Содержание

Знаете ли вы? 12 интересных фактов о Меркурии

Подборка из 12 фактов о самой близкой к Солнцу планете Солнечной системы.

1. Диаметр Меркурия составляет 4880 км. Это самая маленькая планета Солнечной системы. Спутник Юпитера Ганимед и спутник Сатурна Титан больше Меркурия.

Сравнение размеров Меркурия, Венеры, Земли и Марса. Источник: NASA

2. Меркурий обладает наиболее вытянутой орбитой среди всех планет Солнечной системы. В перигелии он приближается к Солнцу на 46 млн км, в афелии удаляется на 70 млн км.

3. У Меркурия нет полноценной атмосферы. Концентрация атомов различных газов у его поверхности на несколько порядков меньше, чем на высоте орбиты МКС.

Скопление кратеров на Меркурии, напоминающее Микки Мауса. Источник: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington Равнина Жары. Крупнейшая подтвержденная ударная формация на Меркурии. Источник: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington Кратер Аполлодор и Борозды Пантеон на Меркурии. Источник: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington

4. Раньше считалось, что Меркурий постоянно повернут к Солнцу одной и той же стороной. Лишь в начале 1960-х годов путем радиолокации удалось выяснить, что это не так. Планета совершает один оборот вокруг своей оси за 58 земных дней, в то время как период ее обращения вокруг Солнца составляет 88 дней.

5. Комбинация из вытянутой орбиты и большой продолжительности дня приводят к одному уникальному явлению, которое можно наблюдать только на поверхности Меркурии. При прохождении перигелия, орбитальная скорость планеты превышает скорость ее вращения вокруг своей оси. В этот момент Солнце на небе Меркурия сначала останавливается, а затем некоторое время движется в обратном направлении. На определенных участках поверхности наблюдатель и вовсе может увидеть, как наше светило восходит, потом снова заходит, а затем опять восходит.  Это явление неофициально называют эффектом Иисуса Навина — в честь библейского персонажа, который по легенде, остановил движение Солнца.

6. Меркурий — одна из наименее изученных планет Солнечной системы. За всю историю его пока что посетило лишь два земных посланца. Аппарат Mariner 10 совершил три пролета вблизи Меркурия в 1974-1975 гг., а в период с 2011 по 2015 год на орбите вокруг него работал зонд MESSENGER. Запущенная осенью 2018 г. европейско-японская миссия BepiColombo совершит первый пролет планеты в октябре 2021 г.

Станция Mariner 10 в представлении художника. Источник: NASA Станция MESSENGER в представлении художника. Источник: NASA Прибытие BepiColombo к Меркурию в представлении художника. Источник: ESA/ATG medialab/NASA/JPL

7. Наклон экватора Меркурия к плоскости его орбиты близок к нулевому. Из-за этого на дне его полярных кратеров существуют зоны вечной тени. Радиолокационные наблюдения, а также данные аппарата MESSENGER показали, что во многих из этих кратеров находятся запасы водяного льда.

Северный полюс Меркурия. Желтым цветом отмечены предполагаемые залежи водяного льда. Источник: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington

8. Меркурий является одной из двух каменистых планет Солнечной системы, обладающей постоянным магнитным полем (вторая такая планета — наша Земля). Мощность этого поля примерно в 100 раз меньше земного.

9. Меркурий — одна из самых сложных целей для изучения среди больших планет. Чтобы выйти на орбиту вокруг него, аппарату MESSENGER потребовалось 6,5 лет полета, в течение которых он совершил шесть гравитационных маневров и преодолел 7,9 млрд км. Это больше, чем расстояние между Землей и Плутоном.

10. Согласно популярной легенде, великий астроном Николай Коперник никогда не видел Меркурия. Скорее всего, это просто красивая история, но у нее все же есть некоторое фактическое обоснование. Дело в том, что в умеренных широтах планета видна лишь сразу после захода Солнца либо незадолго до его восхода, причем довольно низко над горизонтом. Так что рассмотреть ее невооруженным глазом действительно непросто.

Луна и Меркурий (точка в нижней части горизонта) на небе после заката. Источник: Doug Zubenel

11. На Меркурии наблюдаются сильнейшие перепады температур в Солнечной системе. В полдень на его экваторе температура может достигать отметки 430 градусов по Цельсию, что выше точки плавления свинца и цинка. Ночью же она быстро опускается до –170°C. Таким образом, разность между ними составляет 600°C.

Меркурий. Источник: NASA / Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory / Carnegie Institution of Washington Композитное изображение Меркурия. Источник: NASA-APL Внутреннее строение Меркурия. Источник: NASA-APL

12. Внутреннее строение Меркурия крайне необычно. По сути, он представляет собой огромное железно-никелевое ядро, прикрытое тонкими слоями мантии и коры. Это ядро занимает свыше половины внутреннего объема планеты, на него приходится ¾ от всей ее массы. Не исключено, что на ранних этапах эволюции Меркурий столкнулся с каким-то крупным объектом и в результате потерял большую часть внешней силикатной оболочки.

Плотность планеты меркурий. Масса Меркурия

Но после того как он был разжалован из статуса «полноценных» планет, первенство перешло к Меркурию, о котором наша сегодняшняя статья.

История открытия планеты Меркурий

История Меркурия и наших знаний об этой планете уходит корнями в глубокую древность, по сути это одна из первых планет, известных человечеству. Так Меркурий наблюдали еще в древнем Шумере, одной из первых развитых цивилизаций на Земле. У шумерцев Меркурий ассоциировался с тамошним богом письменности Набу. Знали об этой планете также вавилонские и древнеегипетские жрецы, по совместительству прекрасные астрономы древнего мира.

Что же касается происхождения названия планеты «Меркурий», то оно идет уже от римлян, которые назвали эту планету в честь античного бога Меркурия (в греческом варианте Гермеса), покровителя торговли, ремесел и посланца других олимпийских богов. Также астрономы прошлого Меркурий порой поэтически называли утренней или вечерней зорей, по времени его появления на звездном небосводе.

Бог Меркурий, в честь которого назвали планету.

Также античные астрономы полагали, что Меркурий и его ближайшая соседка планета Венера вращаются таки вокруг Солнца, а не вокруг Земли. А вот уже в свою очередь вращается вокруг Земли.

Особенности планеты Меркурий

Пожалуй, самой интересной особенностью этой маленькой планеты, является тот факт, что именно на Меркурии происходят самые большие температурные колебания: поскольку Меркурий ближе всех к Солнцу, то днем его поверхность прогревается до 450 С. Но с другой стороны, Меркурий не имеет собственной атмосферы и не может удержать тепло, как следствие, ночью температура опускается до минус 170 С, здесь самая большая разница температур в нашей Солнечной системе.

Своими размерами Меркурий лишь немного больше, чем наша Луна. Поверхность его также подобно лунной, изрешечена кратерами, следами мелких астероидов и метеоритов.

Интересный факт: примерно 4 миллиарда лет назад огромный астероид врезался в Меркурий, силу этого удара можно сравнить со взрывом триллиона мегатонных бомб. От этого удара на поверхности Меркурия остался гигантский кратер, величиной примерно как современный штат Техас, астрономы назвали его кратер Бассейнс Калорис.

Также весьма интересный является тот факт, что на Меркурии есть самый настоящий лед, который скрывается в глубине тамошних кратеров. Лед мог быть принесен на Меркурий и метеоритами или даже образоваться из водяного пара, который вырывается из недр планеты.

Еще одной интересной особенностью этой планеты, является уменьшение ее размеров. Само уменьшение как полагают ученые вызвано постепенным охлаждением планеты, которое происходит миллионы лет. Вследствие охлаждения происходит сминание его поверхности и образование лопастевидных скал.

Плотность Меркурия является высокой, выше только у нашей Земли, в центре планеты находится огромное расплавленное ядро, составляющее 75% диаметра всей планеты.

С помощью отправленного НАСА к поверхности Меркурия исследовательского зонда Маринер-10 было сделано удивительное открытие – на Меркурии существует магнитное поле. Это было тем более удивительно, так как согласно астрофизическим данным этой планеты: скорости вращения и наличия расплавленного ядра, магнитного поля там быть не должно. Несмотря на то, что сила магнитного поля Меркурия составляет лишь 1% от силы магнитного поля Земли, оно сверхактивно – магнитное поле солнечного ветра периодически попадает в поле Меркурия и от взаимодействия с ним возникают сильные магнитные торнадо, порой достигающие и поверхности планеты.

Скорость планеты Меркурий, по которой он вращается вокруг Солнца, составляет 180 000 км в час. Орбита Меркурия овальной формы и сильно вытянута эпилептически, вследствие чего он, то приближается к Солнцу на 47 миллионов километров, то отдаляется на 70 миллионов километров. Если бы мы могли наблюдать Солнце с поверхности Меркурия, то оттуда оно выглядело бы в три раза больше, чем с Земли.

Один год на Меркурии равен 88 земным суткам.

Меркурий фото

Предлагаем вашему вниманию фото этой планеты.

Температура на Меркурии

Какая температура на Меркурии? Хотя эта планета и расположена ближе всех к Солнцу, первенство самой теплой планеты Солнечной системы принадлежит соседке Венере, чья густая атмосфера, которая буквально окутывает планету, позволяет удерживать тепло. Что касается Меркурия, то из-за отсутствия атмосферы, тепло его улетучивается и планета, как быстро нагревается, так и быстро остывает, каждый день и каждую ночь там проходят просто таки огромные перепады температуры от +450 С днем до -170 С ночью. При этом средняя температура на Меркурии будет составлять 140 С, вот только от этого не холодно, не жарко, погода на Меркурии оставляет желать лучшего.

Есть ли жизнь на Меркурии

Как вы, наверное, догадались, при таких температурных колебаниях существование жизни не возможно.

Атмосфера Меркурия

Выше мы писали, что атмосфера на Меркурии отсутствует, хотя с этим утверждением можно и поспорить, атмосфера планеты Меркурий не чтобы отсутствует, она просто другая и отличается от того, что мы понимаем собственно под атмосферой.

Оригинальная атмосфера этой планеты была рассеяна 4,6 миллиарда лет назад по причине очень слабой Меркурия, которая попросту не могла удержать ее. Вдобавок близость к Солнцу и постоянные солнечные ветры также не способствовали сохранению атмосферы в классическом понимании этого термина. Тем не менее, слабая атмосфера на Меркурии таки сохранилась, причем это самая из непостоянных и незначительных атмосфер в солнечной системе.

Состав атмосферы Меркурия включает в себя гелий, калий, натрий, также пары воды. К тому же нынешняя атмосфера планеты периодически пополняется из различных разнообразных источников, таких как, частицы солнечного ветра, вулканическая дегазация, радиоактивный распад элементов.

Также, несмотря на маленький размер и мизерную плотность атмосферу Меркурия можно разделить на целых четыре секции: нижний, средний и верхний слои, а также экзосфера. Нижняя атмосфера – имеет в себе много пыли, которая предает Меркурию своеобразный красно-коричневый вид, она прогревается до высоких температур, благодаря теплу, которое отражается от поверхности. Средняя атмосфера имеет струю, подобную земной. Верхняя атмосфера Меркурия активно взаимодействует с солнечными ветрами, которые также нагревают ее до высоких температур.

Поверхность планеты Меркурий представляет собой голую скалу вулканического происхождения.

Миллиарды лет назад расплавленная лава остыла и образовала каменистую, серого цвета поверхность. Такой поверхностью обусловлен и цвет Меркурия – темно-серый, хотя благодаря пыли в нижних слоях атмосферы складывается ощущение, что Меркурий красно-коричневый. Снимки поверхности Меркурия сделанные с исследовательского зонда «Мессенджер» очень напоминают лунный пейзаж, единственное на Меркурии нет «лунных морей», тогда как на Луне нет меркурианских эскарпов.

Кольца Меркурия

А есть ли у Меркурия кольца? Ведь у многих планет солнечной системы, например, и конечно же они присутствуют. Увы но у Меркурия колец нет от слова совсем. Кольца не могут существовать на Меркурии опять таки ввиду близости этой планеты к Солнцу, ведь кольца других планет образуются из ледяных обломков, куском астероидов и прочих небесных объектов, которые вблизи Меркурия попросту расплавляться жаркими солнечными ветрами.

Спутники Меркурия

Также как и колец спутников у Меркурия нет. Обусловлено это тем, что вокруг этой планеты не так уж много летает астероидов – потенциальных кандидатов в спутники при соприкосновении их с гравитацией планеты.

Вращение Меркурия

Вращение планеты Меркурий является весьма необычным, а именно орбитальный период его вращения меньший по сравнению с длительностью вращения вокруг своей оси. Длительность эта составляет менее 180 земных дней. В то время как орбитальный период вдвое меньше. Иными словами, Меркурий проходит две орбиты за три своих оборота.

Сколько лететь до Меркурия

В ближайшей точке минимальное расстояние от Земли до Меркурия составляет 77,3 миллиона километров. Сколько же времени понадобится современным космическим аппаратам, чтобы преодолеть такое расстояние? Самый быстрый на сегодня космический аппарат НАСА – «Новые горизонты», который был запущен к Плутону, имеет скорость около 80000 километров в час. Чтобы долететь до Меркурия ему понадобилось бы примерно 40 дней, что сравнительно не так уж и долго.

Первый космический аппарат Маринер-10 запущенный к Меркурию в далеком 1973 году, был не такой быстрый, ему понадобилось 147 дней, чтобы долететь до этой планеты. Техника совершенствуется, и возможно, в ближайшем будущем до Меркурия можно будет долететь и за несколько часов.

  • Меркурий достаточно нелегко обнаружить на небе, так как он «любит играть в прятки» буквально «прячась» за Солнцем. Тем не менее, астрономам древности было о нем известно. Объясняют это тем, что в те далекие времена небо было более темное из-за отсутствия светового загрязнения, и планета была видна гораздо лучше.
  • Смещение орбиты Меркурия помогло подтвердить знаменитую теорию относительности Альберта Эйнштейна. Если коротко, то она рассказывает, как свет звезды меняется, когда другая планета вращается вокруг нее. Астрономы отражали от Меркурия сигнал радара, и путь этого сигнала совпадал с предсказаниями общей теории относительности.
  • Магнитное поле Меркурия, само существование которого является весьма загадочным, вдобавок ко всему еще и различается на полюсах планеты. На южном полюсе оно более интенсивно, нежели на северном.

Меркурий, видео

И в завершение интересный документальный фильм о полете к планете Меркурий.

Фотография полученная с космического аппарата MESSENGER.

Планета Меркурий является самой близкой планетой к Солнцу. Он находится на расстоянии всего лишь 58 млн. км от нашей звезды (для сравнения, от Земли до Солнца 150 млн. км). Как и все планеты, Он назван в честь римского бога, в данном случае, римским богом торговли — так же, как древнегреческий бог Гермес.

Его диаметр всего 4879 км, что делает его самой маленькой планетой в Солнечной системе. Он даже меньше, чем спутники Ганимед и Титан. Но у него есть металлическое ядро, которое составляет почти половину объема планеты. Это дает ему большую массу и сильную гравитацию, больше чем можно было ожидать. На Меркурии ваш вес составил бы 38% от веса на Земле.

Орбита

Меркурий вращается вокруг Солнца по сильно вытянутой эллиптической орбите.

В своей ближайшей точке, он приближается к Солнцу на 46 млн. км, а затем удаляется до 70 млн. км. Планете требуется всего 88 дней, чтобы совершить виток вокруг Солнца.

На первый взгляд, Меркурий весьма похож на нашу Луну. Он имеет поверхность покрытую кратерами, а также древние лавовые потоки. Крупнейший кратер — бассейн Калорис, почти 1300 км в поперечнике. Как и у нашей Луны, у него нет заметной атмосферы. Но под поверхностью сильно отличается от Луны. Он имеет огромное ядро ​​из железа, окруженное толстым слоем пород мантии и тонкой корой. сила тяжести на планете 1/3 от Земной.

Он медленно вращается вокруг своей оси, совершая один оборот за 59 дней.

Атмосфера

Она весьма разреженна и состоит из захваченных частиц Солнечного ветра. Без атмосферы, он не может сохранить тепло от Солнца. Сторона, которая обращена к Солнцу, нагревается до температуры 450 ° C, в то время как теневая сторона охлаждается до -170 ° С.

Исследование

BepiColumbo, который был запущен для исследования планеты

Первый космический аппарат достигший Меркурия был Маринер 10, который пролетел мимо планеты в 1974 году. Ему удалось сфотографировать около половины поверхности планеты в течение нескольких пролетов. Потом в 2004 НАСА запустило миссию космического аппарата MESSENGER. На данный момент, космический аппарат вышел на орбиту и изучает ее в мельчайших подробностях.

Если вы захотите увидеть его без телескопа, то это трудноосуществимо, потому что планета находится в ярких лучах Солнца большую часть времени.

В период видимости, вы можете увидеть его на западе сразу после заката, или на востоке перед восходом Солнца. В телескоп планета, имеет фазы, как у Луны, в зависимости от положения на своей орбите.

Космос – это уникальный мир, в котором царит не только холод, темнота и вакуум, там далеко за невидимым горизонтом кипит жизнь, рождаются новые планеты, появляются молодые астероиды, кометы. На сегодня известны разные интересные факты о планете Меркурий и Солнечной системе, их разнообразии, уникальности и первозданной красоте.

  1. Меркурий считается самой маленькой планетой в нашей Солнечной системе , его размеры практически не превышают размеров Луны. Диаметр экватора Меркурия составляет 4879 километров.
  2. Меркурий единственная планета Солнечной системы, которая не имеет собственных спутников .

  3. В определенных точках поверхности Меркурия можно наблюдать, как на восходе Солнце невысоко восходит над горизонтом, после чего заходит обратно и вновь поднимается . Такое же явление происходит во время заката. Это явление объясняется эллиптической формой орбиты Меркурия и его неторопливым вращением вокруг собственной оси.

  4. Меркурий делает полный оборот вокруг Солнца за 88 земных суток . Для того, чтобы обернутся вокруг своей оси Меркурию требуется 58,65 земных суток, это количество дней составляет 2/3 года на далекой планете.

  5. Меркурий единственная планета Солнечной системы, где отмечаются резкие перепады температур . На стороне планеты, которая осветлена Солнцем температура воздуха достигает до +430 градусов Цельсия, в то же время противоположная ее сторона окутана ночью, и температура воздуха может превышать – 180 градусов по Цельсию. Поэтому мнение, что Меркурий самая горячая планета неверное.

  6. Меркурию присуще такое явление, как эффект Иисуса Навина . Солнце на небе этой планеты начинает двигаться в другом направлении, то есть противоположном, с запада на восток.

  7. Длительность одного дня на планете Меркурий равняется 59 земным дням , с этого можно сделать вывод, что год на этой планете длится не больше двух дней в году.

  8. Меркурий очень быстро вращается вокруг Солнца, чего нельзя сказать о его скорости вращения вокруг своей оси .

  9. Меркурий имеет магнитное поле . В его центре располагается железное ядро, с помощью которого формуется магнитное поле, сила которого равна 1% земного. Несмотря на свои небольшие размеры, на поверхности Меркурия находится один из самых больших в Солнечной системе кратер под названием Бетховен, диаметр которого равен 643 километра.

  10. На поверхности Меркурия расположено большое количество кратеров , многие из них очень высокие. Образовались они в результате многочисленных столкновений с пролетающими мимо кометами и астероидами. Кратеры, превышающие в диаметре 250 км, называют бассейнами.

  11. Человеку удалось побывать на планете два раза . На сегодня на орбите Меркурия ведутся исследования благодаря запущенному на ее поверхность зонду Messenger.

  12. До недавних пор человек думал, что Меркурий не имеет атмосферы . Но слухи, удалось опровергнуть после того, как работающий на орбите планеты зонд Messenger обнаружил тонкий слой газа возле поверхности Меркурия.

  13. О таинственной планете Меркурий знали в Древнем Риме и Греции . Ученые того времени дали планете два названия. Днем они видели планету под названием Аполлон, а ночью – ее отражение, которое назвали Гермес. Позже римляне дали планете название бога торговца – Меркурий.

  14. На поверхности планеты расположен кратер Равнина Жары . Такое название кратеру дали через близкое соседство с «горячими долготами». В поперечном разрезе размеры кратера составляют около 1300 км. Бытует мнение, что много веков назад поверхность Меркурия повредило упавшее тело, размеры которого в диаметре превышали 100 км.

  15. Скорость вращения планеты Меркурий в два раза превышает скорость вращения планеты Земля .

Итак, какова же планета Меркурий и что в ней такого особенного, что отличает ее от других планет? Наверное, прежде всего, стоит перечислить самое очевидное, что можно легко почерпнуть из разных источников, но без чего человеку будет трудно составить общую картину.

На текущий момент (после того как Плутон был «разжалован» в карликовые планеты) Меркурий является самой маленькой из восьми планет нашей Солнечной системы. Также планета находится на самом близком расстоянии от Солнца, в связи с чем совершает оборот вокруг нашего светила намного быстрее остальных планет. Видимо, именно последнее качество и послужило поводом назвать ее в честь самого быстроногого посланника Богов по имени Меркурий, незаурядного персонажа из легенд и мифов Древнего Рима, обладающего феноменальной скоростью.

Кстати, именно древнегреческие и древнеримские астрономы не раз называли Меркурий как «утренней», так и «вечерней» звездой, хотя в большинстве своем они знали о том, что оба названия соответствуют одному и тому же космическому объекту. Уже тогда древнегреческий ученый Гераклит указывал на то, что Меркурий и Венера совершают свое вращение вокруг Солнца, а не вокруг .

Меркурий сегодня

В наши дни ученым известно, что благодаря непосредственной близости Меркурия к Солнцу, температура на его поверхности способна достигать до 450 градусов по Цельсию. Но отсутствие атмосферы на данной планете, не позволяет Меркурию удерживать тепло и на теневой стороне температура поверхности способна резко понижаться до 170 градусов по Цельсию. Максимальный перепад температур в дневное и в ночное время на Меркурии оказался самым высоким в Солнечной системе — более 600 градусов по Цельсию.

По своим размерам Меркурий немного больше Луны, но при этом намного тяжелее нашего естественного спутника.

Несмотря на то, что планета была известна людям еще с незапамятных времен, первое изображение Меркурия было получено только в 1974 году, когда космический аппарат «Маринер 10» передал первые изображения, на которых удавалось разобрать кое-какие особенности рельефа. После этого началась долгосрочная активная фаза по изучению этого космического тела и спустя несколько десятков лет, в марте 2011 года орбиты Меркурия достиг космический аппарат под названием Messenger, после чего, наконец, человечество получило ответы на многие вопросы.

Атмосфера Меркурия настолько тонка, что ее практически не существует, а объем примерно в 10 в пятнадцатой степени раз меньше, чем плотные слои атмосферы Земли. При этом вакуум в атмосфере этой планеты намного ближе к истинному вакууму, если сравнивать его с любым другим вакуумом созданным на Земле с помощью технических средств.

Существует два объяснения отсутствия атмосферы на Меркурии. Во-первых, это плотность планеты. Считается, что имея плотность всего лишь 38% земной плотности, Меркурий просто не в состоянии сохранить большую часть атмосферы. Во-вторых, близость Меркурия к Солнцу. Столь близкое расстояние к нашей звезде делает планету наиболее подверженной влиянию солнечных ветров, которые сносят последние остатки того, что можно назвать атмосферой.

Тем не менее, насколько бы скудной не была атмосфера на этой планете, она все же есть. Согласно данным космического агентства NASA , по своему химическому составу она состоит из 42% кислорода (О2), 29% натрия, 22% водорода (Н2), 6% гелия, 0,5% калия. Остальную незначительную часть составляют молекулы аргона, диоксида углерода, воды, азота, ксенона, криптона, неона, кальция (Са, Са +) и магния.

Считается, что разреженность атмосферы обусловлена наличием на поверхности планеты экстремальных температур. Самая низкая температура может быть порядка -180 °С, а самая высокая приблизительно 430 °С. Как уже было упомянуто выше, Меркурий имеет самый большой диапазон температур на поверхности среди планет в Солнечной системе. Крайние максимумы, присутствующие на стороне, обращенной к Солнцу, как раз и являются результатом недостаточного атмосферного слоя, который не способен поглотить солнечное излучение. Кстати, экстремальный холод на теневой стороне планеты обусловлен тем же самым. Отсутствие значимой атмосферы не позволяет планете удерживать солнечную радиацию и тепло очень быстро покидает поверхность, беспрепятственно уходя в космическое пространство.

До 1974 г. поверхность Меркурия оставалась, в значительной степени, загадкой. Наблюдения за этим космическим телом с Земли были сильно затруднены из-за близости планеты к Солнцу. Рассмотреть Меркурий удавалось только перед рассветом или сразу после заката, однако на Земле в это время линия видимости значительно ограничена слишком плотными слоями атмосферы нашей планеты.

Но в 1974 году, после великолепного троекратного пролета на поверхностью Меркурия космического аппарата «Маринер 10», были получены первые достаточно четкие фотографии поверхности. Удивительно, но несмотря на значительные ограничения по времени, в ходе миссии «Маринер 10» была сфотографирована почти половина всей поверхности планеты. В результате анализа данных наблюдений ученым удалось выявить три существенных особенности поверхности Меркурия.

Первая особенность — огромное количество ударных кратеров, которые постепенно образовывались на поверхности в течение миллиардов лет. Так называемый бассейн «Калорис» является самым крупным из кратеров, его диаметр 1,550 км.

Вторая особенность – наличие равнин между кратерами. Считается, что эти гладкие участки поверхности были созданы в результате движения лавовых потоков по планете в прошлом.

И, наконец, третьей особенностью являются скалы, разбросанные по всей поверхности и достигающие от нескольких десятков до нескольких тысяч километров в длину и от ста метров до двух километров в высоту.

Ученые особенно подчеркивают противоречие первых двух особенностей. Наличие лавовых полей указывает на то, что в историческом прошлом планеты некогда присутствовала активная вулканическая активность. Однако, количество и возраст кратеров, напротив, говорят о том, что Меркурий очень долгое время был геологически пассивен.

Но не меньший интерес вызывает и третья отличительная черта поверхности Меркурия. Выяснилось, что возвышенности образованы активностью ядра планеты, в результате которого происходит так называемое «выпучиванием» коры. Подобные выпучивания на Земле связаны, как правило, со смещением тектонических плит, в то время как потеря устойчивости коры Меркурия происходит из-за сокращения его ядра, которое постепенно сжимается. Процессы, происходящие с ядром планеты, приводят к сжатию ее самой. Последние расчеты ученых указывают на то, что диаметр Меркурия сократился на более чем 1,5 километра.

Структура Меркурия

Меркурий состоит из трех отдельных слоев: коры, мантии и ядра. Средняя толщина коры планеты, по разным оценкам, составляет от 100 до 300 километров. Наличие ранее упомянутых выпуклостей на поверхности, по своей форме напоминающие земные, указывает на то, что несмотря на достаточную твердость, сама по себе кора очень хрупкая.

Примерная толщина мантии Меркурия составляет около 600 километров, что говорит о том, что она относительно тонка. Ученые считают, что она не всегда была такой тонкой и в прошлом произошло столкновение планеты с огромным планетезмиалем, что привело к потере существенной массы мантии.

Ядро Меркурия стало предметом для очень многих исследований. Считается, что его диаметр составляет 3600 километров, и оно обладает некоторыми уникальными свойствами. Наиболее интересным свойством является его плотность. Учитывая то, что планетарный диаметр Меркурия составляет 4878 километров (он меньше спутника Титана, диаметр которого составляет 5125 километров и спутника Ганимеда с диаметром 5270 километров), плотность самой планеты составляет 5540 кг/м3 при массе 3,3 х 1023 килограмм.

Пока существует только одна теория, которая попыталась объяснить эту особенностью ядра планеты, и поставила под сомнение то, что ядро Меркурия на самом деле твердое. Измерив особенности отскока радиоволн от поверхности планеты, группа планетологов пришла к выводу, что ядро планеты на самом деле жидкое и это многое объясняет.

Орбита и вращение Меркурия

Меркурий находится гораздо ближе к Солнцу, чем любая другая планета в нашей системе и, соответственно, ему требуется самое короткое время для оборота по орбите. Год на Меркурии составляет всего лишь около 88 земных суток.

Важной особенностью орбиты Меркурия является его высокий эксцентриситет по сравнению с другими планетами. Кроме того, из всех планетарных орбит, орбита Меркурия меньше всего напоминает круг.
Этот эксцентриситет, наряду с отсутствием существенной атмосферы объясняет, почему на поверхности Меркурия возможен самый широкий разброс экстремальных температур в Солнечной системе. Проще говоря, поверхность Меркурия намного сильнее нагревается, когда планета находится в перигелии, нежели чем в афелии, так как разница в расстоянии между этими точками слишком велика.

Орбита Меркурия сама по себе является прекрасным примером одного из ведущих процессов современной физики. Речь идет о процессе под названием прецессия, который объясняет смещение орбиты Меркурии относительно Солнца с течением времени.

Не смотря на то, что ньютоновская механика (т.е. классическая физика) весьма детально прогнозирует скорости этой прецессии, точные значения так и не были определены. Это стало настоящей проблемой для астрономов в конце девятнадцатого, начале двадцатого века. Для того, чтобы объяснить разницу между теоретическими трактовками и фактическими наблюдениями было составлено множество концепций. Согласно одной из теорий высказывалось предположение даже о том, что существует неизвестная планета, орбита которой ближе к Солнцу, чем у Меркурия.

Однако, наиболее правдоподобное объяснение нашлось после того, как была опубликована общая теория относительности Эйнштейна. Опираясь именно на эту теорию, ученые, наконец, смогли с достаточной точностью описать орбитальную прецессию Меркурия.

Таким образом, долгое время считалось, что спин-орбитальный резонанс Меркурия (число оборотов на орбите) составлял 1:1, но, в конце концов, было доказано, что на самом деле он составляет 3:2. Именно благодаря этому резонансу на планете возможно явление, которое невозможно на Земле. Если бы наблюдатель находился на Меркурии, то смог бы увидеть, что Солнце поднимается до самой высокой точки на небе, а после «включает» обратный ход и опускается в том же направлении, откуда оно поднялось.

  1. Меркурий был известен человечеству с древнейших времен. Несмотря на то, что точная дата его обнаружения неизвестна, первые упоминания о планете, как полагают, появились около 3000 г. до н.э. у шумеров.
  2. Год на Меркурии составляет 88 дней земных дней, но день Меркурия составляет 176 земных дня. Меркурий практически полностью заблокирован Солнцем приливными силами, но с течением времени совершает медленное вращение планеты вокруг своей оси.
  3. Меркурий вращается так быстро вокруг Солнца, что некоторые ранние цивилизации полагали, что это на самом деле две разные звезды, одна из которых появляется в первой половине дня, а другая в вечернее время.
  4. Обладая диаметром 4,879 км Меркурий является самой маленькой планетой в Солнечной системе, а также является одной из пяти планет, которую можно увидеть в ночном небе невооруженным взглядом.
  5. После Земли, Меркурий является второй по плотности планетой в Солнечной системе. Несмотря на небольшие размеры, Меркурий очень плотный, так как состоит в основном из тяжелых металлов и камня. Это позволяет отнести его к планетам земной группы.
  6. Астрономы не понимали, что Меркурий является планетой до 1543 года, когда Коперник создал гелиоцентрическую модель Солнечной системы, согласно которой вращение планет происходит вокруг Солнца.
  7. Гравитационные силы планеты составляют 38% от гравитационных сил Земле. Это означает, что Меркурий не в состоянии удерживать атмосферу которая у него есть, а та что остается сдувается солнечным ветром. Тем не менее, все те же самые солнечные ветры привлекают к Меркурию газовые частицы, пыль от микрометеоритов и образуют радиоактивный распад, что в некотором роде образует атмосферу.
  8. Меркурий не имеет спутников или колец из-за его низкой силы притяжения и отсутствия атмосферы.
  9. Существовала теория, что между орбитами Меркурия и Солнца есть не открытая еще планета Вулкан, однако ее присутствие так и не было доказано.
  10. Орбита Меркурия представляет собой эллипс, а не круг. Он имеет самую эксцентричную орбиту в Солнечной системе.
  11. Меркурий является только вторым максимальным температурам среди планет Солнечной системы. Первое место занимает

Солнечные сутки на Меркурии длятся 176 земных суток . А период его обращения вокруг своей оси относительно звезд в точности равен 2/3 меркурианского года . При таких точных соотношениях вращение называют резонансным. Все особенности движения Меркурия во многом связаны с гравитационным влиянием Солнца , в том числе и изменения в ориентации орбиты планеты .

Как ближайшая к Солнцу планета, Меркурий получает от центрального светила значительно большую энергию, чем, например, Земля (в среднем в 10 раз). Из-за вытянутости орбиты поток энергии от Солнца варьируется примерно в два раза . Большая продолжительность дня и ночи приводит к тому, что яркостные температуры (измеряемые по инфракрасному излучению в соответствии с законом теплового излучения Планка) на «дневной» и на «ночной» сторонах поверхности Меркурия при среднем расстоянии от Солнца могут изменяться примерно от 600 К до 100 К. Но уже на глубине нескольких десятков сантиметров значительных колебаний температуры нет, что является следствием весьма низкой теплопроводности пород.

Поверхность Меркурия , покрытая раздробленным веществом базальтового типа, довольно темная. Судя по наблюдениям с Земли и фотографиям с космических аппаратов, она в целом похожа на поверхность Луны, хотя контраст между темными и светлыми участками выражен слабее. Наряду с кратерами (как правило, менее глубокими, чем на Луне) есть холмы и долины.

Над поверхностью Меркурия имеются следы весьма разреженной атмосферы , содержащей, кроме гелия, также водород, углекислый газ, углерод, кислород и благородные газы (аргон, неон). Близость Солнца обусловливает ощутимое влияние на Меркурий солнечного ветра. Благодаря этой близости значительно и приливное воздействие Солнца на Меркурий, что должно приводить к возникновению над поверхностью планеты электрического поля, напряженность которого может быть примерно вдвое больше, чем у «поля ясной погоды» над поверхностью Земли, и отличается от последнего сравнительной стабильностью.

На Меркурии имеется и магнитное поле . Магнитный дипольный момент Меркурия примерно на четыре порядка меньше, чем у Земли; однако, поскольку напряженности поля обратно пропорциональны кубу радиуса планет, то на Меркурии и на Земле они близкие по порядку величины.

Предложено несколько моделей внутреннего строения Меркурия . Согласно наиболее распространенному (хотя и предварительному) мнению планета состоит из горячего, постепенно остывающего железоникелевого ядра и силикатной оболочки, на границе между которыми температура может приближаться к 103 К. На долю ядра приходится больше половины массы планеты

Самый большой кратер на меркурии. Поверхность планеты Меркурий

Меркурий — самая маленькая планета в , находится на самом близком расстоянии от Солнца, относится к планетам земной группы. Масса Меркурия, примерно в 20 раз меньше земной, естественные спутники у планеты отсутствуют. По предположениям ученых, планета обладает застывшим железным ядром, занимающим, около половины объема планеты, затем следует мантия, на поверхности — силикатная оболочка.

Поверхность Меркурия очень напоминает лунную, и густо покрыта кратерами, большинство из которых имеют ударное происхождение — от столкновения с осколками, которые остались со времен формирования Солнечной системы около 4 млрд. лет потому. Поверхность планеты покрыта длинными глубокими трещинами, которые, возможно, образовались в результате постепенного охлаждения и сжатия ядра планеты.

Сходство Меркурия и Луны заключается не только в ландшафте, но и рядом других особенностей, в частности диаметром обоих небесных тел – 3476 км у Луны, 4878 у Меркурия. День на Меркурии равен примерно 58 земным, или в точности 2/3 меркурианского года. С этим связан ещё один любопытный факт «лунного» сходства — с Земли у Меркурия, как и у Луны, всегда видна только «лицевая сторона».

Тот же эффект был бы, если бы меркурианский день в точности равнялся меркурианскому году, поэтому до начала космической эры и наблюдений с помощью радиолокации считали, что период вращения планеты вокруг оси составляет 58 суток.

Меркурий очень медленно движется вокруг своей оси, зато, очень быстро движется по орбите. На Меркурии, солнечные сутки, равны 176 земных суток, то есть за это время, благодаря сложению орбитального и осевого движений, на планете успевает пройти два «меркурианских» года!

Атмосфера и температура на Меркурии

Благодаря космическим аппаратам, удалось выяснить, что Меркурий обладает крайне разреженной гелиевой атмосферой, в которой содержится ничтожное состояние неона, аргона и водорода.

Что касается собственно свойств Меркурия, то они во многом сходны с лунными – на ночной стороне температура падает до – 180 градусов Цельсия, что достаточно для замерзания углекислоты и сжижения кислорода, на дневной – повышается до 430-ти, что достаточно для плавления свинца и цинка. Тем не менее, за счет крайне слабой теплопроводности рыхлого поверхностного слоя, уже на глубине в метр температура стабилизируется на уровне плюс 75.

Это обусловлено отсутствием на планете заметной атмосферы. Впрочем, некоторое подобие атмосферы все же есть — из атомов, испущенных в составе солнечного ветра, по большей части металлических.

Изучение и наблюдение Меркурия

Наблюдать Меркурий, даже без помощи телескопа, можно после захода Солнца и до его восхода, однако, создаются определенные сложности, вызванные расположением планеты, даже в эти периоды он не всегда заметен.

В проекции на небесную сферу планета видна как звездообразный объект, который не отходит от Солнца дальше чем на 28 градусов дуги, с сильно изменяющимся блеском – от минус 1,9 до плюс 5,5 звездной величины, то есть примерно в 912 раз. Заметить такой объект в сумерках можно только в идеальных атмосферных условиях и если знать, куда смотреть. А смещение «звезды» за сутки превышает четыре градуса дуги – именно за эту «скорость» планета в свое время и получила наименование в честь римского бога торговли с крылатыми сандалиями.

Вблизи перигелия Меркурий подходит так близко к Солнцу, а его орбитальная скорость настолько увеличивается, что для наблюдателя на Меркурии Солнце двигается назад. Меркурий настолько близок к Солнцу, что за ним очень трудно наблюдать.

В средних широтах (в России в том числе), планета заметна, только в летние месяцы и после захода Солнца.

Наблюдать Меркурий на небе можно, но нужно точно знать куда смотреть — планета видна очень низко над горизонтом (левый нижний угол)

  1. Температура на поверхности Меркурия существенно разнится: от –180 С на темной стороне и до +430 С на солнечной стороне. При этом, так как ось планеты почти не отклоняется от 0 градусов, даже на самой близкой к Солнцу планете (на её полюсах), есть кратеры, дна которых никогда не достигали солнечные лучи.

2. Вокруг Солнца один оборот Меркурий делает за 88 земных дней, а вокруг своей оси один оборот за 58,65 дней, что составляет 2/3 одного года на Меркурии. Этот парадокс вызван тем, что на Меркурий влияет приливное воздействие Солнца.

3. У Меркурия напряженность магнитного поля в 300 раз меньше, нежели напряженность магнитного поля планеты Земля, магнитная ось Меркурия наклонена к оси вращения на 12 градусов.

4. Меркурий — наименьшая из всех планет земной группы, он настолько мал, что уступает в размерах самым крупным спутникам Сатурна и Юпитера — Титану и Ганимеду.

5. Несмотря на то, что ближайшими к Земле по расположению орбит являются Венера и Марс, к Земле на протяжении большего периода времени Меркурий располагается ближе, чем какая-либо другая планета.

6. Поверхность Меркурия напоминает поверхность Луны — она, как и Луна, усеяна большим количеством кратеров. Самым большим и важным отличием этих двух тел является присутствие на Меркурии большого числа зубчатых откосов — так называемых эскарпов, которые простираются на несколько сотен километров. Образовались они путем сжатия, которое сопровождало остывание ядра планеты.

7. Чуть ли не самая заметная деталь на поверхности планеты, это Равнина Жары. Это кратер, который получил свое название благодаря расположению недалеко от одной из «горячих долгот». 1300 км — размер поперечника этого кратера. Тело, в незапамятные времена ударившееся о поверхность Меркурия, должно было иметь диаметр не меньше 100 км.

8. Вокруг Солнца планета Меркурий вращается со средней скоростью 47,87 км/с, что делает его самой быстрой планетой Солнечной системы.

9. Меркурию единственному из планет Солнечной системы присущ эффект Иисуса Навина . Этот эффект выглядит следующим образом: Солнце, если бы мы наблюдали его с поверхности Меркурия, в определенный момент должно было бы остановиться на небосклоне, а затем продолжить движение, но уже не с востока на запад, а наоборот — с запада на восток. Это возможно в результате того, что примерно в течение 8 дней скорость вращательного движения Меркурия меньше орбитальной скорости планеты.

10. Не так давно, благодаря математическому моделированию, у ученых родилось предположение, что Меркурий — это не самостоятельная планета, а давно потерянный спутник Венеры. Впрочем, пока нет вещественных доказательств, это не более чем теория.

Космос – это уникальный мир, в котором царит не только холод, темнота и вакуум, там далеко за невидимым горизонтом кипит жизнь, рождаются новые планеты, появляются молодые астероиды, кометы. На сегодня известны разные интересные факты о планете Меркурий и Солнечной системе, их разнообразии, уникальности и первозданной красоте.

  1. Меркурий считается самой маленькой планетой в нашей Солнечной системе , его размеры практически не превышают размеров Луны. Диаметр экватора Меркурия составляет 4879 километров.
  2. Меркурий единственная планета Солнечной системы, которая не имеет собственных спутников .

  3. В определенных точках поверхности Меркурия можно наблюдать, как на восходе Солнце невысоко восходит над горизонтом, после чего заходит обратно и вновь поднимается . Такое же явление происходит во время заката. Это явление объясняется эллиптической формой орбиты Меркурия и его неторопливым вращением вокруг собственной оси.

  4. Меркурий делает полный оборот вокруг Солнца за 88 земных суток . Для того, чтобы обернутся вокруг своей оси Меркурию требуется 58,65 земных суток, это количество дней составляет 2/3 года на далекой планете.

  5. Меркурий единственная планета Солнечной системы, где отмечаются резкие перепады температур . На стороне планеты, которая осветлена Солнцем температура воздуха достигает до +430 градусов Цельсия, в то же время противоположная ее сторона окутана ночью, и температура воздуха может превышать – 180 градусов по Цельсию. Поэтому мнение, что Меркурий самая горячая планета неверное.

  6. Меркурию присуще такое явление, как эффект Иисуса Навина . Солнце на небе этой планеты начинает двигаться в другом направлении, то есть противоположном, с запада на восток.

  7. Длительность одного дня на планете Меркурий равняется 59 земным дням , с этого можно сделать вывод, что год на этой планете длится не больше двух дней в году.

  8. Меркурий очень быстро вращается вокруг Солнца, чего нельзя сказать о его скорости вращения вокруг своей оси .

  9. Меркурий имеет магнитное поле . В его центре располагается железное ядро, с помощью которого формуется магнитное поле, сила которого равна 1% земного. Несмотря на свои небольшие размеры, на поверхности Меркурия находится один из самых больших в Солнечной системе кратер под названием Бетховен, диаметр которого равен 643 километра.

  10. На поверхности Меркурия расположено большое количество кратеров , многие из них очень высокие. Образовались они в результате многочисленных столкновений с пролетающими мимо кометами и астероидами. Кратеры, превышающие в диаметре 250 км, называют бассейнами.

  11. Человеку удалось побывать на планете два раза . На сегодня на орбите Меркурия ведутся исследования благодаря запущенному на ее поверхность зонду Messenger.

  12. До недавних пор человек думал, что Меркурий не имеет атмосферы . Но слухи, удалось опровергнуть после того, как работающий на орбите планеты зонд Messenger обнаружил тонкий слой газа возле поверхности Меркурия.

  13. О таинственной планете Меркурий знали в Древнем Риме и Греции . Ученые того времени дали планете два названия. Днем они видели планету под названием Аполлон, а ночью – ее отражение, которое назвали Гермес. Позже римляне дали планете название бога торговца – Меркурий.

  14. На поверхности планеты расположен кратер Равнина Жары . Такое название кратеру дали через близкое соседство с «горячими долготами». В поперечном разрезе размеры кратера составляют около 1300 км. Бытует мнение, что много веков назад поверхность Меркурия повредило упавшее тело, размеры которого в диаметре превышали 100 км.

  15. Скорость вращения планеты Меркурий в два раза превышает скорость вращения планеты Земля .

Меркурий — самая близкая к Солнцу планета Солнечной системы, обращающаяся вокруг Солнца за 88 земных суток. Продолжительность одних звёздных суток на Меркурии составляет 58,65 земных, а солнечных — 176 земных. Планета названа в честь древнеримского бога торговли Меркурия, аналога греческого Гермеса и вавилонского Набу.

Меркурий относится к внутренним планетам, так как его орбита лежит внутри орбиты Земли. После лишения Плутона в 2006 году статуса планеты, Меркурию перешло звание самой маленькой планеты Солнечной системы. Видимая звёздная величина Меркурия колеблется от 1,9 до 5,5, но его нелегко заметить по причине небольшого углового расстояния от Солнца (максимум 28,3°). О планете пока известно сравнительно немного. Только в 2009 году учёные составили первую полную карту Меркурия, используя снимки аппаратов «Маринер-10» и «Мессенджер». Наличие каких-либо естественных спутников у планеты не обнаружено.

Меркурий — самая маленькая планета земной группы. Его радиус составляет всего 2439,7 ± 1,0 км, что меньше радиуса спутника Юпитера Ганимеда и спутника Сатурна Титана. Масса планеты равна 3,3·1023 кг. Средняя плотность Меркурия довольно велика — 5,43 г/см, что лишь незначительно меньше плотности Земли. Учитывая, что Земля больше по размерам, значение плотности Меркурия указывает на повышенное содержание в его недрах металлов. Ускорение свободного падения на Меркурии равно 3,70 м/с. Вторая космическая скорость — 4,25 км/с. Несмотря на меньший радиус, Меркурий всё же превосходит по массе такие спутники планет-гигантов, как Ганимед и Титан.

Астрономический символ Меркурия представляет собой стилизованное изображение крылатого шлема бога Меркурия с его кадуцеем.

Движение планеты

Меркурий движется вокруг Солнца по довольно сильно вытянутой эллиптической орбите (эксцентриситет 0,205) на среднем расстоянии 57,91 млн км (0,387 а. е.). В перигелии Меркурий находится в 45,9 млн км от Солнца (0,3 а. е.), в афелии — в 69,7 млн км (0,46 а. е.) В перигелии Меркурий более чем в полтора раза ближе к Солнцу, чем в афелии. Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 7°. На один оборот по орбите Меркурий затрачивает 87,97 земных суток. Средняя скорость движения планеты по орбите 48 км/с. Расстояние от Меркурия до Земли меняется в пределах от 82 до 217 млн км.

В течение долгого времени считалось, что Меркурий постоянно обращён к Солнцу одной и той же стороной, и один оборот вокруг оси занимает у него те же 87,97 земных суток. Наблюдения деталей на поверхности Меркурия не противоречили этому. Данное заблуждение было связано с тем, что наиболее благоприятные условия для наблюдения Меркурия повторяются через период, примерно равный шестикратному периоду вращения Меркурия (352 суток), поэтому в различное время наблюдался приблизительно один и тот же участок поверхности планеты. Истина раскрылась только в середине 1960-х годов, когда была проведена радиолокация Меркурия.

Оказалось, что меркурианские звёздные сутки равны 58,65 земных суток, то есть 2/3 меркурианского года. Такая соизмеримость периодов вращения вокруг оси и обращения Меркурия вокруг Солнца является уникальным для Солнечной системы явлением. Оно, предположительно, объясняется тем, что приливное воздействие Солнца отбирало момент количества движения и тормозило вращение, которое было первоначально более быстрым, до тех пор, пока оба периода не оказались связаны целочисленным отношением. В результате за один меркурианский год Меркурий успевает повернуться вокруг своей оси на полтора оборота. То есть если в момент прохождения Меркурием перигелия определённая точка его поверхности обращена точно к Солнцу, то при следующем прохождении перигелия к Солнцу будет обращена в точности противоположная точка поверхности, а ещё через один меркурианский год Солнце снова вернётся в зенит над первой точкой. В результате солнечные сутки на Меркурии длятся два меркурианских года или трое меркурианских звёздных суток.

В результате такого движения планеты на ней можно выделить «горячие долготы» — два противоположных меридиана, которые попеременно обращены к Солнцу во время прохождения Меркурием перигелия, и на которых из-за этого бывает особенно горячо даже по меркурианским меркам.

На Меркурии не существует таких времён года, как на Земле. Это происходит из-за того, что ось вращения планеты находится под прямым углом к плоскости орбиты. Как следствие, рядом с полюсами есть области, до которых солнечные лучи не доходят никогда. Обследование, проведённое радиотелескопом «Аресибо», позволяет предположить, что в этой студёной и тёмной зоне есть ледники. Ледниковый слой может достигать 2 м и покрыт слоем пыли.

Комбинация движений планеты порождает ещё одно уникальное явление. Скорость вращения планеты вокруг оси — величина практически постоянная, в то время как скорость орбитального движения постоянно изменяется. На участке орбиты вблизи перигелия в течение примерно 8 суток угловая скорость орбитального движения превышает угловую скорость вращательного движения. В результате Солнце на небе Меркурия останавливается и начинает двигаться в обратном направлении — с запада на восток. Этот эффект иногда называют эффектом Иисуса Навина, по имени главного героя Книги Иисуса Навина из Библии, остановившего движение Солнца (Нав.10:12-13). Для наблюдателя на долготах, отстоящих на 90° от «горячих долгот», Солнце при этом восходит (или заходит) дважды.

Интересно также, что, хотя ближайшими по расположению орбит к Земле являются Марс и Венера, Меркурий чаще других является ближайшей к Земле планетой (поскольку другие отдаляются в большей степени, не будучи столь «привязанными» к Солнцу).

Аномальная прецессия орбиты

Меркурий находится близко к Солнцу, поэтому эффекты общей теории относительности проявляются в его движении в наибольшей мере среди всех планет Солнечной системы. Уже в 1859 году французский математик и астроном Урбен Леверье сообщил, что существует медленная прецессия орбиты Меркурия, которая не может быть полностью объяснена на основе расчёта влияния известных планет согласно ньютоновской механике. Прецессия перигелия Меркурия составляет 5600 угловых секунд за век. Расчёт влияния всех других небесных тел на Меркурий согласно ньютоновской механике даёт прецессию 5557 угловых секунд за век. Пытаясь объяснить наблюдаемый эффект, он предположил, что существует ещё одна планета (или, возможно, пояс небольших астероидов), орбита которой расположена ближе к Солнцу, чем у Меркурия, и которая вносит возмущающее влияние (другие объяснения рассматривали неучтённое полярное сжатие Солнца). Благодаря ранее достигнутым успехам в поисках Нептуна с учётом его влияния на орбиту Урана данная гипотеза стала популярной, и искомая гипотетическая планета даже получила название — Вулкан. Однако эта планета так и не была обнаружена.

Так как ни одно из этих объяснений не выдержало проверки наблюдениями, некоторые физики начали выдвигать более радикальные гипотезы, что необходимо изменять сам закон тяготения, например, менять в нём показатель степени или добавлять в потенциал члены, зависящие от скорости тел. Однако большинство таких попыток оказались противоречивыми. В начале XX века общая теория относительности дала объяснение наблюдаемой прецессии. Эффект очень мал: релятивистская «добавка» составляет всего 42,98 угловой секунды за век, что составляет 1/130 (0,77 %) от общей скорости прецессии, так что потребуется по меньшей мере 12 млн оборотов Меркурия вокруг Солнца, чтобы перигелий вернулся в положение, предсказанное классической теорией. Подобное, но меньшее смещение существует и для других планет — 8,62 угловой секунды за век для Венеры, 3,84 для Земли, 1,35 для Марса, а также астероидов — 10,05 для Икара.

Гипотезы образования Меркурия

С XIX века существует научная гипотеза, что Меркурий в прошлом являлся спутником планеты Венеры, который впоследствии был ею «потерян». В 1976 году Томом ван Фландерном (англ.)русск. и К. Р. Харрингтоном, на основании математических расчётов, было показано, что эта гипотеза хорошо объясняет большие отклонения (эксцентриситет) орбиты Меркурия, его резонансный характер обращения вокруг Солнца и потерю вращательного момента как у Меркурия, так и у Венеры (у последней также — приобретение вращения, обратного основному в Солнечной системе).

В настоящее время эта гипотеза не подтверждается наблюдательными данными и сведениями с автоматических станций планеты. Наличие массивного железного ядра с большим количеством серы, процентное содержание которых больше, чем в составе любой другой планеты Солнечной системы, особенности геологического и физико-химического строения поверхности Меркурия говорят о том, что планета была сформирована в солнечной туманности независимо от других планет, то есть Меркурий всегда был самостоятельной планетой.

Сейчас существуют несколько версий для объяснения происхождения огромного ядра, самая распространённая из которых говорит о том, что у Меркурия первоначально отношение массы металлов к массе силикатов было подобно таковым в самых распространённых метеоритах — хондритах, состав которых в общем типичен для твёрдых тел Солнечной системы и внутренних планет, а масса планеты в древние времена была приблизительно в 2. 25 раз больше её настоящей массы. В истории ранней Солнечной системы Меркурий, возможно, испытал столкновение с планетезималью приблизительно 1/6 его собственной массы на скорости ~20 км/с. Большую часть коры и верхнего слоя мантии снесло в космическое пространство, которые раздробившись в горячую пыль рассеялись в межпланетном пространстве. А ядро планеты, состоящее из более тяжёлых элементов сохранилось.

По другой гипотезе, Меркурий сформировался в уже крайне обеднённой лёгкими элементами внутренней части протопланетного диска, которые были выметены Солнцем во внешние области Солнечной системы.

Поверхность

По своим физическим характеристикам Меркурий напоминает Луну. У планеты нет естественных спутников, но есть очень разреженная атмосфера. Планета обладает крупным железным ядром, являющимся источником магнитного поля по своей совокупности составляющим 0,01 от земного. Ядро Меркурия составляет 83 % от всего объёма планеты. Температура на поверхности Меркурия колеблется от 90 до 700 К (от +80 до +430 °C). Солнечная сторона нагревается гораздо больше, чем полярные области и обратная сторона планеты.

Поверхность Меркурия также во многом напоминает лунную — она сильно кратерирована. Плотность кратеров различна на разных участках. Предполагается, что более густо усеянные кратерами участки являются более древними, а менее густо усеянные — более молодыми, образовавшимися при затоплении лавой старой поверхности. В то же время крупные кратеры встречаются на Меркурии реже, чем на Луне. Самый большой кратер на Меркурии назван в честь великого голландского живописца Рембрандта, его поперечник составляет 716 км. Однако сходство неполное — на Меркурии видны образования, которые на Луне не встречаются. Важным различием гористых ландшафтов Меркурия и Луны является присутствие на Меркурии многочисленных зубчатых откосов, простирающихся на сотни километров, — эскарпов. Изучение их структуры показало, что они образовались при сжатии, сопровождавшем остывание планеты, в результате которого площадь поверхности Меркурия уменьшилась на 1 %. Наличие на поверхности Меркурия хорошо сохранившихся больших кратеров говорит о том, что в течение последних 3-4 млрд лет там не происходило в широких масштабах движение участков коры, а также отсутствовала эрозия поверхности, последнее почти полностью исключает возможность существования в истории Меркурия сколько-нибудь существенной атмосферы.

В ходе исследований, проводимых зондом «Мессенджер», было сфотографировано свыше 80 % поверхности Меркурия и выявлено, что она однородна. Этим Меркурий не схож с Луной или Марсом, у которых одно полушарие резко отличается от другого.

Первые данные исследования элементного состава поверхности с помощью рентгенофлуоресцентного спектрометра аппарата «Мессенджер» показали, что она бедна алюминием и кальцием по сравнению с плагиоклазовым полевым шпатом, характерным для материковых областей Луны. В то же время поверхность Меркурия сравнительно бедна титаном и железом и богата магнием, занимая промежуточное положение между типичными базальтами и ультраосновными горными породами типа земных коматиитов. Обнаружено также сравнительное изобилие серы, что предполагает восстановительные условия формирования планеты.

Кратеры

Кратеры на Меркурии варьируются по размеру в пределах от маленьких впадин, имеющих форму чаши, до многокольцевых ударных кратеров, имеющих в поперечнике сотни километров. Они находятся в разной стадии разрушения. Есть относительно хорошо сохранившиеся кратеры с длинными лучами вокруг них, которые образовались в результате выброса вещества в момент удара. Имеются также сильно разрушенные остатки кратеров. Меркурианские кратеры отличаются от лунных тем, что область их покрова от выброса вещества при ударе меньше из-за большей силы тяжести на Меркурии.

Одна из самых заметных деталей поверхности Меркурия — равнина Жары (лат. Caloris Planitia). Эта деталь рельефа получила такое название потому, что расположена вблизи одной из «горячих долгот». Её поперечник составляет около 1550 км.

Вероятно, тело, при ударе которого образовался кратер, имело поперечник не менее 100 км. Удар был настолько сильным, что сейсмические волны, пройдя всю планету и сфокусировавшись в противоположной точке поверхности, привели к образованию здесь своеобразного пересечённого «хаотического» ландшафта. Также о силе удара свидетельствует тот факт, что он вызвал выброс лавы, которая образовала высокие концентрические круги на расстоянии 2 км вокруг кратера.

Точка с самым высоким альбедо на поверхности Меркурия — это кратер Койпер диаметром 60 км. Вероятно, это один из наиболее «молодых» крупных кратеров на Меркурии.

До недавнего времени предполагалось, что в недрах Меркурия находится металлическое ядро радиусом 1800-1900 км, содержащее 60 % массы планеты, так как КА «Маринер-10» обнаружил слабое магнитное поле, и считалось, что планета с таким малым размером не может иметь жидкого ядра. Но в 2007 году группа Жана-Люка Марго подвела итоги пятилетних радарных наблюдений за Меркурием, в ходе которых были замечены вариации вращения планеты, слишком большие для модели с твёрдым ядром. Поэтому на сегодняшний день можно с высокой долей уверенности говорить, что ядро планеты именно жидкое.

Процентное содержание железа в ядре Меркурия выше, чем у любой другой планеты Солнечной системы. Было предложено несколько теорий для объяснения этого факта. Согласно наиболее широко поддерживаемой в научном сообществе теории, Меркурий изначально имел такое же соотношение металла и силикатов, как в обычном метеорите, имея массу в 2,25 раза больше, чем сейчас. Однако в начале истории Солнечной системы в Меркурий ударилось планетоподобное тело, имеющее в 6 раз меньшую массу и несколько сот километров в поперечнике. В результате удара от планеты отделилась большая часть изначальной коры и мантии, из-за чего относительная доля ядра в составе планеты увеличилась. Подобный процесс, известный как теория гигантского столкновения, был предложен и для объяснения формирования Луны. Однако первые данные исследования элементного состава поверхности Меркурия с помощью гамма-спектрометра АМС «Мессенджер» не подтверждают эту теорию: изобилие радиоактивного изотопа калий-40 умеренно летучего химического элемента калия по сравнению с радиоактивными изотопами торий-232 и уран-238 более тугоплавких элементов урана и тория не стыкуется с высокими температурами, неизбежными при столкновении. Поэтому предполагается, что элементный состав Меркурия соответствует первичному элементному составу материала, из которого он сформировался, близкому к энстатитовым хондритам и безводным кометным частицам, хотя содержание железа в исследованных к настоящему времени энстатитовых хондритах недостаточно для объяснения высокой средней плотности Меркурия.

Ядро окружено силикатной мантией толщиной 500-600 км. Согласно данным от «Маринера-10» и наблюдениям с Земли толщина коры планеты составляет от 100 до 300 км.

Геологическая история

Как и у Земли, Луны и Марса, геологическая история Меркурия разделена на эры. Они имеют следующие названия (от более ранней к более поздней): дотолстовская, толстовская, калорская, поздняя калорская, мансурская и койперская. Данное разделение периодизирует относительный геологический возраст планеты. Абсолютный возраст, измеряемый в годах, точно не установлен.

После формирования Меркурия 4,6 млрд лет назад происходила интенсивная бомбардировка планеты астероидами и кометами. Последняя сильная бомбардировка планеты произошла 3,8 млрд лет назад. Часть регионов, например, Равнина Жары, формировалась также за счёт их заполнения лавой. Это привело к образованию гладких плоскостей внутри кратеров, наподобие лунных.

Затем, по мере того как планета остывала и сжималась, стали образовываться хребты и разломы. Их можно наблюдать на поверхности более крупных деталей рельефа планеты, таких как кратеры, равнины, что указывает на более позднее время их образования. Период вулканизма на Меркурии закончился, когда мантия сжалась достаточно для предотвращения выхода лавы на поверхность планеты. Это, вероятно, произошло в первые 700-800 млн лет её истории. Все последующие изменения рельефа обусловлены ударами о поверхность планеты внешних тел.

Магнитное поле

Меркурий обладает магнитным полем, напряжённость которого в 100 раз меньше земного. Магнитное поле Меркурия имеет дипольную структуру и в высшей степени симметрично, а его ось всего на 10 градусов отклоняется от оси вращения планеты, что налагает существенное ограничение на круг теорий, объясняющих его происхождение. Магнитное поле Меркурия, возможно, образуется в результате эффекта динамо, то есть так же, как и на Земле. Этот эффект является результатом циркуляции жидкого ядра планеты. Из-за выраженного эксцентриситета планеты возникает чрезвычайно сильный приливный эффект. Он поддерживает ядро в жидком состоянии, что необходимо для проявления эффекта динамо.

Магнитное поле Меркурия достаточно сильное, чтобы изменять направление движения солнечного ветра вокруг планеты, создавая магнитосферу. Магнитосфера планеты, хотя и настолько мала, что может поместиться внутри Земли, достаточно мощная, чтобы поймать плазму солнечного ветра. Результаты наблюдений, полученные «Маринером-10», обнаружили низкоэнергетическую плазму в магнитосфере на ночной стороне планеты. В хвосте магнитосферы были обнаружены взрывы активных частиц, что указывает на динамические качества магнитосферы планеты.

Во время второго пролёта планеты 6 октября 2008 года «Мессенджер» обнаружил, что магнитное поле Меркурия может иметь значительное количество окон. Космический аппарат столкнулся с явлением магнитных вихрей — сплетённых узлов магнитного поля, соединяющих корабль с магнитным полем планеты. Вихрь достигал 800 км в поперечнике, что составляет треть радиуса планеты. Данная вихревая форма магнитного поля создаётся солнечным ветром. Так как солнечный ветер обтекает магнитное поле планеты, оно связывается и проносится с ним, завиваясь в вихреподобные структуры. Эти вихри магнитного потока формируют окна в планетарном магнитном щите, через которые солнечный ветер проникает и достигает поверхности Меркурия. Процесс связи планетного и межпланетного магнитных полей, названный магнитным пересоединением, — обычное явление в космосе. Оно возникает и у Земли, когда она генерирует магнитные вихри. Однако, по наблюдениям «Мессенджера», частота пересоединения магнитного поля Меркурия в 10 раз выше.

Условия на Меркурии

Близость к Солнцу и довольно медленное вращение планеты, а также крайне слабая атмосфера приводят к тому, что на Меркурии наблюдаются самые резкие перепады температур в Солнечной системе. Этому способствует также рыхлая поверхность Меркурия, которая плохо проводит тепло (а при полностью отсутствующей или крайне слабой атмосфере тепло может передаваться вглубь только за счёт теплопроводности). Поверхность планеты быстро нагревается и остывает, но уже на глубине в 1 м суточные колебания перестают ощущаться, а температура становится стабильной, равной приблизительно +75 °C.

Средняя температура его дневной поверхности равна 623 К (349,9 °C), ночной — всего 103 К (170,2 °C). Минимальная температура на Меркурии равна 90 К (183,2 °C), а максимум, достигаемый в полдень на «горячих долготах» при нахождении планеты близ перигелия, — 700 К (426,9 °C).

Несмотря на такие условия, в последнее время появились предположения о том, что на поверхности Меркурия может существовать лёд. Радарные исследования приполярных областей планеты показали наличие там участков деполяризации от 50 до 150 км, наиболее вероятным кандидатом отражающего радиоволны вещества может являться обычный водяной лёд. Поступая на поверхность Меркурия при ударах о неё комет, вода испаряется и путешествует по планете, пока не замёрзнет в полярных областях на дне глубоких кратеров, куда никогда не заглядывает Солнце, и где лёд может сохраняться практически неограниченно долго.

При пролёте космического аппарата «Маринер-10» мимо Меркурия было установлено наличие у планеты предельно разреженной атмосферы, давление которой в 5·1011 раз меньше давления земной атмосферы. В таких условиях атомы чаще сталкиваются с поверхностью планеты, чем друг с другом. Атмосферу составляют атомы, захваченные из солнечного ветра или выбитые солнечным ветром с поверхности, — гелий, натрий, кислород, калий, аргон, водород. Среднее время жизни отдельного атома в атмосфере — около 200 суток.

Водород и гелий, вероятно, поступают на планету с солнечным ветром, диффундируя в её магнитосферу, и затем уходят обратно в космос. Радиоактивный распад элементов в коре Меркурия является другим источником гелия, натрия и калия. Присутствуют водяные пары, выделяющиеся в результате ряда процессов, таких как удары комет о поверхность планеты, образование воды из водорода солнечного ветра и кислорода камней, сублимация изо льда, который находится в постоянно затенённых полярных кратерах. Нахождение значительного числа родственных воде ионов, таких как O+, OH+ h3O+, стало неожиданностью.

Так как значительное число этих ионов было найдено в окружающем Меркурий космосе, учёные предположили, что они образовались из молекул воды, разрушенных на поверхности или в экзосфере планеты солнечным ветром.

5 февраля 2008 года группой астрономов из Бостонского университета под руководством Джеффри Бомгарднера было объявлено об открытии кометоподобного хвоста у планеты Меркурий длиной более 2,5 млн км. Обнаружили его при наблюдениях с наземных обсерваторий в линии натрия. До этого было известно о хвосте длиной не более 40 000 км. Первое изображение данной группой было получено в июне 2006 года на 3,7-метровом телескопе Военно-воздушных сил США на горе Халеакала (Гавайи), а затем использовали ещё три меньших инструмента: один на Халеакала и два на обсерватории Макдональд (штат Техас). Телескоп с 4-дюймовой апертурой (100 мм) использовался для создания изображения с большим полем зрения. Изображение длинного хвоста Меркурия было получено в мае 2007 года Джоди Вилсоном (старший научный сотрудник) и Карлом Шмидтом (аспирант). Видимая длина хвоста для наблюдателя с Земли составляет порядка 3°.

Новые данные о хвосте Меркурия появились после второго и третьего пролёта АМС «Мессенджер» в начале ноября 2009 года. На основе этих данных сотрудники НАСА смогли предложить модель данного явления.

Особенности наблюдения с Земли

Видимая звёздная величина Меркурия колеблется от -1,9 до 5,5, но его нелегко заметить по причине небольшого углового расстояния от Солнца (максимум 28,3°). В высоких широтах планету никогда нельзя увидеть на тёмном ночном небе: Меркурий виден в течение очень небольшого промежутка времени после наступления сумерек. Оптимальным временем для наблюдений планеты являются утренние или вечерние сумерки в периоды его элонгаций (периодов максимального удаления Меркурия от Солнца на небе, наступающих несколько раз в год).

Наиболее благоприятные условия для наблюдения Меркурия — в низких широтах и вблизи экватора: это связано с тем, что продолжительность сумерек там наименьшая. В средних широтах найти Меркурий гораздо труднее и возможно только в период наилучших элонгаций, а в высоких широтах невозможно вообще. Наиболее благоприятные условия для наблюдения Меркурия в средних широтах обоих полушарий складываются около равноденствий (продолжительность сумерек при этом минимальная).

Наиболее раннее известное наблюдение Меркурия было зафиксировано в таблицах «Муль апин» (сборник вавилонских астрологических таблиц). Это наблюдение, скорее всего, было выполнено ассирийскими астрономами примерно в XIV веке до н. э. Шумерское название, используемое для обозначения Меркурия в таблицах «Муль апин», может быть транскрибировано в виде UDU.IDIM.GUU4.UD («прыгающая планета»). Первоначально планету ассоциировали с богом Нинуртой, а в более поздних записях её называют «Набу» в честь бога мудрости и писцового искусства.

В Древней Греции во времена Гесиода планету знали под именами («Стилбон») и («Гермаон»). Название «Гермаон» является формой имени бога Гермеса. Позже греки стали называть планету «Аполлон».

Существует гипотеза, что название «Аполлон» соответствовало видимости на утреннем небе, а «Гермес» («Гермаон») на вечернем. Римляне назвали планету в честь быстроногого бога торговли Меркурия, который эквивалентен греческому богу Гермесу, за то, что он перемещается по небу быстрее остальных планет. Римский астроном Клавдий Птолемей, живший в Египте, написал о возможности перемещения планеты через диск Солнца в своей работе «Гипотезы о планетах». Он предположил, что такое прохождение никогда не наблюдалось потому, что такая планета, как Меркурий, слишком мала для наблюдения или потому, что момент прохождения наступает нечасто.

В Древнем Китае Меркурий назывался Чэнь-син, «Утренняя звезда». Он ассоциировался с направлением на север, чёрным цветом и элементом воды в У-син. По данным «Ханьшу», синодический период Меркурия китайскими учёными признавался равным 115,91 дней, а по данным «Хоу Ханьшу» — 115,88 дней. В современной китайской, корейской, японской и вьетнамской культурах планета стала называться «Водяная звезда».

Индийская мифология использовала для Меркурия имя Будха. Этот бог, сын Сомы, был главенствующим по средам. В германском язычестве бог Один также ассоциировался с планетой Меркурий и со средой. Индейцы майя представляли Меркурий как сову (или, возможно, как четыре совы, причём две соответствовали утреннему появлению Меркурия, а две — вечернему), которая была посланником загробного мира. На иврите Меркурий был назван «Коха в Хама».
Меркурий на звёздном небе (вверху, над Луной и Венерой)

В индийском астрономическом трактате «Сурья-сиддханта», датированном V веком, радиус Меркурия был оценён в 2420 км. Ошибка по сравнению с истинным радиусом (2439,7 км) составляет менее 1%. Однако эта оценка базировалась на неточном предположении об угловом диаметре планеты, который был принят за 3 угловые минуты.

В средневековой арабской астрономии астроном из Андалусии Аз-Заркали описал деферент геоцентрической орбиты Меркурия как овал наподобие яйца или кедрового ореха. Тем не менее, эта догадка не оказала влияния на его астрономическую теорию и его астрономические вычисления. В XII веке Ибн Баджа наблюдал две планеты в виде пятен на поверхности Солнца. Позднее астрономом марагинской обсерватории Аш-Ширази было высказано предположение, что его предшественником наблюдалось прохождение Меркурия и (или) Венеры. В Индии астроном кералийской школы Нилаканса Сомаяджи (англ.)русск. в XV веке разработал частично гелиоцентрическую планетарную модель, в которой Меркурий вращался вокруг Солнца, которое, в свою очередь, вращалось вокруг Земли. Эта система была похожа на систему Тихо Браге, разработанную в XVI веке.

Средневековые наблюдения Меркурия в северных частях Европы затруднялись тем, что планета всегда наблюдается в заре — утренней или вечерней — на фоне сумеречного неба и довольно низко над горизонтом (особенно в северных широтах). Период его наилучшей видимости (элонгация) наступает несколько раз в году (продолжаясь около 10 дней). Даже в эти периоды увидеть Меркурий невооружённым глазом непросто (относительно неяркая звёздочка на довольно светлом фоне неба). Существует история о том, что Николай Коперник, наблюдавший астрономические объекты в условиях северных широт и туманного климата Прибалтики, сожалел, что за всю жизнь так и не увидел Меркурий. Эта легенда сложилась исходя из того, что в работе Коперника «О вращениях небесных сфер» не приводится ни одного примера наблюдений Меркурия, однако он описал планету, используя результаты наблюдений других астрономов. Как он сам сказал, Меркурий всё-таки можно «изловить» с северных широт, проявив терпение и хитрость. Следовательно, Коперник вполне мог наблюдать Меркурий и наблюдал его, но описание планеты делал по чужим результатам исследований.

Наблюдения с помощью телескопов

Первое телескопическое наблюдение Меркурия было сделано Галилео Галилеем в начале XVII века. Хотя он наблюдал фазы Венеры, его телескоп не был достаточно мощным, чтобы наблюдать фазы Меркурия. В 1631 году Пьер Гассенди сделал первое телескопическое наблюдение прохождения планеты по диску Солнца. Момент прохождения был вычислен до этого Иоганном Кеплером. В 1639 году Джованни Зупи с помощью телескопа открыл, что орбитальные фазы Меркурия подобны фазам Луны и Венеры. Наблюдения окончательно продемонстрировали, что Меркурий обращается вокруг Солнца.

Очень редким астрономическим событием является перекрытие одной планетой диска другой, наблюдаемое с Земли. Венера перекрывает Меркурий раз в несколько столетий, и это событие наблюдалось только один раз в истории — 28 мая 1737 года Джоном Бевисом в Королевской Гринвичской обсерватории. Следующее перекрытие Венерой Меркурия будет 3 декабря 2133 года.

Трудности, сопровождающие наблюдение Меркурия, привели к тому, что он долгое время был изучен менее остальных планет. В 1800 году Иоганн Шрётер, наблюдавший детали поверхности Меркурия, объявил о том, что наблюдал на ней горы высотой 20 км. Фридрих Бессель, используя зарисовки Шрётера, ошибочно определил период вращения вокруг своей оси в 24 часа и наклон оси в 70°. В 1880-х годах Джованни Скиапарелли картографировал планету более точно и предположил, что период вращения составляет 88 дней и совпадает с сидерическим периодом обращения вокруг Солнца из-за приливных сил. Работа по картографированию Меркурия была продолжена Эженом Антониади, который в 1934 году выпустил книгу, где были представлены старые карты и его собственные наблюдения. Многие детали поверхности Меркурия получили своё название согласно картам Антониади.

Итальянский астроном Джузеппе Коломбо (англ.)русск. заметил, что период вращения составляет 2/3 от сидерического периода обращения Меркурия, и предположил, что эти периоды попадают в резонанс 3:2. Данные с «Маринера-10» впоследствии подтвердили эту точку зрения. Это не означает, что карты Скиапарелли и Антониади неверны. Просто астрономы видели одни и те же детали планеты каждый второй оборот её вокруг Солнца, заносили их в карты и игнорировали наблюдения в то время, когда Меркурий был обращён к Солнцу другой стороной, так как из-за геометрии орбиты в это время условия для наблюдения были плохими.

Близость Солнца создаёт некоторые проблемы и для телескопического изучения Меркурия. Так, например, телескоп «Хаббл» никогда не использовался и не будет использоваться для наблюдения этой планеты. Его устройство не позволяет проводить наблюдения близких к Солнцу объектов — при попытке сделать это аппаратура получит необратимые повреждения.

Исследования Меркурия современными методами

Меркурий — наименее изученная планета земной группы. К телескопическим методам его изучения в XX веке добавились радиоастрономические, радиолокационные и исследования с помощью космических аппаратов. Радиоастрономические измерения Меркурия были впервые проведены в 1961 году Ховардом, Барреттом и Хэддоком с помощью рефлектора с двумя установленными на нём радиометрами. К 1966 году на основе накопленных данных получены неплохие оценки температуры поверхности Меркурия: 600 К в подсолнечной точке и 150 К на неосвещённой стороне. Первые радиолокационные наблюдения были проведены в июне 1962 года группой В. А. Котельникова в ИРЭ, они выявили сходство отражательных свойств Меркурия и Луны. В 1965 году подобные наблюдения на радиотелескопе в Аресибо позволили получить оценку периода вращения Меркурия: 59 дней.

Только два космических аппарата были направлены для исследования Меркурия. Первым был «Маринер-10», который в 1974-1975 годах трижды пролетел мимо Меркурия; максимальное сближение составляло 320 км. В результате было получено несколько тысяч снимков, покрывающих примерно 45 % поверхности планеты. Дальнейшие исследования с Земли показали возможность существования водяного льда в полярных кратерах.

Из всех планет, видных невооружённым глазом, только Меркурий никогда не имел собственного искусственного спутника. В настоящее время НАСА осуществляет вторую миссию к Меркурию под названием «Мессенджер». Аппарат был запущен 3 августа 2004 года, а в январе 2008 года впервые совершил облёт Меркурия. Для выхода на орбиту вокруг планеты в 2011 году аппарат совершил ещё два гравитационных манёвра вблизи Меркурия: в октябре 2008 года и в сентябре 2009 года. «Мессенджер» также выполнил один гравитационный манёвр у Земли в 2005 году и два манёвра вблизи Венеры: в октябре 2006 и в июне 2007 года, в ходе которых производил проверку оборудования.

Маринер-10 — первый космический аппарат, достигший Меркурия.

Европейским космическим агентством (ESA) совместно с японским аэрокосмическим исследовательским агентством (JAXA) разрабатывается миссия «Бепи Коломбо», состоящая из двух космических аппаратов: Mercury Planetary Orbiter (MPO) и Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO). Европейский аппарат MPO будет исследовать поверхность Меркурия и его глубины, в то время как японский MMO будет наблюдать за магнитным полем и магнитосферой планеты. Запуск BepiColombo планируется на 2013 год, а в 2019 году он выйдет на орбиту вокруг Меркурия, где и разделится на две составляющие.

Развитие электроники и информатики сделало возможным наземные наблюдения Меркурия с помощью приёмников излучения ПЗС и последующую компьютерную обработку снимков. Одним из первых серии наблюдений Меркурия с ПЗС-приёмниками осуществил в 1995-2002 годах Йохан Варелл в обсерватории на острове Ла Пальма на полуметровом солнечном телескопе. Варелл выбирал лучшие из снимков, не используя компьютерное сведение. Сведение начали применять в Абастуманской астрофизической обсерватории к сериям фотографий Меркурия, полученным 3 ноября 2001 года, а также в обсерватории Скинакас Ираклионского университета к сериям от 1-2 мая 2002 года; для обработки результатов наблюдений применили метод корреляционного совмещения. Полученное разрешённое изображение планеты обладало сходством с фотомозаикой «Маринера-10», очертания небольших образований размерами 150-200 км повторялись. Так была составлена карта Меркурия для долгот 210-350°.

17 марта 2011 года межпланетный зонд «Мессенджер» (англ. Messenger) вышел на орбиту Меркурия. Предполагается, что с помощью аппаратуры, установленной на нём, зонд сможет исследовать ландшафт планеты, состав её атмосферы и поверхности; также оборудование «Мессенджера» позволяет вести исследования энергичных частиц и плазмы. Срок работы зонда определяется в один год.

17 июня 2011 года стало известно, что, по данным первых исследований, проведённых КА «Мессенджер», магнитное поле планеты не симметрично относительно полюсов; таким образом, северного и южного полюса Меркурия достигает различное количество частиц солнечного ветра. Также был проведён анализ распространённости химических элементов на планете.

Особенности номенклатуры

Правила в именовании геологических объектов, находящихся на поверхности Меркурия, утверждены на XV Генеральной ассамблее Международного астрономического союза в 1973 году:
Маленький кратер Хун Каль (указан стрелкой), служащий точкой привязки системы долгот Меркурия. Фото АМС «Маринер-10»

За крупнейшим объектом на поверхности Меркурия, диаметром около 1300 км, закрепилось название Равнина Жары, поскольку та располагается в области максимальных температур. Это многокольцевая структура ударного происхождения, залитая застывшей лавой. Другая равнина, находящаяся в области минимальных температур, у северного полюса, названа Равниной Северной. Остальные подобные формирования получили название планеты Меркурий или аналога римского бога Меркурия в языках разных народов мира. Например: Равнина Суйсей (планета Меркурий по-японски) и Равнина Будха (планета Меркурий на хинди), Равнина Собкоу (планета Меркурий у древних египтян), Равнина Один (скандинавский бог) и Равнина Тир (древнеармянское божество).
Кратеры Меркурия (за двумя исключениями) получают название в честь известных людей в гуманитарной сфере деятельности (архитекторы, музыканты, писатели, поэты, философы, фотографы, художники). Например: Барма, Белинский, Глинка, Гоголь, Державин, Лермонтов, Мусоргский, Пушкин, Репин, Рублёв, Стравинский, Суриков, Тургенев, Феофан Грек, Фет, Чайковский, Чехов. Исключение составляют два кратера: Койпер по имени одного из главных разработчиков проекта «Маринер-10» и Хун Каль, что означает число «20» на языке народа майя, который использовал двадцатеричную систему счисления. Последний кратер находится у экватора на меридиане 200 западной долготы и был избран в качестве удобного ориентира для отсчёта в системе координат поверхности Меркурия. Первоначально кратерам большего размера присваивались имена знаменитостей, которые, по мнению МАС, имели соответственно большее значение в мировой культуре. Чем крупнее кратер — тем сильнее влияние личности на современный мир. В первую пятёрку вошли Бетховен (диаметром 643 км), Достоевский (411 км), Толстой (390 км), Гёте (383 км) и Шекспир (370 км).
Эскарпы (уступы), горные цепи и каньоны получают названия кораблей исследователей, вошедших в историю, поскольку бог Меркурий/Гермес считался покровителем путешественников. Например: Бигль, Заря, Санта-Мария, Фрам, Восток, Мирный). Исключением из правила являются две гряды, наименованные в честь астрономов Гряда Антониади и Гряда Скиапарелли.
Долины и другие детали на поверхности Меркурия получают названия в честь крупных радиообсерваторий, как признание значения метода радиолокации в исследовании планеты. Например: Долина Хайстек (радиотелескоп в США).
Впоследствии, в связи с открытием в 2008 году автоматической межпланетной станцией «Мессенджер» борозд на Меркурии, добавилось правило именования борозд, которые получают названия великих архитектурных сооружений. Например: Пантеон на Равнине Жары.

Ближе всех к Солнцу располагается планета Меркурий. Это самая маленькая, не имеющая спутников планета земной группы, расположенная в нашей солнечной системе. За 88 суток (около 3 месяцев), она делает 1 оборот вокруг нашего Солнца.

Лучшие фотографии, были получены с единственного космического зонда «Маринер-10», отправленного для исследования Меркурия еще в 1974 году. На этих снимках отчетливо видно, что почти вся поверхность Меркурия усыпана кратерами, поэтому довольно схожа с Лунной структурой. Большая их часть образовалась при столкновении с метеоритами. Там есть равнины, горы и плоскогорья. Встречаются так же и уступы, высота которых может доходить до 3х километров. Все эти неровности связаны с разломом коры, из-за резких перепадов температур, резкого охлаждения и последующего потепления. Скорее всего, это случилось еще при формировании планеты.

Наличие плотного металлического ядра у Меркурия, характеризуется высокой плотностью и сильным магнитным полем. Мантия и кора довольно тонкие, а значит, почти вся планета состоит из тяжелых элементов. По современным подсчетам, плотность в центре ядра планеты, достигает почти 10г/см3 , а радиус ядра составляет 75% радиуса планеты и равен 1800 км. Довольно сомнительно, что такое огромное и тяжелое железосодержащее ядро было у планеты с самого начала. Ученые полагают, что при сильном столкновении, с другим небесным телом, во время формирования солнечной системы, значительная часть мантии откололась.

Орбита Меркурия

Орбита Меркурия имеет форму эксцентрика и располагается приблизительно на расстоянии 58 000 000 км от Солнца. При движении по орбите, расстояние меняется до 24 000 000 км. Скорость вращения зависит от положения планеты к Солнцу. В афелии – наиболее удаленной от Солнца точки орбиты планеты или другого небесного тела –Меркурий движется со скоростью около 38 км/с, а перигелии – самой близкой к Солнцу точки орбиты – его скорость составляет 56 км/с. Таким образом, средняя скорость движения Меркурия составляет около 48 км/с. Так как и Луна и Меркурий, располагаются между Землей и Солнцем их фазы имеют много общих черт. В ближайшей точке к Земле он имеет форму тонкой фазы полумесяца. Но из-за очень близкого положения к Солнцу, полную его фазу увидеть очень проблематично.

День и ночь на Меркурии

Одно из полушарий Меркурия, в течение длительного срока обращено к Солнцу, из-за его медленного вращения. Поэтому смена дня и ночи там происходит значительно реже, чем на других планетах солнечной системы, да и вообще, практически не заметна. День и ночь на Меркурии равны году планеты, потому что продолжаются целых 88 суток! Так же, на Меркурии характерны значительные перепады температур: днем температура поднимается до +430 °С, а ночью, опускается до – 180 °С. Ось Меркурия практически перпендикулярна к плоскости орбиты, и составляет всего 7° , поэтому смены времен года здесь нет. Зато, рядом с полюсами, наблюдаются места, куда ни когда не проникает солнечный свет.

Характеристики Меркурия

Масса: 3,3*1023 кг (0,055 массы Земли)
Диаметр на экваторе: 4880 км
Наклон оси: 0,01°
Плотность: 5,43 г/см3
Средняя температура поверхности: –73 °С
Период обращения вокруг оси (сутки): 59 дней
Расстояние от Солнца (среднее): 0, 390 а. е. или 58 млн. км
Период обращения вокруг Солнца по орбите (год): 88 дней
Скорость вращения по орбите: 48 км/с
Эксцентриситет орбиты: e = 0,0206
Наклон орбиты к эклиптике: i = 7°
Ускорение свободного падения: 3,7 м/c2
Спутники: нет

Первая фотография MESSENGER с орбиты Меркурия, с ярким кратером Debussy, видимым вверху справа. Предоставлено: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

Характеристики Меркурия

Масса: 0.3302 x 10 24 кг
Объем: 6.083 x 10 10 км 3
Средний радиус: 2439.7 км
Средний диаметр: 4879.4 км
Плотность: 5.427 г/см 3
Скорость убегания (вторая космическая скорость): 4.3 км/с
Гравитация на поверхности: 3.7 м/с 2
Оптическая звездная величина: -0.42
Естественные спутники: 0
Кольца? – Нет
Большая полуось: 57,910,000 км
Орбитальный период: 87.969 дней
Перигелий: 46,000,000 км
Афелий: 69,820,000 км
Средняя орбитальная скорость: 47.87 км/с
Максимальная орбитальная скорость: 58.98 км/с
Минимальная орбитальная скорость: 38.86 км/с
Наклон орбиты: 7.00°
Орбитальный эксцентриситет: 0.2056
Сидерический период вращения: 1407.6 часов
Продолжительность дня: 4222.6 часов
Открытие: Известна с доисторических времен
Минимальное расстояние от Земли: 77,300,000 км
Максимальное расстояние от Земли: 221,900,000 км
Максимальный кажущийся диаметр: 13 угловых секунд
Минимальный кажущийся диаметр с Земли: 4. 5 угловых секунды
Максимальная оптическая звездная величина: -1.9

Размер Меркурия

Насколько большой Меркурий? по площади поверхности, объему и экваториальному диаметру. Удивительно, что она также одна из самых плотных. Она приобрела свой титул «самая маленькая» после того, как Плутон понизили в звании. Вот, почему старые сведения ссылаются на Меркурий как вторую самую маленькую планету. Вышеупомянутое — три критерия, которые мы будем использовать, чтобы показать .

Некоторые ученые полагают, что Меркурий на самом деле сжимается. Жидкое ядро планеты занимает 42% объема. Вращение планеты позволяет охлаждать небольшую часть ядра. Это охлаждение и сжатие, как полагают, доказывается трещинами на поверхности планеты.

Во многом как , и продолжающееся присутствие этих кратеров указывает на то, что планета не была геологически активной миллиарды лет. Это знание основано на частичном составлении карты планеты (55%). Оно маловероятно изменится даже после того, как MESSENGER нанесет на карту всю поверхность [прим. ред.: на 1 апреля 2012 года]. Планета наиболее вероятно сильно бомбардировалась астероидами и кометами во время Late Heavy Bombardment (Поздняя Тяжелая Бомбардировка) около 3.8 миллиарда лет назад. Некоторые регионы были бы заполнены магматическими извержениями изнутри планеты. Эти испещренные кратерами гладкие равнины подобны обнаруженным на Луне. Поскольку планета охлаждалась, образовывались отдельные трещины и овраги. Эти особенности можно увидеть на верху других особенностей, которые являются ясным указанием на то, что они новые. Вулканические извержения прекратились на Меркурии около 700-800 миллионов лет назад, когда мантия планеты достаточно сжалась, препятствуя лавовым потокам.

Фотография WAC, показывающая никогда прежде нефотографированную область поверхности Меркурия, была снята с высоты около 450 км над Меркурием. Предоставлено: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

Диаметр Меркурия (и радиус)

Диаметр Меркурия 4,879. 4 км.

Необходим способ, чтобы сравнить его с чем-то более похожим? Диаметр Меркурия — это только 38% диаметра Земли. Другими словами, вы могли бы поместить почти 3 Меркурия бок о бок, чтобы соответствовать диаметру Земли.

Фактически, есть , которые имеют больший диаметр, чем Меркурий. Самая большая луна в Солнечной системе — это луна Юпитера Ганимед, с диаметром 5,268 км, и вторая самая большая луна — это , с диаметром 5,152 км.

Луна Земли имеет диаметр только 3,474 км, так что Меркурий не сильно больше.

Если вы хотите вычислить радиус Меркурия, вам нужно разделить диаметр пополам. Так как диаметр равен 4,879.4 км, то радиус Меркурия 2,439.7 км.

Диаметр Меркурия в километрах: 4,879.4 км
Диаметр Меркурия в милях: 3,031.9 миль
Радиус Меркурия в километрах: 2,439.7 км
Радиус Меркурия в милях: 1,516.0 миль

Длина окружности Меркурия

Длина окружности Меркурия 15,329 км. Другими словами, если бы экватор Меркурия был бы совершенно плоским, и вы могли бы проехать по нему на машине, ваш одометр прибавил бы 15,329 км от путешествия.

Большинство планет являются сжатыми у полюсов сфероидами, поэтому их экваториальная длина окружности больше, чем от полюса к полюсу. Чем более быстро они вращаются, тем более планета расплющивается, поэтому расстояние от центра планеты до ее полюсов короче, чем расстояние от центра до экватора. Но Меркурий вращается так медленно, что его длина окружности не зависит от того, где вы ее измеряете.

Вы можете вычислить длину окружности Меркурия сами, используя классические математические формулы, чтобы получить длину окружности круга.

Длина окружности = 2 х Pi х радиус

Мы знаем, что радиус Меркурия 2,439.7 км. Поэтому, если вы подставите эти числа в: 2 x 3.1415926 x 2439.7, вы получите 15,329 км.

Длина окружности Меркурия в километрах: 15,329 км
Длина окружности Меркурия в милях: 9,525 км


Полумесяц Меркурия.

Объем Меркурия

Объем Меркурия 6.083 x 10 10 км 3 . Кажется, что число огромное, но меркурий — это самая маленькая планета в Солнечной системе по объему (с понижения в звании Плутона). Она даже меньше, чем некоторые луны в нашей солнечной системе. Объем Меркурия — это только 5.4% объема Земли, а Солнце в 240.5 миллионов раз больше меркурия в объеме.

Более 40% объема меркурия заняты его ядром, чтобы быть точным 42%. Ядро имеет диаметр около 3,600 км. Это делает Меркурий второй самой плотной планетой среди наших восьми. Ядро расплавленное и по большей части состоит из железа. Расплавленное ядро может производить магнитное поле, которое помогает отражать солнечный ветер. Магнитное поле и незначительная гравитация планеты позволяет поддерживать незначительную атмосферу.

Полагают, что Меркурий был в свое время более большой планетой; поэтому, имел больший объем. Есть одна теория, чтобы объяснить его текущий размер, которую многие ученые признали на нескольких уровнях. Теория объясняет плотность меркурия и высокий процент вещества в ядре. Теория утверждает, что Меркурий первоначально имел соотношение металлов к силикатам подобное обычным метеоритам, как это характерно для скалистой материи в нашей Солнечной Системе. В то время, как полагают, планета имела массу приблизительно в 2.25 больше ее текущей массы, но в начале истории Солнечной Системы его ударила планетезималь, которая была 1/6 его массы и несколько сотен километров в диаметре. Удар соскоблил большую часть первоначальной коры и мантии, оставив ядро в качестве большей части планеты и сильно уменьшив объем планеты.

Объем Меркурия в кубических километрах: 6.083 x 10 10 км 3 .

Масса Меркурия
Масса Меркурия — только 5.5% земной массы; фактическое значение 3.30 x 10 23 кг. Так как Меркурий — самая маленькая планета в Солнечной системе, вы ожидали, что это относительно маленькая масса. С другой стороны Меркурий — это вторая по плотности планета в нашей Солнечной системе (после Земли). Учитывая его размер, плотность исходит в основном от ядра, оцениваемая почти в половину объема планеты.

Масса планеты состоит из веществ, которые 70% металлические и 30% силикатные. Есть несколько теорий, чтобы объяснить, почему планета такая плотная и богата металлическими веществами. Большая часть широко поддерживаемых теорий поддерживает, что высокий процент ядра — это результат удара. В этой теории планета первоначально имела соотношение металлов к силикатам, подобное метеоритам хондритам, обычным в нашей Солнечной Системе, и в 2.25 раза больше ее текущей массы. В начале истории нашей Вселенной, Меркурий ударил объект столкновения размером с планетезималь, которая была 1/6 гипотетической массы Меркурия и сотни километров в диаметре. Удар такой силы соскоблил бы большую часть коры и мантии, оставив огромное ядро. Ученые полагают, что подобный инцидент создал нашу Луну. Дополнительная теория говорит, что планета образовалась прежде, чем энергия Солнца стабилизировалась. Планета имела гораздо большую массу в этой теории, но температуры, созданные протосолнцем были бы очень высокими, около 10,000 Кельвин, и большая часть камня на поверхности была бы испарена. Каменный пар мог бы затем быть унесен солнечным ветром.

Масса Меркурия в килограммах: 0.3302 x 10 24 кг
Масса Меркурия в фунтах: 7. 2796639 x 10 23 фунтов
Масса Меркурия в метрических тоннах: 3.30200 x 10 20 тонн
Масса Меркурия в тоннах: 3.63983195 x 10 20



Художественная концепция MESSENGER на орбите вокруг Меркурия. Предоставлено: НАСА.

Гравитация Меркурия

Гравитация Меркурия — это 38% земной гравитации. Человек, весящий 980 Ньютонов на Земле (около 220 фунтов), весил бы только 372 Ньютона (83.6 фунта), приземлившись на поверхности планеты. Меркурий только немного больше, чем наша Луна, поэтому вы можете ожидать, что гравитация будет похожей на лунную 16% от земной. Большая разница в более высокой плотности Меркурия — это вторая самая плотная планета в Солнечной Системе. Фактически, если Меркурий был бы такого же размера как Земля, он был бы даже более плотным, чем наша собственная планета.

Важно разъяснить разницу между массой и весом. Масса измеряется, сколько вещества что-то содержит. Поэтому, если вы имеете 100 кг массы на Земле, вы имеете такое же количество на Марсе, или в межгалактическом пространстве. Вес, тем не менее, — это сила гравитации, которую вы чувствуете. Хотя напольные весы измеряют в фунтах или килограммах, они на самом деле должны измерять в ньютонах, которые являются мерой веса.

Возьмите ваш текущий вес либо в фунтах либо в килограммах, а затем умножьте на 0.38 на калькуляторе. Например, если вы весите 150 фунтов, вы бы весили 57 фунтов на Меркурии. Если вы весите 68 кг на напольных весах, ваш вес на Меркурии был бы 25.8 кг.

Вы можете также перевернуть это число, чтобы вычислить, насколько сильнее вы бы были. Например, как высоко вы могли бы прыгнуть, или как много веса вы могли бы поднять. Текущий мировой рекорд по прыжкам в высоту 2.43 метра. Разделим 2.43 на 0.38, и вы бы получили мировой рекорд по прыжкам в высоту, если бы он был достигнут на Меркурии. В этом случае, он был бы 6.4 метра.

Для того чтобы избежать гравитации Меркурия, вам необходимо двигаться со скоростью 4.3 км/с, или около 15,480 км/ч. Сравним это с Землей, где скорость убегания (вторая космическая скорость) нашей планеты 11. 2 км/с. Если вы сравните соотношение между двумя планетами, вы получите 38%.

Гравитация на поверхности Меркурия: 3.7 м/с 2
Скорость убегания (вторая космическая скорость) Меркурия: 4.3 км/с

Плотность Меркурия

Плотность Меркурия вторая по величине в Солнечной Системе. Земля — единственная более плотная планета. Она равна 5.427 г/см 3 по сравнению с земной плотностью 5.515 г/см 3 . Если гравитационное сжатие было бы убрано из уравнения, Меркурий был бы более плотным. Высокая плотность планеты — это признак большого процента ядра. Ядро составляет 42% общего объема Меркурия.

Меркурий — это планета земного типа как и Земля, только одна из четырех в нашей Солнечной Системе. Меркурий имеет около 70% металлических веществ и 30% силикатов. Добавьте плотность Меркурия, и ученые могут вывести подробности его внутренней структуры. Хотя высокая плотность Земли во многом является причиной гравитационного сжатия в ядре, Меркурий гораздо меньше и не так сильно сжат внутренне. Эти факты позволили ученым НАСА и другим предположить, что его ядро должно быть большим и содержать сокрушительные количества железа. Планетарные геологи оценивают, что расплавленное ядро планеты насчитывает около 42% его объема. На Земле ядро занимает 17%.


Внутренняя структура Меркурия.

Это оставляет силикатной мантии только 500-700 ккм толщины. Данные от Mariner 10 навели ученых на мысль, что кора даже тоньше, порядка 100-300 км. Мантия окружает ядро, которое имеет большее содержание железа, чем любая другая планета в Солнечной системе. Так, что вызвало это непропорциональное количество вещества ядра? Большинство ученых признают теорию, что Меркурий имел соотношение металлов к силикатам, подобное обычным метеоритам — хондритам — несколько миллиардов лет назад. Они также полагают, что он имел массу в 2.25 раза больше его текущей массы; тем не менее, Меркурий, возможно, ударила планетезималь 1/6 массы Меркурия и в сотни километров в диаметре. Удар соскоблил бы большую часть первоначальной коры и мантии, оставив ядру больший процент планеты.

Хотя ученые имеют несколько фактов о плотности Меркурия, есть еще те, которые предстоит открыть. Mariner 10 отправил обратно очень много информации, но смог изучить только 44% поверхности планеты. заполняет белые пятна на карте, когда вы читаете эту статью, а миссия BepiColumbo зайдет дальше в расширении нашего знания об этой планете. Скоро, появиться больше теорий, чтобы объяснить высокую плотность планеты.

Плотность Меркурия в граммах на кубический сантиметр: 5.427 г/см 3 .

Ось Меркурия

Как и все планеты в Солнечной Системе, ось Меркурия наклонена от . В этом случае, осевой наклон равен 2.11 градуса.

Какой точно осевой наклон имеет планета? Сначала представьте, что Солнце — это шар в середине плоского диска, как виниловый диск или CD. Планеты находятся на орбите вокруг Солнца внутри этого диска (больше или меньше). Этот диск известен как плоскость эклиптики. Каждая планета также вращается вокруг своей оси, когда она находится на орбите вокруг Солнца. Если планета вращалась бы совершенно прямо вверх и вниз, то эта линия, идущая через северный и южный полюса планеты, были бы совершенно параллельны с полюсами Солнца, планета имела бы осевой наклон 0 градусов. Конечно, ни одна из планет не имеет такой наклон.

Поэтому, если вы нарисовали бы линию между северным и южным полюсами Меркурия и сравнили ее с воображаемой линией, Меркурий не имел бы осевого наклона вовсе, этот угол составил бы 2.11 градуса. Вы могли бы удивиться, узнав, что наклон Меркурия — самый маленький из всех планет Солнечной Системы. Например, наклон Земли равен 23.4 градуса. А Уран вообще перевернут на свою ось и вращается с осевым наклоном 97.8 градусов.

Здесь на Земле, осевой наклон нашей планеты вызывает времена года. Когда в северном полушарии лето, северный полюс отклонен наружу. Вы получаете больше солнечного света летом, поэтому оно теплее, и меньше зимой.

Меркурий не испытывает никаких времен года. Из-за того, что он почти не имеет осевого наклона. Конечно, он и не имеет большой атмосферы, чтобы сохранять тепло от Солнца. Любая сторона, направленная к Солнцу, нагревается до 700 градусов Кельвин, а сторона от Солнца имеет температуры ниже 100 Кельвин.

Осевой наклон Меркурия: 2.11°.

Встреча двух планет в пятницу 13, в 13 часов

В пятницу 13 сентября 2019 года в 13:03 мск произойдет тесное сближение двух самых близких к Солнцу планет: Венера и Меркурий окажутся всего в 17 угловых минутах друг от друга! Это расстояние порядка половины диска Луны (средний угловой диаметр Луны равен 30 угловым минутам).

Сближение – видимое прохождение одного небесного объекта (обычно планеты или звезды) вблизи другого на небесной сфере. Угловое расстояние между светилами при сближении – менее 6-7 градусов.

Но такой близкий тандем наблюдать будет невозможно, так как оба светила утопают в солнечном свете. На широте Москвы 13 сентября Солнце скроется за горизонт в 18:56 мск, а обе планеты в 19:10 мск. Лишь только в южных районах страны Меркурий и Венера будут недолго видны на фоне вечерней зари.

Меркурий. Планета перемещается в одном направлении с Солнцем по созвездию Девы. Меркурий виден в лучах заходящего Солнца к концу недели, но только в южных районах страны. Угловые размеры Меркурия составляют около 5 секунд дуги при блеске, который уменьшается за неделю от -1,4m до -0,7m и фазе 0,99 — 0,95. Расстояние между Меркурием и Землей: 206445061 км (1,38 а.е.).

Венера. Планета движется в одном направлении с Солнцем по созвездию Девы. Венера имеет вечернюю видимость, но видна только в южных районах страны в лучах заходящего Солнца. Видимый диаметр Венеры составляет около 10 угловых секунд, а блеск имеет значение около -4m при фазе близкой к 1,0. Расстояние между Землей и Венерой 254316380 км (1,7 а.е.).

Сближения Меркурия и Венеры в 2019 году. В 2019 году произойдет три сближения двух близких к Солнцу планет Меркурия и Венеры. Первое уже было 16 апреля, тогда планеты разделяло 4 градуса 16 минут. Второе произойдет в пятницу 13 сентября, и оно станет самым тесным сближением: Меркурий пройдет всего в 17 угловых минутах от Венеры (см. рисунок). Третье сближение произойдет 31 октября, планеты окажутся в двух с половиной градусах друг от друга.


Где можно посмотреть на звездное небо?

1.     В Парке Горького на крыше Арки главного входа 14 сентября с 20:30 до 22:30. К 90-летнему юбилею впервые Московский Планетарий, в рамках Международной акции «100 часов астрономии», проведет наблюдения на крыше Арки главного входа Парка Горького*!

*Внимание! Акция состоится только при условии хорошей погоды!

Вход свободный, но обязательна регистрация по ссылке: https://gorky-park.timepad.ru/event/1063155/

Следите за актуальной информацией на сайтах и в социальных сетях Московского Планетария и Парка Горького.

2.     В Парке Неба Московского Планетария весь сентябрь по будням, кроме вторника, с 21:00 до 24:00. Весь сентябрь при хорошей погоде наблюдаем планеты и звезды в рамках акции «100 часов астрономии» **. Впервые в рамках этого проекта проходят лекции прямо под открытым звездным небом.

**Внимание! Наблюдения проходят только при условии хорошей погоды!

Поверхность меркурия: описание и фото

Атмосфера и температура Меркурия:

Из-зa того, что Меркурий близко располагается к Солнцу, он сильно прогревается, поэтому не способен сберечь атмосферу. Меркурий обладает очень разрежённой атмосферой. Из всех слоев атмосферы учёныe нашли у Меркурия только тoнкий cлoй пepeмeннoй экзocфepы, которая представлена вoдopoдoм, гeлиeм, киcлopoдoм, нaтpиeм, кaлиeм и водяным паром. Oбщий уpoвeнь атмосферного дaвлeния пpиближен к oтмeткe 10-14 бap.

Бeз aтмocфepнoгo cлoя coлнeчнoe тeплo накапливаться не может, пoэтoму нa Mepкуpии присутсвуют резкие тeмпepaтуpныe кoлeбaния (перепады): нa coлнeчнoй cтopoнe – 426,9 °C (максимальная температура), нa тёмнoй – дo –183,2 °C (минимальная температура). Средняя температура его дневной поверхности равна 349,9 °C, ночной поверхности −170,2 °C. Солнечная сторона Меркурия нагревается гораздо больше, чем полярные области и обратная сторона планеты.

Исследования, которые были проведены с помощью радиотелескопа в Аресибо, позволяют предположить, что в холодной и тёмной зоне существуют ледники. Слой водяного льда может достигать 2 м, вероятно, он покрыт слоем пыли.

Общее описание Меркурия:

Меркурий – ближайшая к Солнцу планета Солнечной системы, из всех планет земной группы является наименьшей (после того, как Плутон лишили статуса планеты в 2006 году).  Благодаря скорости своего движения получила название в честь древнеримского бога торговли – быстрого Меркурия.

Меркурий – планета, известная человечеству с древнейших времён. Точная дата её обнаружения неизвестна, однако первые упоминания о Меркурии встречаются около 3000 г. до н.э.  – у шумеров.

Среднее расстояние Меркурия от Солнца чуть менее 58 млн км (57,91 млн км). Период обращения вокруг Солнца является самым коротким среди прочих планет Солнечной системы и составляет всего 87,97 дней.

Видимое расстояние Меркурия от Солнца, если смотреть с Земли, никогда не превышает 28°. Это означает, что планету можно увидеть только после захода или до восхода солнца, в сумерках. Планета телескопически отображает полный диапазон фаз, подобно Венере и Луне, когда она движется по своей внутренней орбите относительно Земли, которая повторяется в течение её синодического периода — примерно каждые 116 дней.

По своим физическим характеристикам Меркурий похож на Луну. Он не обладает естественными спутниками, однако у него очень разрежённая атмосфера. Также у планеты есть крупное железное ядро (оно составляет 80% от всего объёма планеты), которое является источником магнитного поля. Температура на поверхности Меркурия варьируется в пределах от 80 до 700 К (от −190 до +430 °C). Солнечная сторона нагревается гораздо больше, нежели полярные области и обратная сторона планеты.

Радиус Меркурия составляет всего 2439,7 ± 1,0 км – это меньше радиуса спутника Юпитера Ганимеда и спутника Сатурна Титана (двух самых больших спутников планет в Солнечной системе). Несмотря на данный факт, Меркурий превосходит Ганимед и Титан по массе.

Из-за повышенного содержания в недрах Меркурия металлов, его средняя плотность довольно велика – 5,427 г/см³. Показатель незначительно меньше плотности Земли, хотя Земля намного больше по размерам. Масса Меркурия составляет 3,33 · 1023 кг. Она равна всего лишь 5,5 % или 0,055274 массы Земли.

Ускорение свободного падения на Меркурии равно 3,70 м/с². Вторая космическая скорость – 4,3 км/с.

О планете на данный момент известно сравнительно немного. Только в 2009 году учёные составили первую полную карту Меркурия, используя снимки аппаратов «Маринер-10» и «Мессенджер».

Исследования Меркурия продолжаются

К Меркурию в октябре этого года был запущен космический корабль Bepicolombo – совместная миссия космических агентств двух стран — Японии и Европы. Миссия будет проводиться на разных орбитах двумя аппаратами:

  • Японским Mercury Magnetospheric Orbiter;
  • Европейским Mercury Planetary Orbiter (MPO).

Оба аппарата оснащены многочисленными приборами для исследования, предоставленными различными странами-участницами проекта, среди которых значится и Россия. Как ожидается, в ходе проекта Bepicolombo будут изучены внутренняя структура Меркурия и состав поверхности, его геологическая история развития, исследовано взаимодействие магнитного поля с солнечным ветром, картированы полярные области на предмет распространения водяного льда и водородсодержащих соединений.

Прибытие аппаратов к месту назначения, по ожиданиям ученых, произойдет в декабре 2025 года. Таким образом, менее чем через 10 лет ученые, возможно, опровергнут или подтвердят свои предположения о происхождении огромных запасов льда на планете, кратеров и скал и многие другие.

Сводная информация

Меркурий — самая маленькая планета земной группы и самая быстрая из всех известных. У него нет спутников, а скорость его движения вокруг Солнца вдвое превышает скорость движения Земли по орбите.

Диаметр Меркурия составляет 4 878 км, что на 1 200 км больше диаметра Луны, а плотность вещества планеты сопоставима с плотностью Земли.

Это свидетельствует о повышенном содержании металлов в его недрах и о наличии металлического ядра. Сила тяжести на Меркурии равна 0,38 земной.

Уже первые фотографии, полученные «Маринером-10», поразили астрономов сходством Меркурия с Луной. Поверхность планеты оказалась сплошь усеянной кратерами — следами метеоритных бомбардировок из космоса.

При этом не было замечено никаких следов вулканической деятельности, кроме многокилометровых эскарпов — уступов, которые образовались в результате сдвигов одних участков поверхности относительно других.

Впрочем, причиной возникновения эскарпов могут быть совсем не вулканы. Близость к раскаленному Солнцу, медленное вращение планеты и почти полное отсутствие атмосферы приводят к тому, что на Меркурии наблюдаются самые резкие перепады температур в Солнечной системе, достигающие 600 °С.

Так, в полночь поверхность охлаждается до -180°, а в полдень раскаляется до +500°. Трудно найти горные породы, способные длительное время выдерживать такие перепады.

Однако сходство с Луной неполное. Крупные кратеры встречаются на Меркурии гораздо реже, чем на Луне. Самый большой из них имеет в поперечнике 625 км и назван в честь немецкого композитора Людвига ван Бетховена.

Нет там и признаков эрозии поверхностных слоев, а это означает, что за всю историю Меркурия на нем никогда не было плотной атмосферы.

Самая яркая точка на поверхности планеты — кратер Койпера диаметром 60 км. Возможно, это связано с тем, что образовался он совсем недавно и не покрыт слоями пыли и измельченных горных пород.

Соизмеримость продолжительности суток и года на Меркурии является исключительной для Солнечной системы и приводит к уникальным явлениям. Орбита Меркурия довольно вытянутая, и по законам Кеплера, на тех участках, которые ближе к Солнцу, планета движется быстрее.

А вращение Меркурия вокруг оси — имеет постоянную скорость, и поэтому то «отстает», то «опережает» моменты прохождения перигелия.

В результате Солнце на небе Меркурия останавливается и начинает двигаться в обратном направлении — с запада на восток. Этот эффект иногда называют «эффектом Иисуса Навина» — по имени библейского персонажа, остановившего движение Солнца, чтобы до заката закончить битву.

Состав и поверхность

Состав Меркурия на 70% представлен металлическим и на 30% силикатным материалам. Считают, что его ядро охватывает примерно 42% всего объема планеты (у Земли – 17%). Внутри располагается ядро из расплавленного железа, вокруг которого сосредоточен силикатный слой (500-700 км). Поверхностный слой – кора с толщиной в 100-300 км. На поверхности можно заметить огромное количество хребтов, которые тянутся на километры.

По сравнению с другими планетами Солнечной системы, ядро Меркурия обладает наибольшим количеством железа. Полагают, что раньше Меркурий был намного больше. Но из-за удара с крупным объектом внешние слои разрушились, оставив главное тело.

Некоторые считают, что планета могла появиться в протопланетном диске до того, как солнечная энергия стала стабильной. Тогда он должен быть вдвое массивнее современного состояния. При нагреве в 25000-35000 К большая часть породы могла просто испариться. Изучите строение Меркурия на фото.

Внутренняя структура Меркурия представлена корой, мантией и ядром

Есть и еще одно предположение. Солнечная туманность могла привести к увеличению частичек, которые набросились на планету. Тогда более легкие отошли и не использовались при создании Меркурия.

Если смотреть издалека, то планета напоминает земной спутник. Такой же кратерный ландшафт с равнинами и следами лавовых потоков. Но здесь отмечено большее разнообразие элементов.

Меркурий сформировался 4.6 миллиардов лет назад и попал под обстрел целой армии астероидов и мусорных осколков. Атмосферы не было, поэтому удары оставили заметные следы. Но планета оставалась активной, так что лавовые потоки создали равнины.

Улучшенные изображения кратеров Манч, Сандер и По среди вулканических равнин (оранжевые), недалеко от бассейна Калори

Размеры кратеров варьируются от небольших ям до бассейнов с шириною в сотни километров. Самый крупный – Калорис (равнина Жары) с диаметром в 1550 км. Удар был настолько сильным, что привел к лавовому извержению на противоположной планетарной стороне. А сам кратер окружен концентрическим кольцом высотой в 2 км. На поверхности можно отыскать примерно 15 крупных кратерных образований. Внимательно рассмотрите схему магнитного поля Меркурия.

Магнитное поле Меркурия

Планета обладает глобальным магнитным полем, достигающем 1.1% земной силы. Возможно, что источником служит динамо, напоминая нашу Землю. Оно образуется благодаря вращению жидкого ядра, наполненного железом.

Этого поля хватает, чтобы противостоять звездные ветра и формировать магнитосферный слой. Его силы достаточно, чтобы удерживать плазму из ветра, из-за чего происходит поверхностное выветривание.

Особенности рельефа

В рельефе преобладают кратеры, в хорошо сохранившемся состоянии. И высохшие равнины Меркурия говорят о том, что планета геологически не активна, и на ней нет никакой жизни миллиарды лет. Благодаря мощному магнитному полю, планета за длинный период времени, забирала на себя космическую пыль с элементами разных составов. Рельеф приобрел вид твердой скалы. Ученые дают Меркурию сравнение со сморщенной яблочной кожурой. Многочисленные кратеры с огромными диаметрами практически полностью покрывают планету. А все расстояние между кратерами покрывают равнины.

Кратеры Меркурия

Кратеры на Меркурии присутствуют везде, от карликовых объемов до гигантских, с множеством колец на несколько километров, в основном они ударные. Большинство из них сформированы в поздней эпохе нашей звездной системы около четырех миллиардов лет назад. Стадии разрушения у каждого из них разные:

  1. У одних сохранившихся кратеров, остались удлиненные лучи — полосы вокруг. Они образовались от сильного, мгновенного выброса веществ в миг столкновений.
  2. Другие кратеры полностью разрушены.

От лунных, меркурианские кратеры отличаются уменьшенными параметрами ореола от выбросов. Потому что, на Меркурии, из-за объемного металлического ядра, большая сила тяжести. Здесь гигантских кратеров меньше, чем у Луны. Некоторые из них:

  1. Кратер Койпер имеет размеры до 60 км, у него самый высокий диапазон волны альбедо. Возможно, Койпер является одним из последних больших, образовавшихся кратеров на Меркурии.
  2. Кратер Калорис огромных размеров – диаметр 1300 км (подробно о нем в разделе равнинные участки).
  3. Кратер диаметром 390 км под названием бассейн Толстого, обладает глубиной в 2 км. Считается, что его поверхность старая. Ученые дают возраст кратеру 4 миллиарда лет.
  4. Ударный кратер, под прекрасным именем знаменитого художника – Рембрандт, с большим диаметром свыше 700 км один из крупнейших на Меркурии, второй после Калорис. В кратере множество гор по несколько сотен метров и две горы по 1,5 км. Система получилась в результате удара астероида примерно около 4 миллиардов лет назад.

Всего на планете насчитывается более 15 кратерных бассейнов, которые охватывают большие пространства планеты. Помимо больших кратеров, на планете существуют:

  1. Цепочки кратеров, они меньших размеров. На Меркурии они появились в связи со столкновением с космическими телами, которые подлетая к планете, разорвались на меньшие части.
  2. Уступы, горы, борозды и хребты. Хребты с разломами образовались на Меркурии в связи со сжатием планеты в период остывания. А эскарпы (крутые откосы) напоминают об уменьшении коры.

Кратеры на Меркурии за исключением нескольких, приобретают имена в честь выдающихся людей: художников, писателей, поэтов, музыкантов. Несколько лет назад, исследователи обнаружили интересную находку. Положение некоего скопления кратеров, образуют мордочку Микки Мауса. Быть может, в будущем эти очертания так и назовутся.

Равнинные участки

Ученые с интересом изучают долины и равнины Меркурия. Главной причиной формирования конкретных ландшафтов считается продолжительная вулканическая деятельность. Одной из известных меркурианских, считается знаменитая «Равнина Жары». Она называется так, потому что находится около одной из «горячих долгот». Равнина из лавы заполняет огромный кратер с гигантскими размерами 1500 х 1300 км. Он самый крупный на планете.

Его хребет бассейн Калорис, местами (горы Жары) достигает 2 км и более. Равнина Жары считается самой большой ударной системой на планете. В центральной части равнины расположена целая структура борозд и хребтов, с названием «Паук». Ученые предполагают что:

  1. Метеорит или комета, от удара которого сформировался кратер, имел гигантские размеры до 100 км.
  2. Меркурий получил такое мощное сотрясение, что сейсмические волны прошли всю планету насквозь.
  3. Концентрируясь в противоположной симметричной точке планеты, волны создали в месте удара хаотический неповторимый ландшафт.
  4. Был спровоцирован выброс лавы, в результате чего и получились горы Жары.

Долины и равнины Меркурия имеют волнистые и ровные территории, где формировался ландшафт. На протяжении миллионов лет горные породы разрушаясь, формировали постепенно равнины. Но основным источником создания равнинных пространств на Марсе выделяют вулканическую деятельность, что подтверждается окаменелой лавой в многочисленных древних кратерах.

Наблюдения за Меркурием

Нам планета известна под названием Меркурий – это имя римского бога-посланника. Наблюдали планету ещё в XIV веке до нашей эры. Шумеры называли Меркурий в астрологических таблицах «прыгающей планетой». Позже его назвали в честь бога письма и мудрости «Набу».

Греки дали планете имя в честь Гермеса, называя её «Гермаон». Китайцы называли её «Утренней звездой», индийцы – Будха, немцы отождествляли с Одином, а майя – с совой.

До изобретения телескопа европейским исследователям было сложно наблюдать за Меркурием. Например, Николай Коперник, описывая планету, пользовался наблюдениями других ученых, не из северных широт.

Изобретение телескопа значительно облегчило жизнь астрономам-исследователям. Впервые из телескопа Меркурий наблюдал Галилео Галилей в XVII веке. После него за планетой наблюдали: Джованни Зупи, Джон Бевис, Иоганн Шретер, Джузеппе Коломбо и др.

Близкое расположение от Солнца и нечастое появление на небе всегда создавали трудности для изучения Меркурия. Например, известный телескоп «Хаббл» не может распознавать столь близкие к нашему светилу объекты.

В XX веке для изучения планеты начали применять радиолокационные методы, что дало возможность наблюдать за объектом с Земли. Космические аппараты отправить на планету непросто. Это требует особых манипуляций, на которые расходуется много топлива. За всю историю возле Меркурия побывало только два корабля: «Маринер-10» 1975 год и «Мессенджер» 2008.

Размер, масса и орбита

При радиусе в 2440 км и массе 3. 3022 х 1023 кг Меркурий считается самой маленькой планетой в Солнечной системе. По размеру достигает всего 0.38 земного. Также уступает по параметрам некоторым спутникам, но по плотности стоит на втором месте после Земли – 5.427 г/см3. На нижнем фото указано сравнение размеров Меркурия и Земли.

Сравнение Меркурия и Земли

Это обладатель самой эксцентричной орбиты. Удаленность Меркурия от Солнца может колебаться от 46 миллионов км (перигелий) до 70 миллионов км (афелий). От этого могут меняться и ближайшие планеты. Средняя орбитальная скорость равна – 47322 км/с, поэтому на прохождения орбитального пути уходит 87.969 дней. Ниже представлена табличка характеристик планеты Меркурий.

Экваториальный радиус 2439,7 км
Полярный радиус 2439,7 км
Средний радиус 2439,7 км
Окружность большого круга 15 329,1 км
Площадь поверхности 7,48·107 км² 0,147 земной
Объём 6,083·1010 км³ 0,056 земного
Масса 3,33·1023 кг 0,055 земной
Средняя плотность 5,427 г/см³ 0,984 земной
Ускорение свободного

падения на экваторе

3,7 м/с² 0,377 g
Первая космическая скорость 3,1 км/с
Вторая космическая скорость 4,25 км/с
Экваториальная скорость

вращения

10,892 км/ч
Период вращения 58,646 дней
Наклон оси 2,11′ ± 0,1′
Прямое восхождение

северного полюса

18 ч 44 мин 2 с 281,01°
Склонение северного полюса 61,45°
Альбедо 0,142 (Бонд) 0,068 (геом. )
Видимая звёздная величина от −2,6m до 5,7m
Угловой диаметр 4,5″ – 13″

Скорость оборота оси составляет 10.892 км/ч, поэтому сутки на Меркурии длятся 58.646 дней. Это говорит о том, что планета находится в резонансе 3:2 (3 осевых вращения на 2 орбитальных).

Эксцентричность и замедленность вращения приводят к тому, что планета тратит 176 дней на то, чтобы вернуться в изначальную точку. Так что один день на планете вдвое длиннее года. Также это обладатель наиболее низкого осевого наклона – 0.027 градусов.

Перигелий 46 001 009 км 0,38709927 а. е.
Афелий 69 817 445 км 0,46670079 а. е.
Большая полуось 57 909 227 км 0,38709927 а. е.
Эксцентриситет

орбиты

0,20563593
Сидерический период

обращения

87,969 дней
Синодический период

обращения

115,88 дней
Орбитальная скорость 47,36 км/с
Средняя аномалия 174,795884°
Наклонение 7,00° относительно плоскости эклиптики 3,38° относительно солнечного экватора 6,34° отн. инвариантной плоскости
Долгота восходящего узла 48,33167°
Аргумент перицентра 29,124279°

История изучения планеты

Описание Меркурия не обходится без истории исследований. Эта планета доступна для наблюдения без использования приборов, поэтому фигурирует в мифах и древних легендах. Первые записи обнаружены в табличке Мул Апин, выступающей астрономическими и астрологическими вавилонскими записями.

Эти наблюдения сделаны в 14-м веке до н.э. и рассказывают о «пляшущей планете», потому что Меркурий перемещается быстрее всего. В Древней Греции его именовали Стилбон (переводится как «блеск»). Это был посланник Олимпа. Потом римляне переняли эту идею и дали современное наименование в честь своего пантеона.

Птолемей в работах несколько раз упоминал, что планеты способны проходить перед Солнцем. Но он не записывал в примеры Меркурий и Венеру, потому что считал их слишком маленькими и незаметными.

Китайцы именовали его Чэнь Синь («Часовая звезда») и связывали с водой и северной направленностью. Причем в азиатской культуре до сих пор сохранилось такое представление о планете, которую даже записывают как 5-й элемент.

Для германских племен здесь наблюдалась связь с богом Одином. Майя видели четырех сов, две из которых отвечали за утро, а две других за вечер.

О геоцентрическом орбитальном пути еще в 11 веке написал один из исламских астрономов. В 12-м веке Ибн Баджья отметил транзит двух крошечных темных тел перед Солнцем. Скорее всего он видел Венеру и Меркурий.

Проход Меркурия через солнечный диск, наблюдаемый SOHO в 2006 году. За транзитом можно было смотреть в Восточной Европе и восточном полушарии

Индийский астроном Кералы Сомаяджи в 15 веке создал частичную гелиоцентрическую модель, где Меркурий совершал обороты вокруг Солнца.

Первый обзор в телескоп приходится на 17 век. Это сделал Галилео Галилей. Он тогда внимательно изучал фазы Венеры. Но его аппарату не хватило мощности, поэтому Меркурий остался без внимания. А вот транзит отметил Пьер Гассенди в 1631 году.

Орбитальные фазы в 1639 году заметил Джованни Зупи

Это было важное наблюдение, потому что подтвердило вращение вокруг звезды и правильность гелиоцентрической модели

Более точные наблюдения в 1880-х гг. предоставил Джованни Скиапарелли. Он считал, что орбитальный путь занимает 88 дней. В 1934 году Юджиос Антониади создал детальную карту поверхности Меркурия.

Карта Меркурия, созданная Антониади

Первый радиолокационный сигнал удалось отбить советским ученым в 1962 году. Через три года американцы повторили эксперимент и закрепили осевой оборот в 59 дней. Обычные оптические наблюдения не смогли дать новых сведений, но интерферометры открыли химические и физические характеристики подповерхностных слоев.

Первое глубокое изучение поверхностных особенностей провели в 2000 году обсерваторией Маунт-Вильсон. Большую часть карты составили при помощи радиолокационного телескопа Аресибо, где расширение достигает 5 км.

Нет открывателя

Первым астрономом, наблюдавшим это небесное тело в телескоп, стал Галилео Галилей. Но кто является первооткрывателем Меркурия — неизвестно. Упоминания о планете были найдены на глиняных дощечках, датируемых 3 тысячелетием до н. э. Но у ученых нет уверенности, что это первые сведения: Меркурий могли увидеть и раньше.

Интересна история появления имени планеты. В честь крылатого бога торговли Древнего Рима ее назвали из-за самой быстрой скорости обращения вокруг Солнца. В Древней Греции это небесное тело именовали также Гермесом и Аполлоном, причем одновременно. Первое название использовалось, когда планета появлялась на небе вечером, а второе — утром. Причиной такой путаницы стала высокая орбитальная скорость Меркурия: древние астрономы не могли предположить, что нечто появляется на небе с такой малой периодичностью. Они думали, что это 2 разных объекта.

Среди других названий Меркурия:

  • «Утренняя звезда» в Древнем Китае;
  • «Водяная звезда» у вьетнамцев и японцев;
  • «Будха» у древних индийцев.

Самая близкая к Солнцу планета

Среднее расстояние от Меркурия до Солнца — примерно 58 млн км. В афелии (максимально отдаленной точке) планета отходит от центральной звезды почти на 70 млн км, в перигелии (на ближайшем расстоянии) — на 46 млн км.


Меркурий, по сравнению с Землей, почти в три раза ближе к Солнцу. Credit: www.vistanews.ru

Тепло, где Солнце греет

Тепло на Меркурии только на его солнечной стороне, хотя «теплом» это назвать сложно: дневная температура достигает +427°C. Ночью столбик термометра опускается до -173°C. Такие экстремальные температурные перепады исключают возникновение здесь жизни.

Подобная погода повторяется каждый день, времена года отсутствуют, потому что Меркурий расположен в пространстве почти вертикально: наклон его оси составляет всего 3°.

Меркурий является самой маленькой планетой в Солнечной системе

Масса этого тела равна 333 квинтлн т (квинтиллион — число 10 в 18 степени, если использовать краткую шкалу степеней тысячи, принятую в нашей стране), и это всего 5,5% от аналогичного земного параметра. Диаметр Меркурия — 4 880 км.

Высокая плотность

Это вторая по плотности планета Солнечной системы с показателем 5,5 г/см². Плотнее меркурианской только земная твердь.

Холмистая поверхность

Меркурий покрыт высокими холмами и протяженными впадинами, которые являются результатом разрушения планеты. Небесное тело медленно уменьшается в своих размерах. Причиной этого могут быть происходящие внутри тела процессы, от которых меркурианское ядро, которое занимает более 80% всего объема тела, постепенно охлаждается и сжимается.

Большая часть кратеров и бассейнов на поверхности Меркурия возникла более 3,8 млрд. лет назад в результате сильной метеоритной атаки. Credit: www.v-kosmose.com

Поверхность Меркурия сильно покрыта кратерами

Поверхность космического тела скалистая, покрыта множеством кратеров. Это следы бывших столкновений с метеоритами. Некоторые кратеры и их бассейны являются крупнейшими в Солнечной системе. Среди них — открытый в 1974 г. бассейн «Калорис» диаметром 1550 км, кратер «Равнина Жары», чей размер в поперечном разрезе равен 1300 км, а также 716-километровый кратер «Рембрандт» и его сосед «Бетховен» величиной 625 км.

Равнина Жары выглядит на снимках Меркурия светлым пятном: средняя отражательная способность её поверхности на 15—20 % выше, чем в среднем по планете. Credit: www.helionews.ru

Меркурий имеет атмосферу

Воздушная оболочка вокруг планеты имеет вид слабой газовой «дымки», состоящей из:

  • 42% кислорода;
  • 29% натрия;
  • 22% водорода;
  • 6% гелия;
  • 1% прочих химических веществ в малых количествах

Под воздействием слабой гравитации Меркурия, из-за его быстрого вращения и под влиянием солнечного ветра такая атмосфера быстро рассеивается в космосе.

Поверхность Меркурия

Долгое время ученые не могли узнать, как выглядит поверхность Меркурия. И вроде недалеко, и облаков нет, как на Венере… Однако Меркурий расположен очень близко к Солнцу, и увидеть его можно только на закате или на восходе, и то недолго. И при этом он расположен очень низко над горизонтом, где самые плохие условия из-за толстой земной атмосферы. Так что в телескопы увидеть ничего не удавалось.

Но всё изменилось в 1974 году, когда около Меркурия трижды пролетел «Маринер-10». Он успел сфотографировать почти половину поверхности Меркурия, и люди наконец-то получили возможность взглянуть на неё. Всё оказалось не так просто.

В 3D-модели Меркурия использованы текстуры с сайта НАСА, полученные зондом «Мессенджер». Не везде они хорошо стыкуются, но это лучшее, что есть на сегодняшний день.

На планете Меркурий очень много ударных кратеров, оставшихся после падения астероидов и мелких метеоритов. В этом планета схожа с Луной – их на фотографиях и отличить сложно. Самый крупный меркурианский кратер называется Калорис, его поперечник достигает 1550 км.

Но есть на Меркурии и ровные долины, образованные текущей когда-то лавой. Это говорит о том, что когда-то на планете была геологическая активность.

Еще одна характерная черта поверхности Меркурия – скалы, иногда растянувшиеся на тысячи километров. В высоту они бывают и 100 метров, и 2 километра.

Такое разнообразие непонятно. Множество кратеров, накопившихся за миллиарды лет, говорит о том, что никакой активности планета Меркурий не проявляет. Однако лавовые поля говорят об обратном. Это противоречие пока ждет решения.

Кроме того, ядро Меркурия постепенно сокращается – ученые считают, что за все время оно сократилось примерно на полтора километра. Это вызывает сжатие и всей планеты, поэтому происходят подвижки тектонических плит. Её кора выпячивается наружу, образуя скальные гряды.

При сжатии коры плиты наползали друг на друга, образуя выступы, которые тянутся на сотни километров. Образование такой «чешуи» должно было выглядеть катаклизмом немалого масштаба с сильными землетрясениями. Верхний край, наползающий на нижний, изгибался в виде волны, обрываясь с другой стороны глубокой пропастью. Такая местность типична для Меркурия.

Проблемы колонизации Меркурия

Удаленность от Земли, близость к Солнцу вызовут целый ряд проблем при колонизации Меркурия. Наибольшие сложности связаны с полетом. По материальным и энергозатратам миссия на Меркурий эквивалентна аналогичной на Плутон. Космический корабль должен совершить минимум шесть гравитационных маневров.

Но если проблемы, касающиеся полета, можно успешно устранить, сконструировав более совершенный космический двигатель, то непригодные условия для существования человека изменить невозможно.

Для решения этой проблемы британским математиком Ричардом Тейлором в 1992 году был предложен способ паратерраформинга, согласно которому можно сформировать подобные земным условия не на всей планете, а на ее наиболее подходящей части, создав таким образом замкнутую среду. В такую меркурианскую сферу, созданную в зоне «вечной ночи», необходимо нагнетать дыхательную смесь, а для создания круговорота воды — расплавить водяной лед. По предположениям ученых, экологические параметры под куполом постепенно приблизились бы к земным.

Колонизация Меркурия в представлении художника

Непохожие на земные, природные условия Меркурия отрицательно скажутся на здоровье космонавтов-колонизаторов. Из-за отсутствия атмосферы им придется большую часть времени находиться в замкнутом пространстве (будь-то лавовые трубки или замкнутый купол), что негативно отразится на психологическом здоровье каждого и эмоциональном климате коллектива. Также на психическое здоровье окажет негативное влияние нарушение биологических ритмов, связанное с длительным (178 земных суток) меркурианским днем.

Так как жизнь на Земле неразрывно связана с водой, ученых все еще привлекают огромные запасы льда на полюсах Меркурия. Изучая их происхождение, исследователи ставят целью выяснить и, возможно, положительно ответить на вопрос, была ли когда-либо жизнь на планете-карлике. Но некоторые считают, что в прошлом жизнь на планете была возможна.

Магнитное поле Меркурия:

У Меркурия есть магнитное поле, напряжённость которого, согласно результатам измерения «Маринера-10», в 100 раз меньше земного и составляет ~300 нТл. Также про магнитное поле Меркурия можно сказать, что оно имеет дипольную структуру и в высшей степени симметрично, а его ось всего на 10 градусов отклоняется от оси вращения планеты, что ограничивает круг теорий, которые объясняют его происхождение.

Возможно, магнитное поле Меркурия образуется в результате эффекта динамо, то есть аналогично тому, как на Земле. Такой эффект является результатом циркуляции вещества в жидком ядре планеты. Из-за выраженного эксцентриситета орбиты планеты и близости к Солнцу возникает чрезвычайно сильный приливный эффект. Он поддерживает ядро в жидком состоянии, что необходимо для проявления «эффекта динамо». В 2015 году учёные из США, Канады и России оценили нижнюю границу среднего возраста магнитного поля Меркурия в 3,7–3,9 миллиарда лет.

Магнитное поле Меркурия является сильным, поэтому влияет на движение солнечного ветра вокруг планеты, создавая магнитосферу. Магнитосфера планеты, хотя и мала настолько, что могла бы поместиться внутри Земли, достаточно мощная, чтобы захватить заряженные частицы (плазму) солнечного ветра. Результаты наблюдений, которые были получены «Маринером-10», подтверждают существование низкоэнергетической плазмы в магнитосфере с ночной стороны планеты. В «подветренном» хвосте магнитосферы были обнаружены всплески высокоэнергетических частиц, что указывает на динамические качества магнитосферы планеты.

Во время второго пролёта мимо планеты 6 октября 2008 года «Мессенджер» обнаружил, что магнитное поле Меркурия может обладать значительным количеством «окон», то есть зон со сниженной напряжённостью магнитного поля. Приборы космического аппарата зафиксировали магнитные вихри — сплетённые узлы магнитного поля, которые соединяют аппарат с магнитным полем планеты. Вихрь достигал 800 км в поперечнике – треть радиуса планеты. Подобная вихревая форма магнитного поля порождается солнечным ветром. Так как солнечный ветер обтекает магнитное поле планеты, силовые линии магнитного поля связываются с плазмой солнечного ветра и увлекаются им, завиваясь в вихреподобные структуры. Эти вихри магнитного поля формируют «окна» в планетарном магнитном щите, через которые заряженные частицы солнечного ветра проникают сквозь него и достигают поверхности Меркурия. Процесс связи планетного и межпланетного магнитных полей, который назвали магнитным пересоединением, — обычное явление в космосе. Оно наблюдается и в магнитосфере Земли, при этом возникают магнитные вихри. Однако, по наблюдениям «Мессенджера», частота присоединения магнитного поля к плазме солнечного ветра в магнитосфере Меркурия в 10 раз выше.

Оцените статью:

(0 голосов, среднее: 0 из 5)

Поделитесь с друзьями!

Сообщение по теме «Меркурий» (3 класс)

Каждая планета Солнечной системы по-своему уникальна. Сегодня мы поговорим о Меркурии. Какая она — планета Меркурий? Чтобы поближе познакомиться с этой планетой, нам необходимо совершить небольшое путешествие по Солнечной системе, а именно по планете Меркурий. Для того, чтобы наше путешествие осуществилось, мы на некоторое время представим себя в роли космонавтов, исследующих планету меркурий. В ходе нашего путешествия мы будем фиксировать новые знания на нашей карте.

Итак, все приготовились к взлёту? Значит взлетаем!

Ребята, вот мы с вами уже на просторах космоса, а перед нами Солнечная система. Посмотрите на Солнечную систему. Найдите планету Меркурий. Что вы уже можете о ней сказать?

Планета Меркурий является ближайшей планетой к Солнцу.
Поскольку эта планета находится так близко к Солнцу и также относительно близко к Земле, то видна наблюдателям на Земле в поздний вечер или в раннее утренние часы. Недаром планету называют Утренняя звезда или Вечерняя звезда. Правда появляется эта «Звезда» на небе на очень короткое время, например, сразу после захода солнца.

Итак, зафиксируем наши знания на карте. Летим дальше.

Меркурий — самая маленькая планета нашей Солнечной Системы. Размеры планеты лишь немного больше нашей Луны. Мы свами подлетели ближе к Меркурию и теперь можем рассмотреть её размеры относительно Земли и Луны. Диаметр Меркурия составляет 4990 км. Для сравнения — диаметр нашей Земли — 12760 км.
К слову о размере Меркурия. Если бы вы проживали на Меркурии, то вы бы не весили столько же, сколько весите на Земле. Не потому, что вы потеряете вес на космическом корабле, а потому, что Меркурий меньше, и поэтому имеет меньше силы тяжести. Если вы весите 32 кг на Земле, вы бы весили всего около 12 кг на Меркурии.

Вот уже 2 новых факта о Меркурии стали нам известны!

Ребята, а вы знали, что планета Меркурий получила свое имя в честь бога Меркурия (в греческой мифологии Гермеса), носящегося в своих быстроходных крылатых сандалиях с вестями по Вселенной, только его и видели. В дополнение к доставке посланий, он был также покровителем путешественников и торговцев.
Как вы думаете, о какой из характеристик Меркурия это говорит?

Меркурий — самая быстрая планета. В своем вращении вокруг Солнца она проходит свою орбиту за 88 земных суток. То есть год на Меркурии длится всего 88 земных дня. Поэтому выражение «маленький да шустрый» как раз про Меркурий

Из-за особенности вращения планеты Солнце на Меркурии восходит каждый раз в новом месте: то на востоке, то на западе. Это удивительное явление объясняется так: планета вращается вокруг Солнца очень быстро, а вокруг собственной оси, напротив, медленно. Один меркурианский день составляет 58,5 земных дней.

Итак, зафиксируем знания в нашей карте.

Ещё одной особенностью Меркурия, является его орбита, поскольку в отличие от других планет она не идеально круглая. Она имеет форму яйца. Время от времени, по орбите Меркурий приближается к Солнцу, в то время как все другие планеты, которые имеют круговые орбиты всегда на одинаковом расстоянии от Солнца.

Пометим это в нашей карте

Вот уже мы с вами подлетели к Меркурию. Делаем высадку. Давайте рассмотрим поверхность Меркурия. Что вы заметили? (кратеры)

Кратеры — это огромные чашеобразные или воронковидные углубления, образующиеся на поверхности планет.

Меркурий очень плотная и твёрдая планета. Поверхность Меркурия покрыта кратерами. Эти кратеры образовались в результате столкновений с астероидами и кометами. Все это оставляло на планете шрамы, вмятины, трещины. А из-за твердой поверхности Меркурия никакой вулкан не смог бы пробиться изнутри и «залечить» раны, как это иногда происходит на других планетах. Поэтому вид Меркурия почти не меняется на протяжении миллионов лет.

Эту информацию нам тоже необходимо запомнить.

Интересно, что несмотря на маленький размер, Меркурий — очень тяжелая планета, одним из основных ее состявляющих является Железо, поэтому Меркурий можно сравнить с металлическим мячом, ядро которого составляет около 75% всего объема планеты. И это ядро еще не остыло. Ученые выяснили, что оно до сих пор находится в расплавленном состоянии.

Пометим это в нашей карте.

Также, ребята, важно отметить, что Планета Меркурий слишком мала и имеет малую силу тяжести, чтобы удерживать атмосферу. Любой газ, выделяющийся из планеты быстро уходит в космос. Кроме того, Меркурий расположен настолько близко к Солнцу, что любая атмосфера быстро сдувается солнечным ветром. Это означает, что на Меркурии не может быть атмосферы, то есть привычного нам воздуха.

Помимо этого на Меркурии нет и воды, поэтому нет и ветра и никаких других известных нам погодных явлений.

Отметим это в нашей карте.

На Меркурии зафиксирован самый большой перепад температур, опять таки из-за ее близости к Солнцу. Меркурианским днем жара там поднимается до 430 градусов Цельсия, а ночью опускается до минус 180 градусов Цельсия, при этом разница температур достигает более 600 градусов. По нашим представлениям ни о каких известных нам видах жизни там не может быть и речи.

Зафиксируем полученные знания.

Итак, ребята, нам осталось узнать ещё одну особенность планеты Меркурий. Рассмотрите схему Солнечной системы. Найдите 2 планеты, отличающиеся от всех остальных по одному признаку. (Венера и Меркурий, т.к. нету спутников).
Итак, какую последнюю особенность планеты мы узнали? (Что она не имеет спутника)

Отметим это в нашей карте. Посмотрите, мы полностью заполнили нашу карту, а наше путешествие-исследование подошло к концу!  Вам понравилось? Пора отправляться на Землю! Спасибо за внимание!

Меркурий. Планеты солнечной системы.

Подробно:


© Владимир Каланов,
сайт «Знания-сила».

Орбита Меркурия. Основные параметры орбиты.

Меркурий — самая маленькая из планет земной группы, быстрее остальны́х двигающаяся по самой близкой к Солнцу орбите. У нее нет спутников. Бо́льшая часть информации, имеющейся на сегодняшний день о Меркурии, получена с помощью зонда «Маринер-10», первого космического аппарата, посетившего эту планету. В настоящий момент около Меркурия работает вторая, посланная к нему в 2004 году автоматическая станция НАСА Messenger, которая приблизилась к Меркурию в январе 2008 года и начала свою исследовательскую миссию.

Меркурий

• Среднее расстояние от Меркурия до Солнца чуть меньше 58 млн. км. (57,91 млн. км. уточнённые значения далее идут из открытых источников NASA Goddard Space Flight Center на 2000 год). Для сравнения: Земля от Солнца находится на расстоянии 149,60 млн. км., а Плутон — 5,9 млрд. км.
• Эксцентрисите́т орбиты Меркурия равен 0,205. Это значит, что Солнце отклоняется от центра его эллиптической орбиты на расстояние, равное 0,205 от половины большой оси самого эллипса. Случается, что расстояние между Меркурием и Солнцем в ходе прохождения планетой своей орбиты меняется на 24 млн. км, т.е. (более точно) расстояние Меркурия от Солнца в афелии составляет 69,82 млн. км, а в перигелии 46,00 млн. км.
• Видимые размеры Солнца при наблюдении с Меркурия из-за колебаний расстояния изменяются: оно кажется больше в одни периоды времени, чем в другие.
• Средняя скорость обращения приблизительно 48 км/с (точнее: 47,87 км/с), но она заметно различна для разных точек орбиты. И действительно, когда Меркурий находится в афелии, он перемещается приблизительно со скоростью 38,86 км/с, тогда как в перигелии его скорость достигает 58,98 км/с.
• Плоскость орбиты Меркурия отклоняется на 7° по отношению к эклиптике. И когда планета проходит между Землей и Солнцем, она оказывается на севере или на юге от Солнца. И только в редких случаях, приблизительно 13 раз в столетие, Меркурий проходит точно между Землей и Солнцем. Такие проходы называют транзи́тами.
• Орбита вращения планеты не имеет наклонения (сравните — у Земли она наклонена́ под углом 23,45 градусов), т.е. на Меркурии не может быть смены времён года в нашем земном понимании.

Поверхность Меркурия

До пролетов «Маринера-10» в 1974 и 1975 гг. о поверхностных деталях Меркурия и о самой планете было известно очень мало. «Маринер-10» был выведен на орбиту вокруг Солнца, и до того, как были израсходованы необходимые для позиционного управления запасы топлива, он встретился с Меркурием три раза. Переданные на Землю изображения позволили составить карту, охватывающую около 45% поверхности Меркурия.

Изображения, переданные «Маринером-10», принесли абсолютно новые сведения о том, что поверхность Меркурия испещрена кратерами. Сходство с Луной оказалось значительным, но не полным. На Меркурии есть области, покрытые многочисленными кратерами, типа лунных, но другие кратеры, соседствующие с равнинами, имеют слабо выраженный рельеф и похожи на «моря» нашего спутника. Кроме этого, есть холмистые пространства с кратерами, а также большие плоские, практически гладкие плато, вероятно сложенные скалистыми породами, выступившими из недр планеты. Местами выступы скал характеризуются многочисленными гребнями и обрывами, прорезающими поверхность на сотни километров. Некоторые из этих обрывов пересекают кратеры и другие детали рельефа. Высота гребней варьирует от нескольких сотен метров до (максимально) 3 км. Сегодня полагают, что эти древние разломы коры образовались вследствие переохлаждения с последующим сжатием планеты, произошедшим в момент ее образования.

До 70% изученной области занимает древняя, сильно изрытая кратерами поверхность. Наиболее существенная деталь ландшафта Меркурия — равнина Жары, огромный ударный кратер с диаметром в четверть диаметра планеты равным 1300 км. Впадина была заполнена лавой и относительно сглажена, причем поверхность того же типа захватывает и часть области выброса. Удар произошел 3800 млн. лет назад, вызвав временное оживление вулканический деятельности, которая в основном прекратилась за 100 млн. лет до того. Это и привело к сглаживанию областей внутри и вокруг впадины. В той области поверхности Меркурия, которая диаметрально противоположна месту удара, наблюдается хаотическое строение, созданное, по-видимому, ударной волной.

Кроме сильно изрытой кратерами поверхности Меркурий имеет также относительно гладкие равнины. Некоторые из них могли образоваться в результате ранней вулканической активности. Повторный анализ данных полученных Mariner свидетельствует о недавней вулканической активности на Меркурии. Однако для подтверждения этого факта необходимо иметь больше данных, которые кстати, стали приходить с аппарата Messeger.

Новые фото Меркурия: Пара соединённых между собой разломов различного происхождения. Фотография охватывает область примерно 200 км в поперечнике и получена с расстояния около 5 тысяч километров узкоугольной камерой (NAC) космического аппарата MESSENGER через 18 минут после его максимального сближения с планетой. Разрешение на оригинальном изображении составляет около 400 метров.

Y-образные разломы на Меркурии

• 14 января 2008 г. Аппарат Messenger, совершив близкий пролет около первой планеты Солнечной системы, сделал несколько потрясающих открытий и подтвердил некоторые старые гипотезы. В частности, в последние дни появились изображения, сделанные зондом через девять и через восемнадцать минут после максимального сближения с планетой, — и на этих снимках читается геологическая история Меркурия. На снимках, в частности, на одном изображении видно огромное Y-подобное образование, правая ветвь которого представляет собой «классический», по словам учёных, дольчатый обрыв, проходящий через дно старого кратера, через его край и выходящий за пределы кадра. По утверждению астрономов, такие обрывы встречаются на известной им поверхности Меркурия буквально повсеместно, а это указывает на сжатие внешней оболочки планеты по мере её остывания. Левое плечо буквы Y, в свою очередь, проходит исключительно по дну кратера и более похоже на разломы, характерные для лунных морей и, скорее всего, имеет вулканическое происхождение. Новые фото Меркурия смотрите ва странице «Первые фото Меркурия, полученные Мессенджером».

© Владимир Каланов,
«Знания-сила»

Уважаемые посетители!

У вас отключена работа JavaScript. Включите пожалуйста скрипты в браузере, и вам откроется полный функционал сайта!

Каковы диаметры планет?

Планеты нашей Солнечной системы значительно различаются по размеру и форме. Некоторые планеты настолько малы, что их диаметр сравним с некоторыми из наших более крупных спутников, например, Меркурий меньше, чем спутник Юпитера Ганимед и спутник Сатурна Титан. Между тем, другие, такие как Юпитер, настолько велики, что их диаметр больше, чем у большинства других вместе взятых.

Кроме того, некоторые планеты на экваторе шире, чем на полюсах.Это связано с сочетанием состава планет и скорости их вращения. В результате некоторые планеты имеют почти идеально сферическую форму, в то время как другие представляют собой сплюснутые сфероиды (т. е. испытывают некоторое сплющивание на полюсах). Давайте рассмотрим их один за другим, хорошо?

Меркурий:

Меркурий диаметром 4879 км (3031,67 мили) является самой маленькой планетой в нашей Солнечной системе. На самом деле Меркурий ненамного больше, чем собственная Луна Земли, диаметр которой составляет 3474 км (2158,64 мили).Спутник Юпитера Ганимед диаметром 5268 км (3273 мили) также больше, как и спутник Сатурна Титан, диаметр которого составляет 5152 км (3201,34 мили).

Меркурий, полученный космическим кораблем MESSENGER, раскрывающий части, которые никогда не видел человеческий глаз. Предоставлено: НАСА/Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса/Институт Карнеги в Вашингтоне

Как и другие планеты внутренней Солнечной системы (Венера, Земля и Марс), Меркурий является планетой земной группы, что означает, что он состоит в основном из металлов. и силикатные породы, которые дифференцированы на богатое железом ядро ​​и силикатную мантию и кору.

Кроме того, из-за того, что Меркурий имеет очень медленный сидерический период вращения, требующий 58,646 дней, чтобы совершить один оборот вокруг своей оси, Меркурий не испытывает сплющивания на полюсах. Это означает, что планета представляет собой почти идеальную сферу и имеет одинаковый диаметр независимо от того, измеряется ли она от полюса до полюса или вокруг экватора.

Венера:

Венеру часто называют «планетой-сестрой» Земли, и не без оснований. При диаметре 12 104 км (7521 миль) он почти такого же размера, как Земля.Но в отличие от Земли Венера не сплющивается на полюсах, а это означает, что она почти идеально круглая. Как и в случае с Меркурием, это связано с медленным звездным периодом вращения Венеры: один оборот вокруг своей оси занимает 243,025 дня.

Планета Венера, полученная миссией Магеллан-10. Предоставлено: NASA/JPL

Земля:

Земля со средним диаметром 12 756 км (7926 миль) является самой большой планетой земного типа в Солнечной системе и пятой по величине планетой в целом. Однако из-за уплощения на его полюсах (0.00335), Земля не идеальная сфера, а сплюснутый сфероид. В результате его полярный диаметр отличается от экваториального, но только примерно на 41 км (25,5 миль)

.

Короче говоря, Земля имеет диаметр 12713,6 км (7900 миль) от полюса до полюса и 12756,2 км (7926,3 мили) вокруг экватора. Опять же, это связано с звездным периодом вращения Земли, который занимает относительно короткие 23 часа, 58 минут и 4,1 секунды, чтобы совершить один оборот вокруг своей оси.

Марс:

Марс часто называют «близнецом Земли»; и опять же по уважительной причине.Как и Земля, Марс сплющивается на своих полюсах (0,00589), что связано с его относительно быстрым звездным периодом вращения (24 часа, 37 минут и 22 секунды, или 1,025957 земных суток).

В результате он испытывает выпуклость на экваторе, что приводит к разнице в 40 км (25 миль) между его полярным радиусом и экваториальным радиусом. Это соответствует Марсу, имеющему средний диаметр 6779 км (4212,275 миль), который варьируется от 6752,4 км (4195,75 миль) между его полюсами до 6792,4 км (4220,6 миль) на его экваторе.

Мозаика полушария Valles Marineris Марса, подобная той, которую можно было бы увидеть с орбитального расстояния 2500 км. Авторы и права: NASA/JPL-Caltech

Юпитер:

Юпитер — самая большая планета Солнечной системы, ее диаметр составляет около 142 984 км (88 846 миль). Опять же, это его средний диаметр, поскольку Юпитер испытывает довольно значительное сплющивание на полюсах (0,06487). Это связано с его быстрым периодом вращения: Юпитеру требуется всего 9 часов 55 минут и 30 секунд, чтобы совершить один оборот вокруг своей оси.

В сочетании с тем фактом, что Юпитер является газовым гигантом, это означает, что планета испытывает значительное вздутие на экваторе. В основном его диаметр варьируется от 133 708 км (83 082,3 мили) при измерении от полюса до полюса и 142 984 км (88 846 миль) при измерении вокруг экватора. Это разница в 9276 км (5763,8 миль), одна из самых заметных в Солнечной системе.

 Сатурн:

Сатурн со средним диаметром 120 536 км (74897,6 миль) является второй по величине планетой в Солнечной системе. Как и Юпитер, он испытывает значительное сплющивание на своих полюсах (0,09796) из-за высокой скорости вращения (10 часов 33 минуты) и того факта, что это газовый гигант. Это означает, что его диаметр варьируется от 108 728 км (67 560,447 миль) при измерении на полюсах до 120 536 км (74 897,6 миль) при измерении на экваторе. Это разница почти в 12 000 км, самая большая из всех планет.

Этот портрет Сатурна и его колец был создан на основе изображений, полученных космическим аппаратом НАСА «Кассини» 20 октября.10, 2013. Предоставлено: NASA/JPL-Caltech/Институт космических наук/G. Угаркович

Уран:

Уран имеет средний диаметр 50 724 км (31 518,43 мили), что делает его третьей по величине планетой в Солнечной системе. Но из-за высокой скорости вращения (на один оборот планете требуется 17 часов 14 минут и 24 секунды) и своего состава планета испытывает значительное полярное сплющивание (0,0229). Это приводит к изменению диаметра на 49 946 км (31 035 миль) на полюсах и на 51 118 км (31 763 км). 25 миль) на экваторе — разница 1172 км (728,25 миль).

Нептун:

Наконец, есть Нептун, средний диаметр которого составляет 49 244 км (30 598,8 миль). Но, как и у всех других газовых гигантов, это зависит от его быстрого периода вращения (16 часов, 6 минут и 36 секунд) и состава, а также последующего сплющивания на полюсах (0,0171). В результате планета испытывает изменение в 846 км (525,68 миль), измеряя 48 682 км (30 249,59 миль) на полюсах и 49 528 км (30 775.27 миль) на экваторе.

Таким образом, планеты нашей Солнечной системы различаются по диаметру из-за различий в их составе и скорости их вращения. Короче говоря, планеты земной группы, как правило, меньше газовых гигантов, а газовые гиганты имеют тенденцию вращаться быстрее, чем миры земной группы. Между этими двумя факторами миры, которые мы знаем, находятся в диапазоне от почти идеальных сфер до сплющенных сфер.

Мы написали много статей о Солнечной системе здесь, на Universe Today. Вот интересные факты о Солнечной системе, сколько длится день на других планетах Солнечной системы?, каковы цвета планет?, сколько длится год на других планетах?, какая атмосфера на других Планеты?» и насколько сильна гравитация на других планетах?

Для получения дополнительной информации о планетах, посмотрите на восемь планет и некоторые информационные бюллетени о планетах от НАСА.

У

Astronomy Cast есть эпизоды на всех планетах. Вот Меркурий для начала.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Характеристики Меркурия — Universe Today

. : 4879,4 км
Плотность: 5.427 г / см 3
Escape Velocity: 4.3 км / с
поверхностный гравитация: 3,7 м / с 2
Визуальная величина: -0.42
Натуральные спутники: 0
Кольца? — NO
Semimajor Axis: 57 910 000 км
Период орбиты: 87.969 дней
Perihevelion: 400 000 000 км
Оффилия: 69 820 000 км км
Средняя орбитальная скорость: 47,87 км / с
Максимальная орбитальная скорость: 58.98 км / с
Минимальная орбитальная скорость: 38.86 км / с
Орбитальная наклона: 70074 Орбитальная наклона: Orbit Eaxcentricity: 0. 2056
Срок ротации
Shideeal Rotation: 1407.6 часов
Продолжительность дня: 4222.6 часов
Открытие: Известно с доисторических времен
Минимальное расстояние от Земли: 77 300 000 км
Максимальное расстояние от Земли: 221 900 000 км
Максимальный видимый диаметр от Земли: 13 угловых секунд Минимальный кажущийся диаметр:
9,5 от Земли 5 угловых секунд
Максимальная визуальная звездная величина: -1,9

Размер Меркурия
Насколько велик Меркурий? Меркурий — самая маленькая планета Солнечной системы по площади поверхности, объему и экваториальному диаметру. Удивительно, но он также является одним из самых плотных. Он получил свой «самый маленький» титул после того, как Плутон был понижен в должности. Вот почему в более старых материалах Меркурий упоминается как вторая самая маленькая планета. Вышеупомянутые три критерия, которые мы будем использовать, чтобы показать размер Меркурия по отношению к Земле.

Некоторые ученые считают, что Меркурий на самом деле сжимается. Жидкое ядро ​​планеты занимает около 42% объема планеты. Вращение планеты позволяет остыть небольшой части ядра. Считается, что об этом охлаждении и сжатии свидетельствует растрескивание поверхности планеты.

Поверхность Меркурия сильно изрыта кратерами, как и Луна, и постоянное присутствие этих кратеров указывает на то, что планета не проявляла геологической активности в течение миллиардов лет.Эти знания основаны на частичном картировании планеты (55%). Маловероятно, что она изменится даже после того, как космический корабль NASA MESSENGER нанесет на карту всю поверхность. Планета, скорее всего, подверглась сильной бомбардировке астероидами и кометами во время поздней тяжелой бомбардировки около 3,8 миллиарда лет назад. Некоторые регионы были бы заполнены извержениями магмы изнутри планеты. Они создали гладкие равнины, похожие на те, что есть на Луне. Когда планета остыла и сжалась, образовались трещины и хребты. Эти функции можно увидеть поверх других функций, что является явным признаком того, что они появились позже.Извержения вулканов на Меркурии прекратились около 700-800 миллионов лет назад, когда мантия планеты сжалась настолько, что препятствовала течению лавы.
Это изображение WAC, показывающее никогда ранее не отображавшийся участок поверхности Меркурия, было получено с высоты ~ 450 км (280 миль) над Меркурием. Предоставлено: НАСА/Лаборатория прикладной физики Университета Джона Хопкинса/Институт Карнеги в Вашингтоне
Диаметр Меркурия (и радиус)
Диаметр Меркурия составляет 4879,4 км.

Нужно как-то сравнить это с чем-то более знакомым? Диаметр Меркурия составляет всего 38% диаметра Земли.Другими словами, вы можете поставить почти 3 Меркурия бок о бок, чтобы они соответствовали диаметру Земли.

На самом деле в Солнечной системе есть два спутника, которые на самом деле имеют больший диаметр, чем Меркурий. Самый большой спутник Солнечной системы — спутник Юпитера Ганимед диаметром 5 268 км, а второй по величине спутник — спутник Сатурна Титан диаметром 5 152 км.

Луна Земли составляет всего 3474 км, так что Меркурий ненамного больше.

Если вы хотите рассчитать радиус Меркурия, вам нужно разделить диаметр Меркурия пополам.При диаметре 4879,4 км радиус Меркурия всего 2439,7 км.

Диаметр Меркурия в километрах: 4879,4 км
Диаметр Меркурия в милях: 3031,9 миль
Радиус Меркурия в километрах: 2439,7 км
Радиус Меркурия в милях: 15076,0 миль:
,0 миль

Окружность Меркурия
Окружность Меркурия составляет 15 329 км. Другими словами, если бы экватор Меркурия был идеально плоским, и вы могли бы объехать его на своей машине, ваш одомотор добавил бы к пути 15 329 км.

Большинство планет представляют собой сплюснутые сфероиды, поэтому их экваториальная окружность больше, чем расстояние от полюса до полюса. Чем быстрее они вращаются, тем больше сплющивается планета, поэтому расстояние от центра планеты до ее полюсов меньше, чем расстояние от центра до экватора. Но Меркурий вращается так медленно, что его окружность одинакова, где бы вы ее ни измеряли.

Вы можете рассчитать длину окружности Меркурия самостоятельно, используя классические математические формулы, чтобы получить длину окружности.

Окружность = 2 x pi x радиус

Мы знаем, что радиус Меркурия составляет 2439,7 км. Итак, если вы подставите эти числа в: 2 x 3,1415926 x 2439,7, вы получите 15 329 км.

Окружность ртути в километрах: 15,329 км
окружности ртути в милях: 9,525 миль
Полумесяц Меркурий

Объем ртути

Объем ртути

Объем ртути составляет 6,083 x 10 10 км 3 . На первый взгляд это кажется огромным числом, но Меркурий — самая маленькая планета в Солнечной системе по объему (с момента понижения в должности Плутона). Он даже меньше, чем некоторые спутники Солнечной системы. Объем Меркурия составляет всего 5,4% от земного, а объем Солнца в 240,5 миллионов раз превышает объем Меркурия.

Более 40% объема Меркурия занимает его ядро, а точнее 42%. Диаметр ядра составляет около 3600 км. Это делает Меркурий второй по плотности планетой среди наших восьми. Ядро расплавлено и состоит в основном из железа. Расплавленное ядро ​​способно создавать магнитное поле, которое помогает отклонять солнечный ветер. Магнитное поле и небольшая гравитация планеты позволяют ей удерживать разреженную атмосферу.

Считается, что когда-то Меркурий был большой планетой и; следовательно, имел больший объем. Существует одна теория, объясняющая его нынешний размер, которую многие ученые принимают на нескольких уровнях. Теория объясняет плотность Меркурия и высокий процент материала ядра. Теория утверждает, что Меркурий изначально имел соотношение металлов и силикатов, подобное обычным метеоритам, что типично для каменистого вещества в нашей Солнечной системе. Считается, что в то время планета имела массу примерно 2.в 25 раз больше ее нынешней массы, но в начале истории Солнечной системы в нее врезалась планетезималь, масса которой составляла примерно 1/6 ее массы, а диаметр — несколько сотен километров. Столкновение уничтожило бы большую часть первоначальной коры и мантии, оставив ядро ​​в виде большого процента планеты, а также значительно уменьшив объем планеты.

Объем Меркурия в кубических километрах: 6,083 x 10 10 км 3

Масса Меркурия
Масса Меркурия всего 5.5% Земли; фактическое значение 3,30 х 10 23 кг. Поскольку Меркурий — самая маленькая планета Солнечной системы, можно было бы ожидать, что эта относительно небольшая масса. С другой стороны, Меркурий — вторая по плотности планета в нашей Солнечной системе (после Земли). Учитывая его размер, плотность в основном исходит от его ядра, которое, по оценкам, составляет почти половину объема планеты.

Масса планеты состоит из материалов, которые на 70% состоят из металла и на 30% из силиката. Существует несколько теорий, объясняющих, почему планета такая плотная и обилие металлического материала.Наиболее широко распространенная теория гласит, что высокий процент сердцевины является результатом удара. Согласно этой теории, планета изначально имела соотношение металла и силикатов, аналогичное хондритовым метеоритам, распространенным во Вселенной, и примерно в 2,25 раза превышало ее нынешнюю массу. В начале истории нашей Солнечной системы Меркурий столкнулся с ударным элементом размером с планетезималь, который составлял около 1/6 его предполагаемой массы и имел диаметр в сотни километров. Удар такой силы сорвал бы большую часть коры и мантии, оставив после себя большое ядро.Ученые считают, что подобный случай создал нашу Луну. Дополнительная теория гласит, что планета образовалась до того, как стабилизировалась энергия Солнца. Согласно этой теории, планета также имела бы гораздо большую массу, но температура, создаваемая протосолнцем, достигала бы 10 000 К, и большая часть породы на поверхности могла бы испариться. Тогда каменный пар мог быть унесен солнечным ветром.

