Eisen-"Schnee" erzeugt Merkurs Magnetfeld

Außer der Erde verfügt nur der sonnennächste Planet Merkur über ein globales Magnetfeld, das die Wissenschaftler jedoch seit seiner Entdeckung vor ein Rätsel stellt. Die bisherigen Modelle können dieses schwache Magnetfeld nämlich nicht erklären. Neue Untersuchungen eines Forscherteams um die Professorin Jie Li von der University of Illinois in Urbana-Champaign deuten nun darauf hin, dass sich tief im flüssigen Inneren des sonnennächsten Planeten eine Art Eisen-„Schnee“ bildet, der langsam in Richtung Planetenkern „fällt“. In Laborexperimenten hatten die Wissenschaftler nachgestellt, wie sich ein Gemisch aus Eisen und Schwefel bei hohem Druck und hoher Temperatur verhält: im äußeren Bereich des geschmolzenen Kerns kühlt sich das Eisen-Schwefel-Gemisch langsam ab. Dabei kondensieren Eisenatome zu einer Art „Schneeflocken“ aus, die in Richtung Planetenzentrum fallen. Dadurch dass Eisen-„Schnee“ ins Zentrum fällt und leichtere, schwefelreiche Flüssigkeit nach oben steigt, entsteht ein Konvektionsstrom, der das schwache globale Magnetfeld des Planeten erzeugt.

Non-ideal liquidus curve in the Fe-S system and Mercury’s snowing core