Скрытые тектонические структуры показали, что Меркурий сжался на 10–30% сильнее прежних оценок

Меркурий сжался сильнее, чем следует из подсчёта видимых тектонических структур на его поверхности. Причина — миллиарды лет метеоритных бомбардировок засыпали многие из этих структур обломками кратеров, сделав их невидимыми. Это показало исследование Гаку Нисияма из Германского центра авиации и космонавтики (DLR), опубликованное в Geophysical Research Letters 10 сентября 2026 года.

Почему Меркурий сжимается и что при этом видно

Меркурий, как и другие каменистые планеты, сформировался из раскалённого вещества. По мере остывания внутренних слоёв планета сжимается — так же, как сморщивается кожура сохнущего апельсина. Это сжатие оставляет на поверхности характерные следы: отдельные уступы — «лопастные эскарпы» высотой до 1,6 км и длиной в сотни километров — и системы гряд, называемые в геологии «структурами укорочения». По совокупной длине и распределению этих структур учёные оценивают, насколько сократился радиус планеты.

По данным зонда NASA MESSENGER, работавшего у Меркурия в 2011–2015 годах, диаметр планеты уменьшился примерно на 4–16 км. Новое исследование показывает, что реальное сокращение могло быть больше.

Как кратеры прячут геологическую историю

Нисияма и коллеги сопоставили карту структур укорочения Меркурия с картой шероховатости поверхности. Оказалось, что в регионах с высокой шероховатостью — там, где местность изрыта множеством кратеров и усеяна выброшенными обломками, — структур укорочения фиксируется значительно меньше, чем должно было бы быть при равномерном распределении.

Причина понятна: каждый новый удар метеорита создаёт впадину и разбрасывает обломки на сотни километров. Эти обломки засыпают старые геологические структуры, делая их неразличимыми на снимках. Чем старше поверхность и чем больше кратеров на ней накопилось, тем больше ранних тектонических следов оказалось скрыто.

Команда также проанализировала окрестности одного крупного кратера и подтвердила: вблизи него структуры укорочения встречаются реже, а у некоторых из обнаруженных поблизости структур ориентация нарушена — вероятно, потому что они были частично засыпаны выбросами, а впоследствии лишь частично обнажились.

Что даёт пересчёт

С поправкой на «замаскированные» структуры исследователи получили новую оценку: сжатие Меркурия, скорее всего, было на 10–30% больше, чем следует из снимков MESSENGER. В абсолютных цифрах:

• прежние расчёты: уменьшение диаметра примерно на 4–16 км;
• новая верхняя оценка: уменьшение диаметра примерно до 23 км.

Большее сжатие означает более интенсивное остывание ядра — а это, в свою очередь, указывает на потенциально большую металлическую сердцевину планеты и, возможно, меньшее содержание лёгких элементов (например, кремния) в ней. Понимание истории остывания важно для восстановления магнитного прошлого Меркурия и начального периода его формирования.

BepiColombo даст ответы.

Данные MESSENGER позволяли уверенно отображать лишь структуры крупнее ~5 км. Европейско-японская миссия BepiColombo достигнет орбиты Меркурия в ноябре 2026 года. Её лазерный альтиметр BELA измерит рельеф с существенно более высоким разрешением, что позволит обнаружить более мелкие структуры и прямее проверить, сколько именно тектонических свидетельств скрывают грубые кратерированные ландшафты.

Читайте также по теме: исследовании атмосферы Венеры.

Нисияма — участник научной группы BepiColombo — рассчитывает, что новые данные миссии позволят уточнить историю сжатия Меркурия и проверить выводы его нынешней работы.