Масса ртути в кг: 0,3302 x 10 24 кг
Масса ртути в фунтах: 7.2796639 x 10 23 фунтов
Масса ртути в тонн: 3.30200 x 10 20 тонн 20 тонн
Масса ртути в тонны: 3.63983195 x 10 20
Концепция художника посланника на орбите вокруг Меркурия. Предоставлено НАСА
Гравитация на Меркурии
Гравитация на Меркурии составляет 38% от силы тяжести здесь, на Земле. Человек, весящий на Земле 980 ньютонов (около 220 фунтов), будет весить всего около 372 ньютонов (83,6 фунта), приземлившись на поверхность планеты.Меркурий лишь немного больше нашей Луны, поэтому можно ожидать, что его гравитация будет аналогична лунной и составляет 16% от земной. Большая разница в более высокой плотности Меркурия — это вторая по плотности планета в Солнечной системе. На самом деле, если бы Меркурий был такого же размера, как Земля, он был бы даже более плотным, чем наша собственная планета.

Важно уточнить разницу между массой и весом. Масса измеряет, сколько вещества содержит что-либо. Итак, если у вас есть 100 кг массы на Земле, у вас будет столько же на Марсе или в межгалактическом пространстве.Однако вес — это сила тяжести, которую вы чувствуете. В то время как напольные весы измеряют фунты или килограммы, на самом деле они должны измерять ньютоны, которые являются мерой веса.

Возьмите свой текущий вес в фунтах или килограммах и умножьте его на 0,38 с помощью калькулятора. Например, если вы весите 150 фунтов, на Меркурии вы будете весить 57 фунтов. Если вы весите 68 кг на напольных весах, ваш вес на Меркурии будет 25,8 кг.

Вы также можете перевернуть это число, чтобы узнать, насколько сильнее вы станете.Например, как высоко вы можете прыгнуть или какой вес вы можете поднять. Текущий мировой рекорд по прыжкам в высоту составляет 2,43 метра. Разделите 2,43 на 0,38, и вы получите мировой рекорд по прыжкам в высоту, если бы он был совершен на Меркурии. В данном случае это будет 6,4 метра.

Чтобы избежать гравитации Меркурия, вам нужно будет двигаться со скоростью 4,3 километра в секунду, или около 15 480 километров в час. Сравните это с Землей, где скорость убегания нашей планеты составляет 11,2 километра в секунду.Если сравнить соотношение между нашими двумя планетами, получится 38%.

Сила тяжести на поверхности Меркурия: 3,7 м/с 2
Убегающая скорость Меркурия: 4,3 км/с

Плотность Меркурия
Плотность Меркурия является второй по величине в Солнечной системе. Земля — единственная планета с большей плотностью. Это 5,427 г/см 3 по сравнению с 5,515 г/см 3 Земли. Если бы гравитационное сжатие было исключено из уравнения, Меркурий был бы более плотным.Высокая плотность планеты объясняется большим процентом ядра. Ядро составляет 42% от общего объема Меркурия.

Меркурий — планета земного типа, похожая на Землю, одна из четырех в нашей Солнечной системе. Ртуть состоит примерно на 70% из металлического материала и на 30% из силикатов. Добавьте плотность Меркурия, и ученые смогут сделать выводы о его внутренней структуре. В то время как высокая плотность Земли в основном является результатом гравитационного сжатия ядра, Меркурий намного меньше и не так сильно сжат внутри.Эти факты позволили ученым НАСА и другим ученым предположить, что его ядро ​​должно быть большим и содержать огромное количество железа. Планетарные геологи считают, что на расплавленное ядро ​​​​планеты приходится около 42% ее объема. На Земле этот процент равен 17.
Внутренняя часть Меркурия
Остается силикатная мантия толщиной всего 500–700 км. Данные «Маринера-10» заставили ученых поверить в то, что кора еще тоньше, всего 100–300 км. Он окружает ядро ​​с более высоким содержанием железа, чем любая другая планета Солнечной системы.Итак, что вызвало такое непропорциональное количество основного материала? Большинство ученых согласны с теорией о том, что Меркурий имел соотношение металлов и силикатов, аналогичное обычным хондритовым метеоритам несколько миллиардов лет назад. Они также считают, что его масса примерно в 2,25 раза превышала его нынешнюю; однако на Меркурий мог воздействовать планетезималь массой 1/6 этой массы и диаметром в сотни километров. Столкновение уничтожило бы большую часть первоначальной коры и мантии, оставив ядро ​​в виде основного процента планеты.

Хотя у ученых есть несколько фактов о плотности Меркурия, предстоит открыть еще больше. «Маринер-10» отправил обратно много информации, но смог изучить только около 44% поверхности планеты. Миссия MESSENGER заполняет некоторые пробелы, пока вы читаете эту статью, а миссия BepiColumbo пойдет еще дальше в расширении наших знаний о планете. Вскоре появятся не только теории, объясняющие высокую плотность планеты.

Плотность ртути в граммах на кубический сантиметр: 5.427 г/см 3

Ось Меркурия
Как и у всех планет Солнечной системы, ось Меркурия отклонена от плоскости эклиптики. В этом случае осевой наклон Меркурия составляет 2,11 градуса.

Что такое наклон оси планеты? Сначала представьте, что Солнце — это шар в середине плоского диска, вроде пластинки или компакт-диска. Планеты вращаются вокруг Солнца внутри этого диска (более или менее). Этот диск известен как плоскость эклиптики. Каждая планета также вращается вокруг своей оси, вращаясь вокруг Солнца.Если бы планета вращалась совершенно прямо вверх и вниз, так что линия, проходящая через северный и южный полюса планеты, была бы идеально параллельна полюсам Солнца, наклон оси планеты составлял бы 0 градусов. Конечно, ни одна из планет не похожа на эту.

Итак, если вы проведете линию между северным и южным полюсами Меркурия и сравните ее с воображаемой линией, если бы у Меркурия вообще не было наклона оси, этот угол составил бы 2,11 градуса. Вы можете быть удивлены, узнав, что этот наклон Меркурия на самом деле является самой маленькой из всех планет Солнечной системы.Например, наклон Земли составляет 23,4 градуса. А Уран на самом деле полностью перевернут вокруг своей оси и вращается с осевым наклоном 97,8 градусов.

Здесь, на Земле, осевой наклон нашей планеты вызывает смену времен года. Когда в северном полушарии лето, северный полюс Земли повернут к Солнцу. а зимой северный полюс отклоняется. Летом мы получаем больше солнечного света, поэтому теплее, а зимой меньше.

На Меркурии практически нет сезонов.Это потому, что он почти не имеет осевого наклона. Конечно, у него также не так много атмосферы, чтобы удерживать солнечное тепло. Какая бы сторона не была обращена к Солнцу, она нагревается до 700 градусов по Кельвину, а сторона, обращенная в сторону, падает до менее чем 100 градусов по Кельвину.

Осевой наклон Меркурия: 2,11°

Ссылки:
NASA StarChild: Меркурий
Википедия
НАСА: Меркурий
Европейское космическое агентство
НАСА: Исследование Меркурия
Исследование Солнечной системы НАСА
ДЖАКСА: Количество Меркурия
Миссия НАСА MESSENGER
Европейское космическое агентство
Исследование Солнечной системы НАСА: Меркурий

Нравится:

Нравится Загрузка. ..

Планеты | Колледж Аквинского

Для получения информации о количестве известных спутников для каждой планеты нажмите здесь.
 
Меркурий
  
Планета Меркурий получила свое название от римского бога торговли и посланника богов. У Меркурия нет спутников, и это самая близкая к Солнцу планета. Расстояние планеты от Солнца составляет 0,387 астрономических единиц (1 а.е. = 93 000 000 миль), или около 36 миллионов миль. Он намного меньше Земли, лишь немногим больше 1/3 диаметра Земли, а его масса составляет лишь часть массы Земли.Чтобы совершить оборот вокруг своей оси, требуется примерно 58,6 дня, а для совершения полного оборота вокруг Солнца — около трех месяцев. Гравитация Меркурия составляет всего около 40% земной гравитации, поэтому на Меркурии вы бы весили всего 40% от того, что весите сейчас.
 
Виды Солнечной системы
 
Венера
   
Планета Венера получила свое название от римской богини удачи и женственности. У Венеры нет спутников, и это вторая планета от Солнца, ближе только Меркурий.Это 0,723 астрономических единицы (1 а.е. = 93 000 000 миль) от Солнца, или около 67 миллионов миль. Это примерно 95% диаметра Земли, а масса равна 80% массы Земли. На один оборот вокруг Солнца уходит около 225 дней, а период его обращения составляет около 8,2 месяца. Гравитация на Венере составляет около 90% от земной.
 
Виды Солнечной системы
 
Земля
   
Земля – это планета, на которой мы живем. Его название происходит от англо-саксонского термина, обозначающего дом человеческого вида.Это третья планета от Солнца и находится примерно в 93 миллионах миль от Солнца. У него есть только одна луна, которой требуется 27,3 дня, чтобы совершить один оборот вокруг Земли. Вращение Земли занимает 24 часа, и она совершает один полный оборот вокруг Солнца каждые 12 месяцев.
 
Виды Солнечной системы
 


Марс
    
Марс получил свое название от римского бога войны, это четвертая планета от Солнца и две луны. Это 1,524 астрономических единицы (1 А.U. = 93 миллиона миль), или 142 миллиона миль от Солнца. Он составляет примерно половину диаметра Земли и имеет массу примерно в одну десятую массы Земли. Чтобы совершить один полный оборот, требуется около 24,6 часов, а чтобы совершить один оборот вокруг Солнца, требуется почти два года. Гравитация на Марсе составляет около 40% от земной, поэтому на Марсе вы бы весили всего 40% от того, что весите сейчас.
 
Виды Солнечной системы
 
Юпитер
  
Юпитер — пятая планета от Солнца, и его имя происходит от имени верховного римского бога, также известного как Юпитер.Юпитер имеет по крайней мере 61 спутник и находится на расстоянии 5,203 астрономических единиц (1 а.е. = 93 миллиона миль), или 490 миллионов миль от Солнца. Он в 11 раз больше диаметра Земли и имеет массу в 318 раз больше массы Земли. Юпитеру требуется около 10 часов, чтобы совершить один оборот, и около 12 лет, чтобы совершить оборот вокруг Солнца. Гравитация Юпитера в 2,5 раза превышает силу притяжения Земли, что делает ходьбу, стояние и другие обычно простые задачи очень трудными.
 
Виды Солнечной системы
 
Сатурн

Сатурн был назван в честь римского бога урожая и является шестой планетой от Солнца.Сатурн имеет не менее 30 спутников и находится на расстоянии 9,555 астрономических единиц (1 а.е. = 93 миллиона миль) или 890 миллионов миль от Солнца. Он в 9,5 раз больше диаметра Земли и имеет массу в 95 раз больше массы Земли. Сутки на Сатурне будут длиться всего 10,7 часов, а один оборот вокруг Солнца займет 29,4 года. Гравитация на Сатурне такая же, как и на Земле.
 
Виды Солнечной системы
 
Уран
  
Уран был греческим олицетворением неба или отца Земли.Это 7-я планета от Солнца. Это 19,218 астрономических единиц (1 а.е. = 93 миллиона миль) или 1,8 миллиарда миль от Солнца. Он в 4 раза больше диаметра Земли, но его масса в 14,5 раз больше. Сутки на Уране длятся всего 17 часов, а его обращение вокруг Солнца занимает почти 84 года. У Урана есть по крайней мере 20 спутников, и гравитация там лишь немногим меньше земной.
 
Виды Солнечной системы
 
Нептун
   
Нептун был назван в честь римского бога воды, и у него не менее 10 спутников.Это 8-я планета от Солнца, и это 30,11 астрономических единиц (1 а.е. = 93 миллиона миль) или 2,8 миллиарда миль от Солнца. Он почти в 4 раза больше диаметра Земли, а его масса в 17,2 раза больше. Период ее вращения составляет всего 16 часов, а оборот вокруг Солнца занимает 164 года. Его гравитация лишь немного выше земной.
 
Виды Солнечной системы
 
Плутон
 
Плутон назван в честь греческого бога подземного мира, также известного как Аид.Это самая дальняя планета от Солнца, более 39,5 астрономических единиц (1 а.е. = 93 миллиона миль) или около 3,7 миллиарда миль от Солнца. Он составляет всего около 20% диаметра Земли, а его масса всего 0,25% от этого. Период ее вращения составляет 6,4 дня, а чтобы совершить оборот вокруг Солнца, требуется 248 лет. Его гравитация составляет всего 8% от земной, а у Плутона есть 1 спутник по имени Харон.
 
Виды Солнечной системы

Меркурий – Planetary Sciences, Inc.

Изображение Меркурия.Фото: Universe Today

Меркурий — самая маленькая и ближайшая к Солнцу из восьми планет Солнечной системы с периодом обращения около 88 земных дней. Если смотреть с Земли, кажется, что он движется по своей орбите примерно за 116 дней, что намного быстрее, чем у любой другой планеты. Это быстрое движение, возможно, привело к тому, что он был назван в честь римского божества Меркурия, быстро летящего посланника богов. Поскольку у него почти нет атмосферы, удерживающей тепло, на поверхности Меркурия наблюдаются самые большие колебания температуры среди всех планет: от 100 К (-173 ° C; -280 ° F) ночью до 700 К (427 ° C; 800 ° F). ) днем ​​в некоторых экваториальных районах.Полюса постоянно ниже 180 К (-93 ° C; -136 ° F). Ось Меркурия имеет наименьший наклон среди всех планет Солнечной системы (около 1/30 градуса), но самый большой эксцентриситет орбиты. В афелии Меркурий находится примерно в 1,5 раза дальше от Солнца, чем в перигелии. Поверхность Меркурия сильно изрыта кратерами и внешне похожа на Луну, что указывает на то, что она была геологически неактивной в течение миллиардов лет.

Меркурий не имеет времен года так, как большинство других планет, таких как Земля.Он заблокирован, поэтому вращается уникальным для Солнечной системы способом. Если смотреть по отношению к неподвижным звездам, то за каждые два оборота вокруг своей орбиты она совершает ровно три оборота. Если смотреть с Солнца, в системе отсчета, которая вращается вместе с орбитальным движением, кажется, что оно вращается только раз в два меркурианских года. Следовательно, наблюдатель на Меркурии будет видеть только один день каждые два года.

Поскольку орбита Меркурия находится в пределах орбиты Земли (как и орбита Венеры), он может появляться на земном небе утром или вечером, но не посреди ночи. Кроме того, подобно Венере и Луне, она отображает полный диапазон фаз при движении по своей орбите относительно Земли. Хотя Меркурий может казаться очень ярким объектом, если смотреть с Земли, из-за его близости к Солнцу его труднее увидеть, чем Венеру.


Внутренняя структура:

Меркурий — одна из четырех планет земной группы в Солнечной системе и каменистое тело, похожее на Землю. Это самая маленькая планета Солнечной системы с экваториальным радиусом 2439.7 км. Меркурий даже меньше, хотя и более массивен, чем крупнейшие естественные спутники Солнечной системы, Ганимед и Титан. Ртуть состоит примерно на 70% из металлического и на 30% из силикатного материала. Плотность Меркурия является второй по величине в Солнечной системе и составляет 5,427 г/см3, что лишь немного меньше, чем плотность Земли 5,515 г/см3. Если исключить эффект гравитационного сжатия, материалы, из которых состоит Меркурий, были бы более плотными, с плотностью в несжатом состоянии 5,3 г/см3 по сравнению с плотностью Земли 4. 4 г/см3.

Плотность Меркурия может быть использована для получения сведений о его внутренней структуре. Хотя высокая плотность Земли в значительной степени является результатом гравитационного сжатия, особенно в ядре, Меркурий намного меньше, и его внутренние области не так сжаты. Поэтому, чтобы иметь такую ​​высокую плотность, его ядро ​​должно быть большим и богатым железом.

По оценкам геологов, ядро ​​Меркурия занимает около 42% его объема; для Земли эта доля составляет 17%. Недавние исследования показывают, что Меркурий имеет расплавленное ядро.Ядро окружает мантия толщиной 500–700 км, состоящая из силикатов. На основании данных миссии «Маринер-10» и наземных наблюдений предполагается, что толщина коры Меркурия составляет 100–300 км. Отличительной особенностью поверхности Меркурия является наличие многочисленных узких гребней, протяженностью до нескольких сотен километров. Считается, что они образовались, когда ядро ​​и мантия Меркурия остыли и сжались в то время, когда кора уже затвердела. Ядро Меркурия имеет более высокое содержание железа, чем у любой другой крупной планеты Солнечной системы, и для объяснения этого было предложено несколько теорий.Наиболее широко распространенная теория состоит в том, что Меркурий изначально имел соотношение металлов и силикатов, аналогичное обычным хондритовым метеоритам, которое считается типичным для каменистого вещества Солнечной системы, и массу, примерно в 2,25 раза превышающую его нынешнюю массу. В начале истории Солнечной системы Меркурий, возможно, был поражен планетезималем примерно в 1/6 его массы и в несколько сотен километров в поперечнике. Удар уничтожил бы большую часть первоначальной коры и мантии, оставив ядро ​​в качестве относительно важного компонента.Подобный процесс, известный как гипотеза гигантского удара, был предложен для объяснения образования Луны.

С другой стороны, Меркурий мог образоваться из солнечной туманности до того, как стабилизировался выход энергии Солнца. Первоначально масса планеты должна была вдвое превышать ее нынешнюю массу, но по мере сжатия протосолнца температура вблизи Меркурия могла составлять от 2500 до 3500 К и, возможно, даже достигать 10 000 К. Большая часть горных пород на поверхности Меркурия могла испариться при таких температурах. образовалась атмосфера из «горных паров», которые могли быть унесены солнечным ветром.

Третья гипотеза предполагает, что солнечная туманность вызывала сопротивление частиц, из которых аккрецировался Меркурий, а это означало, что более легкие частицы терялись из аккрецирующего материала и не собирались Меркурием. Каждая гипотеза предсказывает различный состав поверхности, и две предстоящие космические миссии, MESSENGER и BepiColombo, проведут наблюдения для их проверки. MESSENGER обнаружил более высокие, чем ожидалось, уровни калия и серы на поверхности, предполагая, что гипотеза гигантского удара и испарения коры и мантии не произошли, потому что калий и сера были бы вытеснены экстремальной жарой этих событий.Результаты, казалось бы, подтверждают третью гипотезу, однако необходим дальнейший анализ данных.

Размер орбиты вокруг Солнца (большая полуось)

Метрика:  57 909 227 км

Английский:  35 983 125 миль

Научное обозначение:  5. 77 x 10 7 км (0,38709927 а.е.)

Для сравнения: Земля находится в 1 а.е. (астрономическая единица) от солнца.

Метрика:  46 001 009 км

Английский: 28 583 702 мили

Научное обозначение:  4.600 x 10 7 км (3,075 x 10 -1 а.е.)

Для сравнения:  0,313 x Земля

Метрика:  69 817 445 км

Английский: 43 382 549 миль

Научное обозначение:  6. 982 x 10 7 км (0,4667 а.е.)

Для сравнения: 0,459 x Земля

Период звездной орбиты (длительность года)

0,2408467 Земные годы

87,97 земных дней

По сравнению:  0.241

Метрика:  359 976 856 км

Английский:  223 679 248 миль

Научное обозначение:  3,600 x 10 8  км

По сравнению:  0. 383 х Земля

Метрика:  170 503 км/ч

Английский:  105 946 миль/ч

Научное обозначение: 4,7362 x 10 4 м/с

Для сравнения:  1.590 х Земля

0,20563593

Для сравнения:  12,305 x Земля

Экваториальное наклонение к орбите

0 градусов

Для сравнения:  экваториальное наклонение Земли к орбите равно 23. 45 градусов.

Метрика:  2439,7 км

Английский:  1516,0 миль

Научное обозначение:  2,4397 x 10 3  км

По сравнению:  0.3829 х Земля

Метрика:  15 329,1 км

Английский:  9 525,1 миль

Научное обозначение:  1,53291 x 10 4  км

Метрика:  60 827 208 742 км 3

Английский:  14 593 223 446 миль 3

Научное обозначение:  6. 08272 x 10 10 км 3

Для сравнения: 0,056 x земное

Метрика:  330 104 000 000 000 000 000 000 кг

Научное обозначение: 3,3010 x 10 23 кг

По сравнению:  0.055 х

Земли

Метрическая система:  5,427 г/см 3

Для сравнения:  0,984 x Земля

Метрика:  74 797 000 км 2

Английский: 28 879 000 квадратных миль

Научное обозначение:  7. 4797 x 10 7 км 2

Для сравнения:  0,147 x Земля

Метрическая система:  3,7 м/с 2

Английский:  12,1 фут/с 2

Для сравнения:  Если вы весите 100 фунтов на Земле, вы будете весить 38 фунтов на Меркурии.

Метрика:  15 300 км/ч

Английский:  9507 миль/ч

Научное обозначение: 4,25 x 10 3 м/с

Для сравнения:  Убегающая скорость Земли составляет 25 030 миль в час

Период звездного вращения (длительность дня)

58. 646 земных дней

1407,5 часов

Для сравнения:  58,81 x Земля

Минимальная/максимальная температура поверхности

Метрическая система:  -173/427 °C

Английский:  -279/801 °F

Научное обозначение:  100/700 K

Для сравнения: Диапазон температур Земли составляет ~ 185/331 К.

Для сравнения: Атмосфера Земли состоит в основном из N 2 , O 2


М Эркури планета, ближайшая к доменной печи Солнца. Это маленькая планета, лишь немного больше нашей Луны. Его «день» почти равен его «году». В полдень температура достаточно высока, чтобы расплавить свинец и цинк на экваторе. Но Северный полюс кажется сделанным изо льда. Меркурий имеет морщинистую поверхность, потому что кажется сжаться, как яблоко, сохнущее на солнце.

Меркурий всегда был твердым смотреть, потому что он так близко к Солнцу.Вы можете увидеть Меркурий для менее чем за два часа до восхода солнца или менее чем за два часа после захода солнца. Так что древние астрономы на самом деле считали, что Меркурий — это две планеты. Меркурий был планетой, видимой ранними вечерами, а Аполлон был планета видна ранним утром. Римляне назвали эту планету в честь Меркурий, крылатый вестник богов, потому что он двигался так быстро через небо.

Планета Меркурий просто подшипник из железа с тонким слоем камня. Около 80% диаметра всей планеты занято ее ядром из металлического железа. Для некоторых по неизвестной причине Меркурий связан с Землей. Каждый раз, когда Меркурий приближается к нам на самое близкое расстояние (каждые 117 дней) оно всегда показывает нам одно и то же лицо.

На Земле Солнце кажется подметать в полдень каждые 24 часа. Мы называем этот период 24 часа день». Нашей планете Земля требуется около 365 дней, чтобы пройти вокруг Солнце возвращается туда, откуда оно началось.На Меркурии дни длятся около 59 земных суток. Меркурию требуется около 88 земных дней, чтобы полностью год. Таким образом, через каждые два года Меркурия бывает три дня Меркурия. Меркурий полдень очень странный. Если бы вы стояли на экваторе Меркурия вы бы увидели, как Солнце замедляется, приближаясь к полудню, а затем останавливается, затем снова начните в обратном направлении.

Только один космический корабль когда-либо посетил Меркурий. Mariner 10 совершил три облета Меркурия в 1974/5 году. Он сделал фотографии 45% поверхности Меркурия. Главное Моряк на Меркурии были обнаружены кратеры и скалы.

Есть мелкие кратеры меньше более 10 км в поперечнике. У них чашеобразное дно, и они были вызваны при столкновениях с метеоритами массой от 10 000 до 100 000 тонн. Кратеры от 10 до 20 км в поперечнике имеют плоское дно. Как только кратеры станут больше более 20 километров, все они имеют плоское дно и вершину в центре кратера.Кратеры диаметром от 20 до 150 км образовались от метеоритов. весом от 1 до 100 миллиардов тонн. По мере приближения кратера к 150 километров в поперечнике, центральная вершина становится выше и шире. Когда кратеры имеют диаметр от 150 до 200 км, вершина становится настолько большой, что превращается в центральное кольцо.

Бассейн Калорис — 1300 км в поперечнике. Это произошло из-за того, что в Меркурий врезался огромный камень. То удар был настолько колоссален, что ударные волны пробежали по планете и сфокусировались в районе около 1000 километров в поперечнике, точно на другой стороне планета.Земля тряслась, как тряслась пара гигантских рук. пыль из ковра, и вот как был создан огромный Бассейн Калорис.

Другая важная функция на Меркурий – скалы. Они могут быть километр или два в высоту и работать на сотни километров.

Меркурий родился в гигантских столкновениях около четырех с половиной миллиардов лет назад, когда огромные скалы столкнулись друг с другом. Затем было время в несколько сотен миллионов лет интенсивных бомбардировок. массивными метеоритами, и была большая вулканическая деятельность.Как планета остыл, каменистая кора сжалась. В целом Меркурий уменьшился в диаметре примерно на 3 километра. Скалы были вызваны смятием земная кора по мере остывания Меркурия. Метеоритные обстрелы постепенно уменьшались. пока не образовался бассейн Калорис в результате колоссального удара около 3,8 млрд. много лет назад. Калорис назван от слова «калория», означающего тепло. Так много в кору планеты было сброшено тепло, что вулканическая активность возобновилась ненадолго.Но потом он прекратился, и серьезных геологических активности за последние 3,8 миллиарда лет.

Меркурий — очень горячая планета, потому что он так близок к палящему теплу Солнца. Получается 10 раз столько солнечной радиации, сколько наша планета. Около полудня долгого дня, температура может достигать 430 O C, что достаточно для плавления свинца и цинка. Там вряд ли есть какая-либо атмосфера, чтобы переносить тепло на ночную сторону планеты, поэтому температура там может упасть до -170 O C.

Некоторые ученые считают, что Меркурий покрыт льдом на северном полюсе. Не так много солнечного света достигает севера полюс, а на радиолокационных фотографиях видно что-то похожее на ледяной покров площадью около 400 квадратных километров. Атмосфера Меркурия такая тонкий, что его почти нет. Это примерно 1 триллионная (1 миллионная миллионов) толщиной с нашу атмосферу на Земле. Это почти идеальный вакуум, хотя мы нашли следы гелия и водорода, а также натрия, калия и кислорода.

Наша первая серия пролетов Меркурия ответил на многие вопросы, но поднял еще больше. Время пришло для еще одного визита одного из наших роботов-исследователей.

Луна/Меркурий

Луна — большое тело, вращающееся вокруг планеты Земля, являющееся единственный постоянный естественный спутник. Это пятый по величине естественный спутник в Солнечной системе и самый большой среди планетарных спутников относительно размер планеты, вокруг которой он вращается (его основной).Вслед за Юпитером спутник Ио, Луна является вторым по плотности спутником среди тех, чьи плотности известны.

