Диаметр Меркурия: постоянство или перемены?
Меркурий часто можно увидеть в утренние или вечерние часы – в это время он кажется яркой звездой на сумеречном небосклоне. В древности даже считали, что это две разные звезды – народы, населявшие тогда Землю, дали этим «звездам» два имени – Гор и Свет, Рогинея и Будда, Гермес и Аполлон.
Общие сведения
Меркурий – самая близкая к светилу из планет Солнечной системы. Он самый маленький из всего «семейства», но имеет очень высокую плотность. Почти 80% всей массы объекта приходится на ядро. Диаметр Меркурия составляет почти 5 тысяч километров.
Вращается Меркурий быстрее, чем другие планеты. Происходит это для того, чтобы он не уходил со своей орбиты. Год Меркурия — всего 88 земных дней. При этом вокруг себя за это время планета поворачивается всего полтора раза. Таким образом, меркурианские сутки равны 59 земных. От восхода же до заката солнца проходит и вовсе 179 земных дня.
Несмотря на то что планета является достаточно яркой, да и диаметр Меркурия позволяет быть заметным с Земли, видим мы его не так часто. Происходит это по той причине, что Меркурий находится слишком близко к Солнцу. Увидеть его, таким образом, можно только в то время, когда он отдаляется от светила на максимальное расстояние.
Диаметр Меркурия незначительно больше Луны, но его плотность значительно выше. Возможно, что плотность центра – 8900 килограмм на кубический метр. Это дает возможность предположить, что ядро состоит из железа. Причем в этом случае ядро, имеющее радиус 1800 км, составляет ¾ радиуса планеты.
Собственно, именно диаметр Меркурия позволяет некоторым ученым еще с XIX века утверждать, что ранее эта планета была спутником Венеры, который был утрачен в результате катастрофы. Вполне возможно, что этой катастрофой было столкновение с другой планетой, в результате которого Меркурий не только оказался на своей сегодняшней орбите, но и получил множество повреждений, наблюдаемых сегодня на снимках планеты.
Поверхность
Разглядеть поверхность Меркурия стало возможно в 1974 году, когда пролетающий мимо «Маринер-10» прислал фотографии. Оказалось, что поверхность красной планеты очень похожа на нашу Луну. «Земля» Меркурия испещрена скалами и кратерами, в том числе и имеющими форму расходящихся лучей. Эти кратеры образовались от столкновений с множеством метеоритов. Скалы же возникли еще в то время, когда сжималось ядро планеты, стягивая при этом и кору.
Поскольку Меркурий – планета, свет испускать он не может. Мы наблюдаем его как звезду только потому, что поверхность планеты имеет хорошую отражающую способность – с Земли виден отраженный свет Солнца.
Атмосфера
Некоторые признаки говорят о наличии атмосферы у Меркурия. Но она гораздо более – в тысячи раз – разряжена, чем земная. Она не позволяет сохранять тепло или предохранять планету от излишнего нагревания. Именно поэтому на планете существует огромная разница между дневными и ночными температурами.
Почти условная атмосфера Меркурия состоит из гелия, водорода, углекислого газа, неона и аргона, кислорода. Близость к светилу предполагает влияние на планету солнечного ветра. Это увеличивает вероятность возникновения у планеты электрического поля, в два раза более напряженного, чем земного, и при этом гораздо более стабильного.
Температура
Учитывая почти полное отсутствие атмосферы планеты, нагревается поверхность днем и остывает ночью существенно. Полушарие, повернутое к Солнцу, накаляется до 440 градусов Цельсия. При этом ночное полушарие, не способное удерживать тепло без атмосферы, остывает до -180 градусов.
Диаметр
Диаметр Меркурия равен 4878 километрам. Это почти в 2.5 раза меньше размера нашей планеты, но при этом в 1.5 раза больше Луны. Долгое время считалось, что диаметр Меркурия в километрах не изменяется. Однако последние исследования и данные, переданные космическим аппаратом, говорят о том, что размер его изменяем. Новые данные дали возможность астрофизикам выяснить, что последние 4 миллиарда лет внесли коррективы в объемы планеты. Диаметр планеты Меркурий за это время уменьшился на 14 километров. Внешняя оболочка планеты – это всего лишь одна пластина, в отличие от Земли, где поверхность состоит их нескольких плит.
