Jupiterimages/Photos.com/Getty Images

Dag en nacht op Mercurius

Jarenlang dachten wetenschappers dat Mercurius met hetzelfde halfrond naar de zon keek, maar in 1965 werd onthuld dat de planeet langzaam draait:drie rotaties voor elke twee banen. Bijgevolg is een Mercurius-‘dag’ iets korter dan zijn jaar. Met een axiale kanteling van slechts ongeveer 0° worden seizoensveranderingen bepaald door de zeer excentrische baan van de planeet. In het perihelium (het dichtst bij de zon) kunnen de temperaturen overdag oplopen tot 465°C (870°F). Wanneer de zon verdwijnt, kan door het ontbreken van een atmosfeer de warmte ontsnappen en dalen de nachttemperaturen tot –184°C (–363°F). Het extreme bereik – meer dan 600°C – komt voort uit de dunne exosfeer van Mercurius en de atmosferische isolatie van bijna nul.

Vergelijkingen met andere planeten

De oppervlaktetemperatuur van Mercurius schommelt dramatischer dan welke andere wereld in het zonnestelsel dan ook. Het verschil van 649°C (1.168°F) is veel groter dan de extremen op aarde (≈160°C, 288°F) of op Mars (≈160°C, 288°F). Hoewel Venus bijna net zo heet is als de piektemperatuur van Mercurius, handhaaft het een vrijwel constante oppervlaktetemperatuur vanwege de dichte CO₂-atmosfeer. De buitenste gasreuzen – Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus – vertonen oppervlaktetemperaturen die vergelijkbaar zijn met de koudste nachten van Mercurius, maar hun binnenste wordt steeds heeter, aangedreven door hun massieve kernen.

Planetaire temperatuurgradiënten

De kern van Jupiter bereikt een verbazingwekkende temperatuur van 24.000 °C (43.232 °F), heter dan het oppervlak van de zon, waardoor de planeet de grootste temperatuurgradiënt van oppervlak tot kern heeft van alle planeten. Daarentegen is de oppervlakte-tot-kern-gradiënt van de aarde ruwweg 5.000 °C (9.000 °F). De kern van Mercurius is grotendeels vast maar in het midden gesmolten, waardoor een gradiënt ontstaat die vergelijkbaar is met die van de aarde in plaats van die van Jupiter.

Waterijs op Mercurius

In november 2012 bevestigde NASA’s MESSENGER-ruimtevaartuig de aanwezigheid van waterijs in permanent beschaduwde kraters aan de polen van Mercurius. Deze koudevallen blijven onder de –170°C (–274°F) omdat er geen sprake is van opwarming van de atmosfeer. Uit de gegevens blijkt dat er in de koudste hoeken van beide polen blootliggend ijs aanwezig is, hoewel het grootste deel van het ijs verborgen is onder een laag ongewoon donker materiaal. Dit suggereert dat waterijs een belangrijk bestanddeel is van het noordelijke poolgebied van Mercurius.