Слабка та розряджена атмосфера меркурія. Планета Меркурій – найближча до Сонця Атмосфера меркурія на 99 складається з

Зараз отримала широке поширення ідея про те, що Меркурій був колись супутником Венери.

Ця гіпотеза народилася наприкінці ХІХ ст. До гіпотези не ставилися серйозно до тих пір, поки перші польоти космічних апаратів до Меркурія не виявили ряд особливостей його внутрішньої будови, які важко пояснити припущенням, що Меркурій сформувався на своїй орбіті, як і інші планети. Більш того, точні розрахунки процесу формування планет привели до висновку, що Меркурій взагалі не міг утворитися там, де він зараз знаходиться. Були проведені відповідні розрахунки і зроблено припущення, що Меркурій утворився як супутник Венери на орбіті з великою піввіссю близько 400 000 км (велика піввісь орбіти Місяця - 385 000 км). Більшість Меркурія обумовила значно більші приливні ефекти, ніж у системі Земля — Місяць. Це забезпечило швидке уповільнення обертання і Венери, і Меркурія та швидке розігрівання їх надр. Припливне вплив Землі на систему Венера - Меркурій призвело, зокрема, до того, що коли Венера знаходиться в нижньому з'єднанні (тобто між Сонцем і Землею), вона завжди повернена до Землі однією і тією ж стороною . Це призводить до збільшення повної енергії системи Венера - Меркурій та її розпаду. Меркурій стає самостійною планетою.

Орбіта Меркурія (як Плутона) відрізняється від орбіт інших планет великим нахилом до екліптики і великим екс-центриситетом.

Орбіта Меркурія сильно витягнута (рис. 47), тому в пе-рігелії (найменша відстань від Сонця) планета рухається набагато швидше, ніж в афелії (найбільша відстань від Сонця). Це призводить до чудового ефекту. На довготах 0 ° і 180 ° протягом однієї доби можна спостерігати три сходи і три заходи Сонця. Щоправда, це буває лише тоді, коли Меркурій проходить перигелій і лише на вказаних довготах.

Меркурій - найближча до Сонця планета (його відстань від Сонця в 2,5 рази менше, ніж від Землі), що визначає своєрідність фізичних умов на його поверхні. Зовні він дуже схожий на Місяць (рис. 48). Його поверхня також усеяна кратерами, є море, спостерігаються й інші характерні для Місяця форми рельєфу. У південній точці, тобто там, де Сонце стоїть у зеніті, температура досягає 750 K (450 ° C), а опівночі падає до 80-90 K (-180 ° C). Ще більш інтенсивна бомбардування поверхні, обумовлена ​​близькістю до Сонця, визначає подібність місячного і меркуріанського реголітів. Меркурій, як і Місяць, позбавлений атмосфери, що зумовлено його малою масою. Матеріал із сайту

Розрахунки показують, що ні Місяць, ні Меркурія атмосфера не могла зберегтися. Проте атмосфера Меркурія існує! Щоправда, вона зовсім не схожа на земну. Насамперед вона вкрай розріджена. Її тиск 5 . 10 11 разів менше, ніж на поверхні Землі. Атмосфера Меркурія подібна до поточної річки. Вона безперервно поповнюється рахунок захоплення атомів сонячного вітру і безперервно розсіюється. У середньому кожен атом гелію утримується біля поверхні Меркурія протягом 200 днів. Число атомів у всій атмосфері на 1 см 2 поверхні планети не більше 4 . 10 14 (на Землі — 10 25) атомів гелію та у 30 разів менше атомів водню. Сучасна техніка не здатна досягти такого вакууму.

Меркурій – перша планета Сонячної системи. Нещодавно вона займала майже останнє місце серед усіх 9 планет за своїми розмірами. Але, як ми знаємо, під Місяцем ніщо не вічне. У 2006 році Плутон втратив статус планети через свої негабаритні розміри. Його почали називати карликовою планетою. Таким чином, Меркурій тепер знаходиться в кінці ряду космічних тіл, які нарізають численні кола навколо Сонця. Але це щодо розмірів. По відношенню до Сонця планета знаходиться найближче – 57,91 млн км. Це середня величина. Меркурій обертається надто витягнутою орбітою, довжина якої дорівнює 360 млн км. Саме тому він знаходиться то далі від Сонця, то навпаки ближче до нього. У перигелії (найближча до Сонця точка орбіти) планета наближається до палаючої зірки на 45,9 млн км. А в афелії (дальня точка орбіти) відстань до Сонця збільшується та дорівнює 69,82 млн км.

Щодо Землі, то тут масштаби трохи інші. Меркурій іноді зближується з нами до 82 млн км або розходиться до відстані 217 млн ​​км. Найменша цифра зовсім не означає, що планету можна ретельно та довго розглядати у телескопі. Від Сонця Меркурій відхиляється на кутову відстань 28 градусів. Звідси випливає, що цю планету можна спостерігати із Землі одразу перед світанком або після заходу сонця. Розглянути його можна у лінії горизонту. Також можна побачити не все тіло повністю, а тільки його половину. Меркурій мчить по орбіті зі швидкістю 48 км на секунду. Повний оберт навколо Сонця планета здійснює за 88 земних днів. Величина, яка показує, наскільки відрізняється орбіта від кола, дорівнює 0,205. Розбіг між площиною орбіти та площиною екватора дорівнює 3 градусам. Це говорить про те, що планеті характерні незначні сезонні зміни. Меркурій – це планета земної групи. Сюди також входять Марс, Земля та Венера. Усі вони мають дуже високу густину. Діаметр планети складає 4880 км. Як це не соромно усвідомлювати, але тут його оминули навіть деякі супутники планет. Діаметр найбільшого супутника, Ганімеда, що обертається навколо Юпітера, становить 5262 км. Не менш солідний вигляд має Титан, супутник Сатурна. Його діаметр – 5150 км. Діаметр Каллісто (супутник Юпітера) – 4820 км. Місяць – це найпопулярніший супутник у Сонячній системі. Її діаметр складає 3474 км.

Земля та Меркурій

Виходить, що Меркурій не такий непрезентабельний і непоказний. Пізнається все порівняно. Маленька планета непогано програє за габаритами Землі. Порівняно з нашою планетою це маленьке космічне тіло виглядає як тендітне створення. Його маса менша за земну у 18 разів, а обсяг у 17, 8. Площа Меркурія відстає від площі Землі у 6,8 разів.

Особливості орбіти Меркурія

Як говорилося вище, навколо Сонця планета робить повний оборот за 88 діб. Навколо осі вона обертається за 59 земних днів. Середня швидкість складає 48 км на секунду. На деяких ділянках орбіти Меркурій рухається повільніше, деяких швидше. Максимальна його швидкість у перигелії – 59 км за секунду. Планета намагається проскочити найближчу ділянку до Сонця якнайшвидше. В афелії швидкість Меркурія складає 39 км на секунду. Взаємодія швидкості навколо осі та швидкості по орбіті дає вражаючий ефект. Протягом 59 діб будь-яка ділянка планети знаходиться в одному положенні до зоряного неба. До Сонця ця ділянка повертається через 2 меркуріанські роки або 176 днів. З цього виходить, що сонячна доба на планеті дорівнює 176 дням. У перигелії спостерігається цікавий факт. Тут швидкість обертання орбітою стає більше руху навколо осі. Так виникає ефект Ісуса Навина (водія євреїв, який зупинив Сонце) на довготах, які повернуті до світила.

Схід на планеті

Сонце зупиняється, а потім починає рух у зворотний бік. Світило прагне Схід, повністю ігноруючи призначений йому західний напрямок. Так триває 7 діб, поки Меркурій не проходить найближчу ділянку орбіти до Сонця. Потім його орбітальна швидкість починає зменшуватися, а рух Сонця сповільнюватись. У місці, де швидкості збігаються, світило зупиняється. Небагато часу минає, і воно починає рухатись у протилежний бік – зі сходу на захід. З приводу довгот картина ще більш дивовижна. Якби тут жили люди, вони б спостерігали два заходи сонця і два сходи. Спочатку Сонце зійшло б, як і належить, на сході. На мить воно б зупинилося. Після почало рух назад і зникло б за горизонтом. Через 7 днів воно знову б засяяло на сході і без перешкод пройшло шлях до вищої точки на небі. Про такі разючі особливості орбіти планети стало відомо у 60-х роках. Раніше вчені вважали, що вона завжди повернута до Сонця однією стороною, а навколо осі рухається так само, як і навколо жовтої зірки.

Будова Меркурія

До першої половини 70-х про його будову люди знали мало. 1974 року, у березні, за 703 км від планети пролетіла міжпланетна станція «Марінер-10». Повторила свій маневр у вересні цього ж року. Тепер її відстань до Меркурія дорівнювало 48 тис. км. А 1975 року станція зробила черговий виток на відстані 327 км. Примітно, що апаратурою було зафіксовано магнітне поле. Воно не уявляло потужної освіти, але порівняно з Венерою виглядало досить значно. Магнітне поле Меркурія поступається земному у 100 разів. Його магнітна вісь на 2 градуси не збігається з віссю обертання. Наявність такої освіти твердить про те, що цей об'єкт має ядро, де і створюється це поле. Сьогодні існує така схема влаштування планети – Меркурій має залізно-нікелеве гаряче ядро ​​та силікатну оболонку, яка його оточує. Температура ядра дорівнює 730 градусів. Ядро великих розмірів. Воно містить 70% маси всієї планети. Діаметр ядра 3600 км. Товщина силікатного шару знаходиться в межах 650 км.

Поверхня планети

Планета усіяна кратерами. У деяких місцях вони дуже густо, на деяких їх зовсім мало. Найбільшим кратером є Бетховен, його діаметр дорівнює 625 км. Вчені припускають, що рівнинна місцевість молодша, ніж та, що усіяна безліччю вирв. Вона утворилася через викиди лави, яка вкрила всі кратери та зробила поверхню рівною. Тут знаходиться найбільша освіта, яка називається Рівниною Жари. Це давній кратер, діаметр якого 1300 км. Оточений він гористим кільцем. Вважається, що виверження лави залили це місце і зробили майже непомітним. Навпроти цієї рівнини є безліч пагорбів, які у висоту можуть досягати 2 км. Низини вузькі. Очевидно, великий астероїд, який упав на Меркурій, спровокував зрушення його надр. В одному місці залишилася велика вм'ятина, а на іншому боці кора піднялася і утворила таким чином усунення гірських порід та розломи. Щось схоже можна спостерігати й у інших місцях планети. Ці освіти мають вже іншу геологічну історію. Їхня форма клиноподібна. Ширина сягає десятків кілометрів. Здається, що це гірська порода, видавлена ​​під величезним тиском з глибинних надр.

Існує теорія, що це твори виникли при зменшенні температурних режимів планети. Ядро почало охолоджуватись і при цьому стискатися. Таким чином, верхній шар теж почав зменшуватись. Було спровоковано зрушення кори. Так утворився цей своєрідний ландшафт планети. Наразі температурні режими Меркурія теж мають певну специфіку. З урахуванням того, що планета знаходиться близько до Сонця, слідує висновок: поверхня, яка звернена до жовтої зірки, має надто високу температуру. Її максимум може становити 430 градусів (у перигелії). В афелії, відповідно, прохолодніше – 290 градусів. На інших ділянках орбіти температура коливається не більше 320-340 градусів. Неважко здогадатися, що вночі тут зовсім інша ситуація. У цей час температура тримається на мінус 180. Виходить, що на одній ділянці планети жахлива спека, а на іншій у цей час страшний холод. Несподіваний факт, що на планеті є запаси водяного льоду. Його знаходять на дні великих кратерів у полярних точках. Сюди сонячні промені не проникають. У атмосфері Меркурія міститься 3,5% води. Її на планету доставляють комети. Деякі стикаються з Меркурієм, підлітаючи до Сонця, і назавжди залишаються. Крига тане, перетворюючись на воду, і вона випаровується в атмосферу. При холодній температурі вона осідає на поверхню і знову перетворюється на кригу. Якщо вона опинилася на дні кратера або полюсі, замерзає і в газоподібний стан вже не повертається. Оскільки тут спостерігаються перепади температур, слідує висновок: у космічного тіла немає атмосфери. Точніше, є газова подушка, але вона занадто розріджена. Основним хімічним елементом атмосфери планети є гелій. Його сюди заносить сонячний вітер, потік плазми, що витікає із сонячної корони. Його головні складові – водень та гелій. Перший у атмосфері присутній, але у меншому співвідношенні.

Дослідження

Хоча Меркурій від Землі перебуває на великій відстані, його вивчення досить складне. Виною цього особливості орбіти. Цю планету дуже складно розглянути у небі. Тільки спостерігаючи її поблизу можна отримати повне уявлення про планету. 1974 року така можливість з'явилася. Як згадувалося, цього року поблизу планети була міжпланетна станція «Марінер-10». Вона зробила знімки, за допомогою яких склали карту майже половини поверхні Меркурія. 2008 року станція «Месенджер» вшанувала планету увагою. Звичайно, вивчатимуть планету і надалі. Які сюрпризи вона зробить, ми побачимо. Адже космос настільки непередбачуваний, а його мешканці загадкові та потайливі.

Факти, які варто знати про планету Меркурій:

Це найменша планета Сонячної системи.

День тут дорівнює 59 діб, а рік – 88.

Меркурій – планета, найближча до Сонця. Відстань – 58 млн. км.

Це тверда планета, яка належить до земної групи. У Меркурія сильно кратерована, міцна поверхня.

Меркурій не має супутників.

Екзосфера планети складається з натрію, кисню, гелію, калію та водню.

Навколо Меркурія немає кільця.

Доказів життя планети немає. Денна температура сягає 430 градусів і знижується до -180.

З найближчої точки до жовтої зірки на поверхні планети Сонце здається втричі більше, ніж із Землі.

Поверхня Меркурія, коротко кажучи, нагадує Місяць. Великі рівнини та безліч кратерів говорять про те, що геологічна активність на планеті припинилася мільярди років тому.

Характер поверхні

Поверхня Меркурія (фото наведено далі у статті), знята зондами «Марінер-10» та «Месенджер», зовні була схожа на місячну. Планета значною мірою усіяна кратерами різних розмірів. Найдрібніші з видимих ​​на детальних фотографіях «Маринера» вимірюються кількома сотнями метрів у діаметрі. Простір між великими кратерами відносно плоский і є рівнинами. Воно схоже на поверхню Місяця, але займає набагато більше місця. Подібні області оточують найбільш помітну ударну структуру Меркурія, утворену внаслідок зіткнення - басейн рівнини Жари (Caloris Planitia). Під час зустрічі з «Марінером-10» було висвітлено лише її половину, а повністю її відкрито «Месенджером» під час його першого прольоту повз планету в січні 2008 року.

Кратери

Найбільш поширеними структурами рельєфу планети є кратери. Вони значною мірою покривають поверхню (фото наведені далі) на перший погляд схожа на Місяць, але при ближчому вивченні у них виявляються цікаві відмінності.

Гравітація на Меркурії більш ніж удвічі перевищує місячну, частково через велику щільність його величезного ядра, що складається із заліза і сірки. Велика сила тяжіння прагне утримати речовину, викинуту з кратера, поблизу місця зіткнення. Порівняно з Місяцем воно падало на відстані, що становить лише 65% від місячного. Це може бути одним із факторів, які сприяли виникненню на планеті вторинних кратерів, утворених під впливом викинутого матеріалу, на відміну від первинних, що виникли безпосередньо при зіткненні з астероїдом або кометою. Вища сила тяжкості означає, що складні форми і конструкції, характерні для великих кратерів — центральні піки, круті схили і рівну основу, — на Меркурії спостерігаються у менших кратерів (мінімальний діаметр близько 10 км), ніж на Місяці (близько 19 км). Структури менше цих розмірів мають прості чашоподібні контури. Кратери Меркурія відрізняються від марсіанських, хоча ці дві планети мають порівнянну гравітацію. Свіжі кратери на першій, як правило, глибші, ніж пропорційні утворення на другій. Це може бути наслідком низького вмісту летких речовин у корі Меркурія або високих ударних швидкостей (оскільки швидкість об'єкта на сонячній орбіті збільшується при наближенні до Сонця).

Кратери більше 100 км у діаметрі починають наближатися до овальної форми, характерної для таких великих утворень. Ці структури – поліциклічні басейни – мають розміри 300 км і більше і є результатом найпотужніших зіткнень. Декілька десятків їх було виявлено на сфотографованій частині планети. Зображення «Месенджера» та лазерна альтиметрія зробили великий внесок у розуміння цих залишкових шрамів від ранніх астероїдних бомбардувань Меркурія.

Рівнина Жари

Ця ударна структура тягнеться на 1550 км. При первісному її виявленні «Марінером-10» вважалося, що її розміри значно менші. Внутрішній простір об'єкта являє собою гладкі рівнини, вкриті складчастими та зламаними концентричними колами. Найбільші хребти простягаються на кілька сотень кілометрів завдовжки, близько 3 км завширшки і менше 300 метрів заввишки. Більше 200 зламів, порівнянних за розмірами краями, походять від центру рівнини; багато хто з них є западинами, обмеженими борознами (грабенами). Там, де грабени перетинаються з гребенями, вони, як правило, проходять через них, що свідчить про їхнє пізнє формування.

Типи поверхні

Долину Жари оточують два типи місцевості — її край і рельєф, утворений викинутою породою. Кромка є кільцем неправильних гірських блоків, що досягають 3 км у висоту, які є найвищими горами, виявленими на планеті, з відносно крутими схилами в напрямку до центру. Друге набагато менше кільце відстоїть на 100-150 км від першого. За зовнішніми схилами розташована зона лінійних радіальних хребтів та долин, частково заповнених рівнинами, деякі з яких усіяні численними пагорбами та пагорбами у кілька сотень метрів. Походження утворень, що становлять широкі кільця навколо басейну Жари, суперечливе. Деякі рівнини на Місяці утворилися в основному в результаті взаємодії викидів з існуючим рельєфом поверхні, і це, можливо, також справедливо для Меркурія. Але результати «Месенджера» дають підстави припустити, що значної ролі у формуванні зіграла вулканічна активність. Там не тільки мало кратерів, в порівнянні з басейном Жари, що вказує на затяжний період становлення рівнин, але вони мають інші риси, більш явно пов'язані з вулканізмом, ніж можна було побачити на зображеннях, отриманих Марінером-10. Вирішальні докази вулканізму були отримані за допомогою знімків «Месенджера», що показують жерла вулканів, багато з яких розташовані вздовж зовнішнього краю рівнини Жари.

Кратер Радітладі

Caloris є однією з наймолодших великих поліциклічних рівнин, принаймні на дослідженій частині Меркурія. Вона, ймовірно, утворилася тоді ж, коли й остання гігантська структура на Місяці – близько 3,9 млрд років тому. Зображення «Месенджера» виявили ще один, менший ударний кратер з видимим внутрішнім кільцем, який міг утворитися набагато пізніше, названий басейном Радітладі.

Дивний антипод

На іншому боці планети, точно в 180° навпроти рівнини Жари, розташована ділянка дивно спотвореної місцевості. Вчені інтерпретують цей факт, говорячи про їхнє одночасне формування шляхом фокусування сейсмічних хвиль від подій, які торкнулися антиподальної поверхні Меркурія. Горбиста і поцяткована лініями місцевість є великою зоною височин, що являють собою горбисті багатокутники шириною 5-10 км і висотою до 1,5 км. Кратери, що існували до цього, були перетворені на пагорби і тріщини сейсмічними процесами, в результаті яких і сформувався даний рельєф. У деяких з них дно було рівним, але потім його форма змінилася, що свідчить про пізніше їхнє заповнення.

Рівнини

Долина - це відносно рівна або плавно хвиляста поверхня Меркурія, Венери, Землі та Марса, яка зустрічається повсюдно на цих планетах. Являє собою "полотно", на якому розвивався ландшафт. Рівнини є свідченням процесу руйнування грубого рельєфу та створення згладженого простору.

Існує щонайменше три способи «шліфування», завдяки якому, ймовірно, вирівнювалася поверхня Меркурія.

Один із способів – підвищення температури – знижує міцність кори та її здатність утримувати високий рельєф. Упродовж мільйонів років гори «тонуть», дно кратерів підніметься і поверхня Меркурія вирівнюється.

Другий спосіб включає переміщення порід у бік нижчих ділянок місцевості під дією сили тяжіння. З часом порода накопичується в низинах і заповнює вищі рівні зі збільшенням її обсягу. таким чином поводяться потоки лави з надр планети.

Третій спосіб полягає у попаданні фрагментів порід на поверхню Меркурія зверху, що зрештою призводить до вирівнювання грубого рельєфу. Прикладом цього механізму можуть бути викиди породи при утворенні кратерів і вулканічний попіл.

Вулканічна активність

Деякі докази, що схиляють до гіпотези про вплив вулканічної активності формування багатьох рівнин, що оточують басейн Жары, вже було наведено. Інші відносно молоді рівнини на Меркурії, особливо помітні в регіонах, освітлених під невеликим кутом під час першого обльоту Месенджера, демонструють характерні особливості вулканізму. Наприклад, кілька старих кратерів були заповнені до країв потоками лави, подібно до таких самих утворень на Місяці і Марсі. Однак найпоширеніші рівнини на Меркурії оцінити складніше. Оскільки вони старші, то очевидно, що вулкани та інші вулканічні утворення могли зазнати ерозії або зруйнуватися інакше, ускладнюючи їх пояснення. Розуміння цих старих рівнин має важливе значення, оскільки вони, ймовірно, причетні до зникнення більшої частини кратерів діаметром 10-30 км порівняно з Місяцем.

Ескарпи

Найважливішими формами рельєфу Меркурія, які дозволяють отримати уявлення про внутрішню будову планети, є сотні зубчастих уступів. Протяжність цих скель варіюється від десятків до більш ніж тисячі кілометрів, а висота - від 100 м до 3 км. Якщо дивитися зверху, краї їх здаються округлими або зубчастими. Зрозуміло, що це результат тріщиноутворення, коли частина ґрунту піднялася і лягла на прилеглу місцевість. На Землі такі структури обмежені обсягами і виникають при місцевому горизонтальному стиску в земній корі. Але вся досліджена поверхня Меркурія покрита ескарпами, з чого випливає, що кора планети минулого зменшилася. З кількості та геометрії ескарпів випливає, що планета зменшилася в діаметрі на 3 км.

Крім того, усадка, мабуть, тривала до порівняно недавнього в геологічній історії часу, тому що деякі ескарпи змінили форму ударних кратерів, що добре збереглися (і, отже, щодо молодих). Уповільнення спочатку високої швидкості обертання планети приливними силами зробило стиск в екваторіальних широтах Меркурія. Глобально розподілені ескарпи, однак, наводять на інше пояснення: пізнє охолодження мантії, можливо, у поєднанні із затвердінням частини колись повністю розплавленого ядра, призвело до стиснення серцевини та деформації холодної кори. Скорочення розмірів Меркурія при охолодженні його мантії мало призвести до більшій кількості поздовжніх структур, ніж можна побачити, що говорить про незавершеність процесу стиснення.

Поверхня Меркурія: що складається?

Вчені намагалися з'ясувати склад планети, досліджуючи сонячне світло, відбите від різних її ділянок. Однією з відмінностей між Меркурієм і Місяцем, крім того, що перший трохи темніший, є те, що спектр поверхневих яскравостей його менший. Наприклад, моря супутника Землі — гладкі простори, видимі неозброєним оком як великі темні плями — набагато темніші, ніж поцятковані кратерами нагір'я, а рівнини Меркурія лише трохи темніші. Кольорові відмінності на планеті менш виражені, хоча знімки Месенджера, зроблені за допомогою набору кольорових фільтрів, показали невеликі дуже барвисті ділянки, пов'язані з жерлами вулканів. Ці особливості, а також відносно невиразний видимий та ближній інфрачервоний спектр відбитого сонячного світла, припускають, що поверхня Меркурія складається з небагатих на залізо та титану силікатних мінералів більш темного кольору, порівняно з місячними морями. Зокрема, у породах планети може бути низький вміст оксидів заліза (FeO), і це приводить до припущення, що вона була сформована в набагато більших умовах, що відновлюють (тобто при нестачі кисню), ніж інші представники земної групи.

Проблеми дистанційного дослідження

Дуже утруднено визначення складу планети шляхом дистанційного зондування сонячного світла та спектра теплового випромінювання, що відбиває поверхню Меркурія. Планета сильно нагрівається, що змінює оптичні властивості частинок мінералів та ускладнює пряму інтерпретацію. Проте «Месенджер» було оснащено кількома інструментами, які були відсутні на борту «Маринера-10», які вимірювали хімічний та мінеральний склад безпосередньо. Цим приладам був потрібний тривалий період спостереження, поки корабель залишався поблизу Меркурія, тому конкретних результатів після трьох перших коротких прольотів не було. Лише під час орбітальної місії «Месенджера» з'явилася досить нова інформація про склад поверхні планети.

Ця стаття є повідомленням або доповіддю про планету Меркурій, де викладена характеристикацієї планети: параметри, опис атмосфери, поверхні, орбіти, і навіть цікаві факти.

Планета Меркурій, названа на честь римського бога торгівлі, який виступав також у ролі вісника богів, знаходиться найближче до центру Сонячної системи. На цій планеті, що знаходиться на відстані (в середньому) 58 млн км від Сонця, дуже спекотно.

Параметри та опис

Максимальна відстань від Сонця 70 млн. км
Мінімальна відстань від Сонця 46 млн. км
Діаметр по екватору 4878 км
Середня температура поверхні 350º С
Максимальна температура 430º С
Мінімальна температура-170º С
Час обороту навколо Сонця 88 земних діб
Тривалість сонячної доби 176 земних днів

На обох сторонах Меркурія є області біля екватора, більшу частину часу освітлювані Сонцем. Ці дві області називаються "полюсами спеки" Меркурія. Протягом меркуріанської доби температура змінюється дуже значно. Вдень поверхня планети прогрівається в середньому до 350 С, іноді до 430 С. При такій температурі плавляться олово і свинець. Вночі ж приповерхневі шари остигають до -170 ºС.

Основною причиною таких різких температурних коливань є те, що Меркурій, на відміну від Землі, практично позбавлений атмосфери, що поглинає тепло днем ​​і не дозволяє планеті охолонути вночі.

Довгий час астрономи вважали, що атмосфери у Меркурія немає зовсім, але зараз відомо, що газова оболонка цієї планети все ж є, хоч і надзвичайно розріджена. Здебільшого вона складається з натрію та гелію з невеликими домішками водню та кисню (див. рисунок 1).

Мал. 1. Атмосфера Меркурія

Через високу температуру та низький тиск вода в рідкій формі на Меркурії існувати не може. Проте, як і Землі, вода тут у вигляді льоду на полюсах. У деяких полярних районах планети, куди Сонце ніколи не заглядає, температура може постійно перебувати на позначці -148ºС.

Таким чином, органічне життя на Меркурії неможливе.

Поверхня планети

Ці катаклізми, мабуть, сильно розігріли Меркурій, а коли метеоритне бомбардування закінчилося, планета почала остигати і стискатися. Стиснення призвело до появи на поверхні складок і довгих звивистих стрімчаків, званих ескарпами. Місцями їхня висота може досягати 3 км.

Як і в Землі, відносно тонка кора Меркурія покриває товстий шар мантії, що оточує велике важке залізовмісне ядро. Середня щільність Меркурія є надзвичайно високою. Це дозволяє припустити, що ядро ​​планети по відношенню до решти її частини дуже велике і тяжке. Астрономи стверджують, що ядро ​​Меркурія становить близько 42% його обсягу, тоді як ядро ​​Землі - лише 17%.

Еліптична орбіта

Меркурій здійснює оберт навколо Сонця за 88 земних днів - швидше, ніж будь-яка інша планета Сонячної системи. Як і решта планет, Меркурій обертається навколо Сонця не по круговій орбіті, а по витягнутій, або еліптичній.

Оскільки Сонце перебуває над центрі цієї орбіти, відстань між ним і Меркурием у її точках дуже сильно відрізняється. Крапка, в якій Меркурій найближче знаходиться до Сонця, називається перигелієм, а точка, в якій Меркурій знаходиться далі від Сонця - афелієм.

Так як площина орбіти Меркурія помітно нахилена по відношенню до орбіти Землі, він рідко, не частіше дюжини разів у століття проходить між нашою планетою та Сонцем.

Меркурій обертається як навколо Сонця, а й навколо своєї осі. Відбувається це надзвичайно повільно – одна доба на Меркурії триває 176 земних днів. При наближенні Меркурія до перигелію відбувається щось дуже незвичайне. Оскільки рух планети прискорюється з наближенням до Сонцю, швидкість переміщення Меркурія орбітою цьому її відрізку перевищує швидкість обертання планети навколо своєї осі. Якби ви в такий час знаходилися на Меркурії, то побачили б, як Сонце, що зійшло на сході, пройшло б по небу і зайшло на заході, потім знову з'явилося над горизонтом, протягом пари земної доби рухалося б по небосхилу у зворотному напрямку, а потім знову зайшло.

Меркурій найкраще видно в афелії, коли він найбільш віддалений від Сонця. Це відбувається приблизно 3 рази на рік.

Більшість наявної у нас інформації про Меркурію було отримано за допомогою радіолокації та космічних зондів. Крім того, запущений США в середині 1970-х років космічний апарат Марінер-10 неодноразово зближувався з Меркурієм, передаючи на Землю знімки його поверхні.

3 серпня 2004 року з Мису Канаверал було запущено зонд Messenger, який досі працює на орбіті найменшої планети Сонячної системи.

Деякі цікаві факти

• Незважаючи на максимальну близькість до Сонця, Меркурій не є найгарячішою планетою в Сонячній системі, поступаючись пальмою першості Венері.

• Меркурій немає супутників.

Точна дата покриття Меркурія невідома. Судячи з джерел, що дійшли до нас, перші згадки про цю планету були зроблені ще шумерами близько 3000 року до н. е.

Як виглядає поверхня Меркурія - Атмосфера та температура на Меркурії - Вивчення та спостереження Меркурія - Цікаві факти про Меркурію

Як виглядає поверхня Меркурія

Меркурій – найменша планета, знаходиться на найближчій відстані від Сонця, відноситься до планет земної групи. Маса Меркурія, приблизно в 20 разів менша за земну, природні супутники у планети відсутні. За припущеннями вчених, планета має застигло залізне ядро, яке займає близько половини об'єму планети, потім слідує мантія, на поверхні - силікатна оболонка.

Поверхня Меркурія дуже нагадує місячну, і густо вкрита кратерами, більшість із яких мають ударне походження - від зіткнення з уламками, що залишилися з часів формування Сонячної системи близько 4 млрд років тому. Поверхня планети покрита довгими глибокими тріщинами, які, можливо, утворилися внаслідок поступового охолодження та стиснення ядра планети.

Подібність Меркурія і Місяця полягає не тільки в ландшафті, але й низці інших особливостей, зокрема діаметром обох небесних тіл - 3476 км у Місяця, 4878 Меркурія. День на Меркурії дорівнює приблизно 58 земним, або точно 2/3 меркуріанського року. З цим пов'язаний ще один цікавий факт “місячної” подібності – із Землі у Меркурія, як і в Місяця, завжди видно лише “лицьову сторону”.

Той самий ефект був би, якби меркуріанський день точно дорівнював меркуріанському році, тому до початку космічної ери і спостережень за допомогою радіолокації вважали, що період обертання планети навколо осі становить 58 діб.

Меркурій дуже повільно рухається навколо своєї осі, зате дуже швидко рухається по орбіті. На Меркурії, сонячна доба, дорівнює 176 земних діб, тобто за цей час, завдяки додаванню орбітального та осьового рухів, на планеті встигає пройти два “меркуріанські” роки!

Атмосфера та температура на Меркурії

Завдяки космічним апаратам вдалося з'ясувати, що Меркурій має вкрай розріджену гелієву атмосферу, в якій міститься мізерний стан неону, аргону і водню.

Що стосується властивостей Меркурія, то вони багато в чому подібні до місячних - на нічному боці температура падає до - 180 градусів Цельсія, що достатньо для замерзання вуглекислоти і зрідження кисню, на денній - підвищується до 430, що достатньо для плавлення свинцю і цинку . Проте за рахунок вкрай слабкої теплопровідності пухкого поверхневого шару вже на глибині в метр температура стабілізується на рівні плюс 75.

Це зумовлено відсутністю планети помітної атмосфери. Втім, деяка подоба атмосфери все ж таки є – з атомів, випущених у складі сонячного вітру, здебільшого металевих.

Вивчення та спостереження Меркурія

Спостерігати Меркурій, навіть без допомоги телескопа, можна після заходу Сонця і до його сходу, однак, створюються певні складнощі, викликані розташуванням планети, навіть у ці періоди він не завжди помітний.

У проекції на небесну сферу планета видно як зіркоподібний об'єкт, який не відходить від Сонця далі ніж на 28 градусів дуги, з блиском, що сильно змінюється - від мінус 1,9 до плюс 5,5 зіркової величини, тобто приблизно в 912 разів. Помітити такий об'єкт у сутінках можна лише в ідеальних атмосферних умовах і якщо знати, куди дивитися. А зміщення "зірки" за добу перевищує чотири градуси дуги - саме за цю "швидкість" планета свого часу і отримала найменування на честь римського бога торгівлі з крилатими сандалями.

Поблизу перигелія Меркурій підходить так близько до Сонця, яке орбітальна швидкість настільки збільшується, що з спостерігача на Меркурії Сонце рухається назад. Меркурій настільки близький до Сонця, що його дуже важко спостерігати.

У середніх широтах (у Росії в тому числі) планета помітна тільки в літні місяці і після заходу Сонця.

Спостерігати Меркурій на небі можна, але потрібно точно знати, куди дивитися – планета видно дуже низько над горизонтом (лівий нижній кут)

1. Температура на поверхні Меркурія істотно відрізняється: від -180 на темній стороні і до +430 на сонячній стороні. При цьому, оскільки вісь планети майже не відхиляється від 0 градусів, навіть на найближчій до Сонця планеті (на її полюсах) є кратери, дна яких ніколи не досягали сонячного проміння.

2. Навколо Сонця один оберт Меркурій робить за 88 земних днів, а навколо своєї осі один оберт за 58,65 днів, що становить 2/3 одного року на Меркурії. Цей парадокс викликаний тим, що на Меркурій впливає припливна дія Сонця.

3. У Меркурія напруженість магнітного поля в 300 разів менша, ніж напруженість магнітного поля планети Земля, магнітна вісь Меркурія нахилена до осі обертання на 12 градусів.

4. Меркурій - найменша з усіх планет земної групи, він настільки малий, що поступається у розмірах найбільшим супутникам Сатурна та Юпітера – Титану та Ганімеду.

5. Незважаючи на те, що найближчими до Землі за розташуванням орбіт є Венера і Марс, до Землі протягом більшого періоду часу Меркурій знаходиться ближче, ніж будь-яка інша планета.

6. Поверхня Меркурія нагадує поверхню Місяця - вона, як і Місяць, усіяна великою кількістю кратерів. Найбільшою та важливою відмінністю цих двох тіл є присутність на Меркурії великої кількості зубчастих укосів - так званих ескарпів, які простягаються на кілька сотень кілометрів. Утворилися вони шляхом стиснення, яке супроводжувало охолодження ядра планети.

7. Чи не найпомітніша деталь на поверхні планети, це Рівнина Жари. Це кратер, який отримав свою назву завдяки розташуванню неподалік однієї з «гарячих довгот». 1300 км – розмір діаметра цього кратера. Тіло, що в незапам'ятні часи вдарилося об поверхню Меркурія, мало мати діаметр не менше 100 км.

8. Навколо Сонця планета Меркурій обертається із середньою швидкістю 47,87 км/с, що робить його найшвидшою планетою Сонячної системи.

9. Меркурію єдиному із планет Сонячної системи властивий ефект Ісуса Навина. Цей ефект виглядає так: Сонце, якби ми спостерігали його з поверхні Меркурія, у певний момент мало б зупинитися на небосхилі, а потім продовжити рух, але вже не зі сходу на захід, а навпаки – із заходу на схід. Це можливо внаслідок того, що приблизно протягом 8 днів швидкість обертального руху Меркурія менша за орбітальну швидкість планети.

10. Нещодавно завдяки математичному моделюванню у вчених народилося припущення, що Меркурій – це не самостійна планета, а давно втрачений супутник Венери. Втім, поки що немає речових доказів, це не більше ніж теорія.