В результате охлаждения и последующего сжатия коры диаметр планеты Меркурий оказался существенно уменьшен. Причем это уменьшение гораздо значительнее, чем при тех же условиях происходит на Луне или Марсе. Данные, которые передал космический аппарат «Мэссенджер», дают возможность изучать эволюцию планеты. Возможно, вскоре нас ждут новые сенсации.
Прогнозы
Разумеется, точного сценария на будущее дать никто не может. Достаточно реалистично только предположение о том, что при дальнейшем остывании планеты диаметр Меркурия может уменьшаться еще.
Однако существует и версия, по которой в отдаленном будущем планеты нашей системы столкнутся. Меркурий либо упадет на Солнце, либо врежется в Венеру. Такое, однако, случится никак не раньше, чем через миллиарды лет.
Ученые из Франции создали модель поведения Солнечной системы в следующие 5 миллиардов лет. На основе имеющихся данных сделан вывод, что через 3.5 миллиарда лет орбиты планет пересекутся, провоцируя столкновение. В такой модели почти все планеты могут сблизиться на опасное расстояние с Землей, кроме Меркурия, который, вероятнее всего, упадет на Солнце.
Но все же большинство ученых признают, что вероятность возникновения такого будущего — всего 1%. Данная модель показывает лишь то, что это, в принципе, возможно. Кроме того, 3.5 миллиарда лет – это достаточно существенное время, и на тот момент человечеству, вполне вероятно, будет уже совершенно все равно, что и с чем столкнется.
fb.ru
размеры меркурия очень срочно заранее спасибо
Мерку́рий — самая близкая к Солнцу планета Солнечной системы, обращающаяся вокруг Солнца за 88 земных суток. Продолжительность одних звёздных суток на Меркурии составляет 58,65 земных [6], а солнечных — 176 земных [3]. 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[1] до 5,5, но его нелегко заметить по причине небольшого углового расстояния от Солнца (максимум 28,3°)[7]. О планете пока известно сравнительно немного. Только в 2009 году учёные составили первую полную карту Меркурия, используя снимки аппаратов «Маринер-10» и «Мессенджер» [8]. Наличие каких-либо естественных спутников у планеты не обнаружено.
Меркурий — самая маленькая планета земной группы. Его радиус составляет всего 2439,7 ± 1,0 км [9], 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/см³, 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/с²[10]. Вторая космическая скорость — 4,25 км/с [10]. 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.
Приплюснутость
< 0,0006
Экваториальный радиус
2439,7 км
Средний радиус
2439,7 ± 1,0 км
Окружность большого круга
15 329,1 км
Площадь поверхности (S)
7,48×107 км²
0,147 земной
Объём (V)
6,08272×1010 км³
0,056 земного
Масса (m)
3,33022×1023 кг
0,055274 земной [3][4]
Средняя плотность (ρ)
5,427 г/см³
0,984 земной
otvet.mail.ru
Меркурий: быстрый и горячий | Vunderkind.Info
Меркурий — самая маленькая и горячая планета. Он находится ближе всего к Солнцу. Расстояние от Меркурия до Солнца — 58 млн км.
Год на Меркурии длится 88 суток — за это время он совершает полный оборот вокруг Солнца. Зато «день» на Меркурии длится почти два года — вращается он очень медленно.
Поверхность Меркурия покрыта кратерами, как лунная, а атмосфера состоит из очень разреженного газа гелия.
Первичные данные о Меркурии
Визуальные наблюдения Меркурия вели еще астрономы Древнего Шумера — об этом есть записи на клинописных табличках 3 тыс. до н. э.
Греческие астрономы поначалу называли планету Стилбон («Блестящий»), а ближе к рубежу новой эры за ней закрепилось название в честь греческого и римского бога — покровителя магии и астрологии, посланника богов-олимпийцев и проводника душ умерших в потусторонний мир.
В античные времена считалось, что Меркурий первым определил места планет на небе, изобрел меры, числа и письмо, а главное — обучил всему этому людей. Поэтому его имя и было дано первой от Солнца планете.
Меркурий движется вокруг Солнца по сильно вытянутой эллиптической орбите на среднем расстоянии около 60 млн км от светила. Меркурианский год длится 88 земных суток.
