Mercurius krimpt als een verschrompelend appeltje

De planeet Mercurius wordt kleiner. Dat gebeurt sneller dan eerder onderzoek liet zien. De aarde krimpt niet.

Honderden kilometers lange ‘barst’ op Mercurius. Gesteenten schuiven er over elkaar doordat de planeet krimpt. Foto NASA / Messenger

De planeet Mercurius is sinds de vorming van zijn vaste korst, vier miljard jaar geleden, circa veertien kilometer kleiner geworden in middellijn. Dat blijkt uit onderzoek door geologen uit de Verenigde Staten en Turkije, waarvan de resultaten gisteren door het tijdschrift Nature Geoscience online zijn gepubliceerd.

Bij hun onderzoek hebben de wetenschappers gebruik gemaakt van zeer detailrijke opnamen van de sinds maart 2011 om Mercurius cirkelende ruimtesonde Messenger. Uit die beelden blijkt dat overal op de planeet opvallend hoge steile rotswanden te vinden zijn die zich over honderden kilometers uitstrekken. Deze kronkelige rotswanden vertonen de kenmerken van ‘overschuivingen’ – geologische structuren waarbij korstgesteenten langs een breukvlak over naburige gesteenten heen worden geduwd.

Het bestaan van die steile rotswanden was al een tijdje bekend. Ze zijn ook te zien op de minder duidelijke beelden van Mercurius die veertig jaar geleden door de ruimtesonde Mariner 10 naar de aarde werden gezonden. Toen al ontstond het vermoeden dat de overschuivingen zijn ontstaan doordat het planeetoppervlak in de loop van de tijd kleiner is geworden – door toenemend ruimtegebrek dus.

Op basis van de Mariner-beelden werd geschat dat Mercurius slechts enkele kilometers kleiner was geworden. Maar anders dan de Mariner 10, die minder dan de helft van de planeet in kaart bracht, heeft Messenger de afgelopen jaren alle hoeken en gaten van Mercurius kunnen bekijken. Daarbij is nu vastgesteld dat de steile rotswanden talrijker zijn dan gedacht. Dus moet de planeet ook sterker gekrompen zijn.

Elke planeet of maan verliest mettertijd warmte, en zou daardoor moeten krimpen – tenzij er een warmtebron is die de afkoeling tegengaat. Zo houdt bij onze aarde het verval van radioactieve elementen de inwendige temperatuur op peil; daarom krimpt de aarde (nog) niet.

Maar Mercurius is klein (nu 4.878 kilometer in middellijn), bevat vrij weinig radioactieve elementen en heeft bovendien een relatief grote kern van vloeibaar ijzer, dat bij stolling extra sterk krimpt. Berekeningen laten zien dat deze combinatie van factoren ertoe zou moeten leiden dat de planeet per vier miljard jaar tien tot twintig kilometer kleiner wordt. Het nieuwe onderzoek brengt de krimp van Mercurius in lijn met wat op grond van de geleidelijke afkoeling van de planeet wordt verwacht.

    • Eddy Echternach