Der Merkur schrumpft offenbar deutlich stärker als bisher angenommen. Einschlagkrater und Schuttmassen auf der Oberfläche hatten den wahren Schrumpfungsprozess jahrzehntelang verdeckt.
Der Merkur verliert seit seiner Entstehung vor rund 4,5 Milliarden Jahren kontinuierlich an Wärme, wodurch sein innerer Eisenkern abkühlt und schrumpft. Während dieser Abkühlungsprozess physikalisch eine gleichmäßige Verkleinerung und damit charakteristische Faltenstrukturen auf der Oberfläche erzeugen müsste, zeigte sich bislang eine rätselhafte Lücke zwischen theoretischen Erwartungen und sichtbaren Spuren. September, im Fachjournal Geophysical Research Letters veröffentlicht wurde, liefert nun eine Erklärung für dieses Phänomen.
Wie Bombardements durch Kometen und Asteroiden die Spuren verwischten
Ein Team von Wissenschaftlern – darunter Forscher des Instituts für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt in Berlin – untersuchte die Oberflächenrauheit des Planeten und stellte fest, dass heftige Einschläge von Asteroiden und Kometen im Laufe der Jahrmilliarden gewaltige Mengen an Trümmern hinterlassen haben. Diese Geröllschichten und Trümmerfelder haben die tektonischen Falten und Klippen auf dem Merkur teilweise vollständig begraben. Die Forscher kombinierten ältere geologische Karten mit neuen Daten, die die Rauheit des Geländes berücksichtigen, um den tatsächlichen Schrumpfungsprozess präziser zu berechnen.
Dabei zeigte sich ein klarer Zusammenhang: Regionen mit besonders rauem Terrain wiesen die wenigsten sichtbaren Faltenstrukturen auf. Um die tektonischen Unregelmäßigkeiten auszugleichen, analysierten die Wissenschaftler die verborgenen Strukturen und kamen zu einem neuen Ergebnis für den kleinsten Planeten unseres Sonnensystems.
Nach den neuen Berechnungen hat sich der Radius des Himmelskörpers erheblich stärker verändert als bisher geschätzt.
Die neuen Dimensionen der Kontraktion im direkten Vergleich
Die Dimensionen des Planeten und die revidierten Messwerte verdeutlichen, wie stark der innere Abkühlungsprozess den Merkur geformt hat. Der Himmelskörper misst im Durchmesser knapp 3.000 Meilen und ist damit nur wenig größer als der Erdmond.
| Forschungsstand | Geschätzter Verlust des Durchmessers | Wichtigste Datengrundlage |
|---|---|---|
| Bisherige Modelle | ca. 2,5 bis 10 Meilen | Frühere geologische Kartierungen |
| Neue Studie (2026) | bis zu 14,5 Meilen (ca. 23 Kilometer) | Oberflächenrauheit und Kollisionsschutt |
Gaku Nishiyama, Planetenforscher am Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt, erklärte, dass dreißig Prozent zwar etwas überraschend seien, das korrigierte Ausmaß der Kontraktion für ihn jedoch durchaus Sinn ergebe.
Bedeutung für den inneren Aufbau und den metallischen Kern
Das verbesserte Verständnis der Kontraktionsrate könnte langjährige Unstimmigkeiten in der Planetenforschung lösen. Wenn der Merkur stärker geschrumpft ist als gedacht, muss das Rückschlüsse auf seine Zusammensetzung zulassen. Wissenschaftler weisen darauf hin, dass ein größerer Radiusverlust auf einen massiveren metallischen Kern hindeutet, der weniger leichte Elemente wie Silizium enthält, oder eine höhere Starttemperatur bei der Entstehung voraussetzt.
Paul Byrne, Planetenforscher an der Washington University in St. Louis, der nicht direkt an der aktuellen Untersuchung beteiligt war, bewertete den Ansatz in einem Interview positiv und merkte an, dass ähnliche Schrumpfungsprozesse auch für andere felsige Himmelskörper wie den Erdmond oder den Mars von Interesse sein könnten.
Die bevorstehende Mission der Raumsonde BepiColombo
Ob die neuen Berechnungen Bestand haben und wie präzise die Oberfläche des Merkur tatsächlich beschaffen ist, soll schon bald eine internationale Raumfahrtsmission klären. Die gemeinsame Raumsonde von ESA und JAXA (bekannt als BepiColombo) befindet sich auf dem Weg zum innersten Planeten und nähert sich ihrer Zielumlaufbahn.
Die gekoppelten Raumfahrzeuge sollen in den Orbit um den Merkur einschwenken. Ausgestattet mit hochentwickelten Lasersystemen werden die Orbiter hochauflösende Messungen durchführen, um geologische Details zu erfassen.
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