Меркурий
Меркурий — самая близкая к Солнцу планета Солнечной системы. Он является самой маленькой и самой быстрой планетой, обращаясь вокруг Солнца за 88 земных дней, из за чего его назвали в честь римского бога торговли. Меркурий известен своим экстремальным температурным диапазоном, с очень высокими дневными и низкими ночными температурами. Поверхность Меркурия покрыта кратерами, горами и разнообразными геологическими формами.
Масса | 3,33022 × 10²³ кг |
Объем | 6,083⋅ 10¹⁰км³ |
Температура на поверхности | от −190 до +430 °C |
Средняя температура | 349,9 °C |
Расстояние до земли | от 82 до 217 млн км |
Расстояние до солнца | 58 млн км |
Период вращения | 88 земныx суток |
Продолжительность суток | 176 земных дней |
Состав атмосферы | кислород(42,0%), натрий(29%), водород(22%) |
Средний радиуc | 2439,7 ± 1 км |
Спутники | нет |
Ускорение свободного падения | 3,7 м/с² |
Средняя орбитальная скорость | 47,36 км/с |
Масса | 3,33022 × 10²³ кг |
Объем | 6,083⋅ 10¹⁰км³ |
Температура на поверхности | от −190 до +430 °C |
Средняя температура | 349,9 °C |
Расстояние до земли | от 82 до 217 млн км |
Расстояние до солнца | 58 млн км |
Период вращения | 88 земныx суток |
Продолжительность суток | 176 земных дней |
Состав атмосферы | кислород(42,0%), натрий(29%), водород(22%) |
Средний радиуc | 2439,7 ± 1 км |
Спутники | нет |
Ускорение свободного падения | 3,7 м/с² |
Средняя орбитальная скорость | 47,36 км/с |
Интересные факты о Меркурии
Конечно! Вот несколько интересных фактов о Меркурии:
- Меркурий — самая близкая к Солнцу планета нашей солнечной системы. Благодаря своему расположению, он является и самой горячей планетой. Его поверхностная температура может достигать около 430 градусов Цельсия днем и падать до -180 градусов Цельсия ночью.
- У Меркурия нет атмосферы или почти нет. Из-за слабого гравитационного поля планеты, любая атмосфера, которая могла бы сформироваться, была утеряна из-за солнечного ветра и солнечной радиации.
- Меркурий имеет самую большую плотность среди всех планет Солнечной системы. Это происходит из-за его большого железного ядра, которое занимает около 70% радиуса планеты.
- У Меркурия нет времен года . Ось Меркурия имеет очень маленький наклон в отличии всех других планет, что приводит к отсутствию на его поверхности времен года.
- Поверхность Меркурия покрыта множеством кратеров от метеоритов. Это вызвано отсутствием атмосферы, которая обычно защищает планеты от метеороидов. Самый известный из этих кратеров — Кратер Калорис, имеющий диаметр около 1 550 километров.
- Меркурий имеет очень долгий солнечный день и короткий год. Солнечный день на Меркурии длится около 176 земных дней, в то время как солнечный год составляет около 88 земных дней.
- Меркурий так быстро вращается вокруг Солнца, что древние ученые думали, что на самом деле это две разные планеты— одна появляется утром, а другая — вечером.
- Меркурий является самой маленькой планетой в нашей солнечной системе. Его диаметр составляет около 4 879 километров, что делает его немного больше Луны.
- На поверхности Меркурия есть следы лавовых потоков. Предполагается, что Меркурий в прошлом был горячей планетой, и извержения вулканов привели к образованию этих потоков лавы.
- Меркурий имеет очень слабое магнитное поле. Несмотря на его небольшой размер, Меркурий все же обладает ядром, состоящим преимущественно из железа, что создает слабое магнитное поле.
- Меркурий не имеет естественных спутников (лун), в отличие от других планет Солнечной системы, таких как Земля, Марс или Юпитер.
- Меркурий был назван в честь древнеримского бога торговли и посланников, который также был покровителем астрологии и путешествий.
Как выглядит поверхность?
Меркурий — самая маленькая планета в нашей системе, его диаметр всего лишь около 4 879 километров, что примерно в два раза меньше диаметра Земли. Из-за своего небольшого размера и высокой плотности, он является одной из самых плотных планет в Солнечной системе.
Поверхность Меркурия очень похожа на поверхность Луны и представляет собой неравномерную смесь высоких гор, широких равнин и глубоких кратеров. Наибольшая гора на Меркурии называется Геркулес и имеет высоту около 4,5 километра. Самой глубокой впадиной является Калиоревья, которая имеет глубину около 5,5 километра.
Из-за своего близкого расположения к Солнцу, Меркурий подвергается интенсивному солнечному излучению. Дневная температура на планете может достигать около 430 градусов по Цельсию, в то время как ночью она может падать до -180 градусов. Это экстремальные условия делают исследование Меркурия очень сложным для ученых.