Долгое время считалось, что планета всегда обращена к Солнцу одной стороной, и лишь в 60-х годах 20 в. с помощью радиолокации поверхности Меркурия было установлено, что он совершает один полный оборот за 58,7 земных суток.
Ось планеты почти перпендикулярна к плоскости эклиптики, поэтому там нет времен года, а у полюсов имеются области, в которые никогда не заглядывает Солнце.
Меркурий: планета с причудами
Первая и ближайшая к Солнцу планета Солнечной системы — Меркурий. Даже сегодня он остается самой малоисследованной планетой земной группы. На то есть причины.
Наблюдать Меркурий в телескоп крайне трудно — его орбита расположена слишком близко к Солнцу, и планета буквально «купается» в его лучах.
Если же его и удается увидеть, то только на восходе и закате, когда толстый слой земной атмосферы вносит сильные оптические искажения и не позволяет рассмотреть поверхность планеты. Затруднительным оказалось даже определение периода собственного вращения планеты.
Поэтому до 1974 г., когда к Меркурию отправился американский космический аппарат «Маринер-10», астрономы ничего не знали о строении его поверхности.
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.
vunderkind.info
Меркурий в сравнении с Землей: площадь, масса, размер
Меркурий в сравнении с Землей
Чтобы получить представление о том, насколько большой Меркурий, давайте посмотрим на него в сравнении с нашей планетой.
Диаметр его составляет 4879 км. Это примерно 38% от диаметра нашей планеты. Другими словами, мы могли бы поставить три Меркурия бок о бок, и они будут чуточку больше, чем Земля.
Какова площадь поверхности
Площадь поверхности составляет 75 миллионов квадратных километров, что составляет примерно 10% площади поверхности Земли.
Если бы Вы могли развернуть Меркурий, то он стал бы почти в два раза больше площади Азии (44 миллиона квадратных километров).
А как насчет объема? Объем равен 6,1 х 10*10 км3. Это большое число, но это только 5,4% объема Земли. Другими словами, мы смогли бы поместить 18 объектов размером с Меркурий внутрь Земли.
Масса составляет 3,3 х 10*23 кг. Опять же, это много, но в соотношении это равно только 5,5% массы нашей планеты.
Наконец, давайте посмотрим на силу тяжести на его поверхности. Если бы вы могли стоять на поверхности Меркурия (в хорошем, жаропрочном скафандре), то почувствовали бы 38% силы тяжести, которую чувствуете на Земле. Иначе говоря, если вы весите 100 кг, то на Меркурии всего 38 кг.
comments powered by HyperComments
Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!
Просмотров записи: 5651
spacegid.com
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
Характеристика планеты Меркурий: атмосфера, поверхность, орбита
Данная статья представляет собой сообщение или доклад о планете Меркурий, где изложена характеристика этой планеты: параметры, описание атмосферы, поверхности, орбиты, а также интересные факты.
Планета Меркурий, названная в честь римского бога торговли, выступавшего также в роли вестника богов, находится ближе всех остальных к центру Солнечной системы. На этой планете, находящейся на расстоянии (в среднем) 58 млн. км от Солнца, очень жарко.
Параметры и описание
Максимальное расстояние от Солнца 70 млн. км
Минимальное расстояние от Солнца 46 млн. км
Диаметр по экватору 4878 км
Средняя температура поверхности 350º С
Максимальная температура 430º С
Минимальная температура -170º С
Продолжительность солнечных суток 176 земных дней
На обеих сторонах Меркурия есть области возле экватора, бóльшую часть времени освещаемые Солнцем. Эти две области называются «полюсами жары» Меркурия. В течение меркурианских суток температура изменяется очень значительно. Днём поверхность планеты прогревается в среднем до 350º С, иногда до 430º С. При такой температуре плавятся олово и свинец. Ночью же приповерхностные слои остывают до -170º С.
Атмосфера Меркурия
Основной причиной таких резких температурных колебаний является то, что Меркурий, в отличие от Земли, практически лишён атмосферы, поглощающей тепло днём и не позволяющей планете остыть ночью.
Долгое время астрономы считали, что атмосферы у Меркурия нет вовсе, но сейчас известно, что газовая оболочка у этой планеты всё же есть, хоть и чрезвычайно разреженная. По большей части она состоит из натрия и гелия с небольшими примесями водорода и кислорода (см. рисунок 1).
Рис. 1. Атмосфера Меркурия
Из-за высокой температуры и низкого давления вода в жидкой форме на Меркурии существовать не может. Однако, как и на Земле, вода здесь находится в виде льда на полюсах. В некоторых полярных районах планеты, куда Солнце не заглядывает никогда, температура может постоянно находиться на отметке -148º С.
Таким образом, органическая жизнь на Меркурии невозможна.
Поверхность планеты
Меркурий — самая маленькая планета Солнечной системы. Как известно, с недавнего времени Плутон исключён из списка планет Солнечной системы и теперь считается карликовой планетой. Диаметр Меркурия по экватору составляет 4878 км, что всего на 40 % больше экваториального диаметра нашей Луны (3476 км). Меркурий похож на Луну и во многих других отношениях. Его поверхность столь же бесплодна и испещрена складками, «бассейнами», взгорьями и так называемыми эскарпами. «Бассейны» (названные так по аналогии с лунными «морями») и изрытые кратерами взгорья сформировались, по-видимому, на раннем этапе истории Меркурия, в процессе так называемой «Тяжёлой бомбардировки» около 3800 млн. лет назад. В то время метеориты сыпались на поверхность планеты дождём, испещрив её кратерами. Самый большой из них, Равнина зноя, достигает 1300 км в диаметре и состоит из нескольких колец. Мощь ударной волны, вызванной падением гигантского метеорита, была столь велика, что на противоположной месту столкновения стороне планеты появилась огромная гряда холмов. Некоторые кратеры Меркурия названы в честь композиторов — например, второй по величине кратер носит имя Бетховена. Там, где метеоритам удавалось пробить поверхность планеты, из глубины выплёскивалась лава, в результате чего образовались обширные волнистые равнины.
Эти катаклизмы, видимо, сильно разогрели Меркурий, а когда метеоритная бомбардировка окончилась, планета стала остывать и сжиматься. Сжатие привело к появлению на поверхности складок и длинных извилистых утёсов, называемых
Как и у Земли, относительно тонкая кора Меркурия покрывает толстый слой мантии, окружающей крупное тяжёлое железосодержащее ядро. Средняя плотность Меркурия чрезвычайно высока. Это позволяет предположить, что ядро планеты по отношению к остальной её части очень велико и тяжело. Астрономы утверждают, что ядро Меркурия составляет около 42 % его объёма, в то время как ядро Земли — всего 17 %.
Эллиптическая орбита
Меркурий совершает оборот вокруг Солнца за 88 земных дней — быстрее, чем любая другая планета Солнечной системы. Как и остальные планеты, Меркурий вращается вокруг Солнца не по круговой орбите, а по вытянутой, или эллиптической.
Так как Солнце находится не в центре этой орбиты, расстояние между ним и Меркурием в разных её точках очень сильно различается. Точка, в которой Меркурий ближе всего находится к Солнцу, называется перигелием, а точка, в которой Меркурий находится дальше всего от Солнца — афелием.
Так как плоскость орбиты Меркурия заметно наклонена по отношению к орбите Земли, он редко, не чаще дюжины раз в столетие проходит между нашей планетой и Солнцем.
Меркурий вращается не только вокруг Солнца, но и вокруг собственной оси. Происходит это чрезвычайно медленно — одни сутки на Меркурии длятся 176 земных дней. При приближении Меркурия к перигелию происходит нечто весьма необычное. Так как движение планеты ускоряется по мере приближения к Солнцу, скорость перемещения Меркурия по орбите на данном её отрезке превышает скорость вращения планеты вокруг своей оси. Если бы вы в такое время находились на Меркурии, то увидели бы, как взошедшее на востоке Солнце прошло бы по небу и зашло на западе, затем вновь появилось над горизонтом, в течение пары земных суток двигалось бы по небосводу в обратном направлении, а затем снова зашло.
Меркурий лучше всего виден в афелии, когда он наиболее удалён от Солнца. Это происходит примерно 3 раза в год.
3 августа 2004 года с Мыса Канаверал был запущен зонд Messenger, который до сих пор работает на орбите самой маленькой планеты Солнечной системы.
Некоторые интересные факты
- Несмотря на максимальную близость к Солнцу, Меркурий не является самой горячей планетой в Солнечной системе, уступая пальму первенства Венере.
- Меркурий не имеет спутников.
- Точная дата окрытия Меркурия неизвестна. Судя по дошедшим до нас источникам, первые упоминания об этой планете были сделаны ещё шумерами около 3000 года до н. э.
Читайте также:
Что за тёмные пятна на Луне
Первый полёт человека на Луну: как это было
Что такое астрономическая единица
Что такое световой год
glazastik.com
Планета Меркурий Общие сведения
планета Меркурий
Общие сведения
Меркурий — самая близкая к Солнцу планета. Среднее расстояние от Меркурия до Солнца всего лишь 58 млн. км. Полный облет вокруг Солнца планета совершает за три земных месяца или за 88 суток со скоростью 47,9 км/сек, делая за это время только полтора оборота вокруг своей оси.
Физические характеристики
Масса Меркурия невелика — она составляет лишь 0,06 массы Земли. Диаметр планеты равен всего 4880 км, так что она немногим больше Луны. Плотность вещества у Меркурия и Земли почти одна и та же (5500 кг/м3). В соответствии с массой и плотностью, а, следовательно, и с размером находится и сила притяжения на поверхности планеты. У Меркурия она в три раза меньше, чем у Земли, но в два раза больше, чем у Луны. Меркурии, не защищенный атмосферой, также как и Луна, подвергается особенно жестокой бомбардировке поверхности глыбами, камнями и мелкими песчинками, которые сохранились от допланетного облака. Из-за близости к Солнцу на освещенной стороне планеты царит зной: в полдень на экваторе Меркурия температура поднимается на 400 градусов выше нуля по шкале Цельсия. Правда, в противоположной точке в то же время она опускается почти до 200 градусов ниже нуля.
Исследование планеты
Небольшая величина Меркурия и его постоянная близость к Солнцу делают эту планету очень трудным объектом для изучения с Земли. Изредка (примерно десять раз в столетие) Меркурии проходит непосредственно между Землей и Солнцем. В таких случаях на фоне солнечной поверхности бывает видно крошечное пятнышко. Из-за близости Меркурия к Солнцу подробные сведения о планете можно было получить только при помощи космических аппаратов. Эти сведения должны были бы стать главным результатом полета «Маринера — 10». За несколько коротких дней в марте 1974 года представилась возможность узнать о Меркурии больше, чем за всю предшествующую историю человечества. 4 ноября 1973 года громадная ракета «Атлас — Центавр» тяжело поднялась с мыса Канаверал. «Маринер — 10» был выведен на орбиту по направлению к Венере. Пройдя мимо Венеры утром пятого февраля 1974 года, космический аппарат продолжал по инерции двигаться к своему основному месту назначения — Меркурию. Затворы камер открылись, когда аппарат находился еще более чем в 5 млн. км от Меркурия. На таком огромном расстоянии изображения были немногим лучше, чем на расплывчатых фотографиях, полученных при помощи телескопов с Земли. Но в течение нескольких последующих дней «Маринер — 10» находился в пределах всего лишь 756 км от безвоздушной планеты. К 29 марта 1974 года разрешение увеличилось на столько, что стало возможно различать мелкие детали размерами до 150 м. Когда одна за другой начали приходить четкие, ясные фотографии, открылись захватывающие перспектив и невообразимые ландшафты. Меркурии на первый взгляд выглядит точно таким, как Луна! На лучших фотографиях видны кратеры и трещины на поверхности, ширина которых не превосходит 100 м. «Маринер-10» произвел фотосъемки почти половины всей планеты. Ее поверхность изрыта кратерами, очень похожими на лунные. Одно огромное образование круглой формы под названием Бассейн Калорис имеет диаметр 1300 км. Возможно, оно возникло в результате столкновения с большим астероидом. Точно так же, как и на Луне, здесь имеются маленькие чашеобразные кратеры и кратеры побольше с острым пиком в центре. Очень многие кратеры выглядят так, словно они возникли от ударов метеоритов или астероидов.
Строение планеты Меркурий
С помощью «Маринера-10» у Меркурия была обнаружена атмосфера. Для Меркурия его близость к Солнцу, а, следовательно, и высокая температура, а также малая масса определили быструю потерю первичной атмосферы. Одним из первых в таких случаях убегает гелий. Но оказалось, что одна из основных составляющих атмосферы Меркурия — именно гелий. Дело в том, что гелий непрерывно поставляется Меркурию находящимся поблизости Солнцем, в виде плазмы солнечного ветра. Плазма эта очень разреженная, но меркурианская атмосфера ей под стать. Давление у поверхности примерно в 500 млрд. раз меньше, чем у поверхности Земли. Такая атмосфера подобно текущей реке в том отношении, что она непрерывно утекает в межпланетное пространство, но потери ее постоянно восполняются. Кроме гелия, в атмосфере Меркурия найдено ничтожное количество водорода. Его примерно в 50 раз меньше, чем гелия. После пролета «Маринера-10» появились данные о наличии у планеты магнитного поля. Наличие магнитного поля свидетельствует о возможности существования внутри планеты железо-никелевого ядра. На основании этих данных можно предположить, что внутренне строение Меркурия схоже по строению с другими планетами земной группы.
Основные параметры
| Macca: | 3,3*1023кг. (0,055 массы Земли) |
| Диаметр: | 4870 км. (0,38 диаметра Земли) |
| Плотность: | 5,43 г/см3 |
| Температура поверхности: | максимум +430oC, минимум -180oC |
| Длина суток: | 58,65 земных суток |
| Расстояние от Cолнца(среднее): | 0,387а.е.,то есть 58 млн.км. |
| Период обращения по орбите(год): | 88 земных суток |
| Скорость вращения по орбите: | 47,9 км/c |
| Ускорение свободного падения: | 3,7 м/c2 |
Важные открытия
| 7 ноября 1631 | Астрономы впервые наблюдали проход Меркурия по диску Солнца. Это явление было предсказано Иоганном Кеплером. |
| 1965 | С помощью радиолокации измерен период обращения Меркурия вокруг своей оси: 58,65 земных суток. |
| 1974-1975 | Космический корабль «Маринер — 10» делает первые фотосьемки поверхности. |
Меркурий — исследования космических аппаратов
Полет «Маринера-10»
Вскоре после полуночи 4 ноября 1973 г. громадная ракета «Атлас-Центавр» тяжело поднялась с мыса Канаверал. «Маринер-10» был выведен на орбиту по направлению к Венере. Пройдя мимо Венеры утром 5 февраля 1974 г., космический аппарат продолжал по инерции двигаться к своему основному месту назначения — Меркурию.
Затворы камер открылись, когда аппарат находился еще более чем в 5 млн. км от Меркурия. На таком огромном расстоянии изображения были немногим лучше, чем на расплывчатых фотографиях, полученных при помощи телескопов с Земли. Но в течение нескольких последующих дней «Маринер-10» находился в пределах всего лишь 756 км от безвоздушной планеты. К 29 марта 1974 г. разрешение увеличилось настолько, что стало возможно различать мелкие детали размерами до 150м. Когда одна за другой начали приходить четкие, ясные фотографии, открылись захватывающие перспективы и невообразимые ландшафты. Меркурий на первый взгляд выглядит точно таким, как Луна!
Хотя фотографирование продолжалось в течение 10 дней, наилучшие фотографии были получены перед самым тесным сближением и сразу же после него. На рис.14 показана мозаика «приближающегося изображения», а на рис.15 — «удаляющегося изображения».
Между передачами этих изображений был перерыв, когда космический аппарат проходил в тени Меркурия. Когда «Маринер-10» скользил над ночной стороной планеты, приборы на борту космического аппарата показывали низкую температуру, равную -173°С. Полуденная же температура на планете поднимается до 427°С. Приборы «Маринера-10» не только измерили поверхностную температуру планеты, но и обнаружили у Меркурия магнитное поле. Хотя и слабое по земным нормам (земное магнитное поле приблизительно в 100 раз сильнее меркурианского), оно все же много сильнее, чем магнитные поля Венеры и Марса.
Существование у Меркурия магнитного поля свидетельствует о том, что планета должна иметь железное ядро. Только при наличии железного ядра могло бы поддерживаться постоянное общее магнитное поле планеты. Исходя из средней плотности планеты, ученые рассчитали, что диаметр железного ядра Меркурия составляет 3600 км. Гигантское железное ядро Меркурия по своим размерам равно Луне. Поскольку диаметр всей планеты составляет только 4880 км, ее железное ядро окружено мантией из пород, имеющей толщину всего 640 км.
Существование огромного железного ядра явилось одним из первых указаний на то, что Меркурий, несмотря на свой луноподобный внешний вид, сильно отличается от Луны, которая не имеет ни магнитного поля, ни железного ядра. После тщательного исследования фотографий, полученных с «Маринера-10», выявились и дополнительные различия между Луной и Меркурием.
Рис.1. Область вблизи южного полюса Меркурия
Меркурий, как и Луна, покрыт кратерами. Типичная плотно усеянная кратерами область вблизи южного полюса Меркурия показана на рис.1. Но даже в этих областях, усеянных множеством кратеров, между кратерами располагаются весьма протяженные равнины. Кратеры на Меркурии обычно разделены довольно сглаженными площадками.
Это совершенно непохоже на Луну. Там, по существу, нет межкратерных равнин. Лунные области с большой плотностью кратеров (называемые лунными материками) представляют собой перекрывающиеся кратеры без каких бы то ни было ровных поверхностей между ними.
Представляется весьма вероятным, что различие в силе тяжести на поверхности Луны и Меркурия привело к различиям в структуре областей, покрытых кратерами. Луна и Меркурий практически одинаковы по размерам, но из-за гигантского железного ядра Меркурий массивнее Луны. Астрономы обычно выражают массы планет и спутников через массу Земли (а не в миллионах или триллионах тонн). В таком случае масса Меркурия составляет 1/18 массы Земли, а масса Луны — только 1/81 массы Земли. Поскольку Меркурий в 4,5 раза массивнее Луны, все тела на Меркурии тяжелее. Тяжеловес, весящий на Земле 100 кг, на Луне весил бы только 16 кг, а на Меркурии-несколько более 38 кг. Поэтому говорят, что ускорение силы тяжести на поверхности Луны равно 0,16, а на поверхности Меркурия — 0,38 (ускорение силы тяжести на поверхности Земли принято за 1).
Все кратеры на Меркурии и Луне образовались при ударах метеоритов, астероидов и других планетезималей в далеком прошлом. При сильном столкновении с каким-либо из таких межпланетных камней из области, на которую пришелся удар, вырывалось огромное количество вещества (так называемые выбросы) и разлеталось во все стороны. Но поскольку ускорение силы тяжести на поверхности Меркурия в 7/3 раза больше, чем на Луне, вещество выбросов при кратерообразующем ударе на Меркурии не разбрасывалось так далеко, как при сравнимом по силе ударе на Луне. Действительно, выбросы от удара на Меркурии покрывают площадь, составляющую только 1/6 соответствующей площади на Луне. Поэтому вторичные ударные кратеры на Меркурии тесно группируются вокруг первичного ударного кратера, а на Луне они занимают в шесть раз большую площадь. Это означает, что равнины, существовавшие на Меркурии до образования кратеров, не уничтожались там до конца. Действительно, на Меркурии между кратерами еще видны древние равнины.
Рис.2. Горные вершины на Меркурии
Внимательно исследуя фотографии, полученные «Маринером-10», геологи заметили еще одно существенное различие между Меркурием и Луной: по всей планете встречаются крутые уступы с мелкими зубцами, обычно высотой 1-2 км и длиной в несколько сотен километров.
С первого взгляда уступы трудно заметить. На фотографии рис.2 такой уступ проходит почти по лимбу планеты. Полагают, что уступы-это гигантские складки, образовавшиеся в коре Меркурия в процессе остывания и сжатия ядра планеты. Никаких подобных образований на Луне не обнаружено.
Хотя нетренированному глазу увидеть уступы довольно трудно, в отношении Бассейна Калорис невозможно ошибиться. Бассейн Калорис-это самое крупное одиночное образование, обнаруженное при помощи «Маринера-10». Как показано на рис.3, этот бассейн, диаметром в 1300 км, окружен горами, поднимающимися на 2 км над окружающими равнинами. К сожалению, во время пролета космического аппарата половина этого удивительного образования была скрыта в ночной тени.
Бассейн Калорис (от латинского «горячий») получил свое название потому, что каждые два меркурианских года он оказывается в подсолнечной точке, когда планета находится в перигелии. Другими словами, каждые 176 дней, когда Меркурий ближе всего подходит к Солнцу, светило оказывается в зените над Бассейном Калорис. Таким образом, при каждом втором обращении планеты вокруг Солнца Бассейн Калорис становится самым жарким местом на планете.
Бассейн Калорис — явно обширное ударное образование. В конце эпохи кратерообразования, приблизительно 3-4 млрд. лет назад, огромный астероид — возможно, самый большой из всех когда-либо ударявшихся о поверхность Меркурия — обрушился на планету. В отличие от прежних ударов, которые только покрывали поверхность Меркурия «оспинами», это сильное столкновение вызвало разрыв мантии до самых расплавленных недр планеты. Оттуда хлынула огромная масса лавы и затопила гигантский кратер. Затем лава застыла и затвердела, но «волны» на море расплавленной породы сохранились навечно.
Рис.4. Бассейн Калорис
По-видимому, удар, потрясший планету и приведший к образованию Бассейна Калорис, оказал значительное воздействие и на некоторые другие области Меркурия. Диаметрально противоположно Бассейну Калорис (т.е. точно на противоположной от него стороне планеты) расположена волнообразная область необычного вида. Эта территория покрыта тысячами тесно расположенных глыбообразных холмов высотой 0,25-2 км. Естественно предположить, что мощные сейсмические волны, возникшие при ударе, образовавшем Бассейн Калорис, пройдя по планете, сфокусировались на другой ее стороне. Грунт вибрировал и сотрясался с такой силой, что тысячи гор высотой более километра поднялись буквально за считанные секунды. Это, по-видимому, было самое катастрофическое событие за всю историю планеты.
30 марта 1974 г. камеры на борту «Маринера-10» были отключены — аппарат быстро удалялся от планеты. Полет его продолжался. Человечество получило сотни и сотни захватывающих фотографий невообразимого необитаемого ландшафта, который до этого не видело ни одно живое существо во Вселенной.
Четырьмя годами раньше, когда полет «Маринера-10» еще только планировался, Джузеппе Коломбо заинтересовался, по какой орбите будет двигаться космический аппарат вокруг Солнца после того, как он покинет окрестности Меркурия. Коломбо установил, что «Маринер-10» в конце концов должен перейти на сильно вытянутую эллиптическую орбиту, делая один оборот вокруг Солнца за 176 суток. Но ведь это точно два меркурианских года! Следовательно, «Маринер-10» должен возвращаться к Меркурию каждые 176 суток. Возможна вторая встреча. И третья.
Рис.5. Снимок Меркурия с самого близкого расстояния (~300 км)
Во второй раз «Маринер-10» пролетел мимо Меркурия 21 сентября 1974 г. Было получено еще около 2000 фотографий. Днем 16 марта 1975 г. «Маринер-10» снова пронесся над поверхностью планеты (на этот раз совсем близко — на расстоянии всего 300 км) и опять передал на Землю множество фотографий. Но никаких новых деталей на сей раз не было замечено.
«Маринер-10» возвращается к Меркурию каждые два года. Напомним, что два меркурианских года точно равны трем суткам на Меркурии. Поэтому всякий раз, когда «Маринер-10» возвращается к Меркурию, планета успевает повернуться вокруг оси точно три раза. Это означает, что при каждом пролете аппарата мимо планеты к Солнцу обращены одни и те же ее кратеры и равнины, так что вид планеты при каждом пролете по существу не меняется.
«Маринер-10» обозрел половину планеты. После третьего пролета топлива осталось уже недостаточно, чтобы удерживать космический аппарат от произвольного кувыркания. Но «Маринер-10» продолжает возвращаться к Меркурию каждые 176 дней. И всякий раз, через два меркурианских года, одни и те же кратеры, равнины и бассейны предстают перед невидящими механическими глазами, когда космический аппарат беспомощно движется по своей вечной орбите.
Планета Меркурий Кислый Женя 11Б Минск 2003 |
mognovse.ru