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Merkuratmosphäre


Astronomie


Basiswissen


Die gesamte Atmosphäre des Merkurs wiegt insgesamt weniger als drei Badewannen Wasser. Der Merkur ist hat so wenig Anziehungskraft, dass er eine Gashülle (Atmosphäre) nicht wirklich festhalten kann. Auch heizt die nahe Sonne Gasmoleküle so stark auf, dass sie sehr schnell werden und besonders leicht die Anziehungskraft des Merkur überwinden können.

Hintergrund


Der Merkur hat so gesehen keine Atmosphäre im herkömmlichen Sinn, denn sie ist dünner als ein labortechnisch erreichbares Vakuum, ähnlich wie die Atmosphäre des Mondes. Die "atmosphärischen" Bestandteile Wasserstoff H2 (22 %) und Helium (6 %) stammen sehr wahrscheinlich aus dem Sonnenwind, wohingegen Sauerstoff O2 (42 %), Natrium (29 %) und Kalium (0,5 %) vermutlich aus dem Material der Oberfläche freigesetzt wurden (die Prozentangaben sind ungenaue Schätzungen für die Volumenanteile der Gase). Der Druck der Gashülle beträgt nur etwa 10 hoch −15 Bar am Boden von Merkur und die Gesamtmasse der Merkuratmosphäre damit nur etwa 1000 Kilogramm. Das ist so viel wie das Wasser in drei gut gefüllten Badewannen wiegt.

Aufgrund der großen Hitze und der geringen Anziehungskraft kann Merkur die Gasmoleküle nicht lange halten, sie entweichen durch Photoevaporation stets schnell ins All. Bezogen auf die Erde wird jener Bereich, für den dies zutrifft, Exosphäre genannt; es ist die Austauschzone zum interplanetaren Raum. Eine ursprüngliche Atmosphäre als Entgasungsprodukt des Planeteninnern ist dem Merkur längst verloren gegangen; es gibt auch keine Spuren einer früheren Erosion durch Wind und Wasser. Das Fehlen einer richtigen Gashülle, welche für einen gewissen Ausgleich der Oberflächentemperaturen sorgen würde, bedingt in dieser Sonnennähe extreme Temperaturschwankungen zwischen der Tag- und der Nachtseite. Gegenüber den Nachttemperaturen, die bis auf −173 Grad Celsius sinken, wird die während des geringsten Sonnenabstands beschienene Planetenseite bis auf +427 Grad Celsius aufgeheizt. Während des größten Sonnenabstands beträgt die höchste Bodentemperatur bei der großen Bahnexzentrizität von Merkur noch rund +250 Grad Celsius.