGER vào ngày 29 tháng 9 năm 2009 và khi chúng tôi lên quỹ đạo vào tháng 3 năm 2011.
Nghiên cứu Slavin sườn MESSENGER được tài trợ bởi NASA và là chủ đề của bài báo xuất hiện trên tạp chí Science vào ngày 1 tháng 5 năm 2009.
MESSENGER (Bề mặt MErcury, Môi trường không gian, Địa hóa học và Ranging) là một cuộc điều tra khoa học do NASA tài trợ về hành tinh Sao Thủy và sứ mệnh không gian đầu tiên được thiết kế để quay quanh hành tinh gần Mặt trời nhất. Tàu vũ trụ MESSENGER được phóng vào ngày 3 tháng 8 năm 2004 và sau khi các thiên thạch của Trái đất, Sao Kim và Sao Thủy sẽ bắt đầu một nghiên cứu kéo dài một năm về hành tinh mục tiêu của nó vào tháng 3 năm 2011. Tiến sĩ Sean C. Solomon, thuộc Viện Carnegie ở Washington, dẫn đầu nhiệm vụ là Điều tra viên chính. Phòng thí nghiệm Vật lý Ứng dụng của Đại học Johns Hopkins, Laurel, Md., Đã chế tạo và vận hành tàu vũ trụ MESSENGER và quản lý sứ mệnh lớp Discovery này cho NASA.
Nguồn: NASA