Одной из самых интересных особенностей поверхности Меркурия является присутствие многочисленных кратеров. Эти кратеры образовались в результате столкновений с метеоритами и кометами на протяжении миллиардов лет. Некоторые из них имеют огромные размеры и глубокие впадины.
Кратер Калорис, например, имеет диаметр около 1550 километров и глубину порядка 4 километров. Он был назван в честь древнегреческого бога, которого считали защитником границ и государственного порядка. Кратер образовался около 3,9 миллиарда лет назад в результате столкновения астероида или кометы с поверхностью планеты. Столкновение было настолько сильным, что вызвало образование огромного кратера и привело к формированию системы трещин и складок вокруг него.
Несмотря на жесткие условия, на поверхности Меркурия были обнаружены следы вулканической активности. Ученые обнаружили огромные радиоактивные следы вулканических извержений, которые произошли в прошлом. Эти извержения способствовали формированию планеты и оставили свои следы на ее поверхности.
Забавный факт: в целом планета выглядит темнее, чем должна быть, отражая лишь примерно 2/3 света Луны. Причина и причина этого до сих пор остаются загадкой, но дальнейшие измерения распределения минералов на поверхности могут пролить некоторый свет, например, на возможность наличия слоев, богатых графитом.
Что можно сказать о его атмосфере?
Атмосфера Меркурия это уникальная и интересная черта этой маленькой планеты. Поскольку Меркурий имеет довольно слабое гравитационное поле и небольшую массу, его атмосфера отличается от атмосфер других планет.
Меркурий не обладает значительной атмосферой, подобной атмосфере Земли, Венеры или Марса. Фактически, атмосфера Меркурия настолько разрежена, что ее можно считать практически отсутствующей. В основном она состоит из 42 % кислорода (О2), 29 % натрия (Na), 22 % водорода (H2) , 6 % гелия (He), 0,5 % калия (K) и других молекул, которые были обнаружены благодаря миссии «Мессенджер» (MESSENGER) в 2015 году.
Эта крайне тонкая атмосфера Меркурия формируется по нескольким причинам. Во-первых, в результате солнечного ветра, который представляет собой поток заряженных частиц, идущих от Солнца, на поверхности Меркурия происходит высвобождение газов из грунта. Эти газы поднимаются в атмосферу и распространяются по всей планете.
Во-вторых, на Меркурии есть некоторые геологические процессы, такие как вулканическая деятельность и выбросы газов из недр планеты. Эти газы также попадают в атмосферу и вносят свой вклад в ее состав.
Однако, из-за слабого гравитационного поля Меркурия большая часть атмосферы быстро улетучивается в космос. В результате атмосфера Меркурия остается крайне тонкой и неспособной поддерживать жизнь, как мы ее знаем.
Из-за отсутствия атмосферы Меркурий сталкивается с экстремальными условиями поверхности. Во-первых, в связи с близким расположением к Солнцу поверхность Меркурия подвергается интенсивному солнечному излучению и высокой температуре. В некоторых областях температура может подниматься до 430 градусов Цельсия.
Во-вторых, ночная сторона Меркурия наоборот, испытывает очень низкие температуры, которые могут опускаться до -180 градусов Цельсия. Эти резкие перепады температур создают серьезные вызовы для жизни и любых попыток форм жизни.
Кроме того, из-за отсутствия плотной атмосферы, на Меркурии нет защиты от метеоритов и космической пыли. Это означает, что поверхность Меркурия постоянно подвергается бомбардировке космическими объектами, что может приводить к образованию кратеров и других геологических особенностей.
Интересный факт: у Меркурия есть магнитное поле… но это странно
У Меркурия действительно есть магнитное поле, что удивительно, что делает его единственной другой земной планетой, которая в настоящее время имеет его (Марс раньше имел, но потерял его). Меркурий должен быть слишком мал, чтобы иметь его, но оно есть, хотя его сила составляет всего 1% от силы Земли и смещена примерно на 400 км относительно экватора планеты (в отличие от магнитного поля Земли, которое сосредоточено посередине).
Есть ли вода?
У Меркурия, конечно, нет красивых голубых океанов Земли, но данные свидетельствуют о наличии водяного льда на его северном и южном полюсах внутри глубоких кратеров, которые находятся в постоянной тени, поскольку они достаточно холодны, чтобы сохранить лед. Однако прямых измерений пока не проводилось.
Дни и годы или вращение и орбита
По сравнению с довольно круглой орбитой Земли, орбита Меркурия сильно эксцентрична и имеет яйцевидную форму, а это означает, что, хотя его средняя орбита находится в 58 миллионов км от Солнца, в ближайшей точке орбиты он находится на расстоянии 47 миллионов километров и 70 миллионов километров на самом дальнем расстоянии.
С его поверхности Солнце будет казаться в 3 раза больше, чем мы видим его с Земли, а свет будет в семь раз ярче. Облетая вокруг Солнца каждые 88 дней, это самая быстрая планета в Солнечной системе, движущаяся со скоростью 47 километров в секунду. Однако планета медленно вращается вокруг своей оси, совершая оборот каждые 59 земных суток.
Однако, когда Меркурий движется по своей орбите быстрее всего и находится ближе всего к Солнцу, движения Солнца становятся немного странными, и каждое вращение не сопровождается восходом и закатом. Кажется, что утреннее Солнце ненадолго восходит, заходит и снова восходит с некоторых частей поверхности планеты, и то же самое происходит в обратном порядке на закате для других частей поверхности.
Забавный факт: из-за этой странной механики один полный дневной ночной цикл или солнечный день на самом деле равен 176 земным дням, что при 88 днях на один оборот вокруг Солнца означает, что технически на Меркурии он длится более 2 лет. Это было обнаружено с помощью радара только в 1965 году. Ранее мы полагали, что оно заперто вокруг Солнца одной и той же стороной, всегда обращенной к Солнцу.
Формирование и геология
Изучая другие планеты, мы лучше понимаем, как возникла Земля и почему она могла сформироваться не так, как другие тела, чтобы создать то, что мы видим сегодня.
Как образовался Меркурий?
Меркурий образовался около 4,5 миллиардов лет назад, как и другие планеты, когда частицы газа, пыли и более крупного камня собрались вместе под действием гравитационных сил и центробежной силы притяжения молодого Солнца.
Как и у многих других планет, у Меркурия есть пылевое кольцо, но оно немного отличается. Ученые описывают туман космической пыли над орбитой Меркурия, кольцо шириной около 9,3 миллиона миль, через которое проходит Меркурий шириной 3030 миль.
Но есть много вопросов и загадок относительно формирования Меркурия, например, где он первоначально образовался.
Несмотря на то, что планеты, формирующиеся ближе к Солнцу, обычно содержат больше тория (поскольку стабильный радиоактивный элемент выживает при очень высоких температурах), чем калия, который более летуч и быстро испаряется в жаркой среде, на Меркурии слишком много калия по сравнению с торием. Фактически, соотношение двух элементов на Меркурии ближе к соотношению Марса, чем соотношение, измеренное на Земле, Луне и Венере.Это может означать, что он образовался ближе к Марсу, а затем был перенесен на свое нынешнее место в результате столкновения.
Что внутри Меркурия? Он похож на Землю?
Внутренняя часть Меркурия похожа на Землю, но также сильно отличается. У него есть те же три основных компонента: ядро, мантия и кора:
- Большое твердое металлическое железное внутреннее ядро с радиусом около 2074 километра почти такого же размера, как внутреннее ядро Земли (около 2400 километров), занимая почти 85 процентов радиуса и объема планеты. Забавный факт: это твердое внутреннее ядро составляет примерно половину всего ядра Меркурия (около 2440 миль или почти 4000 километров в ширину); это массивное внутреннее ядро по сравнению с другими скалистыми планетами в нашей Солнечной системе является одной из самых интригующих загадок Меркурия. Остальная часть ядра должна быть хотя бы частично расплавленной, поскольку у Меркурия есть магнитное поле.
- Одна из современных теорий состоит в том, что по крайней мере одно столкновение в начале ее жизни уничтожило внешние слои планеты, оставив только ядро. Миссия MESSENGER помогла ученым измерить ее внутреннюю часть на основе ее вращения и гравитационных сил, поскольку орбитальный аппарат все ближе и ближе подходил к поверхности планеты, но вопросы все еще остаются.
- Мантия: силикатная мантия, состоящая из пород, богатых магнием и железом, похожа на мантию Земли, но намного меньше.
- Внешняя оболочка Меркурия, сравнимая с внешней оболочкой Земли (называемой мантией и корой), намного тоньше и имеет толщину всего около 400 километров (250 миль). Хотя точный состав земной коры все еще изучается, в основном она состоит из силикатных минералов, таких как базальт и пироксен.
Забавный факт: Меркурий остается тектонически активным и даже сжимается!
Меркурий, по-видимому, является единственной другой тектонически активной планетой в нашей Солнечной системе, кроме Земли, демонстрирующей изменение ландшафта и даже вулканическую активность на протяжении многих лет.
На самом деле, он сжимается или сжимается в результате своей тектонической активности, о чем свидетельствуют новые особенности, такие как уступы разломов (утесы, напоминающие ступени лестницы), достаточно маленькие, чтобы они были геологически молодыми, в отличие от более крупных уступов, обнаруженных во время миссии MESSENGER.
Эти уступы образовались по мере того, как недра планеты охлаждались, сжимая планету и заставляя кору ломаться и выбрасываться вверх вдоль разломов в утесы длиной до сотен миль и даже высотой более мили. Эта тектоническая активность вызвана глобальным магнитным полем, которое существовало в течение миллиардов лет, и медленным охлаждением все еще горячего внешнего ядра Меркурия, потенциально даже вызывая «Ртутные землетрясения».
Однако дальнейшие свидетельства изменений этих характеристик помогут доказать, что он по-прежнему тектонически активен сегодня.
Климат
Из-за экстремальных условий погода Меркурия и то, что можно было бы назвать климатом, интересны.
Несмотря на то, что это ближайшая к Солнцу планета, это не самая горячая планета в Солнечной системе благодаря плотной атмосфере Венеры, которая удерживает тепло и создает парниковый эффект, а также среднюю температуру около 464 ° C .
Напротив, Меркурий не имеет атмосферы и, следовательно, не может сохранять тепло, которое он получает от Солнца, которое затем рассеивается в космос, как только он отворачивается от Солнца и уходит в ночь. Таким образом, дневная температура Меркурия может достигать 430°C, а ночная температура падает до -180°C, создавая среднюю температуру 167°C.
Влияние дня и ночи на климат
Цикл дня и ночи на Меркурии создает совершенно разные температуры, а экзосфера практически не обеспечивает регулирования температуры и погоды. Из-за этого и его медленного вращения Меркурий не имеет отчетливых времен года или погодных условий. Без атмосферы и жидкой воды погода, как таковая, не существует.
Как насчет сезонов?
Ось Меркурия наклонена всего на 2 градуса, что означает отсутствие сезоннов
Исследование Меркурия
Прямое исследование Меркурия было ограничено по ряду причин. Путешествие к Меркурию относительно сложно, несмотря на его относительно близкое расстояние по сравнению с внешними телами Солнечной системы. Это связано с тем, что воздействие гравитации Солнца увеличивается по мере приближения к нему, что требует большей осторожности в поддержании скорости и остановке, когда мы достигаем Меркурия.
Кроме того, любые зонды должны быть защищены от интенсивного солнечного излучения и температур, существующих на орбите Меркурия. Из-за этого к Меркурию было запущено только три миссии, последняя из которых состоялась в 2018 году. Ниже вы можете увидеть некоторые детали этих миссий.
Название миссии | Дата запуска | Примечания |
Mariner 10 (NASA) | Запуск: 3 ноября 1973 г. | 1-я миссия на Меркурий; целью было изучение атмосферы (если она есть), поверхности и других физических характеристик; Совершил три облета Меркурия. |
MESSENGER (NASA) | Запуск: 3 августа 2004 г. | 1-я миссия на орбиту Меркурия; целью было изучение геологии, магнитного поля и химического состава планеты; трижды пролетел мимо Меркурия и четыре года вращался вокруг планеты; запуск отправил его на начальную парковочную орбиту вокруг Земли, а затем разогнал его до траектории ухода на орбиту вокруг Солнца. |
BepiColombo (ESA/JAXA) | Запуск: 20 октября 2018 г. | Изучат состав, структуру, магнитное поле и экзосферу Меркурия, чтобы лучше понять его формирование, текущие характеристики и их влияние на наше понимание формирования ранней Солнечной системы, включая Землю. |
Резюме и перспективы на будущее
Меркурий по-прежнему остается захватывающим миром, несмотря на то, что часто не получает внимания. Будучи ближайшей к Солнцу планетой, она продолжает раскрывать информацию о нашей звезде, включая ее массу и излучение, а также помогает ученым понять формирование планет в экстремальных условиях.
Как земное тело в нашей Солнечной системе с уникальным образованием, оно продолжает раскрывать информацию о ранней Солнечной системе и формировании планет земной группы, особенно близких к Солнцу. Как единственная другая тектонически активная планета в нашей Солнечной системе, она продолжает помогать ученым понимать геологические процессы.
В то время как прошлые миссии Mariner 10 и MESSENGER раскрыли информацию об этой планете, текущий BepiColumbo уже завершает облеты и передает данные, а выход на орбиту запланирован на декабрь 2025 года после еще трех облетов. Эта миссия поможет ученым изучить и лучше понять состав, структуру, магнитное поле и экзосферу Меркурия, что окажет долгосрочное влияние на наше понимание ранней Солнечной системы, формирования скалистых планет и нашего Солнца.
В частности, BepiColumbo планирует пролить некоторый свет на таинственное образование Меркурия, подтвердить наличие воды на планете с помощью прямых измерений, подтвердить, действительно ли планета тектонически активна, обнаружив изменения во впадинах и других особенностях, определить, почему она такая темная, и определить, почему у него есть магнитное поле, несмотря на то, что оно не должно.
Коментарии закрыты :(