Масса Меркурия. Радиус планеты Меркурий

Меркурий находится ближе всего к Солнцу. Чем интересна эта планета? Какова масса Меркурия и его отличительные черты? Узнайте об этом далее…

Особенности планеты

С Меркурия начинается отсчет планет Солнечной системы. Расстояние от Солнца до Меркурия составляет 57,91 млн. км. Это довольно близко, поэтому температура на поверхности планеты доходит до 430 градусов.

По некоторым характеристикам Меркурий похож на Луну. Спутники у него отсутствуют, атмосфера сильно разряжена, а поверхность изрезана кратерами. Самый крупный имеет ширину в 1550 км от астероида, который врезался в планету около 4 миллиардов лет назад.

Разряженная атмосфера не позволяет задерживать тепло, поэтому ночью Меркурий очень холодный. Разница в ночной и дневной температурах доходит до 600 градусов и является самой большой в нашей планетарной системе.

Масса Меркурия составляет 3,33·1023 кг. Такой показатель делает планету самой легкой и самой маленькой (после лишения Плутона звания планеты) в нашей системе. Масса Меркурия составляет 0,055 от земной. По размеру планета не намного больше естественного спутника Земли. Средний радиус планеты Меркурий составляет 2439,7 км.

В недрах Меркурия содержится большое количество металлов, которые и образуют его ядро. Это вторая планета по плотности, после Земли. Ядро составляет около 80% Меркурия.

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.

Меркурий на ночном небе

Видимая величина планеты составляет от −1.9m до 5,5m, что вполне достаточно, чтобы увидеть его с Земли. Однако рассмотреть его непросто из-за небольшого углового расстояния по отношению к Солнцу.

Планета видна непродолжительное время, после того как наступают сумерки. В низких широтах и возле экватора сутки длятся меньше всего, поэтому в этих местах увидеть Меркурий проще. Чем выше широта, тем труднее наблюдать планету.

В средних широтах «поймать» Меркурий на небе можно период равноденствия, когда сумерки короче всего. Увидеть его можно несколько раз в год, как ранним утром, так и вечером, в периоды, когда он максимально удален от Солнца.

Заключение

Меркурий является самой близкой планетой к Солнцу. Масса Меркурия является самой маленькой из планет нашей системы. Планету наблюдали ещё задолго до начала нашей эры, однако, чтобы увидеть Меркурий, нужны определенные условия. Поэтому он наименее изучен из всех планет земной группы.

fb.ru

Меркурий | astral

Меркурий — находится на самом близком расстоянии от  Солнца и  имеет самую маленькую орбиту вращения. Он считается самой быстрой планетой Солнечной системы, куда входят 8 планет и относится к планетам земной группы.

Его полный оборот  вокруг солнца составляет 88 земных суток. Но вокруг своей оси он вращается гораздо медленнее – за 58,65 суток. Это объясняет то, что поверхность Меркурия прогревается неравномерно. Поэтому на планете  наблюдается очень сильный разброс температур. К примеру, температура на солнечной стороне может достигать + 370 ºС, а на ночной стороне- до – 170 ºС. Меркурий  — единственная планета Солнечной системы, которая имеет столь резкие температурные перепады.

Расстояние от Меркурия до Земли меняется в пределах от 82 до 217 млн км. Поэтому, за несколько дней при наблюдении с Земли, Меркурий изменяет своё положение относительно Солнца от запада (утренняя видимость) к востоку (вечерняя видимость).


Магнитное поле Меркурия обладает напряженностью, которая в  300 раз меньше, чем напряженность магнитного поля Земли, а магнитная ось наклонена под углом к оси вращения на 12 º.
Атмосфера планеты меняется примерно каждые 200 суток, в ее состав входит малое количество водорода,аргона и неона. Атмосфера достаточно разряжена за счет частиц солнечного ветра.
Уникальность планеты заключается и в том, что здесь можно наблюдать явление, когда солнце на небе останавливается и начинает двигаться в обратном направлении.  Это явление получило название эффекта Иисуса Навина и имеет простое логическое объяснение. Находясь на определенном участке своей орбиты (вблизи перигелия)  в течение примерно 8 суток скорость вращательного движения меркурия становится меньше скорости орбитального движения.
Несмотря на то, что ближайшими орбитами к Земле являются орбиты Марса и Венеры, Меркурий чаще всего находится на довольно близком расстоянии к Земле.

