地球と比較すると、水星は大気があまりありません。しかし、メッセンジャー宇宙船の最近の接近飛行により、水星はどういうわけかその表面近くにガスの薄い層を保持していることが明らかになりました。この雰囲気はどこから来たのですか？
NASAの水星へのメッセンジャーミッションの共同研究者であるNASAのゴダード宇宙飛行センターのジェームズA.スラビン博士は、「水星の大気は非常に薄いので、何かを補充していなければ、ずっと前に消えていただろう」と述べています。
太陽風が原因かもしれません。プラズマと呼ばれる荷電粒子の薄いガスである太陽風は、毎秒250〜370マイル（約400〜600 km /秒）で太陽の表面から絶え間なく吹きます。スラビンによれば、それは「スパッタリング」と呼ばれるプロセスを通じて水星の表面を吹き飛ばすのに十分な速さだという。一部のスパッタされた原子は、表面に十分近くに留まり、希薄だが測定可能な大気として機能します。
しかし、落とし穴があります。水星の磁場が邪魔します。 1974年と1975年に惑星のフライバイ中にマリナー10宇宙船によって最初に発見されたように、2008年1月14日のメッセンジャーの最初のフライバイは、惑星にグローバルな磁場があることを確認しました。地球と同様に、磁場は荷電粒子を偏向させるはずです惑星の表面から離れて。ただし、全球的な磁場は漏洩シールドであり、適切な条件下では、太陽風が表面に当たる穴ができることが知られています。
2008年10月6日の2回目の惑星の接近中に、メッセンジャーは水星の磁場が実際に非常に漏れやすい可能性があることを発見しました。宇宙船は、最大500マイル幅または惑星の半径の3分の1の磁気「トルネード」（惑星の磁場を惑星間空間に接続するねじれた磁場の束）に遭遇しました。
「これらの「竜巻」は、太陽風によって運ばれる磁場が水星の磁場につながるときに形成されます」とスラビンは言いました。 「太陽風が水星のフィールドを通過すると、これらの結合された磁場が一緒に運ばれ、渦のような構造にねじれます。フラックストランスファーイベントとして技術的に知られているこれらのねじれた磁束チューブは、惑星の磁気シールドに開いた窓を形成し、太陽風がそこを通って水星の表面に直接影響を与える可能性があります。」
金星、地球、そして火星でさえ、水星に比べて大気が厚いため、金星や火星の場合のように、地球全体に磁場がなくても、太陽風がこれらの惑星の表面に到達することはありません。代わりに、これらの世界の上層大気にぶつかり、水星とは逆の影響を及ぼし、吹き飛ばされると徐々に大気ガスを取り除きます。
惑星間磁場と惑星磁場を結びつけるプロセスは、磁気リコネクションと呼ばれ、宇宙全体に共通しています。地球の磁場で発生し、磁気竜巻も発生します。ただし、メッセンジャーの観測では、水星での再接続率が10倍高いことが示されています。
「水星が太陽に近いことは、私たちが目にする再接続率の約3分の1しか占めていません」とSlavinは言いました。 「残りを説明するためにマーキュリーの何が特別であるかを見るのは刺激的です。 2009年9月29日、および2011年3月に軌道に乗ると、メッセンジャーの3回目のフライバイからより多くの手がかりが得られます。」
SlavinのMESSENGERの研究はNASAから資金提供を受けており、2009年5月1日にScience誌に掲載された論文の主題です。
メッセンジャー（水星表面、宇宙環境、地球化学、および測距）は、NASAが後援する惑星水星の科学調査であり、太陽に最も近い惑星を周回するように設計された最初の宇宙ミッションです。メッセンジャー宇宙船は2004年8月3日に打ち上げられ、地球、金星、および水星の接近飛行の後、2011年3月に対象惑星の1年間の研究を開始します。ワシントンカーネギー研究所のショーンC.ソロモン博士がミッションを主導します。主任研究者として。ジョンズホプキンス大学応用物理学研究所（メリーランド州ローレル）は、メッセンジャー宇宙船を建設、運用し、NASAのディスカバリー級のミッションを管理しています。
出典：NASA
