Содержание

Расстояние от Меркурия до Солнца и соседних планет

Ближайшая к центру нашей звездной системы – Солнцу – планета Меркурий была открыта еще в XIV веке до нашей эры. Древние ассирийские и шумерские астрономы называли его «Набу», греки – «Стилбон», «Гермаон», «Аполлон». Меркурий – первая по счету планета от Солнца – виден с Земли невооруженным глазом. Заметить его можно в сумерках, во время утренней или вечерней зари, когда маленькая неяркая звездочка появляется вблизи горизонта. С помощью телескопа движение Меркурия впервые (в XVII веке) наблюдал итальянский астроном Галилео Галилей. Среднее расстояние от Солнца до Меркурия – 58 миллионов километров. По космическим меркам – это очень мало и именно эта близость мешала наблюдению его в оптический телескоп. Получить наиболее точные данные о размерах, составе атмосферы, строении поверхности и недр ближайшего к Солнцу небесного тела удалось только в XX веке. Разведка велась с помощью мощных радиотелескопов. Исследования орбитальным путем – с автоматических космических станций «Маринер-10», «Мессенджер», «BepiColombo».

Положение Меркурия в солнечной системе

После того как Международный астрономический союз изменил статус Плутона, признав его малой планетой относящейся к поясу Койпера, самым малым из основных космических тел в Солнечной системе стал считаться Меркурий.

Занимательные факты:

  • Меркурий в 18 раз меньше Земли по массе и почти в 17,8 раз – по объему. Скорость движения  Меркурия 38,7–56,6 км/с (зависимо от положения на орбите).
  • Год на Меркурии — самой маленькой планете солнечной системы длится всего 88 земных суток – за это время она успевает сделать полный оборот вокруг звезды.
  • Одни звездные сутки на планете Меркурий длятся почти 2/3 его года. Солнечные – занимают целых два. Она вращается вокруг своей оси в 59 раз медленнее, чем Земля.

Меркурий относится к планетам земной группы, расположенным во внутренней части Солнечной системы, ограниченной широким поясом астероидов. В нее входят ближайшие соседи Меркурия Земля и Венера, а также Марс. Из всех крупных объектов, вращающихся вокруг «материнской» звезды, он обладает самой большой угловой скоростью.

Расстояние до Солнца

Расстояния между космическими объектами измеряются в астрономических единицах (а. е.). Величина 1 а. е. – 149,6 миллионов километров равна расстоянию от Солнца до Земли.

Дистанция от центра планетарной системы до внутренних планет в астрономических единицах:

  • Меркурий – 0,38 а. е.
  • Венера – 0,72 а. е.
  • Земля – 1,0 а. е.
  • Марс – 1,52 а. е.

Удаленность Меркурия от Солнца – величина непостоянная. В среднем она составляет 57 910 006 км. Орбита его движения эллиптическая. Она сильно вытянута и в ближайшей точке это значение уменьшается до 45,9 млн. км, а в наиболее удаленной – составляет 69,7 млн. км.

Средняя дистанция от центра планетарной системы до ближайших планет:

  • Меркурий – 57,9 млн. км.
  • Венера – 108 млн. км.
  • Земля – 150 млн. км.
  • Марс – 228 млн. км.

Оценить, насколько дальше Земля отстоит от Солнца, чем Меркурий, можно по таблице расстояний:

Планета Меркурий Венера Земля Марс
Расстояние в км 57 910 006 108 199 995 149 599 951 227 939 920
Расстояние в св. годах 0,0000061 0,0000114 0,0000158 0,0000240

 

Расстояние до Земли

Все планеты нашей системы вращаются по гелиоцентрическим орбитам с разным эксцентриситетом (степенью отклонения от окружности). Скорость их вращения также различна.

Наибольшее расстояние от Меркурия до Земли – 217 млн. км – достигается на момент противостояния, когда Солнце находится между Землей и Меркурием, находящимся в афелии своей орбиты, где он пребывает в полтора раза дальше от звезды, чем в перигелии.

Несмотря на то, что самой близкой по среднему значению к Земле планетой является Венера, из-за высокой скорости движения, Меркурий чаще других находится от нее на минимальной дистанции. Каждые 116 земных дней он подходит к нашей планете так же близко, как к Солнцу.

Наименьшее расстояние от Меркурия до Земли – всего 82, 2 млн. км – наблюдается во время схождения орбит небесных тел. Это значение непостоянно и постепенно уменьшается из-за движения Земли. Каждые 600 лет интервал сокращается на 100 000 км. По предварительным оценкам, максимальное схождение составит 80 млн. км. Оно наступит не ранее 29 012 года, после чего планеты снова начнут отдаляться.

