¿Podría Mercurio tener lagos de metal líquido?

(Solo para aclarar toda confusión. Estoy hablando de Mercurio, el planeta y no del elemento).

La premisa de la pregunta se basa en un grupo de personas que conducen por la superficie de Mercurio en la parte más calurosa del día y durante su órbita más cercana al sol. O atravesarían una fina corteza y caerían al lago o simplemente caerían de alguna manera. Me preguntaba qué tan fundamentado estaba esto.

El sitio web de la NASA dice que durante el día, las temperaturas en la superficie de Mercurio pueden alcanzar los 800 grados Fahrenheit, que es una temperatura adecuada para derretir metales como el plomo y el estaño. Me preguntaba si había suficientes de esos elementos lo suficientemente cerca unos de otros para formar algo de un tamaño lo suficientemente cercano a un cuerpo de agua. Por ejemplo, ¿podrían esos metales fluir colina abajo y fusionarse en las áreas bajas?

Si no lo hay, tenía curiosidad acerca de cómo afectaría el vacío al punto de fusión de otros metales como el magnesio, el aluminio y el silicio u otros metales que abundan en la superficie de Mercurio. ¿Bajaría su punto de fusión lo suficiente como para derretirse a 800 grados Fahrenheit?

Cualquier ayuda sería muy apreciada.

Las personas que caminan sobre un lago de metal líquido tendrían que ser muy densas para hundirse en él. Líquido o no, mientras el calor no los queme, no caerían en él, como máximo caerían sobre él.

Respuestas (2)

No, pero no dejes que eso te detenga.

Desde la publicación de los mapas topográficos de Mercurio en 2016 (ver también esto ), hemos aprendido mucho sobre la superficie de Mercurio. No hay mucho metal en la superficie. 1 . El análisis que hemos realizado no parece indicar la presencia de lagos de metal líquido.

Pero eso no significa que no puedas tenerlos. ¡Vamos a investigar!

Mercurio tiene más hierro en su núcleo (por volumen) que la Tierra. 2 . Eso significa que su premisa es plausible. Lo que necesitamos es algo de vulcanismo para empujar parte de ese núcleo rico en hierro hacia la superficie.

Resulta que sabemos un poco sobre el vulcanismo en Mercurio. 3 Sinceramente, no me preocupo por los detalles aparte de que sucedió hace mucho tiempo. ¡Eso es bueno! Significa que ha pasado tiempo para que el hierro líquido salga a la superficie y luego se cubra con una capa de tierra para formar una costra.

¿Requiere esto la suspensión de la incredulidad? tu apuesta Millones de años de suciedad soplando sobre un líquido básicamente significaría que tienes que minar para obtenerlo, no caer a través de la corteza. Peor aún, puede ser líquido en el lado del día, pero no es líquido en el lado de la noche. Los días de Mercurio duran aproximadamente 58,5 días terrestres. Es tiempo suficiente para derretir el metal (suponiendo que esté razonablemente expuesto y no aislado) durante el día, pero también es tiempo suficiente para solidificarlo razonablemente durante la noche.

Entonces, aunque la realidad nos dice que no hay lagos de metal líquido en Mercurio, creo que hay suficiente evidencia circunstancial para justificar la idea desde el punto de vista de la suspensión de la incredulidad.

En cuanto a su segunda pregunta (recuerde en el futuro que se espera que haga solo una pregunta por publicación), la variación de presión tiene poco efecto en los puntos de fusión, pero hay algunas ideas con las que trabajar :

  1. La presión tiene un efecto muy pequeño sobre el equilibrio sólido/líquido. Para el agua, pasar de la presión atmosférica a casi el vacío eleva la temperatura de fusión en alrededor de 0,01 K. Para la mayoría de las demás sustancias (donde el sólido es más denso que el líquido), el efecto es en la dirección inversa (de modo que el vacío reducirá la temperatura de fusión). punto), pero el efecto sigue siendo pequeño, al menos por la pequeña diferencia de presión entre la atmósfera y el vacío. Para la explicación de este efecto, busque en un libro de texto de química física en "Ecuación de Clapeyron".
  1. Para algunas sustancias (especialmente los metales), el aire puede reaccionar con el sólido y formar un compuesto que tendrá un punto de fusión diferente al del sólido puro. Esto podría afectar el punto de fusión en cualquier dirección, y hacerlo en el vacío eliminaría este efecto. Algunos trabajos de alta temperatura con metales se realizan en el vacío por este motivo.
  1. Los sólidos también pueden "hervir" ya que tienen una presión de vapor (esto se llama sublimación). Entonces, por ejemplo, si hace vacío sobre un poco de hielo, eventualmente se sublimará y desaparecerá (como la nieve puede evaporarse en un día seco y soleado, incluso si la temperatura está por debajo del punto de congelación). Pero esto no se está derritiendo.
  1. Para algunos compuestos, si los calienta, se descompondrán antes de derretirse. Si está al vacío, los productos de la descomposición se eliminarán más rápido, por lo que la sustancia desaparecerá más rápido. Pero esto tampoco es verdadero derretimiento.

Allí hace demasiado calor para los lagos de mercurio.

Las temperaturas diurnas de Mercurio llegan a 430C.

El punto de ebullición del mercurio metálico es 356C.

El gas de mercurio subiría a la atmósfera y sería expulsado por el viento solar, como el resto de la atmósfera de Mercurio.