Размеры Меркурия так же уникальны. Эта самая маленькая планета системы. Она даже меньше, чем размеры самых крупных спутников Юпитера и Сатурна.
Несмотря на то, что Меркурий является самой маленькой планетой, он также является  и самой быстрой планетой солнечной системы. Средняя скорость его вращения  почти в  2 раза выше скорости вращения Земли  и составляет 47,87 км/с.
Поверхность Меркурия во многом схожа с поверхностью Луны. На нем, так же как и на Луне  находится множество кратеров. В частности, на меркурии расположен кратер «Равнина Жары», который получил название благодаря своему расположению (близости к одной из «горячих долгот»). Диаметр этого кратера составляет  1300 км.
Но в отличие от Луны, Меркурий имеет и так называемые  эскарпы. Это зубчатые откосы, простирающиеся на множество километров и образовавшиеся в результате сжатия планеты в процессе остывания.

На Меркурии не существует таких времён года, как на Земле. Это происходит из-за того, что ось вращения планеты находится под почти прямым углом к плоскости орбиты. Как следствие, рядом с полюсами есть области, до которых солнечные лучи не доходят никогда. Обследование, проведённое радиотелескопом в Аресибо, позволяет предположить, что в этой студёной и тёмной зоне есть ледники. Ледниковый слой может достигать 2 метра 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. Для наблюдателя на долготах, отстоящих на 90° от «горячих долгот», Солнце при этом восходит (или заходит) дважды.

Когда космический аппарат «Маринер-10» передал первые снимки Меркурия с близкого расстояния, астрономы были удивылены, увидев их: перед ними была вторая Луна! Поверхность Меркурия оказалась усеянной сеткой из кратеров разных размеров, совсем как поверхность Луны. Их распределение по размерам тоже было аналогично лунному. Большая часть кратеров образовалась в результате падения метеоритов. Однако, при внешнем сходстве с Луной Меркурий сохранил жидкое металлическое ядро, движение вещества в нем и создает его магнитное поле.

astahovd.ru

Меркурий Википедия

Меркурий
Планета

Меркурий (снимок «Мессенджера»). У правого края в южном полушарии виден кратер Толстой

Меркурий в натуральном цвете (снимок «Маринера-10»)
Первооткрыватель неизвестно
Дата открытия неизвестно
Эпоха: J2000.0
Перигелий 46 001 009 км
0,30749951 а. е.
Афелий 69 817 445 км
0,46670079 а. е.
Большая полуось (a) 57 909 227 км
0,38709927 а. е.
Эксцентриситет орбиты (e) 0,20563593
Сидерический период обращения 87,969 дней[2]
Синодический период обращения 115,88 дней[2]
Орбитальная скорость (v) 47,36 км/с (средняя)
[2]
Средняя аномалия (Mo) 174,795884°
Наклонение (i) 7,00° относительно плоскости эклиптики
3,38° относительно солнечного экватора
6,34° отн. инвариантной плоскости[3]
Долгота восходящего узла (Ω) 48,33167°[2]
Аргумент перицентра (ω) 29,124279°
Чей спутник Солнце
Спутники нет
Полярное сжатие 0[2]
Экваториальный радиус 2439,7 км[2]
Полярный радиус 2439,7 км[2]
Средний радиус 2439,7 ± 1,0 км (0,3829 земного)[2]
Окружность большого круга 15 329,1 км
Площадь поверхности (S) 7,48⋅107 км²
0,147 земной
Объём (V) 6,083⋅1010 км³
0,056 земного[2]
Масса (m) 3,33022⋅1023 кг
0,055274 земной[4][5]
Средняя плотность (ρ) 5,427 г/см³
0,984 земной[2]
Ускорение свободного падения на экваторе (