Расстояние до Венеры

Минимальный промежуток между орбитами Меркурия и Венеры почти равен среднему расстоянию от Земли до Венеры. Если планеты встретятся в афелии, дистанция между ними сократится до 50,3 млн. км. Когда они разойдутся на максимальное расстояние, его значение составит около 166 млн. км.

Атмосфера Меркурия сильно разрежена. Она не защищает поверхность от охлаждения и позволяет ей отражать большую часть инфракрасных лучей. Вот почему более далекая Венера горячее Меркурия, находящегося ближе к источнику тепла. Венерианская атмосфера на 96,5% состоит из углекислого газа. Диоксид серы (0,018%) образует плотный облачный покров над всей планетой, препятствующий рассеиванию инфракрасных лучей. Благодаря парниковому эффекту, температура на всей поверхности планеты примерно одинакова (+464оС). Ее маленький сосед Меркурий остывает на «ночной» стороне до -173оС; на «дневной» – нагревается до +427оС.

Обе планеты слабо наклонены к плоскости эклиптики, не имеют естественных спутников, медленнее остальных вращаются вокруг своей оси, однако движутся по орбите в разных направлениях. Эти факты породили гипотезу о том, что первая планета изначально являлась спутником Венеры, впоследствии утраченным из-за столкновения. Гипотеза до сих пор не подтверждена.

Исследования Меркурия

В перспективе Меркурий признан пригодным для колонизации. Однако, учитывая то, сколько понадобится лететь до Меркурия, чтобы доставить туда земную экспедицию, в ближайшие два десятилетия этого не произойдет. Основными препятствиями для пилотируемых полетов являются: высокий уровень радиации, значительный перепад температур на поверхности планеты, необходимость доставки большого количества ресурсов с Земли. Средств надежной длительной защиты космонавтов от воздействия негативных факторов пока еще не создано, поэтому изучение Меркурия проходит дистанционно.

Первый полет – миссия Маринер

Американская межпланетная станция покинула мыс Канаверал 3 ноября 1973 года. Основным объектом исследований была планета Меркурий, но более трети своего ресурса она потратила на облет и фотографирование атмосферы нашей ближайшей соседки, подойдя к ней почти «вплотную» (5770 км).

Во время полета скорость космического зонда была непостоянной. Покинув орбиту Луны, аппарат «Маринер-10» разогнался до 38 600 км/ч. Автоматической исследовательской станции весом 500 кг понадобилось почти три месяца, чтобы достичь Венеры. Используя ее притяжение, зонд произвел гравитационный маневр, изменяющий траекторию полета. Это позволило сбросить излишнюю скорость (до 16 000 км/ч). Иначе, продолжая лететь так быстро, аппарат мог пролететь мимо цели из-за гигантского гравитационного воздействия Солнца.

Исследовательский аппарат вышел на гелиоцентрическую орбиту в начале 1974 года. За 11,5 месяцев он произвел три сближения с Меркурием. Минимальное расстояние составило 327 км.  Исчерпав ресурс топлива для коррекции в 1975 году, зонд перестал отвечать на сигналы центра управления и продолжил движение в качестве искусственного спутника на гелиостационарной орбите.

Второй полет – миссия Мессенджер

Автоматическая межпланетная станция стартовала с Земли 3 августа 2004 года. Она весила 1,1 тонну, снабжалась поворотными солнечными батареями, защитным экраном, одним ходовым и 16 маневровыми ракетными двигателями. Вес топлива, необходимого для полета составил более 600 кг (свыше 50% общего).

Чтобы покрыть расстояние от нашей планеты до точки назначения станции потребовалось 7 лет. Станции пришлось выполнить 6 гравитационных маневров для торможения с синхронизацией орбиты. Большой вес автомата потребовал большей начальной скорости для преодоления земного притяжения. На околоземной орбите она составила 30 км/с, около места назначения – 5,4 км/с. Совершив три пролета на высоте 200 км, станция вышла на статичную орбиту и почти год передавала в ЦУП четкие изображения.

Выработав топливо к декабрю 2014 года, «Мессенджер» потерял возможность корректировать орбиту и стал постепенно падать на меркурианскую поверхность. Миссия зонда завершилась ударом о грунт Меркурия возле кратера Яначек 30 апреля 2015 г.

Третий полет – миссия BepiColombo

Астрономы возлагают большие надежды на запущенный 20 октября 2018 г перелетный модуль, доставляющий по стопам прошлых экспедиций два автономных прибора для исследования магнитосферы; структуры, состава поверхности; окружающего пространства малой планеты.

Орбитальному космическому аппарату предстоит около 7 лет лететь от Земли до Меркурия. Его выход на орбиту ожидается в 2025 году.

oplanetah.ru

Как далеко Меркурий от Солнца

Солнечная система > Планета Меркурий > Как далеко Меркурий от Солнца?

