Известно, что большая часть мантии планеты Меркурий исчезла в процессе его формирования. Однако, как именно это произошло, долгое время оставалось неизвестным. Чтобы найти ответ на этот волнующий вопрос исследователи из университета Аризоны провели компьютерное моделирование.
Результаты эксперимента продемонстрировали, что у Меркурия должно быть относительно крупное металлическое ядро, но довольно небольшой слой мантии. Так получилось, поскольку в процессе формирования планета пережила мощное столкновение с другим небесным телом большего размера, в результате чего большая часть неметаллической мантии исчезла из структуры Меркурия (была выброшена в окружающее пространство).
В своей статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience, авторы исследования Эрик Асфауг (Erik Asphaug) и Андреас Рёфер (Andreas Reufer) описывают проведение нескольких сеансов компьютерного моделирования. Они обнаружили, что секущий удар со стороны массивного небесного тела привёл к формированию Меркурия таким, каким мы его видим сегодня.
Ядро самой близкой к Солнцу планеты составляет 60% от всей её массы, тогда как на ядра Венеры, Земли и Марса приходится всего лишь 30% от общей массы планет. На протяжении многих лет учёные пытались найти этому феномену объяснение и пришли к выводу, что наиболее вероятное — это столкновение с протоплнетой на ранних этапах формирования небесного тела. Однако астрофизики понимали, что обычное космическое столкновение привело бы к потере более лёгких элементов.
В ходе компьютерного моделирования Асфауг и Рёфер “сталкивали” молодой Меркурий с телами различной массы на разных скоростях и под разными углами. Они поняли, что если планета размером с современную Землю столкнулась бы с прото-Меркурием под очень небольшим углом, то последний потерял бы большую часть своей мантии. Очевидно, так и произошло.