Меркурий представляет собой необычную планету. Температуры на его поверхности достигают 430 градусов по Цельсию, а в центре планеты лежит огромное железное ядро. Несмотря на близость планеты к Солнцу, на поверхности Меркурия были обнаружены летучие элементы, такие как натрий и сера.

Поскольку в настоящее время Меркурий имеет ядро и мантию, это означает, что на поверхности планеты в начальный период ее формирования находился океан магмы. Подобно любой другой жидкости, этот океан мог испаряться, причем в случае Меркурия испарению подвергалась не только вода, но и горные породы. В новом исследовании группа под руководством Ноя Ягги (Noah Jäggi) смоделировала формирование атмосферы в результате испарений с поверхности такого жидкого океана магмы на планете и изменение в результате этого процесса химического состава вещества Меркурия.

В результате проведенного моделирования Ягги и его команда показали, что общие потери массы как в случае богатой летучими элементами атмосферы, так и в случае менее летучей атмосферы, оказалась примерно одинаковыми. Исходя из этих потерь массы, временной интервал, в течение которого происходил эффективный обмен химическими элементами между недрами и атмосферой планеты, составил порядка 10 000 лет. Согласно авторам, это означает, что процессы потери атмосферы отвечают лишь приблизительно за 0,3 процента исходной массы Меркурия, на которые приходится менее 2,3 километра толщины коры планеты.

Поэтому накопительный эффект потери массы, по-видимому, не мог оказать значительного влияния на состав мантии Меркурия на этапе жидкого океана магмы. Следовательно, продолжительность остывания, которая зависела от интенсивности вызываемого парникового эффекта, определяла потери массы на протяжении всего периода существования океана магмы, отмечают авторы.