Проход Меркурия перед Солнцем в ноябре 2006 года

Расстояние от Солнца до Меркурия: как далеко находится первая планета Солнечной системы от звезды, особенности орбиты, описание афелия и перигелия с фото.

Меркурий выступает не только первой планетой от нашей звезды, но и способен накаляться до 427°C. Поверхность лишена воздуха, потому что солнечный ветер практически полностью уничтожил атмосферный слой. И в этом нет ничего удивительно, ведь Меркурий так близко расположен к Солнцу. Но как далеко Меркурий от Солнца?

Как далеко Меркурий от Солнца?

Перигелий и афелий

Средняя удаленность между планетой и звездой составляет 57 909 050 км. Но эксцентриситет – 0,205 (наибольший в нашей системе), поэтому дистанция может отличаться. Максимальная близость (перигелий) – 46 001 200 км, а отдаленность (афелий) – 57 909 050 км.

Временной интервал Меркурия, проходящего перед Солнцем

Орбитальный резонанс

Ранее полагали, что планета проживает в орбитальном блоке, то есть повернута к звезде одной стороной. Но оказалось, что осевой оборот достигает 58.646 дней, а на орбитальный уходит 88 дней. Это привело к резонансу в 3:2 (три осевых оборота на 2 орбитальных).

Кроме того, это повлияло на солнечный день. На проход Солнца по небу с позиции Меркурия уходит 176 дней. То есть, один день может занимать 2 года! Именно медленность вращения приводит к резким температурным скачкам.

Схема эксцентричного орбитального пути Меркурия

Прецессия перигелия

Меркурий также подвергается прецессии. То есть, каждый век орбитальный путь сдвигается на 42.98 угловых секунд. Пройдет 12 миллионов орбит, планета выполнит дополнительный оборот и вернется в изначальную точку.

У других планет наблюдается похожая ситуация, но с меньшим показателем. Механика Ньютона не могла объяснить подобное поведение, поэтому до 20-го века мы не понимали, что происходит. Только с общей теорией относительности пришли ответы. Теперь вы знаете расстояние от Солнца до Меркурия - первой планеты Солнечной системы.

Полезные статьи:


Положение и движение Меркурия

Строение Меркурия

Поверхность Меркурия

v-kosmose.com

Как далеко от Меркурия до Солнца?

Расстояние от Солнца до Меркурия резко различается в разных точках его достаточно вытянутой орбиты. Измерить его можно в километрах или астрономических единицах. Среднее вычисляют как примерно 0,387 астр. ед., иначе 58 миллионов км. В самой дальней точке от светила (афелии) планета находится почти в 70 млн километров или в 0,467 а. е. В перигелии, то есть в максимальном приближении между звездой и ближайшим к ней небесным телом, они отстоят друг от друга на 46 млн км., в других единицах – на 0,307 а. е. Огромная разница этих значений доказывает, что это одна из самых эксцентричных, эллиптически вытянутых орбит в нашей звездной системе.

Как эксцентричность орбиты влияет на планету?

  • В сочетании с собственным вращением вокруг оси она создает явление «горячих долгот», меридианов, оказывающихся попеременно повернутыми и приближенными к светилу.
  • Наблюдать планету можно только в моменты наибольшего удаления от звезды. В остальное время она теряется в ее сиянии.
  • Полет в «горячих», приближенных к звезде участках заметно быстрее, чем в удаленном от нее перигелии.

Смена орбитальной скорости вращения при неизменной скорости обращения вокруг оси порождает удивительный эффект, названный по имени библейского персонажа, остановившего Солнце.

Удивляющее, неоднозначное, переменчивое расстояние от Солнца до Меркурия таит еще много неразгаданных загадок, секретов и тайн.

Похожие новости:

Не забывайте делиться. Спасибо.

cosmosplanet.ru

Какая по счету планета Меркурий от Солнца

Человечество изучило лишь крошечную часть бесконечной Вселенной. Солнечная система состоит из 8 планет, и 1 планета от Солнца – это Меркурий. Эта планета давно интересует ученых с Земли, которые проводят различные исследования, пытаясь получить как можно больше сведений о ней.

Меркурий в Солнечной системе

Звездные тела выстроились в небе в определенном порядке. Самые крупные из них – это планеты, которые окружили Солнце. Самая яркая звезда находится в центре Солнечной системы. Меркурий: какая по счету планета от Солнца? Задаваясь этим вопросом, нужно выстроить порядок планет в Солнечной системе. Ближе всего к нему расположился Меркурий. За ним следует Венера, Земля, потом Марс, Юпитер, Сатурн, и заключают ряд Уран и Нептун.