ru-wiki.ru

PlanetMaps.ru | Общая информация о Меркурии

МЕРКУР�?Й, ближай�?ая к Солнцу боль�?ая планета Солнечной системы и самая маленькая из планет земной группы не имеющая спутников. Телескопические наблюдения Меркурия с Земли чрезвычайно затруднены, частично из-за его неболь�?ого размера, а частично из-за того, что на небесный сфере он не отходит от Солнца боль�?е чем на 28°, так как его орбита лежит далеко внутри орбиты Земли. По этой же причине диск Меркурия (подобно Венере, другой нижней планете) показывает цикл фаз, подобных фазам Луны. До пролетов «Маринера-10» в 1974 и 1975гг о поверхностных деталях Меркурия и о самой планете было известно очень мало. «Маринер-10» был выведен на такую орбиту вокруг Солнца, что до того, как были израсходованы необходимые для позиционного управления запасы топлива, он встретился с Меркурием три раза и передал более 10000 изображений с луч�?им разре�?ением до 100м. Переданные на Землю изображения позволили составить карту, охватывающую около 35% поверхности Меркурия. Это единственный КА исследовав�?ий непосредственно Меркурий.   На март 2004 года запланирован пуск в сторону Меркурия американского межпланетного зонда «MESSENGER» (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging — исследования поверхности Меркурия, окружающего его космического пространства, геохимической структуры и картографирование). 

  «MESSENGER» станет первым земным аппаратом, который будет исследовать ближай�?ую к Солнцу планету с орбиты искусственного спутника. График полета зонда предусматривает два пролета мимо Меркурия (в 2007 и в 2008 годах) и выход на его орбиту в 2009 году. Затем он в течение года будет передавать на Землю научную информацию, после чего срок работы с ним будет продлен, если позволит состояние бортового оборудования.

Особенности движения

 

Фотомозаика южного полу�?ария Меркурия, сделанная с «Маринера-10» во время второго пролета вблизи Меркурия 21 сентября 1974 г. до расстояния 756 км.

 

Фотомозаика Меркурия, сделанная при приближении «Маринера-10» к этой планете во время первого пролета вблизи Меркурия с приближением до 7340км 29 марта 1974 г.

Меркурий движется вокруг Солнца по сильно вытянутой эллиптической орбите, плоскость которой наклонена к плоскости эклиптики под углом 7°00’15». Расстояние Меркурия от Солнца меняется от 46,08 млн. км до 68,86 млн. км. Период обращения вокруг Солнца (меркурианский год) составляет 87,97 земных суток, а средний интервал между одинаковыми фазами (синодический период) 115,9 земных суток. Продолжительность солнечных суток на Меркурии равна 176 земным суткам. Расстояние Меркурия от Земли меняется от 82 до 217 млн. км. Максимальный угловой размер планеты при наблюдении с Земли составляет 13″, минимальный — 5″. Период обращения Меркурия вокруг своей оси равен 58,6461 ± 0,0005 суток, что составляет 2/3 от периода обращения вокруг Солнца. Это обстоятельство является результатом действия приливного трения и крутящего момента гравитационных сил со стороны Солнца, обусловленного тем, что на Меркурии распределение масс не является строго концентрическим (центр масс смещен по отно�?ению к геометрическому центру планеты, вращение неравномерное, «рывками»). Обращение Меркурия вокруг Солнца и его собственное вращение приводят к тому, что длительность солнечных суток на планете равна трем звездным меркурианским суткам или двум меркурианским годам и составляет около 175,92 земных суток.

Ось вращения Меркурия наклонена к плоскости его орбиты не более чем на 3°, благодаря чему заметных сезонных изменений на этой планете не должно существовать. Для наблюдений с Земли Меркурий — трудный объект, так как он видимым образом никогда не удаляется от Солнца боль�?е чем на 28°, вследствие чего его приходится наблюдать всегда на фоне вечерней или утренней зари низко над горизонтом. Кроме того, в эту пору фаза планеты (то есть угол при планете между направлениями на Солнце и на Землю) близка к 90°, и наблюдатель видит освещенной ли�?ь половину ее диска.

