Daten der Raumsonde MESSENGER bestätigen Existenz eines großen, festen Eisenkerns Merkur: Innerer Kern ist doch fest - scinexx | Das Wissensmagazin
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Daten der Raumsonde MESSENGER bestätigen Existenz eines großen, festen Eisenkerns

Merkur: Innerer Kern ist doch fest

Merkurkern
Der metalische Kern des Planeten Merkur ist nicht komplett flüssig, sondern im Zentrum fest – wie bei der Erde. © NASA/Johns Hopkins University APL/ Carnegie Institution, Antonio Genova

Blick ins Innere: Bisher war unklar, ob der Eisenkern des Planeten Merkur nur flüssig oder doch teilweise fest ist. Jetzt haben Auswertungen von Schwerefeld- und Rotationsdaten Klarheit geschaffen. Demnach besitzt der Merkur einen festen inneren Kern – ähnlich wie die Erde. Sein Innenkern macht sogar rund die Hälfte des gesamten Kerns aus, bei der Erde ist es nur rund ein Drittel, wie die Forscher berichten.

Der innerste Planet des Sonnensystems ist ein echter Sonderling. Denn der Merkur ist kleiner, dichter und älter als alle anderen Planeten im Sonnensystem. Zudem rotiert der Planet ungewöhnlich schnell und er scheint bis heute zu schrumpfen, wie aktive Faltensysteme auf seiner Oberfläche belegen. Merkwürdig auch: Der metallische Kern des Merkur nimmt fast 85 Prozent seines Volumens ein – das ist mehr als bei jedem anderen Gesteinsplaneten. Einige Forscher vermuten, dass eine große Kollision in der planetaren Frühzeit die Ursache dafür sein könnte.

Rätsel um den Merkur-Kern

Doch der Kern des Merkur gibt auch in anderer Hinsicht Rätsel auf: Eigentlich ist der Planet zu klein, um seinen Kern durch innere Hitze flüssig zu halten. Dennoch besitzt der Merkur augenscheinlich ein Magnetfeld und auch winzige Schwankungen ins einer Rotation sprechen für die Existenz von flüssigem Metall in seinem Kern. „Merkurs Inneres ist noch immer aktiv“, erklärt Erstautor Antonio Genova von der Sapienza Universität Rom.

Doch wie groß ist dessen Anteil? Ist der Merkur-Kern komplett flüssig oder gibt es wie bei der Erde einen festen inneren Kern? Die Antwort konnten Planetenforscher lange nur vermuten. Jetzt haben neue Auswertungen von Daten der MESSENGER-Raumsonde mehr Klarheit geschaffen. Die Sonde hatte von 2011 bis 2015 unter anderem das Schwerefeld und die Rotation des Merkur präzise kartiert. Und genau diese Messdaten geben nun Aufschluss über die Struktur des Merkur-Kerns.

Er ist doch fest!

Das Ergebnis: „Das polare Trägheitsmoment des Planeten deutet auf einen hohen Grad an interner Differenzierung hin“, schreiben Genova und sein Team. Mit anderen Worten: Der Merkur besitzt tatsächlich einen festen inneren Metallkern. Dieser hat einen Durchmesser von rund 2.000 Kilometern und nimmt damit rund die Hälfte des gesamten Kerns ein, wie die Forscher berichten.

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Das bedeutet: Der innere Kern des Merkur ist nicht nur fest, er ist auch ziemlich groß. Denn obwohl dieser Planet nur 40 Prozent der Erdgröße erreicht, ist sein innerer Kern fast so groß wie der der Erde. Bei unserem Planeten nimmt diese Kugel aus auskristallisiertem Eisen daher nur rund ein Drittel des gesamten Kerns ein – deutlich weniger als beim Merkur.

Einige Fragen bleiben offen

Wie genau der Merkur-Kern zusammengesetzt ist und welche Prozesse das Verhalten des Metalls in seinem Inneren beeinflussen, ist allerdings noch immer weitgehen ungeklärt. Planetenforscher hoffen, dass die Raumsonde BepiColombo hier mehr Aufschluss geben kann. Die europäisch-japanische Sonde ist am 20. Oktober 2018 gestartet und soll im Jahr 2024 am Merkur ankommen. (Geophysical Research Letters, 2019; doi: 10.1029/2018GL081135)

Quelle: NASA/Goddard Space Flight Center, American Geophysical Union

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