Теперь это самая маленькая планета 1 от Солнца. Раньше в системе еще меньшим диаметром обладал Плутон, но его перестали считать полноценной планетой, присвоив звание «карликовой». Меркурий находится в 70 миллионах километров от Солнца. Это расстояние в 2 раза меньше, чем от Земли до звезды.
Маленькая планета 1 по счету не имеет ничего живого на своей поверхности из-за огромного перепада температур. На той стороне, куда попадают лучи солнца, температура превышает 400 градусов. На теневых участках – опускается до 200 со знаком минус. Низкая плотность атмосферы не защищает от тепловых ударов, поэтому на планете образовались пустыни.

Меркурий в мифологии

С древних времен люди наблюдали за небом. Звезды помогали ориентироваться в путешествиях. Планеты ассоциировали с богами. По ним предсказывали судьбу. Еще в Древнем Риме появились первые астрологические прогнозы.

Планета 1 Меркурий отождествлялась у римлян с одноименным богом, который покровительствовал всем, кто связан с торговлей. Его молили об обогащении и большом заработке. Его символом служил огромный кошелек, который всегда был при нем.

Еще одно качество бога – скорость. Его молниеносные передвижения, скорее всего, у древних астрологов ассоциировались с передвижением по своей орбите планеты. Как самая близкая к Солнцу, она делает круг намного быстрее остальных.

Позднее божество стало играть более важную роль в жизни древних людей. Меркурий стал проводником в мир иной, ему приносили жертвы, он стал источником вестей как добрых, так и дурных.
Мать Меркурия – весенняя богиня. Ей и ее сыну в период жатвы приносили жертвы и молили о плодородном урожае. Обычно это происходило в последние недели мая.

Есть ли жизнь на Меркурии?

Человечество давно находится в поиске внеземной цивилизации. Однако Меркурий вряд ли подходит на место, где ее можно найти. Исследования планеты начались еще в 80-х годах XX века. На тот момент техника не обладала такими функциями, чтобы достаточно изучить поверхность. Однако уже в 2013 году ученые NASA получили подробные данные с запущенного в 2011 зонда.

Сложность изучения планеты заключается в ее близости к нашему светилу. Если телескоп будет случайно направлен на Солнце вместо Меркурия, он может получить серьезные нарушения в работе вплоть до выхода из строя. Поэтому долгое время планета 1 в космическом пространстве практически не исследовалась.


В настоящее время японские ученые планируют отправить на орбиту Меркурия 2 спутника, которые будут собирать информацию о космическом объекте в режиме нон-стоп. Высокие и низкие температуры на планете негативно сказываются на работе техники, поэтому ведутся серьезные подготовительные работы и разрабатываются специальные зонды, способные выполнить миссию на Меркурии.

Ученые выносят на рассмотрение теории о происхождении космического объекта. Исходя из исследований, построений компьютерных моделей и анализа пород, они пришли к выводу, что происхождение планеты наиболее вероятно произошло за пределами Солнечной системы.

Кроме того, есть вероятность, что произошла какая-то катастрофа, из-за которой те газы и породы, которые находились внутри, перешли на поверхность, тем самым вывернув планету наизнанку.
Меркурий, планета 1 после ярчайшей звезды в системе, существует намного дольше, чем всё человечество, и совсем не спешит раскрывать свои тайны. Ученые упорно продолжают исследовать её уголки в надежде разгадать процесс зарождения планеты, а может быть, и всей Вселенной.

Похожие новости:

Не забывайте делиться. Спасибо.

cosmosplanet.ru

Как далеко расположен Меркурий от Солнца

Астрономия для детей Ответы на частые вопросы > Как далеко расположен Меркурий от Солнца

Какое расстояние Меркурия от Солнца: описание для детей с фото, рисунок орбиты планеты и места в Солнечной системе, сколько лететь к Меркурию от Земли.

Наверняка, школьникам, детям всех возрастов и родителям будет интересно узнать расстояние от Солнца до Меркурия. В этом помогут вычисления ученых и исследование орбиты первой планеты Солнечной системы.

Для самых маленьких, наверное, не новость, что все планеты расположены от главной звезды на разной дистанции. Из восьми планет Солнечной системы именно Меркурию удалось стать ближе всех. Правда подобной тесной связью не следует гордиться, ведь высокий нагрев поверхности уничтожает атмосферу и все предпосылки к появлению жизни. Но важно объяснить детям, насколько близко планета подошла к Солнцу.

Наглядное изображение орбиты Меркурия

Начать объяснение для детей нужно с того, что планеты обходят Солнце не по идеальному кругу, а по эллипсу. Причем у Меркурия он вытянут больше других. Когда планета подходит на максимально близкое расстояние, то оно составляет всего 47 миллионов км, но при удаленности может отходить на 70 миллионов км. Но родители или учителя в школе могут подметить, что это не самая эксцентричная орбита, ведь это звание принадлежит Плутону. Но, так как его понизили до категории карликовых планет, Меркурий перебрал себе много его заслуг (в том числе и самая маленькая планета в нашей системе).

Дети должны понимать, что такая орбита смущала древних астрономов, которые пытались разобраться в структуре Солнечной системы. Когда Меркурий отходит, то скорость его вращения замедляется. Благодаря этому факту, нашей планете хватает времени, чтобы настигнуть его всего за 3.5 месяцев. В ранние времена ученые замечали, как Меркурий двигается назад несколько ночей. Для этого они брали за постоянные точки определенные звезды. Это приводило их в замешательство. Проблему решил Николая Коперник, который выяснил, что все планеты облетают Солнце, а не Землю.

Важно объяснить для самых маленьких, что, хотя Меркурий и стоит ближе всех, но ему не удалось стать самой горячей точкой. Этот титул занимает Венера. Все дело в том, что Меркурий действительно адски нагревается. Но на нем практически нет атмосферы, поэтому тепло не может задержаться. А вот на Венере настолько толстый слой, что она сама воспроизводит парниковый эффект и не остывает.

Близкое расположение не позволяет космическому телескопу Хаббл разглядеть скалистую поверхность планеты.

Меркурий и Солнце - объяснение для детей

Раз Меркурий разделяет нас с Солнцем, то он переживает определенные фазы, напоминая земную Луну. Интересно то, что за фазами Венеры намного легче наблюдать. Именно это и сделал Галилео Галилей еще со своим старым телескопом. Но до Меркурия так и не добрался.

В каждом веке Меркурий и Венера пересекают точку между нами и Солнцем по 13 раз. Но дети должны понимать, что Меркурий наклонен под определенным углом и он не повторяет движений Венеры, поэтому пересекает Солнце только раз в 7 лет. Ученые используют эти «маршруты», чтобы рассчитать более точную дистанцию от Солнца до Земли. (Это наилучшая возможность, так как транзиты у Венеры происходят намного реже – раз в 243 года).

Меркурий пересек лицевую сторону Солнца. Это событие запечатлела Солнечная динамическая обсерватория НАСА 9 мая 2016 года. Эта траектория заняла 7.5 часов.

В 2016 году за транзитом следили три космических аппарата.

«Раньше это было намного сложнее. Например, если вы оказались в плохих погодных условиях, то теряли шанс и приходилось ждать годы», – сообщил научный сотрудник проекта Солнечной и гелиосферной обсерватории (SOHO) Джозеф Гурман. Обсерватория объединилась с Японским космическим агентством аэрокосмических исследований и создали миссию в Хиноде, чтобы зафиксировать Меркурий, во время солнечного пересечения.

«Приборы нового поколения позволяют делать точные измерения, несмотря на различные преграды», – сказал Гурман.

Какое расстояние между Меркурием и Землей?

Нужно объяснить для самых маленьких, что планеты не прекращают двигаться. У каждого свои скорость и длина пути, поэтому расстояние между Землей и Меркурием постоянно меняется. Но можно определить две главных точки. Максимальная удаленность – 222 миллиона км, а ближайший подход – 77.3 миллиона км.

Как долго добираться до Меркурия - объяснение для детей

На самом деле, благодаря планетарному движению на такое путешествие не уйдет много времени. Но нашлось лишь несколько аппаратов, которые подлетели близко. Конечно, такую поездку не сравнишь с путешествием по стране. Если рассматривать запуск, то сосредотачиваться нужно не на двигателе. Космические агентства стараются использовать гравитационные импульсы других планет. Это помогает добиться большей скорости при меньшей топливной трате. Да и сама дорога может отличаться в зависимости от того, как выстроены планеты.

"Морщины" на поверхности Меркурия, которые могут быть свидетельством геологической активности планеты

3 ноября 1973 года НАСА использовала Венеру при запуске Маринера-10. 29 марта 1974 года он осуществил первый из трех пролетов, потратив почти 4 месяца на дорогу к планете. Он стал первым кораблем, которому удалось опробовать гравитационный импульс.

Потом о Меркурии забыли на более 30 лет. Но в 2004 году НАСА отправило поверхностную миссию, которая должна была исследовать среду геохимии и сделать ранжирование, – MESSENGER. Ему пришлось стартовать с Земли, сделать два пролета по Венере и только тогда добраться к пункту назначения. На это ушло 3.5 лет (4 января 2008 года прибыл на место).

Европейское космическое агентство и Японское аэрокосмическое агентство собираются создать общую меркурианскую миссию – BepiColombo, которая должна стартовать в 2018 году. Корабль один раз облетит Землю, дважды Венеру и достигнет Меркурия за 6.5 лет.