13 раз в столетие Меркурий проходит по диску Солнца. Это бывает в мае или ноябре, когда нижнее соединение планеты происходит вблизи узлов орбиты Меркурия. Меркурий проецируется на солнечный диск и перемещается по нему с направлении с востока на запад. Ноябрьские прохождения происходят вдвое чаще, чем майские. За период в 46 лет их как правило наблюдается четыре — три раза через 13 и один раз через 7 лет после предыдущего прохождения. Последнее ноябрьское прохождение наблюдалось в 1999 году, а следующее состоится в 2006 году. Более редкие майские луч�?е наблюдаются в Северном полу�?арии, то есть в России. За 46 лет как правило наблюдаются два майских прохождения — через 33 года и через 13 лет после предыдущего прохождения. Последнее майское прохождение Меркурия состоялось 9 мая 1970 года, а следующее состоится 7 мая 2003 года и будет полностью хоро�?о видно в России.

Размеры, форма и масса Меркурия

По форме Меркурий близок к �?ару с экваториальным радиусом (2439 ± 1) км, что примерно в 2,6 раза мень�?е, чем у Земли. Разность полуосей экваториального эллипса планеты составляет около 1 км; экваториальное и полярное сжатия незначительны. Отклонения геометрического центра планеты (�?ара) от центра масс — порядка полутора километров. Площадь поверхности Меркурия в 6,8 раз, а объем — в 17,8 раз мень�?е, чем у Земли.

Масса Меркурия примерно в 18 раз мень�?е массы Земли. Средняя плотность близка к земной.

Температура и рельеф поверхности Меркурия

 

Крупный план участка поверхности Меркурия с множеством ударных кратеров, полученный «Маринером-10» в 1974 г.

 

Фотомозаика части впадины Калорис на Меркурии, сделанная на основе фотографий, полученных с «Маринера» в 1974 г. Диаметр впадины равен 1300 км, и она представляет собой одну из самых боль�?их ударных структур в Солнечной системе. Горное кольцо, окружающее впадину, поднимается над ее дном на высоту 2 км. 

 

Как ближай�?ая к Солнцу планета, Меркурий получает от центрального светила значительно боль�?ую энергию, чем, например, Земля (в среднем в 10 раз). �?з-за вытянутости орбиты поток энергии от Солнца варьируется примерно в два раза. Боль�?ая 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 700 К до 100 К (-180оC до +430оС).  При этом температура в полярной области достигает ночью – 210оС, а днем под палящими лучами Солнца в экваториальной зоне + 500оС. Но уже на глубине нескольких десятков сантиметров значительных колебаний температуры нет, что является следствием весьма низкой теплопроводности пород.

Поверхность Меркурия покрыта тысячами кратеров, образовав�?ихся от столкновений с метеоритами и скал, которые образовались, когда молодое ядро остывало и сжималось, стягивая кору планеты, а также 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.

  До 70% изученной области занимает древняя, сильно изрытая кратерами поверхность. Наиболее существенная деталь — равнина Жары (бассейн Калорис), огромный ударный кратер с диаметром 1300 км (четверть диаметра планеты). Впадина была заполнена лавой и относительно сглажена, причем поверхность того же типа захватывает и часть области выброса. Удар произо�?ел 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 удивительно хаотическое строение, созданное, по-видимому, ударной волной.
  Характерные детали, найденные на Меркурии, — изрезанные обрывы (уступы), которые принимают форму утесов высотой от нескольких сотен до 3000 м. Как предполагают, они сформировались при сжатии планетарной коры в процессе охлаждения. В некоторых местах они пересекают стенки кратеров. Радарные наблюдения Меркурия в конце 2001г, показали наличие на его поверхности боль�?ого кратера диаметром 85 км. По своему строению он схож с кратером Тихо на поверхности Луны, но может быть значительно моложе, чем лунное образование возрастом 109 миллионов лет.

