ในขณะที่ดาวพุธที่แผดเผาอาจไม่ได้เป็นสถานที่แรกที่คุณคิดว่าจะมองหาน้ำแข็งภารกิจ MESSENGER ยืนยันในปี 2012 ว่าดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดถือน้ำแข็งในหลุมอุกกาบาตที่มีเงาปกคลุมรอบเสา แต่ตอนนี้การศึกษาใหม่เกี่ยวกับน้ำแข็งของดาวพุธให้รายละเอียดโต้กลับได้ง่ายยิ่งขึ้นเกี่ยวกับวิธีการก่อตัวของน้ำแข็ง นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าความร้อนน่าจะช่วยสร้างน้ำแข็งบางส่วน
Brant Jones นักวิจัยในคณะวิชาเคมีและชีวเคมีของ Georgia Tech และผู้เขียนคนแรกของการศึกษากล่าวว่านี่ไม่ใช่ความคิดที่แปลกประหลาด ในขณะที่มันซับซ้อนเล็กน้อย แต่ส่วนใหญ่เป็นเพียงเคมีพื้นฐาน
ความร้อนในตอนกลางวันของโลกรวมกับอุณหภูมิที่เย็นจัด (ลบ 200 องศาเซลเซียส) ในหลุมอุกกาบาตที่มีเงาถาวรอาจทำตัวเหมือน "ห้องปฏิบัติการเคมีทำน้ำแข็ง"
“ มีน้ำแข็งจำนวนมากที่น่าประหลาดใจบนดาวพุธและมากกว่าดวงจันทร์อย่างมีนัยสำคัญ” แบรนต์กล่าวกับนิตยสารสเปซ
กระบวนการสร้างน้ำแข็งบนดาวพุธคล้ายกับสิ่งที่เกิดขึ้นบนดวงจันทร์ ย้อนกลับไปในปี 2009 นักวิทยาศาสตร์ได้พิจารณาว่าอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าจากลมสุริยะนั้นมีปฏิสัมพันธ์กับออกซิเจนที่มีอยู่ในฝุ่นละอองบนพื้นผิวดวงจันทร์เพื่อผลิตไฮดรอกซิล Hydroxyl (OH) เป็นเพียงไฮโดรเจนหนึ่งอะตอมที่มีอะตอมออกซิเจนแทนที่จะเป็นไฮโดรเจนสองอะตอมที่พบในน้ำ
แบรนต์ทำงานร่วมกับนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ รวมถึงโทมัสออร์แลนโดเพื่อนร่วมงานจากมหาวิทยาลัยจอร์เจียเทคเพื่อทำความเข้าใจกระบวนการดังกล่าว ในปี 2018 พวกเขาตีพิมพ์บทความที่แสดงให้เห็นว่าในขณะที่กระบวนการบนดวงจันทร์นี้สร้างไฮดรอกซิลจำนวนมาก แต่ก็ผลิตน้ำโมเลกุลน้อยมาก
“ ถึงแม้ว่าลมสุริยะได้รับการแนะนำว่าเป็นแหล่งที่มาที่เป็นไปได้ในการสังเกตการณ์น้ำบนดวงจันทร์ปี 2009” ออร์แลนโดกล่าวผ่านอีเมลว่า เราสร้างแบบจำลองนี้สำหรับดวงจันทร์ แต่ความสำคัญไม่สำคัญเท่าดวงจันทร์เนื่องจากมีอุณหภูมิต่ำกว่ามาก”
แต่พวกเขารู้ว่ากระบวนการนี้อาจเกิดขึ้นบนดาวเคราะห์น้อยปรอทหรือพื้นผิวอื่น ๆ ที่ถูกลมสุริยะถล่ม
“ เพื่อที่จะสร้างน้ำโมเลกุลคุณต้องมีสิ่งที่น่าสนใจมากขึ้นนั่นคือความร้อน” แบรนต์กล่าว
อุณหภูมิกลางวันบนปรอทสามารถสูงถึง 400 องศาเซลเซียสหรือ 750 องศาฟาเรนไฮต์
แร่ธาตุในดินผิวดินของเมอร์คิวรี่ประกอบด้วยสิ่งที่เรียกว่ากลุ่มไฮดรอกซิล ความร้อนสูงจากดวงอาทิตย์ช่วยให้กลุ่มไฮดรอกซิลเหล่านี้เป็นอิสระจากนั้นให้พลังงานแก่พวกมันเพื่อชนกันเพื่อผลิตโมเลกุลของน้ำและไฮโดรเจนที่ยกขึ้นจากพื้นผิวและลอยไปรอบ ๆ โลก
โมเลกุลของน้ำบางส่วนจะถูกทำลายโดยแสงแดดและกระจายออกไป แต่โมเลกุลอื่น ๆ เข้าใกล้เสาของดาวพุธในหลุมอุกกาบาตที่มืดและมืดมิดซึ่งถูกป้องกันจากดวงอาทิตย์ โมเลกุลถูกขังอยู่ที่นั่นและกลายเป็นส่วนหนึ่งของน้ำแข็งแข็งที่เติบโตและถาวรซึ่งตั้งอยู่ในเงามืด
“ มันคล้ายกับเพลง Hotel California โมเลกุลของน้ำสามารถตรวจสอบในเงา แต่พวกเขาไม่สามารถออกจาก” ออร์แลนโดกล่าวในงานแถลงข่าว
“ จำนวนทั้งหมดที่เราอ้างว่าน่าจะเป็น 1,013 กิโลกรัม (10,000,000,000,000 กิโลกรัมหรือ 11,023,110,000 ตัน) ในช่วงเวลาประมาณ 3 ล้านปี” โจนส์กล่าว “ กระบวนการนี้สามารถคิดเป็นน้ำแข็งได้มากถึง 10 เปอร์เซ็นต์ของน้ำแข็งทั้งหมด”
ข้อมูลที่ใช้ในการศึกษาของพวกเขามาจากยานอวกาศ MESSENGER ซึ่งโคจรรอบดาวพุธระหว่างปี 2011 ถึงปี 2015 ศึกษาองค์ประกอบทางเคมีธรณีวิทยาและสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ การค้นพบของ MESSENGER เกี่ยวกับน้ำแข็งขั้วโลกได้รับการรับรองลายเซ็นก่อนหน้านี้สำหรับน้ำแข็งที่หยิบขึ้นมาเมื่อหลายปีก่อนโดยเรดาร์บนโลก