Теперь вы знаете на каком расстоянии планета Меркурий находится от Солнца. Если детям или школьникам любого возраста будет любопытно узнать больше интересных фактов и подробностей о первой планете Солнечной системы, то обязательно посетите остальные страницы раздела. Не забудьте воспользоваться 3D-моделью Солнечной системы, где показаны все планеты, а также карта Меркурия, его поверхность и особенности вращения по орбите. В остальном вам всегда помогут наши, фото, картинки, рисунки, а также онлайн телескоп, функционирующий в режиме реального времени.


v-kosmose.com

Планета Меркурий

Меркурий — планета Солнечной системы, ближайшая к Солнцу, её период обращения вокруг Солнца - 88 земных суток. Своё название она получила в честь быстроногого Меркурия — бога торговли. Древние римляне так назвали эту планету, потому что она быстрее всех планет движется по небу. Одни звёздные сутки на планете длятся 58,65 земных, а солнечные — 176 земных суток.
     Т.к. орбита Меркурия пролегает внутри орбиты Земли, то он относится к внутренним планетам. Естественных спутников у Меркурия нет. Полная карта планеты была составлена в 2009 году, благодаря снимкам, полученным аппаратами «Мессенджер» и «Маринер-10».
     В земной группе Меркурий является самой маленькой планетой, радиус которой равен 2439,7 ± 1,0 км, это меньше, чем радиусы спутника Сатурна Титана и спутника Юпитера Ганимеда. Средняя плотность планеты немного меньше плотности нашей Земли и равна 5,43 г/см³. Если учесть, что Земля крупнее, то плотность Меркурия означает, что в его недрах повышенное содержание металлов. Масса Меркурия составляет 3,3•1023 кг. Поэтому масса Меркурия превышает массу каждого из спутников таких планет-гигантов, как Титан и Ганимед, невзирая на свои скромные размеры. На планете ускорение свободного падения равно 3,70 м/с², при этом вторая космическая скорость равна 4,25 км/с.

Аномальная прецессия орбиты Меркурия

Вокруг Солнца движение планеты происходит по эллиптической, достаточно сильно вытянутой орбите, где эксцентриситет составляет 0,205 на среднем расстоянии порядка 57,91 млн км (0,387 а.е.). Меркурий находится в перигелии на расстоянии в 45,9 млн км от Солнца (0,3 а.е.), а в афелии на расстоянии в 69,7 млн км (0,46 а.е.). Планета проходит один оборот по орбите за 87,97 земных суток. Наклон орбиты Меркурия к плоскости эклиптики составляет 7°. По орбите средняя скорость движения Меркурия составляет 48 км/с. Расстояние от Земли до Меркурия колеблется от 82 до 217 млн. км.

Долгое время учёные считали, что Меркурий всегда одной и той же стороной обращён к Солнцу, а один оборот его вокруг собственной оси происходит за 87,97 наших, земных суток. Этому заблуждению способствовали детальные наблюдения за рельефом поверхности планеты. Истинное положение прояснилось в середине 1960-х годов при радиолокации Меркурия. Оказалось, что для наблюдения за ним самые подходящие условия повторяются через определённый отрезок времени, приблизительно равный шестикратному периоду вращения Меркурия (352 суток), из-за этого в какое бы время ни наблюдали учёные за планетой, то они всегда видели примерно одну и ту же часть поверхности Меркурия.
     Выяснилось, что звёздные сутки на планете равны примерно 58,65 земных суток, что составляет 2/3 меркурианского года. Эта пропорция периодов обращения Меркурия вокруг Солнца и вращения его вокруг оси есть необычное для Солнечной системы явление. Предположительно, это можно объяснить так: приливное воздействие Солнца тормозило вращение, отбирая момент количества движения. А вращение Меркурия изначально было более быстрым, пока оба эти периода не оказались связаны целочисленной пропорцией. Поэтому, Меркурий один меркурианский год поворачивается вокруг своей оси на 1,5 оборота. Таким образом, если Меркурий, проходя перигелий, обращён к Солнцу определённой точкой своей поверхности, то при последующем его нахождении в перигелии к Солнцу будет обращена прямо противоположная точка его поверхности, ну а через следующий меркурианский год Меркурий снова повернётся к Солнцу своей первой точкой. В итоге, на Меркурии солнечные сутки составляют трое меркурианских звёздных суток или два меркурианских года.
     Итог такого движения Меркурия таков: на нём можно отметить «горячие долготы». Это два противоположно расположенных меридиана, которые при прохождении Меркурием перигелия по очереди обращены к Солнцу . На этих меридианах бывает особенно жарко даже по меркурианским меркам. Времена года, подобные земным, на Меркурии не существуют. Т.к. его ось вращения проходит под почти прямым углом к плоскости орбиты. В результате рядом с полюсами Меркурия есть зоны, куда никогда не доходят солнечные лучи. Благодаря наблюдениям, произведённым с помощью радиотелескопа в Аресибо, стало возможным предположение, что в этих областях находятся ледники, покрытые слоем пыли, толщина льда которых - до 2 м.
Удивительно и то, что хотя к Земле, по расположению орбит, самыми близкими считаются Венера и Марс, Меркурий же чаще их является ближайшей к нам планетой, т.к. Венера и Марс не настолько «привязаны» к Солнцу, поэтому и в большей степени отдаляются от Земли.
     Сочетание движений Меркурия даёт нам ещё одно исключительное явление. Скорость орбитального движения постоянно меняется, тогда как скорость вращения Меркурия вокруг своей оси — величина практически постоянная. Вблизи перигелия, на орбите Меркурия, на срок около 8 суток, угловая скорость орбитального движения планеты превышает угловую скорость вращательного движения. Поэтому на небе Меркурия Солнце останавливается, и начинает своё движение в обратном направлении, т.е. запада на восток. Иногда такой эффект называют эффектом Иисуса Навина, в честь главного героя Книги Иисуса Навина, который остановил движущееся Солнце (Нав.10:12—13). Если в это время находиться на меридианах, отстоящих от «горячих долгот» на 90°, то можно наблюдать, как Солнце дважды заходит (или восходит).
     Из-за близкого расположения планеты к Солнцу, в его движении, в наибольшей мере, среди всех планет Солнечной системы проявляются эффекты общей теории относительности. В 1859 году Урбен Леверье (французский математик и астроном) сделал заявление, что наличествует медленная прецессия орбиты Меркурия, и это не объясняется в полной мере, согласно ньютоновской механике, расчётом влияния известных планет. Подобный расчёт влияния всех других небесных тел на Меркурий выдаёт прецессию 5557 угловых секунд за век. А прецессия перигелия данной планеты равняется 5600 угловым секундам за век. Урбен Леверье в надежде объяснить этот эффект, сделал предположение, что существует, возможно, ещё какая-то планета (или пояс небольших астероидов), чья орбита расположена к Солнцу ближе, чем орбита Меркурия, и которая привносит возмущающее влияние. (Также, в качестве объяснения, учёные рассматривали неучтённое полярное сжатие Солнца.) В своё время, таким же образом был обнаружен Нептун, благодаря его влиянию на орбиту Урана. Поэтому данная гипотеза стала популярной при поиске гипотетической планеты, которая была названа Вулканом. Но до сих пор она так и не найдена.
Поскольку никакое из этих объяснений не было доказано наблюдениями, то некоторые учёные-физики стали выдвигать более радикальные гипотезы о необходимости изменения закона тяготения (либо изменить в нём показатель степени, либо в потенциал добавить члены, которые зависят от скорости небесных тел). В основном, подобные попытки были очень противоречивые. Только в начале XX века общая теория относительности объяснила наблюдаемую прецессию орбиты Меркурия. Релятивистская «прибавка» равна всего 42,98 угловым секундам за век, это от общей скорости прецессии составляет 1/130 (0,77 %), а значит, Меркурию необходимо, как минимум, 12 млн. оборотов вокруг Солнца, чтобы перигелий возвратился в положение, которое предполагает классическая теория. Так что, эффект очень маленький. Для других небесных тел существует такое же, но меньшее смещение. Например: для Венеры - 8,62 угловой секунды за век, для Земли - 3,84, для Марса - 1,35, для астероидов — 10,05 для Икара.

Гипотезы образования Меркурия

Небулярная гипотеза – основная, которая рассматривает возникновение Меркурия и остальных планет.
Есть гипотеза, (существующая с XIX века), гласящая, что в прошлом Меркурий являлся спутником Венеры, а потом она его «потеряла». Основываясь на математических расчётах, учёные Том ван Фландерн и К.Р. Харрингтон заявили, что данная гипотеза неплохо разъясняет эксцентриситет (большую вытянутость) орбиты Меркурия, резонансный характер обращения его вокруг Солнца и потерю вращательного момента как у Меркурия, так и у Венеры (у неё к тому же — приобретение вращения, обратного обычному в Солнечной системе).
Происхождение огромного ядра Меркурия объясняется несколькими гипотезами. Одна из самых распространённых объясняет, что изначально отношение массы металлов к массе силикатов у Меркурия было почти таким же, как и у остальных твёрдых тел в Солнечной системе (это самые распространённые метеориты – хондриты, а также внутренние планеты). Тогда масса Меркурия была больше сегодняшней примерно в 2,5 раза. Потом Меркурий на скорости около 20 км/с столкнулся с планетезималью массой, приблизительно равной 1/6 его собственной. Большую часть верхнего слоя мантии и коры унесло в космос, где они и рассеялись. Но ядро Меркурия сохранилось, т.к. состояло из более тяжёлых элементов.
Другая гипотеза гласит, что формирование Меркурия произошло в уже очень бедной лёгкими элементами внутренней части протопланетного диска, т.к. Солнце вымело лёгкие элементы во внешние области Солнечной системы.

astro-azbuka.ru

Меркурий

Меркурий — ближайшая к Солнцу планета Солнечной системы, наименьшая из планет земной группы. Названа в честь древнеримского бога торговли — быстрого Меркурия, поскольку она движется по небесной сфере быстрее других планет.

Среднее расстояние Меркурия от Солнца чуть меньше 58 млн км (57,91 млн км). Планета обращается вокруг Солнца за 88 земных суток. Видимая звёздная величина Меркурия колеблется от −1,9 до 5,5, но его нелегко заметить из-за близости к Солнцу.

Меркурий относится к планетам земной группы. По своим физическим характеристикам Меркурий напоминает Луну. У него нет естественных спутников, но есть очень разрежённая атмосфера. Планета обладает крупным железным ядром, являющимся источником магнитного поля, напряжённость которого составляет 0,01 от земного магнитного поля. Ядро Меркурия составляет 83% от всего объёма планеты. Температура на поверхности Меркурия колеблется от 80 до 700К (от −190 до +430°C). Солнечная сторона нагревается гораздо больше, чем полярные области и обратная сторона планеты.

Радиус Меркурия составляет всего 2439,7±1,0км, что меньше радиуса спутника Юпитера Ганимеда и спутника Сатурна Титана (двух самых больших спутников планет в солнечной системе). Но несмотря на меньший радиус, Меркурий превосходит Ганимед и Титан по массе. Масса планеты равна 3,3⋅1023 кг. Средняя плотность Меркурия довольно велика — 5,43 г/см³, что лишь незначительно меньше плотности Земли. Учитывая, что Земля намного больше по размерам, значение плотности Меркурия указывает на повышенное содержание в его недрах металлов. Ускорение свободного падения на Меркурии равно 3,70 м/с². Вторая космическая скорость — 4,25 км/с. О планете пока известно сравнительно немного. Только в 2009 году учёные составили первую полную карту Меркурия, используя снимки аппаратов «Маринер-10» и «Мессенджер».

После лишения Плутона в 2006 году статуса планеты к Меркурию перешло звание самой маленькой планеты Солнечной системы.

Астрономические характеристики

Видимая звёздная величина Меркурия колеблется от −1,9m до 5,5m, но его нелегко заметить по причине небольшого углового расстояния от Солнца (максимум 28,3°).

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. В высоких широтах планету практически никогда (за исключением затмений) нельзя увидеть на тёмном ночном небе: Меркурий виден в течение очень небольшого промежутка времени после наступления сумерек.

Наиболее благоприятные условия для наблюдения Меркурия в средних широтах обоих полушарий складываются около равноденствий (продолжительность сумерек при этом минимальная). 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).

Небесная механика Меркурия

Меркурий обращается по своей орбите вокруг Солнца с периодом около 88 земных суток. Продолжительность одних звёздных суток на Меркурии составляет 58,65 земных, а солнечных — 176 земных. 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.), таким образом, 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 (в афелии — 38,7 км/с, а в перигелии — 56,6 км/с). Расстояние от Меркурия до Земли меняется от 82 до 217 млн км. Поэтому при наблюдении с Земли, Меркурий за несколько дней изменяет своё положение относительно Солнца от запада (утренняя видимость) к востоку (вечерняя видимость).

На Меркурии нет смены времён года, как на Земле. Это происходит из-за того, что ось вращения планеты почти перпендикулярна к плоскости орбиты. Как следствие, рядом с полюсами есть области, которые солнечные лучи не освещают. Исследования, проведённые с помощью радиотелескопа в Аресибо, позволяют предположить, что в этой холодной и тёмной зоне существуют ледники. Слой водяного льда может достигать 2 м; он, вероятно, покрыт слоем пыли.

Атмосфера

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.

Имеющихся у Меркурия магнитного поля и гравитации не достаточно для сохранения атмосферных газов от диссипации и поддержания плотной атмосферы. Близость к Солнцу влечёт мощнейший солнечный ветер и высокие температуры (при сильном нагреве газы активнее покидают атмосферу). В то же время Марс, обладающий почти равной с Меркурием гравитацией, но расположенный в 4-5 раз дальше от Солнца, даже без магнитного поля не растерял атмосферу полностью на диссипацию в космос.

Источник © wikipedia.org

Похожие записи

edinstvo.org

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *