Raumsonde Messenger vor Merkur

Merkur besitzt größeren Eisenkern als gedacht

Cambridge (USA) – Der innerste Planet des Sonnensystems überrascht die Forscher: Merkur besitzt offenbar einen erheblich größeren Kern aus Eisen als bislang angenommen und eine ungewöhnliche innere Struktur. Zudem zeigt er Spuren tektonischer und vulkanischer Aktivität in seiner Frühzeit. Darauf deuten Messungen der amerikanischen Raumsonde Messenger hin, die seit einem Jahr den Merkur umkreist. Zwei internationale Forscherteams berichten im Fachblatt „Science“ über die bisherigen Ergebnisse der Mission.

Raumsonde Messenger vor MerkurPodcast-Feature vom 31.03.2011
Podcast-Feature mit Jörn Helbert vom DLR über die Merkur-Mission Messenger

„Wir wussten schon, dass Merkur einen großen Kern besitzt – aber er ist noch größer als bislang von uns vermutet“, sagt Maria Zuber vom Massachusetts Institute of Technology, ein Mitglied des Messenger-Teams. Nach den jüngsten Daten der Sonde erstreckt sich der Eisenkern des Planeten über 85 Prozent des Radius. Zuber und ihre Kollegen haben kleine Änderungen der Sonden-Umlaufbahn analysiert und daraus ein Schwerkraft-Modell von Merkur erstellt. Daraus wiederum konnten die Wissenschaftler auf den inneren Aufbau des Planeten schließen.

Die Forscher kommen außerdem zu dem Schluss, dass der Eisenkern von einer dünnen Schale aus Eisensulfid umgeben ist. Eine solche Schale würde sich nicht nur im Einklang mit dem Gravitationsmodell befinden, sondern auch erklären, warum es in der Kruste Merkurs relativ viel Schwefel, aber ungewöhnlich wenig Eisen gibt. Die Analyse der Schwerkraft-Messungen zeigt außerdem, dass die Kruste des Planeten an den Polen deutlich dünner ist als in der Äquatorregion.

Topografische Untersuchungen mit einem Laser-Höhenmesser an Bord der Messenger-Sonde liefern andererseits Hinweise darauf, dass es auf dem Planeten länger als gedacht tektonische und vulkanische Aktivität gab. „Merkur war offenbar noch im mittleren Alter aktiv“, so Zuber. Das allerdings ist schwer mit dem von Zuber und Kollegen vorgeschlagenen inneren Aufbau in Einklang zu bringen. „Es gibt keinen allzu großen Mantel, um diese Aktivitäten zu ermöglichen“, so die Forscherin. Die dünne Schicht aus Eisensulfid würde die Konvektion – also das Aufsteigen heißer und Absinken kühlerer Materie – im dünnen Mantel noch weiter behindern. So hoffen die Wissenschaftler auf weitere und noch genauere Daten: Im kommenden Monat soll Messenger sich dem Merkur weiter nähern und so einen noch detaillierteren Blick auf und in den Planeten ermöglichen.