Луна очаровывала человечество на протяжении веков. Просто просмотрев невооруженным глазом можно различить два основных типа рельефа: относительно яркие нагорья и более темные равнины. К середине XVII в. Галилей и другие ранние астрономы проводили телескопические наблюдения, отмечая почти бесконечное перекрытие кратеров. Он также известен более чем столетие, что Луна менее плотна, чем Земля.Хотя определенное количество информации о Луне было получено еще до космическая эра, эта новая эра раскрыла много секретов, которые едва ли можно было вообразить раньше. то время. Текущие знания о Луне больше, чем о любом другом объект Солнечной системы, кроме Земли. Это способствует лучшему пониманию геологические процессы и дальнейшая оценка сложности планеты земной группы.

Луна удалена от Земли на 384 403 километра (238 857 миль). Его диаметр составляет 3476 километров (2160 миль).Оба вращения Луны а его обращение вокруг Земли занимает 27 дней, 7 часов и 43 минуты. Это синхронное вращение вызвано несимметричным распределением массы на Луне, что позволило земной гравитации удерживать одну лунную полушарие постоянно повернуто к Земле (приливная блокировка). Вышеупомянутый полный диск Луна была сфотографирована экипажем Аполлона-17 во время их трансземного побережья. домой после успешной посадки на Луну в декабре 1972 года. Кобылы на этом фото включают Serentatis, Tranquillitatis, Nectaris, Foecunditatis и Crisium.

На этом изображении показан восход Земли над краем Луны, также сделанный Аполлоном. миссия. Программа Советского Союза «Луна» была первой, достигшей Луны. с беспилотным кораблем в 1959 г .; программа НАСА «Аполлон» США выполнил единственные на сегодняшний день миссии с экипажем, начиная с первого пилотируемого лунная орбитальная миссия Аполлона-8 в 1968 году и шесть посадок на Луну с экипажем между 1969 и 1972 годами, первым из которых был Аполлон-11. Эти миссии вернул более 380 кг (840 фунтов) лунных камней, которые использовались для разработать геологическое представление о происхождении Луны, формировании его внутреннее устройство и его последующая история.Начиная с Аполлона 17 миссии в 1972 году, Луну посетил только беспилотный космический корабль.

Основное современное английское прилагательное, относящееся к Луне, — lunar, происходит от латинского Luna. Менее распространенное прилагательное — селениновое, производное от древнегреческого Selene, от которого происходит префикс «селено-» (как в селенографии).

В 1609 году Галилео Галилей нарисовал один из первых телескопических чертежей Мун в своей книге Sidereus Nuncius и отметил, что оно не было гладким, а имело горы и кратеры.

Выше показано, как выглядела лунная поверхность в 1800-х годах. представляет собой историческую концепцию внешнего вида лунной поверхности. Роботизированный миссии на Луну позже показали, что особенности поверхности намного более округлый из-за долгой истории ударов.

Теперь мы знаем, что поверхность Луны выглядит так же, как на изображении выше, сделанном во время миссий «Аполлон».

Многие люди также видели воображаемые лица на Луна, такие как Человек на Луне, Леди на Луне и Кролик на Луне.

Выше показан фильм о вращении Луны, снятый с миссии «Клементина» в 1994. Обратите внимание, что на обратной стороне Луны нет большого, гладкая на вид мария, которая есть на ближней стороне.

Наиболее очевидной особенностью Луны являются многочисленные кратеры, возникшие из-за космических ударов. мусор на поверхность. Аполлон 16 астронавт стоит у края кратера Плам (30 м, или более 200 ярдов, в диаметр).

Крупный геологический процесс, повлиявший на поверхность Луны, ударные кратеры с кратерами, образующимися при столкновении астероидов и комет с лунной поверхностью.По оценкам, насчитывается около 300 000 кратеров. шире 1 км (0,6 мили) только на ближней стороне Луны. лунный геологическая временная шкала основана на наиболее заметных ударных событиях, в том числе Nectaris, Imbrium и Orientale, структуры, характеризующиеся множественными кольца поднятого материала, от сотен до тысяч километров в диаметра и связан с широким шлейфом отложений выбросов, которые образуют региональный стратиграфический горизонт. Отсутствие атмосферы, погоды и недавние геологические процессы означают, что многие из этих кратеров хорошо сохранилась.

Поверх лунной коры лежит сильно измельченный (разбитый на все более мелкие частицы) и воздействуют на озелененный поверхностный слой, называемый реголитом, образованные ударными процессами. Более тонкий реголит, лунный кремниевый грунт диоксидное стекло, имеет текстуру, напоминающую снег, и запах, напоминающий отработанный порох. Реголит более старых поверхностей обычно толще, чем для более молодые поверхности: мощность варьируется от 10 до 20 км в высокогорье и 3-5 км в море. Под тонкоизмельченным слоем реголита находится мегаголит, слой из сильно трещиноватой породы толщиной в несколько километров.Хотя Земля испытала множество метеоритных воздействия на протяжении всей своей истории, действие ветра и воды быстро стирает образовавшиеся кратеры.

Система Земля-Луна формирует одно из самых низких соотношений первичного и вторичные диаметры в Солнечной системе. Отношение Земли к Луне диаметр составляет 3,6 к 1. Для сравнения, следующим по величине является Сатурн и его самая большая луна, Титан, с соотношением 25 к 1. Земля-Луна система особенная в этом отношении и оказывает влияние на эволюцию жизни.

Сочетание меньшей массы Луны и меньшего радиуса означает, что его поверхностная сила тяжести составляет 1/6 силы тяжести на поверхности Земли. Прогулка по Луне совсем другая от ходьбы по Земле, как падает на Луну.

Элементы поверхности :

Основными особенностями поверхности Луны являются кратеры, высокогорья и моря.

кратера

горная местность

Наиболее характерным аспектом Луны является контраст между ее яркой и темные зоны.Более светлые поверхности — это лунные нагорья, которые получают название terrae (единственное число terra, от латинского «Земля»), и чем темнее равнины называются мариями (единственное число кобыла, от латинского слова море), после Иоганн Кеплер, который ввел это имя в 17 веке. высокогорье имеют анортозитовый состав, тогда как моря базальтовые. Мария часто совпадают с «низменностями», но важно отметить, что низменности (например, в бассейне Южный полюс-Эйткен) не всегда покрыта Марией.Горная местность старше видимых морей, и, следовательно, имеют более сильное кратерирование.

мария

Основные продукты вулканических процессов на Луне очевидны. Наземные наблюдатели в виде лунных морей. Это большие потоки базальтовой лавы, которые соответствуют поверхностям с низким альбедо, покрывающим почти треть ближней стороны. Пострадало лишь несколько процентов дальней стороны морским вулканизмом. Еще до того, как миссии «Аполлон» подтвердили это, большинство ученые уже думали, что моря представляют собой заполненные лавой равнины, потому что у них есть узоры потоков лавы и обрушения, приписываемые лавовым трубкам.

Возраст морских базальтов был определен как прямым радиометрическим датированием и методом подсчета кратеров. Старейший радиометрические возрасты составляют около 4,2 млрд лет, тогда как самые молодые возрасты, определенные по подсчету кратеров составляют около 1 млрд лет (1 млрд лет = 1 миллиард лет). По объему большая часть кобылы сформировалась между 3 и 3,5 млрд лет назад. настоящее время. Мария явно моложе, чем окружающие высокогорья, учитывая их меньшую плотность ударные кратеры.

Второстепенные особенности:

1) гребни морщин
2) уступы
3) купола
4) борозды

Кратеры :

Типичные черты ударного кратера показаны ниже:

Кратеры варьируются в размерах от микроскопических до больших бассейнов порядка 1000. км (см. Восточный бассейн ниже).

Обычные круглые кратеры образуются в результате ударов объектов размером до пары тысяч метров. Объект большего размера (астероиды) обычно разрушает земной коры и образуют импактные бассейны.

Эрозия происходит медленно в мире без атмосферы и вызвана:

1) оседание (гравитация)
2) другие воздействия
3) перепады температуры
4) лунотрясения

В результате молодые кратеры имеют острые края (обычно менее 2×10 8 лет) и старые кратеры округлые, более гладкие (с возрастом порядка миллиарда лет).

Хайлендс :

Более светлые области, покрытые кратерами, называются лунными. горная местность. Голая, хаотичная местность указывает на то, что эти регионы первобытные и, можно было бы ожидать, самые старые породы в этих регионах. Горы на Луне возникли не из-за тектонической активности, а скорее из-за перекрывающихся ударных краев.

Мария :

Области темного цвета, которые оказываются гладкими базальтовыми равнинами. лава. Это остатки крупных столкновений, которые раскололи земной коры и позволил лаве из мантии течь вверх и стирать раннее кратерирование.Обратите внимание, что удары должны были произойти после начальная фаза образования кратера.

Все марии находятся на ближней стороне Луны, и ни одной на дальней. Это связано с тем, что ближняя корка тоньше, чем дальняя кора (легче пробить ударами). Корка тоньше на ближней стороне из-за приливного взаимодействия с Землей во время эпоха формирования.


Лунная почва :

Лунный грунт представляет собой мелкозернистый связный песок/гравий, содержащий стекло. сферы (ударные выбросы), магматическая пыль и грубая брекчия (цементированная материал от ударов).

Почвы из морей имеют возраст от 3 до 4х10 9 лет. Почва с высокогорья 4,6х10 9 лет (от р. ранняя Солнечная система).

Состав почвы Луны подобен земной почве, но с очень разные соотношения элементов . В частности, лунный грунт богат огнеупорными элементы (т. е. с высокой температурой кипения) и с низким содержанием летучих элементов (то есть с низкой температурой кипения). Вывод таков, что Луна образовалась из более горячих материалов, чем Земля.


Лунная программа «Аполлон»

Попытка отправить людей на Луну была вызвана патриотическими/паническими настроениями. реакция на запуск СССР спутника в 1957 году, т.е. изначально это была политическая цель. Ранняя космическая программа была уникальна тем, что представляла руководство с самых высоких уровней правительства и ниже при беспрецедентной поддержке Конгресса. В то время как мотивация была политической, пристальное внимание к целям науки было поддерживается. Это были

  • Чтобы узнать, сможет ли человечество выжить и действовать вне земной среды.
  • Проверить, возможно ли с технологической точки зрения спланировать, построить и испытать миссия в космосе.
  • Изучение геологических свойств Луны и сравнение ее история Земли. Прежде чем приступить к извлечению лунных образцов, мало что было известно о геологической истории Луны. Теории для эта история была основана на изучении различных фотографий лунная поверхность.
  • Создание платформы на орбите или Луне для астрономических исследований за пределами вмешательство земной атмосферы.

Всего было 6 посадок на Луну. Первые три (Apollo’s 11,12,14) вернули лунные образцы, которые были чрезвычайно местный к месту посадки (никто не хотел забредать слишком далеко от спускаемого аппарата). Последние три (Аполлон 15,16,17) взяли с собой багги и покатались по лунной поверхности в для более обширной выборки.

Из анализа возвращенные лунные образцы, следующая последовательность событий относительно геологической истории Луны:

  • Древнейшие горные породы на Луне, найденные в лунном нагорье, 4.4 миллиарда лет. Поскольку самые старые породы в Солнечной системе 4,6 миллиарда лет, это, казалось бы, подразумевает аккрецию шкала времени образования составляет 0,2 миллиарда лет (200 миллионов лет).
  • Камни, обнаруженные в одеяле выброса вблизи кратеров, составляют 4,2 миллиарда лет
  • Скалам возле лунных морей 3,9 миллиарда лет
  • Базальтовой породе, из которой состоят лунные моря, 3,7 миллиарда лет.
  • Породы моложе 3,5 миллиардов лет не найдены —> Луна уже давно геологически мертва

Возрастное датирование лунных пород позволило выделить четыре отдельные периоды в своей геологической истории:

  • Луна затвердела и остыла 4.4 миллиарда лет назад
  • Между 4,4 и 4,2 миллиардами лет и периодом интенсивных бомбардировок произошло из материала, оставшегося от процесса аккреции. Большая часть этого материала представляла собой куски горных пород размером менее 10 км.
  • К настоящему времени Луна привязана к Земле приливами. В 3,9 миллиарда лет был еще один период бомбардировок, в котором участвовало несколько крупные (> 100 км) обломки.
  • В результате этих крупных ударов образовались лунные моря. Это был серьезный удар по коре Луны, и со временем расплавленный базальт потечет из глубоких трещин и трещин в земной коре, вызванных первоначальное воздействие.На это ушло 200 миллионов лет, и это был последний геологический процесс на Луне.

Происхождение Луны :

Луна долгое время была анамолией, потому что ее масса по сравнению с Землей 1/80 и очень большой для планетарного спутника

Возможности лунного происхождения:

  • Образовались в результате аккреции с теми же планетезималями, которые образовали Земля (вероятно, нет, ее состав отличается от земного)
  • Образовался где-то еще в Солнечной системе, где средняя плотность равна 3.5 затем захвачен в целости (менее плотные объекты образовались во внешней части Солнечной системы, 3,5 подразумевает образование вблизи Марс —> тогда как он сюда попал?)
  • Подрывной захват, при котором материал гравитационно захватывается Землей и превращается в диск вокруг Земли (хорошо для создания маленьких лун, но большие луны будут иметь слишком большой угловой момент)
  • Выделился из земной мантии (обратите внимание на плотность мантии земли около 3,5) — но как? по какому механизму?
  • Гипотеза гигантского удара, когда тело размером с Марс ударяется о раннее Земли и образует массивный диск вокруг Земли, который сливается в Луна

Обратите внимание, что Луна формируется из материала мантии Земли, в котором мало плотность около 3 или около того.

Поскольку Луна образовалась в результате конденсации кольца обломков в относительно околоземной орбиты, Луна изначально находилась довольно близко к Земля. В это время (4,6 миллиарда лет назад) Земля была вращается довольно быстро (примерно раз в 5 часов). Ближайшая Луна оказывали большие приливные силы на вращающуюся землю, заставляя ее замедляться вниз. Этот процесс продолжается и по сей день. Для сохранения полного углового момента системы реакция Луны состоит в том, чтобы отойти дальше от Земли.


Меркурий :

Меркурий — самая маленькая (радиус всего 2440 км или 1590 миль) и самая внутренняя планета. в Солнечной системе.Его орбитальный период вокруг Солнца составляет 88 дней и является самым коротким всех планет Солнечной системы. Он назван в честь римского божества Меркурия, посланник богов. Поскольку это ближайшая к Солнцу планета, ее величайшая удлинение составляет всего 28 градусов (т.е. видно только сразу после захода солнца или справа перед рассветом). Так как он находится недалеко от Солнца на восходе или закате солнца, древние считал Меркурий двумя разными планетами, Люцифером и Гермесом. Два космических корабля посетили Меркурий: «Маринер-10» пролетал в 1974 и 1975 годах; и MESSENGER, запущенный в 2004, облетел Меркурий более 4000 раз за четыре года, прежде чем исчерпал свое топливо и врезался в поверхность планеты 30 апреля 2015 года.

Исходя из его радиуса (то есть объема) и массы, мы вычисляем, что его средняя плотность составляет 5,4. г/см 3 , что подразумевает наличие плотного железного (Fe) ядра. Все планеты формируются в виде расплавленных шаров, затем охлаждаются и затвердевают. Скорость охлаждения пропорциональна количеству вещества (массе планеты) и площади ее поверхности (ее радиус). Поскольку Меркурий имеет малую массу (меньше тепла накапливается при формировании), его ядро скорее твердое, чем жидкое.

Период вращения Меркурия составляет 58,6 дня, а период обращения (год) — 87.9 дней. Обратите внимание, что 2/3 умножить на 87,9 равно 58,6; таким образом, Меркурий страдает от спин-орбитального соединение, в котором приливные силы Солнца блокируют вращение Меркурия до резонансного числа (1/2, 2/3, 4/5, 5/6, и т. д…).

Дневные температуры на поверхности Меркурия колеблются около 700 градусов по Кельвину (достаточно, чтобы расплавить свинец). Принимая во внимание, что ночью температура земли падает всего до 100 Кельвинов (воздух превращается в жидкость при 77 Кельвинах). Рассвет в десять раз ярче, чем на Земле, так как Солнце в десять раз больше.Отсутствие какой-либо значимой атмосферы означает, что до На рассвете вы можете увидеть, как солнечная корона простирается над горизонтом. На темной стороне планета, средняя температура 110 К.

Хотя дневная температура на поверхности Меркурия в целом чрезвычайно высоко, наблюдения убедительно свидетельствуют о том, что на Меркурии существует лед (замороженная вода). То дно глубоких кратеров на полюсах никогда не подвергается воздействию прямых солнечных лучей, и температуры там остаются ниже 102 К; намного ниже, чем в среднем по миру.Ледяная вода сильно отражает радар и наблюдения 70-метровой Солнечной системы Голдстоуна. Радар и VLA в начале 1990-х годов показали, что есть участки высокой радиолокации. отражение вблизи полюсов. Хотя лед был не единственной возможной причиной этих отражающие области, астрономы считают, что это было наиболее вероятным.

На изображении выше изображен Меркурий из миссии «Посланник» (2008 г.). полюс находится вверху, а экватор проходит слева направо примерно две трети вниз от вершины.На этом фоне видны яркие лучистые кратеры. вид на Меркурий. Один из таких лучей, по-видимому, соединяется как с востока на запад, так и с направления север-юг.

Поверхность Меркурия по внешнему виду похожа на поверхность Луны. обширные равнины, похожие на кобылы, и тяжелые кратеры, указывающие на то, что это было геологически неактивны в течение миллиардов лет. Особенности альбедо — это области с заметно разной отражательной способностью, как видно из телескопическое наблюдение. У Меркурия есть спина (также называемая «морщинами-гребнями»), Луноподобные нагорья, горы (горы), равнины (равнины), рупы (откосы) и valles (долины).

Названия функций на Меркурии берутся из разных источников. Приходят имена от людей ограничиваются умершими. Кратеры названы в честь художников, музыканты, художники и писатели, которые сделали выдающиеся или фундаментальные вклад в свою область. Хребты, или спины, названы в честь ученых. которые внесли свой вклад в изучение Меркурия. Впадины или ямки назван в честь произведений архитектуры. Монтесы названы в честь слова «горячий» в разнообразие языков. Равнины или planitiae названы в честь Меркурия в различных языки.Откосы названы в честь кораблей научных экспедиции. Долины или долины названы в честь радиотелескопа. удобства.

Меркурий подвергся сильной бомбардировке кометами и астероидами во время и вскоре после его образования 4,6 миллиарда лет назад, а также во время возможного отдельный последующий эпизод под названием «Поздняя тяжелая бомбардировка», закончившийся 3,8 миллиарда лет назад. В этот период интенсивного кратерообразования Меркурий получил удары по всей своей поверхности, чему способствовало отсутствие какой-либо атмосферы для замедления импакторов. В это время Меркурий был вулканически активным; бассейны, такие как бассейн Калорис, были заполнены магма, образующая гладкие равнины, похожие на морские воды, найденные на Луна.

Данные пролета MESSENGER в октябре 2008 г. дали исследователям больше информации. признательность за беспорядочный характер поверхности Меркурия. Поверхность Меркурия более неоднородна, чем марсианская или лунная, обе из которых содержат значительные участки схожей геологии, такие как мария и плато.

На приведенной выше мозаике показан бассейн Калорис (находится на полпути в тени утренним терминатор).Caloris в переводе с латыни означает тепло, и бассейн назван так потому, что он находится недалеко от подсолнечная точка (точка, ближайшая к Солнцу), когда Меркурий находится в афелии. Бассейн Калорис имеет диаметр 1300 километров (800 миль) и является крупнейшим из известных строение на Меркурии. Он образовался в результате столкновения снаряда с астероидом. Габаритные размеры. Внутренний пол бассейна состоит из гладких равнин, но сильно ребристые и разломанные. Север ближе к верхней части этого изображения.

На Меркурии есть два геологически различных равнинных региона.Пологий, холмистый равнины в областях между кратерами — старейшие видимые поверхности Меркурия, предшествующий сильно покрытой кратерами местности. Эти межкратерные равнины, по-видимому, уничтожили многие более ранние кратеры и показывают малочисленность меньших кратеров ниже около 30 км в диаметре. Так называемая «Странная местность» образовалась в точке, противоположной к воздействию бассейна Калорис.

Гладкие равнины — широко распространенные плоские участки, заполняющие впадины различных размеров и имеют сильное сходство с лунной марией.Примечательно, что они заполняют широкое кольцо вокруг бассейна Калорис. В отличие от лунных морей, гладкие равнины Меркурия имеют то же альбедо, что и у более старых межкратерных равнин. Несмотря на отсутствие однозначно вулканические характеристики, локализация и округлая, сплюснутая форма этих равнин решительно поддерживают вулканическое происхождение. Все гладкие равнины Меркурия образовались значительно позже бассейна Калорис, о чем свидетельствуют заметно меньшие плотности кратеров, чем на одеяле выброса Калорис. Дно бассейна Калорис заполнена геологически отчетливой плоской равниной, изрезанной хребтами и разломами в примерно полигональный рисунок.Неясно, вызваны ли они вулканическими лавами. ударом, или большой лист ударного расплава.

Вышеупомянутая «странная местность» лучше всего описывает этот холмистый район Меркурия. Эта зона находится в точке, противоположной большому бассейну Калорис. Ударная волна, созданная удар Калориса отразился и сфокусировался на этой противоположной точке, тем самым перемешав земной коры и разбивая ее на ряд сложных блоков. Покрываемая площадь составляет около 100 километров (62 мили) в сторону.

Вышеприведенное изображение представляет собой изображение Маринер-10, на котором изображена Санта-Мария-Рупес, извилистая темная особенность, проходящая через кратер в центре этого изображения (обратите внимание, как проходит через край кратера, что указывает на то, что он образовался после ударного кратера). Многие такие особенности были обнаружены на изображениях Меркурия, сделанных Mariner, и интерпретируются как быть огромными надвиговыми разломами, где часть ртутной коры была немного надвинута на соседнюю часть сжимающими силами.

Когда внутреннее пространство Меркурия остыло, оно сжалось, а его поверхность начала деформироваться, создавая морщинистые гряды и сплюснутые уступы, связанные с надвигами. Уступы могут достигать протяженностью 1000 км и высотой 3 км. Эти особенности сжатия можно увидеть на поверх других объектов, таких как кратеры и гладкие равнины, что указывает на то, что они более недавний.Картирование особенностей предполагает полное уменьшение радиуса Меркурия. в диапазоне от 1 до 7 км. Обнаружены мелкомасштабные уступы надвигов, десятки метров в высоту и длиной в несколько километров, что, по-видимому, меньше возрастом более 50 миллионов лет, что указывает на то, что сжатие внутренней части и последующее поверхностная геологическая активность продолжается до настоящего времени.


Элементы поверхности :

В целом поверхность Меркурия похожа на Луну (т.е. сильно потрескавшийся из-за к отсутствию тяжелой атмосферы, чтобы размыть первобытные удары). Однако там некоторые ключевые отличия:

1) Марий на Меркурии мало и они маленькие. Нет такой эпохи большого воздействия, как Луна. Следовательно, Меркурий должен был остыть быстрее.

2) Кратеризация менее тяжелая, более ровная область между кратерами. Из-за более высокого поверхностная гравитация на Меркурии (вы весите больше, чем на Меркурии, чем на Луне). Этот означает, что удары не разбрасывали обломки так далеко, меньше вторичных кратеров и больше сосредоточены вокруг первичного кратера.

3) На земной коре и вершинах кратеров (т.е. после кратерная эпоха). После того, как Меркурий остыл, его кора затвердела первой. Меркурий был тогда еще быстро вращалась и имела экваториальную выпуклость. Когда Меркурий замедлился его вращение из-за приливных сил с Солнцем гравитация втянула Меркурий в более сферическую форму, и кора должна была складываться, образуя длинные уступы.

Магнитное поле Меркурия :

Хотя ртуть имеет высокую плотность, что означает, что она богата железом (Fe), железа почти нет. определяется спектроскопией его поверхности.Таким образом, большая часть Fe сусла погрузилась в ядро, в то время как Меркурий был молодым и расплавленным. И, что он, должно быть, остался в в расплавленном состоянии гораздо дольше, чем другие планеты, образовавшиеся в то же время.

Эти факты подтверждаются тем, что Меркурий обладает сильным магнитным полем, даже хотя вращается медленно. Это подразумевает жидкое ядро ​​Меркурия, которое находится в противоречие с теорией о том, что ядро ​​​​твердое из-за охлаждающих аргументов. Один возможное решение состоит в том, что ядро ​​представляет собой смесь железа и какого-то другого материала, такого как как сера.По оценкам геологов, ядро ​​Меркурия занимает около 55% его объема; для Земли эта пропорция составляет 17%

Сильное магнитное поле Меркурия также создает очень слабую атмосферу. планета как горячие, как Меркурий, быстро теряют свою атмосферу, так как высокие температуры нагревают молекулы атмосферы обрели космическую скорость. Однако Меркурий находится очень близко к Солнцу. и способен улавливать часть солнечного ветра (состоящего из протонов и электроны) в его магнитном поле, создавая очень тонкую и разреженную атмосферу.


Mercury Facts

Масса Меркурия составляет 330 104 000 000 000 кг, что в 0,055 раза больше массы Земли.
Экваториальная окружность Меркурия составляет 15 329 км.
Диаметр Меркурия составляет всего две пятых диаметра Земли.
У Меркурия нет известных спутников.
Требуется 87.97 земных дней для обращения Меркурия вокруг Солнца.
Что-то, что весит 37 фунтов на Меркурии, будет весить 100 фунтов на Земле.
Температура поверхности Меркурия колеблется от -173 градусов по Цельсию ночью до 427 градусов по Цельсию днем.
Массивное колебание температуры связано с тем, что Меркурий имеет почти нулевую атмосферу, а потому не имеет способности удерживать тепло, несмотря на то, что это ближайшая к Солнцу планета.
Каждый раз, когда Меркурий дважды вращается вокруг Солнца, он также трижды вращается вокруг своей оси. Это заставило людей поверить, что только одна сторона Меркурия обращена к Солнцу все время. В 1965 году выяснилось, что это не так.
В году на Меркурии всего 88 дней, но один день на Меркурии длится 176 земных дней.
Невооруженным глазом можно увидеть только пять планет в нашей Солнечной системе. Меркурий — один из них.
Ртуть состоит в основном из рока и тяжелых металлов.
Некоторые ученые считают, что ядро ​​Меркурия состоит из расплавленного железа, а не из твердого железа, как считалось ранее.
Поверхность Меркурия покрыта кратерами из-за ударов астероидов и комет. Меркурий не обладает способностью исцелять, как многие другие планеты, благодаря геологическим процессам.
Многие кратеры Меркурия названы в честь художников и писателей.
Самый большой кратер, образовавшийся в результате удара о Меркурий, — это бассейн Калорис. Этот кратер имеет диаметр 1550 км и был обнаружен зондом «Маринер-10» в 1974 году.
Из-за того, что Меркурий находится очень близко к Солнцу, его трудно посетить, но «Маринер-10» совершил облет в 1974 и 1975 годах, что позволило нанести на карту почти половину планеты.
В 2004 году зонд «Посланник» покинул мыс Канаверал, чтобы снова посетить Меркурий.
На поверхности Меркурия есть морщины, называемые лопастными уступами, образовавшиеся, когда железное ядро ​​остыло и сжалось. Эти морщины могут достигать сотен миль в длину и до мили в высоту.