Атмосфера и физические поля


Над поверхностью Меркурия имеются следы весьма разреженной атмосферы, содержащей, кроме гелия, также водород, углекислый газ, углерод, кислород и благородные газы (аргон, неон). В 1985г в атмосфере обнаружены атомы натрия. 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 боль�?е, чем у «поля ясной погоды» над поверхностью Земли, и отличается от последнего сравнительной стабильностью.

На Меркурии имеется и магнитное поле. Магнитный дипольный момент Меркурия равен 4,9 · 1022 Гс·см3, что примерно на четыре порядка мень�?е, чем у Земли; однако, поскольку напряженности поля обратно пропорциональны кубу радиуса планет, то на Меркурии и на Земле они близкие по порядку величины.

Модель внутреннего строения

 

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 боль�?е половины массы планеты (приходится около 70% массы и 75% общего диаметра планеты). Породы содержат около 6% железа, а в основном алюминий и кальций.

 

Слой

Толщина

Состав

Кора

-

кремниевые породы

Мантия

600 км

кремниевые породы

Ядро (радиус)

1800 км

железо и никель

Характеристики планеты Меркурий

Средняя удаленность планеты от Солнца (а.е.)

0,3871 (57910000км)

Эксцентриситет орбиты

0,2056

Наклон орбиты к плоскости эклиптики (градусы)

7,004

Средняя орбитальная скорость (км/с)

47,89

Сидерический период обращения планеты (лет)

0,24085 (87,969 дней)

Синодический период (дней)

115,88

Максимальная видимая звездная величина

-2,02

Общая массаa

6023600

Масса (Земля=1)

0,0553

Масса (килограмм)

3,303×1023

Экваториальный радиус (Земля=1)

0,382

Экваториальный радиус(км)

2439

Сжатиеc

0,0

Средняя плотность (г/см3)

5,44

Ускорение силы тяжести на экваторе (м/с2)

3,78

Вторая космическая скорость на экваторе (км/с)

4,3

Сидерический период вращения (вокруг оси)

58,6561 дня

Наклонение экватора к орбите (градусы)

Число спутников

нет

a) Отно�?ение массы Солнца к массе планеты (включая атмосферу).
c) Сжатие равно (Re-Rp)/Re, где Re и Rp — экваториальный и полярный радиусы планет (соответственно).

�?стория открытий

Дата Ученый Вид
1530г Н.Коперник Впервые весьма точно вычисляет расстояние от Солнца до Меркурия), в 376 ае.
1631г П. Гассенди 7 ноября впервые астрономы наблюдают прохождение Меркурия по диску Солнца предвычисленное �?. Кеплером. Что регулярно повторяется через 13 лет, а иногда и через 7 лет, причем всегда либо в мае, либо в ноябре. Меркурий проходит севернее или южнее солнечного экватора. В на�?е время смотрите 7 мая 2003г.
1859г У.Ж. Леверье Открыл смещение перигелия планеты и к этому времени разработал теорию ее движения.
1882г Д.В. Скиапарелли Определяет период обращения Меркурия в 88 суток.
1950г О. Дольфюс С помощью поляриметрических исследований доказал, что Меркурий содержит очень разряженную атмосферу.
1965г р-т Аресибо С помощью радиолокации  Гордон Х. Петтенгилл  и Ральф Б. Дайсом измерили период обращения Меркурия вокруг оси, получив результат в 58,65 сут.
1974г КА «Маринер-10» В марте впервые КА начал исследование планеты. Произведено фотографирование планеты с расстояния от 233000 до 7340км при сближении 29 марта, а 21 сентября сближение до расстояния 756км, а 16 марта 1975г до расстояния 327км.  Произведено около 4300 снимков, на основании которых составлена карта западного полу�?ария Меркурия. Разре�?аемость при третьем сближении составила 100м. Обнаружено магнитное поле в 100 раз слабее земного, подтверждена очень разряженная водородо-гелиевая атмосфера, замерена температура. Обнаружил систему гор и борозд не имеющих ничего общего с лунными и марсианскими.
1977г Ю.Н. Липский �?здает каталог кратеров Меркурия

 

www.planetmaps.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *