In vergelijking met de aarde lijken de oppervlakken van de meeste andere objecten in het zonnestelsel grotendeels statisch. Planetaire wetenschappers hebben lang geloofd dat inslagen van ruimtepuin de belangrijkste bron van verandering op deze oppervlakken zijn en dat de snelheid van dergelijke inslagen in de loop van de tijd is afgenomen. Leeftijdsschattingen voor vrijwel elk oppervlak buiten de aarde en de maan zijn gebaseerd op deze 'kratvormingssnelheid'.

De kratersnelheid varieert met de afstand tot de zon. Het is het meest beperkt voor Mercurius, wiens positie in de buurt van de zon het verkrijgen van beelden met een hoge resolutie een uitdaging heeft gemaakt. NASA's MESSENGER (Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry, and Ranging) ruimtevaartuig, dat van 2011 tot 2015 in een baan om Mercurius cirkelde, leverde de beste beelden tot nu toe, met ruimtelijke resoluties van slechts 5 meter per pixel in sommige regio's.

Om de schatting van de kratersnelheid voor Mercurius te verbeteren, hebben Speyerer et al. onderzocht 58.552 paar MESSENGER-afbeeldingen met overlappende oppervlaktedekking op zoek naar nieuw geplaatste oppervlaktekenmerken. Door "voor" en "na" afbeeldingen te vergelijken, identificeerden ze oppervlakteveranderingen en berekenden ze de impliciete jaarlijkse veranderingssnelheid per vierkante kilometer. Het onderzoek is gepubliceerd in Geophysical Research Letters .

De auteurs identificeerden 20 nieuwe functies in hun dataset. Daarvan zijn er 19 quasi-cirkelvormige structuren met een diameter tussen 400 meter en 1,9 kilometer, waarvan er één wordt omgeven door de radiale stralen die typerend zijn voor inslagkraters op Mercurius.

Negentien nieuwe inslagkraters gedurende de 4 jaar van MESSENGER's missie impliceert een kratersnelheid voor kleine impactoren die 1000 keer groter is dan de huidige geaccepteerde waarde. De onderzoekers verwerpen een dergelijke extreme herziening van de kratersnelheid en brengen in plaats daarvan een alternatieve hypothese naar voren dat veel van deze kenmerken endogene geologische veranderingen vertegenwoordigen.

Een karakteristieke, kleinschalige oppervlakteformatie van Mercurius is de holte, een ronde depressie zonder scherpe, kraterachtige rand. Eerder is waargenomen dat holtes voornamelijk voorkomen op de minst reflecterende delen van het aardoppervlak, evenals in gebieden die zijn gewijzigd door grote inslagkraters. Door hun 19 kenmerken te vergelijken met eerder in kaart gebrachte geologische eenheden, ontdekten de auteurs dat 12 zich in of zeer nabij oppervlaktegebieden met een lage reflectie bevinden. Zes bevinden zich in de buurt van kraters met andere bekende holtes.

Ongeacht de oorsprong van de kenmerken, tonen deze waarnemingen aan dat het oppervlak van Mercurius een aanzienlijke evolutie ondergaat. Als de veranderingssnelheid die door deze 20 kenmerken wordt geïmpliceerd, consistent is met het langetermijngemiddelde, zou 99% van het oppervlak van de planeet in de komende 25 miljoen jaar kunnen veranderen. Die snelheid van verandering is veel groter dan wat eerder werd gedacht voor Mercurius, wat suggereert dat de nieuw waargenomen kenmerken waarschijnlijk een focus zullen zijn van de BepiColombo-missie van de European Space Agency, die momenteel op weg is naar de planeet. + Verder verkennen

Afbeelding:Geologie van de Victoria Vierhoek op Mercurius

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Eos, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.