V 19. stoletju je orbita Merkurja začela odplakniti svetovne astronome. Pot planeta okoli sonca se je vrtela ali vnaprej spreminjala s hitrostjo, ki je ni bilo mogoče razložiti z uporabo Newtonove teorije gravitacije. Mnogi znanstveniki so verjeli, da je manjši, neodkrit notranji planet vznemirjal Merkur. Toda po letu 1916, ko je Albert Einstein objavil svojo teorijo o splošni relativnosti, so astronomi spoznali, da je ogromna masa sonca izkrivila tkanino vesolja in poslala bližnji Merkur na vrtoglavo pot okoli naše zvezde.
Do danes Merkur še naprej prevara planetarne znanstvenike. Vroči mali svet ostaja najmanj raziskan skalnati planet v osončju, čeprav ne za veliko dlje. Skupna misija Evropske vesoljske agencije (ESA) in Japonske agencije za vesoljsko raziskovanje (JAXA) bosta v Merkur skupaj izstrelila dve vesoljski ladji, ki se bosta v petek, 19. oktobra, dvignili iz vesoljskega pristanišča ESA zunaj Kourouja v Francoski Gvajani.
Oba plovila so skupno znana kot BepiColombo, imenovana za italijanskega znanstvenika in matematika Giuseppeja "Bepi" Colomba, ki je v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja predlagal prvi medplanetarni pomoč pri gravitaciji. Vesoljsko plovilo BepiColombo bo merilo sestavo in magnetno polje Merkurja, poskušalo spoznati nastanek velikega jedra planeta, iskati znake vulkanizma med kraterji in dolinami - in več kot stoletje po tem izmeriti orbito Merkura preizkusiti Einsteinovo relativnost z več natančnosti kot kdaj koli prej.
"Naš cilj je čim boljše karakterizirati planet, " pravi znanstvenik projekta BepiColombo Johannes Benkhoff iz ESA. "Veliko stvari se želimo naučiti zaradi njene vloge pri oblikovanju našega osončja. Verjamemo, da je Merkur zelo pomemben del sestavljanke. "
Misija BepiColombo bo trajala približno sedem let, da prispe v Mercury. Potovanje v sam notranji sončni sistem je pravzaprav veliko bolj zahtevno kot pošiljanje vesoljskega plovila v zunanja kraljestva, plovilo pa bo moralo dobro izkoristiti gravitacijsko pomoč, po kateri je znan Giuseppe Colombo. Več kot leto po izstrelitvi bo BepiColombo zamahnil po Zemlji, da se bo potisnil navznoter, dvakrat preletel Venero in šestkrat preletel Merkur v zapletenem orbitalnem plesu, ki mu bo omogočil vstop v orbito okoli planeta konec leta 2025. Po prihodu bodo ESA Planetni orbiter živega srebra (MPO) in JAXA Merkurjev magnetosferni orbiter (MMO) se bosta ločila od nameščenih sončnih plošč in ionskih potisnikov, ki so ju tja pripeljali, modul za prenos živega srebra (MTM).
Umetniški koncept BepiColombo se približuje Merkurju. Dve vesoljski ladji se bosta ločili, ko bosta leta 2025 dosegla Merkur. (Airbus Defense and Space) BepiColombo bo gradil na delu edinega drugega vesoljskega plovila, ki je krožilo v orbito z Merkurjem, Nasino sondo MESSENGER. Ta misija je razkrila svet, ki je nekoliko podoben naši luni, kraterjem in nečistim z usedlinami vodnega ledu v bližini polov. Toda za razliko od lune je Merkur vroče kot peč, geološko aktiven in ima velike žveplove usedline, ki pikajo kamnito pokrajino.
Žveplo predstavlja zanimivo skrivnost, pravi Benkhoff, saj naj bi lažji material odpihnil sončni veter. Ti nepojasnjeni žvepleni nanosi namigujejo na vulkanske procese pod površjem, ki bi lahko ustvarili žveplove pline kot na Zemlji.
Edinstvena tektonska aktivnost Merkura je še en znak dinamičnega sveta. Za razliko od Zemljinega števila plošč, ki se premikajo in drgnejo skupaj, ima Merkur samo eno ploščo, ki obdaja planet. Posledično se mali svet skrči, zaradi česar se na površini odprejo globoke razpoke in špranje. Ta krčenja se pojavijo, ko se živo srebro ohladi, čeprav je razlog, da se planet hladi, vroče razpravljano vprašanje v skupnosti planetarnih znanosti. Živo srebro se hladi že več milijard let, proces, ki se nadaljuje še danes, vendar naj bi se ta odtok toplote upočasnil, ko se je planet oblikoval.
"V Merkurju imamo to vrsto napak, ki resnično nazorno kažejo, da se je planet v določenem obdobju zmanjšal, " pravi Tom Watters, starejši znanstvenik Smithsonian centra za zemeljske in planetarne študije in član skupine MESSENGER. "Ena najbolj očarljivih stvari se mi zdi, da je tu planet, veliko manjši od Zemlje, najmanjši v osončju, ki nam pokaže, kako bo manjše telo izrazilo krčenje brez koristi tektonike plošč."
Pod sijočo zunanjo skorjo skale je Mercuryjevo tekoče kovinsko jedro masivno, v središču pa je mogoče trdno jedro. Znanstveniki ocenjujejo, da 70 do 80 odstotkov živega srebra sestavlja njegovo jedro, zaradi česar je drugi najgostejši planet v osončju po Zemlji. In tako velika kovinska kompozicija daje Merkuru še eno odmevno lastnost: močno magnetno polje.
"Odkritje magnetnega polja v sedemdesetih letih je bilo povsem nepričakovano, " pravi Benkhoff.
Medtem ko evropski MPO kroži blizu površine, da bi preučeval geologijo živega srebra, se bo japonski MMO lotil dlje, da bi preučeval magnetno polje planeta. Čeprav je planet le tretjino zemlje, ima Merkur podobno magnetno polje. Znanstveniki se že leta sprašujejo, ali notranje delovanje planeta poganja magnetizem ali je to posledica interakcij z bližnjim soncem.
Povezava med žveplom na površini, pokanje in hlajenje skorje in aktivno magnetno polje daje namige o nastanku Merkurja. Številni predmeti v osončju niso vedno živeli na svojih trenutnih lokacijah, ki se tvorijo dlje in selijo navznoter, Merkur pa je lahko eden od teh predmetov. Ne glede na to, ali so drugi planeti potisnjeni ali pa vedno omejeni na bližino sonca, se za zgodovino Merkurja šteje ključnega pomena, če želimo astronomi kdaj spoznati, kako nastaja naš osončje.
Toda karkoli se je z Merkurjem zgodilo v preteklosti, planet še danes postavlja nekaj čudnih vprašanj. Če je aktiven, če bi presejal žveplo in voden led, bi lahko bilo kaj biološkega na površini?
"Na eni strani imate temperaturo 450 stopinj kot pečica za pico, " pravi Benkhoff. "Potem imaš vodni led v kraterjih; to je fascinantno. Predstavljajte si, če bi bili prvi, ki smo v teh kraterjih našli biološke označevalce. Medtem ko vsi drugi ljudje gledajo na Mars in [Jupitrovo luno] Evropo, je morda na Merkurju! "
Po več kot desetletju čakanja sta ESA in JAXA pripravljeni začeti dolgo pot do Mercuryja. Ta konec tedna se BepiColombo loteva prizadevanja za boljše razumevanje ne le enega najbolj enigmatičnih planetov, ampak tudi, kako se je pred malo milijardami let združila naša mala soseska v vesolju.
Mozaik dveh slik okončine Merkurja na južni polobli, ki ju je leta 2012 posnela vesoljska ladja MESSENGER (NASA / University of Johns Hopkins Laboratory for Aplikational Physics / Carnegie Institute of Washington)
