Меркурий планета, расстояние до Солнца, размеры и масса, радиус и диаметр, орбита, скорость и спутники, какого цвета поверхность, есть ли атмосфера

Что представляет собой первая планета Солнечной системы?

Сегодня Меркурий считается самой маленькой планетой в системе. Поскольку Плутон был исключен из списка главных небесных тел в нашем ближнем космосе и переведен в разряд карликовых планет, Меркурий занял первое почетное место. Однако это лидерство очков не прибавило. Место Меркурия в Солнечной системе оставляет его вне поля зрения современной науки. Во всем виновата близость к солнцу.

Меркурий и другие планеты солнечной системы

Эта незавидная ситуация накладывает отпечаток на поведение планеты. Меркурий врезается на свою орбиту со скоростью 48 км / с, совершая полный оборот вокруг Солнца за 88 земных дней. Он вращается вокруг своей оси довольно медленно — за 58 646 дней, что дало астрономам давние основания полагать, что Меркурий обращен к Солнцу с одной стороны.

С большой долей вероятности, именно эта подвижность звезды и ее близость к центральному светилу нашей солнечной системы стали причиной того, что планете было дано имя в честь древнеримского бога Меркурия, который также отличался от других от его скорости.

Меркурий в светящемся диске Солнца

К чести первой планеты Солнечной системы, еще древние считали ее независимым небесным телом, вращающимся вокруг нашей звезды. С этой точки зрения любопытны академические данные о ближайшем соседе нашей звезды.

Интересные факты о Меркурии

Интересные факты о ртути

  1. Меркурий известен человечеству с давних времен. Хотя точная дата его открытия неизвестна, считается, что первое упоминание о планете появилось около 3000 г до н.э среди шумеров.
  2. Год на Меркурии составляет 88 земных дней, а день Меркурия — 176 земных дней. Меркурий почти полностью заблокирован от Солнца приливными силами, но со временем он медленно вращает планету вокруг своей оси.
  3. Меркурий вращается вокруг Солнца так быстро, что некоторые ранние цивилизации считали, что на самом деле это две разные звезды, одна из которых появляется утром, а другая — вечером.
  4. Меркурий с диаметром 4879 км — самая маленькая планета в Солнечной системе, а также одна из пяти планет, которые можно увидеть в ночном небе невооруженным глазом.
  5. После Земли Меркурий — вторая по плотности планета в Солнечной системе. Несмотря на небольшой размер, Меркурий очень плотный, так как в основном состоит из тяжелых металлов и камня. Это позволяет отнести его к планетам земной группы.
  6. Астрономы не осознавали, что Меркурий был планетой до 1543 года, когда Коперник создал гелиоцентрическую модель солнечной системы, согласно которой планеты вращаются вокруг Солнца.
  7. Гравитационные силы планеты составляют 38% гравитационных сил Земли. Это означает, что Меркурий не может удерживать атмосферу, которая у него есть, и что то, что остается, уносится солнечным ветром. Однако все же солнечные ветры притягивают к Меркурию частицы газа, пыли микрометеоритов и образуют радиоактивный распад, который так или иначе формирует атмосферу.
  8. У Меркурия нет лун или колец из-за его низкой гравитации и отсутствия атмосферы.
  9. Была теория, что между орбитами Меркурия и Солнца находилась неоткрытая планета Вулкан, но ее присутствие не было доказано.
  10. Орбита Меркурия — это эллипс, а не круг. У него самая эксцентричная орбита в Солнечной системе.
  11. Меркурий — лишь вторая по температуре среди планет Солнечной системы. Первое место занимает Венера, несмотря на то, что она дальше от Солнца, чем Меркурий. Тем не менее, Меркурий занимает первое место по экстремальным перепадам температуры: от -170 ° C ночью до 430 ° C днем,
  12. На Меркурии нет сезонов. Ось Меркурия имеет наименьший угол наклона среди всех других планет, что исключает возможность времен года.
  13. У Меркурия есть большое железное ядро, которое составляет около 40% от его объема (ядро Земли составляет всего 17% от объема нашей планеты). Радиус ядра варьируется от 1800 до 1900 км. Сегодня ученые считают, что ядро ​​находится в постоянно расплавленном состоянии.
  14. Результаты измерений «Маринер-10»: Меркурий имеет очень слабое магнитное поле, его напряженность составляет около 1% от магнитного поля Земли.

Кратеры

Кратеры Меркурия
Кратеры Меркурия

Исследования Меркурия показали, что его поверхность усеяна кратерами разного размера. Рельеф планеты состоит как из небольших впадин, похожих на чаши, так и из крупных образований, достигающих в диаметре нескольких сотен километров. Некоторым кратерам удалось обрушиться. Но есть образования, сохранившие первоначальную структуру.

Среди примечательных деталей рельефа Меркурия часто упоминается равнина Жара, образовавшаяся в результате вулканической активности. Лава, которая текла в прошлом, заполнила самый большой кратер на планете размером 1525 х 1315 км. В его центре находится система бороздок, именуемая Пантеоном. Периметр кратера достигает высоты более двух километров.

Согласно теории, описывающей его образование, он появился в результате столкновения с небесным телом диаметром 100 км. Сила удара была настолько велика, что поднявшиеся в то время сейсмические волны прокатились по всей планете.

Другой кратер, названный Койпером, является самой яркой областью Меркурия. Длина этого участка достигает 60 км.

Формирование и структура планеты Меркурий

Меркурий сформировался около 4,5 миллиардов лет назад, когда гравитация объединила вихревой газ и пыль, чтобы сформировать эту маленькую планету ближе к Солнцу. Как и другие планеты земной группы, Меркурий имеет центральное ядро, скалистую мантию и твердую кору.

Планета Меркурий — вторая по плотности планета после Земли. Планета имеет большое металлическое ядро ​​с радиусом около 2000 км, что составляет около 85% радиуса Меркурия. Есть предположения, что ядро ​​частично расплавлено или жидкое. Внешняя оболочка Меркурия, сравнимая с внешней оболочкой Земли (называемой мантией и корой), имеет толщину всего около 400 км.

Строение Меркурия

Сколько лететь до Меркурия?

Продолжительность полета с Земли на Меркурий зависит от характеристик аппарата. Свет проходит это расстояние за 4,3 минуты. Самолет Mariner 10, отправленный в 1974 году, достиг Меркурия за 147 дней. Спустя 40 лет еще один искусственный спутник, Мессенджер, достиг орбиты планеты. На это у него ушло 1260 дней.

Краткая характеристика и особенности планеты

Из всех восьми планет Солнечной системы у Меркурия самая необычная орбита. Из-за незначительного удаления планеты от Солнца ее орбита самая короткая, но по форме представляет собой очень вытянутый эллипс. По сравнению с орбитальным путем других планет, первая планета имеет самый высокий эксцентриситет — 0,20 e. Другими словами, движение Меркурия напоминает гигантское космическое колебание. В перигелии быстрый сосед Солнца приближается на расстояние 46 миллионов км, нагреваясь до красного. В афелии Меркурий отдален от нашей звезды на расстояние 69,8 млн км, успев за это время несколько остыть на бескрайних просторах космоса.

Орбита планеты

В ночном небе планета имеет яркость в широком диапазоне от -1,9 м до 5,5 м, но ее наблюдение очень ограничено из-за близости Меркурия к Солнцу.

Эта особенность орбитального полета легко объясняет широкий диапазон перепадов температур на планете, который является наиболее значительным в Солнечной системе. Однако главной отличительной особенностью астрофизических параметров маленькой планеты является смещение орбиты относительно положения Солнца. Этот процесс в физике называется прецессией, и что вызывает его, до сих пор остается загадкой. В 19 веке даже была составлена ​​таблица изменения орбитальных характеристик Меркурия, но полностью объяснить такое поведение небесного тела не удалось. Уже в середине 20-х годов была высказана гипотеза о существовании некой планеты возле Солнца, которая влияет на положение орбиты Меркурия. В настоящее время подтвердить эту теорию техническими средствами наблюдения с помощью телескопа невозможно из-за близости исследуемой области к Солнцу.

Наиболее подходящим объяснением этой особенности орбиты планеты является рассмотрение прецессии с точки зрения теории относительности Эйнштейна. Ранее орбитальный резонанс Меркурия оценивался от 1 до 1. Фактически оказалось, что этот параметр имеет значение от 3 до 2. Ось планеты расположена под прямым углом к ​​плоскости орбиты и сочетанию скорость вращения соседнего Солнца вокруг своей оси с орбитальной скоростью приводит к любопытному явлению… Светило, достигнув зенита, начинает разворачиваться, поэтому на Меркурии восход и заход Солнца происходят в части горизонта Меркурия.

Солнце на горизонте Меркурия

Что касается физических параметров планеты, то они следующие и кажутся довольно скромными:

  • средний радиус планеты Меркурий 2439,7 ± 1,0 км;
  • масса планеты 3,33022 1023 кг;
  • плотность Меркурия — 5 427 г / см³;
  • ускорение свободного падения на экваторе Меркурия составляет 3,7 м / с2.

Самая маленькая планета имеет диаметр 4879 км. Среди планет земной группы Меркурий уступает всем трем. Венера и Земля — ​​настоящие гиганты по сравнению с маленьким Меркурием, Марс ненамного больше первой планеты. Сосед Солнца также меньше спутников Юпитера и Сатурна, Ганимеда (5262 км) и Титана (5150 км).

Первая планета Солнечной системы занимает иное положение, чем Земля. Минимальное расстояние между двумя планетами составляет 82 миллиона км, а максимальное — 217 миллионов км. Если вы полетите с Земли на Меркурий, космический корабль сможет достичь планеты быстрее, чем на Марс или Венеру. Это связано с тем, что маленькие планеты чаще находятся ближе к Земле, чем ее соседи.

Плотность планеты Меркурий

Меркурий имеет очень высокую плотность и по этому параметру он ближе к нашей планете, превосходя Марс почти вдвое: 5,427 г / см3 против 3,91 г / см2 у Красной планеты. Однако ускорение свободного падения у обеих планет, Меркурия и Марса, практически одинаково: 3,7 м / с2. Ученые долгое время считали, что первая планета Солнечной системы раньше была спутником Венеры, но получение точных данных о массе и плотности планеты опровергло эту гипотезу. Меркурий — полностью независимая планета, образовавшаяся при формировании Солнечной системы.

При своих скромных размерах, всего 4879 километров, планета тяжелее Луны и по плотности превосходит огромные звезды, такие как Солнце, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун вместе взятые. Однако такая высокая плотность не обеспечивала планету других исключительных физических параметров ни с геологической точки зрения, ни с точки зрения состояния атмосферы.

История изучения планеты

Описание Меркурия не будет полным без истории исследований. Эта планета доступна для наблюдения без использования инструментов, поэтому она фигурирует в мифах и древних легендах. Самые ранние записи находятся в табличке Мул Апин, которая служит вавилонскими астрономическими и астрологическими записями.

Эти наблюдения были сделаны в 14 веке до нашей эры и говорят о «танцующей планете», потому что Меркурий движется быстрее. В Древней Греции его называли Стилбон (в переводе «сияние»). Он был посланником Олимпа. Затем римляне переняли эту идею и дали современное название своему пантеону.

Птолемей неоднократно упоминал в своих работах, что планеты могут проходить перед Солнцем. Но он не приводил Меркурий и Венеру в качестве примеров, поскольку считал их слишком маленькими и незаметными.

Китайцы назвали его Чен Синь («Звезда с часами») и связали его с водой и северной ориентацией. Кроме того, в азиатской культуре еще сохранилось такое представление о планете, которое даже зарегистрировано как пятый элемент.

У германских племен была связь с богом Одином. Майя видели четырех сов, две из которых отвечали за утро, а две за вечер.

Один из исламских астрономов писал о геоцентрической орбитальной траектории в 11 веке. В XII веке Ибн Баджья заметил прохождение двух крошечных темных тел перед Солнцем. Скорее всего, он видел Венеру и Меркурий.

Прохождение Меркурия через солнечный диск, наблюдаемое SOHO в 2006 году. Прохождение можно было наблюдать в Восточной Европе и Восточном полушарии

Прохождение Меркурия через солнечный диск, наблюдаемое SOHO в 2006 году. Прохождение можно было наблюдать в Восточной Европе и Восточном полушарии

Индийский астроном Керала Сомаяги в 15 веке создал частичную гелиоцентрическую модель, в которой Меркурий окружал Солнце.

Первый вид в телескоп приходится на 17 век. Это сделал Галилео Галилей. Затем он внимательно изучил фазы Венеры. Но его аппарату не хватило мощности, поэтому Меркьюри оставили без присмотра. Но транзит заметил Пьер Гассенди в 1631 году.

Орбитальные фазы были отмечены Джованни Зупи в 1639 году. Это было важным наблюдением, поскольку оно подтвердило вращение вокруг звезды и правильность гелиоцентрической модели.

Более точные наблюдения в 1880 году Джованни Скиапарелли. Он считал, что орбитальный путь занял 88 дней. В 1934 году Эугиос Антониади создал подробную карту поверхности Меркурия.

Карта Меркурия Антониади

Карта Меркурия Антониади

Первый сигнал радара был отклонен советскими учеными в 1962 году. Три года спустя американцы повторили эксперимент и установили осевое вращение на 59 дней. Обычные оптические наблюдения не дали новой информации, но интерферометры обнаружили химические и физические характеристики приповерхностных слоев.

Первое глубокое исследование характеристик поверхности было проведено в 2000 году обсерваторией Маунт Вильсон. Большая часть карты была составлена ​​с помощью радиолокационного телескопа Аресибо, где расширение достигает 5 км.

Магнитное поле

В рамках исследования 1974 года было обнаружено, что напряженность магнитного поля Меркурия составляет около 300 нТл. Этот показатель в 100 раз ниже земного.

Интересно: почему космос черный? Описание, иллюстрации, фото и видеоМагнитные полюса Меркурия
Магнитные полюса Меркурия

Магнитное поле первой планеты характеризуется дипольной структурой и высокой симметрией. Он немного отклоняется (всего на 10 градусов) от оси вращения, что затрудняет определение характера его появления. Считается, что динамо-эффект способствует формированию магнитного поля Меркурия. То есть он образуется в результате того же процесса, который наблюдается на Земле.

Считается, что магнитное поле образуется за счет циркуляции веществ в жидком ядре планеты. Кроме того, из-за близости Меркурия к Солнцу возникает очень сильный приливный эффект. Благодаря этому ядро ​​планеты остается жидким, что необходимо для образования магнитного поля. По подсчетам, последний появился примерно 3,7–3,9 миллиарда лет назад.

Несмотря на относительно низкую напряженность, магнитное поле Меркурия способно влиять на движение солнечного ветра. Это дает начало так называемой магнитосфере, которая также имеет небольшие размеры.

В 2003 году стало известно, что из-за близости к Солнцу его ветер оказывает необычное воздействие на поверхность Меркурия. Сначала в магнитосфере были идентифицированы так называемые «окна» или зоны, появление которых связано с уменьшением напряженности поля. Во-вторых, солнечный ветер вызывает турбулентность. Последние представляют собой переплетенные узлы магнитного поля планеты, простирающиеся на расстояние 800 км.

День и ночь

День на Меркурии длится намного дольше, чем на Земле
День на Меркурии длится намного дольше, чем на Земле

Поскольку Меркурий медленно вращается вокруг своей оси, одно из полушарий планеты надолго обращено к Солнцу, в связи с чем смена дня и ночи происходит крайне редко. Для Меркурия этот процесс занимает гораздо больше времени, чем для других планет Солнечной системы.

Интересный факт: день или ночь здесь длится ровно как год. Объясняется это тем, что продолжительность одного дня не намного меньше продолжительности орбитального движения планеты (88 дней).

Ось Меркурия отклонена от орбиты всего на 7 градусов. Эта особенность приводит к тому, что на планете нет смены сезона. По той же причине есть участки вокруг столбов, которые никогда не подвергаются воздействию солнечного света.

Исследования Меркурия

В будущем Меркурий признан пригодным для колонизации. Однако, учитывая, сколько времени потребуется, чтобы долететь до Меркурия, чтобы доставить вам земную экспедицию, этого не произойдет в ближайшие два десятилетия. Основными препятствиями для пилотируемых полетов являются: высокий уровень радиации, значительное падение температуры на поверхности планеты, необходимость снабжения большого количества ресурсов с Земли. Средств долгосрочной надежной защиты космонавтов от воздействия негативных факторов пока не создано, поэтому изучение Меркурия проводится на расстоянии.

Первый полет – миссия Маринер

Американская межпланетная станция покинула мыс Канаверал 3 ноября 1973 года. Основным объектом исследований была планета Меркурий, но она потратила более трети своих ресурсов на полет и фотографирование атмосферы нашего ближайшего соседа, подойдя почти «близко». (5770 км).

Во время полета скорость корабля была непостоянной. После выхода с лунной орбиты космический корабль «Маринер-10» разогнался до 38600 км / ч. Автоматической исследовательской станции весом 500 кг потребовалось почти три месяца, чтобы достичь Венеры. Используя силу тяжести, космический корабль совершил гравитационный маневр, изменив траекторию полета. Это позволило снизить превышение скорости (до 16000 км / ч). В противном случае, продолжая лететь так быстро, устройство могло бы пролететь над целью из-за гигантского гравитационного воздействия Солнца.

Исследовательский аппарат вышел на гелиоцентрическую орбиту в начале 1974 года. За 11,5 месяцев он совершил три подхода к Меркурию. Минимальная дистанция составила 327 км. Израсходовав в 1975 году запас топлива для коррекции, космический корабль перестал реагировать на сигналы центра управления и продолжил движение по гелиостационарной орбите подобно искусственному спутнику.

Второй полет – миссия Мессенджер

Автоматическая межпланетная станция была запущена с Земли 3 августа 2004 года. Она весила 1,1 тонны, была оборудована вращающимися солнечными батареями, защитным экраном, тележкой и 16 маневрирующими ракетными двигателями. Масса топлива, необходимого для полета, составила более 600 кг (более 50% от общей).

Чтобы преодолеть расстояние от нашей планеты до пункта назначения станции, потребовалось 7 лет. Станция должна была выполнить 6 гравитационных маневров для торможения с синхронизацией орбиты. Большой вес машины требовал более высокой стартовой скорости для преодоления силы тяжести. На околоземной орбите она составляла 30 км / с, у цели — 5,4 км / с. Совершив три полета на высоте 200 км, станция вышла на статическую орбиту и почти год передавала четкие изображения в ЦУП.

Израсходовав к декабрю 2014 года топливо, «Вестник» потерял способность корректировать свою орбиту и начал постепенно падать на поверхность Меркурия. Миссия космического корабля завершилась столкновением Меркурия с землей в районе кратера Яначека 30 апреля 2015 года.

Обнаружение планеты

Меркурий и другие объекты на звездном небе
Меркурий и другие объекты на звездном небе

Точная дата открытия Меркурия неизвестна. Ученые нашли упоминание об этой планете в шумерской письменности, которое датируется вторым тысячелетием до нашей эры. Позже Меркурий был отмечен в трудах древних греков и римлян, ученых средневековья и эпохи Возрождения.

Возраст Меркурия

Точный возраст Меркурия неизвестен. Но, вероятно, он образовался примерно в то же время, что и остальные планеты Солнечной системы. Об этом говорят результаты радиоуглеродного анализа. На основании полученных данных ученые определили, что Меркурий появился около 4,6 миллиарда лет назад.

Физические характеристики Меркурия

Меркурий — самая маленькая планета Солнечной системы.

Радиус Меркурия составляет всего 2440 километров (38% радиуса Земли), что меньше радиуса Ганимеда (спутник Юпитера) и Титана (спутник Сатурна).

Температура на поверхности Меркурия колеблется от -190 ° C до + 430 ° C. Солнечная сторона нагревается намного больше, чем полярные регионы и обратная сторона планеты.

У Меркурия есть магнитное поле, напряженность которого примерно в 100 раз ниже, чем у Земли.

Меркурий — вторая по плотности планета (после Земли) в Солнечной системе.

Ускорение свободного падения на Меркурии составляет 3,7 метра в секунду в квадрате (0,377 г).

Поверхность Меркурия составляет 74 797 000 квадратных километров (около 14,7% поверхности Земли).

Масса Меркурия составляет 3,3010 x 1023 кг, что составляет около 5,5% массы Земли.

Состав и поверхность

В состав ртути входит 70% металлической и 30% силикатной. Считается, что его ядро ​​покрывает около 42% от общего объема планеты (до Земли — 17%). Внутри находится ядро ​​из расплавленного железа, вокруг которого сосредоточен силикатный слой (500-700 км). Поверхностный слой представляет собой кору толщиной 100-300 км. На поверхности можно увидеть огромное количество хребтов, которые тянутся на километры.

По сравнению с другими планетами Солнечной системы, ядро ​​Меркурия содержит наибольшее количество железа. Считается, что в прошлом Меркурий был намного больше. Но из-за удара большим предметом внешние слои рухнули, оставив основной корпус.

Некоторые считают, что планета могла появиться в протопланетном диске до того, как солнечная энергия стала стабильной. Так что он должен быть вдвое массивнее, чем сегодня. Если нагреть до 25000-35000 К, большая часть породы просто испарится. Изучите структуру Меркурия на фото.

Внутреннее строение Меркурия представлено земной корой, мантией и ядром

Внутреннее строение Меркурия представлено земной корой, мантией и ядром

Есть еще один совет. Солнечная туманность может привести к увеличению количества частиц, которые набросились на планету. Затем более легкие отошли и не использовались при создании Меркурия.

При взгляде издалека планета напоминает спутник Земли. Тот же кратерный пейзаж с равнинами и следами лавовых потоков. Но здесь мы видим большее разнообразие элементов.

Меркурий сформировался 4,6 миллиарда лет назад и стал мишенью для армии астероидов и обломков. Атмосфера отсутствовала, поэтому выстрелы оставляли заметные следы. Но планета оставалась активной, поэтому потоки лавы создали равнины.

Улучшенные изображения кратеров Мунк, Сандер и По на вулканических равнинах (оранжевый цвет), недалеко от бассейна Калори

Улучшенные изображения кратеров Мунк, Сандер и По на вулканических равнинах (оранжевый цвет), недалеко от бассейна Калори

Кратеры различаются по размеру от небольших ямок до бассейнов шириной в сотни километров. Самый крупный из них — Калорис (Теплая равнина) диаметром 1550 км. Удар был настолько сильным, что привел к извержению лавы на противоположной стороне планеты. А сам кратер окружен концентрическим кольцом высотой 2 км. На поверхности можно найти около 15 крупных кратерных образований. Внимательно посмотрите на диаграмму магнитного поля Меркурия.

Магнитное поле Меркурия

Магнитное поле Меркурия

Планета обладает глобальным магнитным полем, которое достигает 1,1% от силы Земли. Не исключено, что источником является динамо-машина, напоминающая нашу Землю. Он образован вращением жидкого ядра, заполненного железом.

Этого поля достаточно, чтобы противостоять звездным ветрам и формировать слой магнитосферы. Его силы достаточно, чтобы удерживать плазму от ветра, который вызывает эрозию поверхности.

Атмосфера и температура

Из-за близости к Солнцу планета становится слишком горячей, поэтому она не может спасти атмосферу. Но ученые заметили тонкий слой переменной экзосферы, представленной водородом, кислородом, гелием, натрием, водяным паром и калием. Общий уровень давления приближается к 10-14 бар.

Северный полюс планеты, захваченный космическим кораблем MESSENGER. Затененные области красные, а лед желтый

Северный полюс планеты, захваченный космическим кораблем MESSENGER. Затененные области красные, а лед желтый

Без атмосферного слоя солнечное тепло не накапливается, поэтому на Меркурии отмечаются сильные колебания температуры: на солнечной стороне — 427 °, а на темной — опускается до -173 ° С.

Однако на поверхности есть водяной лед и органические молекулы. Дело в том, что полярные кратеры различаются глубиной, и прямые солнечные лучи туда не попадают. Считается, что на дне можно найти 1014-1015 кг льда. Точных данных о происхождении льда на планете до сих пор нет, но это может быть подарок упавших комет или дегазация воды из внутренней части планеты.

Орбита и вращение Меркурия

Орбита Меркурия

Меркурий гораздо ближе к Солнцу, чем любая другая планета в нашей системе, и, как следствие, ему требуется самое короткое время для обращения по орбите. Год на Меркурии составляет всего около 88 земных дней.

Важной особенностью орбиты Меркурия является его высокий эксцентриситет по отношению к другим планетам. Кроме того, из всех планетных орбит орбита Меркурия наименее круглая.
Этот эксцентриситет в сочетании с отсутствием значительной атмосферы объясняет, почему поверхность Меркурия имеет самый широкий диапазон экстремальных температур в Солнечной системе. Проще говоря, поверхность Меркурия нагревается намного больше, когда планета находится в перигелии, чем в афелии, поскольку разница в расстоянии между этими точками слишком велика.

Сама орбита Меркурия — отличный пример одного из важнейших процессов современной физики. Это процесс, называемый прецессией, который объясняет смещение орбиты Меркурия относительно Солнца с течением времени.

Несмотря на то, что механика Ньютона (то есть классическая физика) очень подробно предсказывает скорость этой прецессии, точные значения не определены. Это стало настоящей проблемой для астрономов в конце 19 — начале 20 веков. Многие концепции были разработаны для объяснения разницы между теоретическими интерпретациями и реальными наблюдениями. Согласно одной из теорий, было даже высказано предположение, что существует неизвестная планета, орбита которой ближе к Солнцу, чем Меркурий.

Однако наиболее правдоподобное объяснение пришло после публикации общей теории относительности Эйнштейна. Основываясь на этой теории, ученые наконец смогли с достаточной точностью описать прецессию орбиты Меркурия.

Поэтому долгое время считалось, что спин-орбитальный резонанс Меркурия (число оборотов на орбите) составляет 1: 1, но, в конце концов, было доказано, что на самом деле это 3: 2 к этому резонансу, что на планете возможно явление, невозможное на Земле. Если бы наблюдатель находился на Меркурии, он мог бы увидеть, что Солнце восходит в самой высокой точке неба, затем «включает» обратное движение и спускается в том же направлении, откуда оно возникло.

Размер, масса и орбита

Имея радиус 2440 км и массу 3,3022 x 1023 кг, Меркурий считается самой маленькой планетой в Солнечной системе. Он достигает всего 0,38 размера Земли. По параметрам он тоже уступает некоторым спутникам, но по плотности занимает второе место после Земли — 5427 г / см3. На фото ниже показано сравнение размеров Меркурия и Земли.

Сравнение Меркурия и Земли

Сравнение Меркурия и Земли

Это обладатель самой эксцентричной орбиты. Расстояние Меркурия от Солнца может варьироваться от 46 миллионов км (перигелий) до 70 миллионов км (афелий). От этого могут измениться даже самые близкие планеты. Средняя орбитальная скорость — 47322 км / с, поэтому на полный орбитальный путь требуется 87 969 дней. Ниже представлена ​​таблица характеристик планеты Меркурий.

Внутреннее и внешнее строение Меркурия

Особенностью всех планет земной группы является твердая поверхность.

Планеты земной группы

Это связано с схожестью внутреннего строения этих планет. С точки зрения геологии Меркурий имеет три классических слоя:

  • кора ртути, толщина которой колеблется в пределах 100-300 км;
  • мантия мощностью 600 км;
  • железоникелевый сердечник диаметром 3500-3600 км.

Кора Меркурия представляет собой разновидность рыбьей чешуи, где слои горных пород, образовавшиеся в результате геологической активности планеты в ранние периоды, накладывались друг на друга. Эти слои образовывали своеобразные выпуклости, которые и являются характеристикой рельефа. Быстрое охлаждение поверхностного слоя привело к тому, что корка стала сморщиваться, как кожица гальки, теряя прочность. Впоследствии, с окончанием геологической активности планеты, меркурианская кора подверглась сильным внешним воздействиям.

Шуба кажется довольно тонкой по сравнению с толщиной коры, всего 600 км. Такая незначительная толщина мантии Меркурия говорит в пользу теории, согласно которой часть планетарного вещества Меркурия была бы потеряна из-за столкновения планеты с крупным небесным телом.

Строение Меркурия

Что касается ядра планеты, здесь много спорных моментов. Диаметр ядра составляет диаметра всей планеты и находится в полужидком состоянии. Кроме того, по концентрации железа в ядре Меркурий — безусловный лидер среди планет Солнечной системы. Активность жидкого ядра продолжает влиять на поверхность планеты, образуя на ней своеобразные геологические образования — выпуклости.

Долгое время у астрономов и ученых на поверхности планеты было мало идей, основанных на данных визуальных наблюдений. Только в 1974 году с помощью американского космического зонда «Маринер-10» человечество впервые получило возможность увидеть поверхность солнечного соседа с близкого расстояния. По полученным изображениям удалось выяснить, как выглядит поверхность планеты Меркурий. Судя по изображениям, полученным с помощью «Маринера-10», первая планета Солнца покрыта кратерами. Самый большой кратер «Калорис» имеет диаметр 1550 км. Области между кратерами покрыты меркурианскими равнинами и скальными образованиями. В отсутствие эрозии поверхность Меркурия осталась почти такой же, какой она была на заре формирования Солнечной системы. Этому способствовало раннее прекращение активной тектонической деятельности на планете. Изменения меркурианского рельефа произошли только в результате падения метеоритов.

Поверхность планеты, кратер Калорис

По своей цветовой гамме Меркурий очень похож на Луну, такой же серый и безликий. Альбедо обоих небесных тел также практически одинаково — 0,1 и 0,12 соответственно.

Что касается климатических условий планеты Меркурий, то это суровый и жестокий мир. Несмотря на то, что под воздействием ближайшего светила планета нагревается до 4500 С, на поверхности ртути тепло не удерживается. На теневой стороне планетарного диска температура опускается до -1700С. Причина столь сильных колебаний температуры — чрезвычайно тонкая атмосфера планеты. По физическим параметрам и плотности атмосфера Меркурия напоминает вакуум, однако даже в такой среде воздушный слой планеты состоит из кислорода (42%), натрия и водорода (29% и 22% соответственно). Только 6% — это гелий. Менее 1% составляет водяной пар, углекислый газ, азот и инертные газы.

Атмосфера Меркурия

Считается, что плотный слой воздуха на поверхности Меркурия исчез из-за слабого гравитационного поля планеты и постоянного влияния солнечного ветра. Непосредственная близость Солнца способствует наличию на планете слабого магнитного поля. Во многом эта близость и слабость гравитационного поля способствовали тому, что у Меркурия нет естественных спутников.

Меркурий сегодня

В настоящее время ученые знают, что из-за близости Меркурия к Солнцу температура на его поверхности может достигать 450 градусов по Цельсию. Но отсутствие атмосферы на этой планете не позволяет Меркурию сохранять тепло, а на теневой стороне температура поверхности может резко упасть до 170 градусов по Цельсию. Максимальная разница температур днем ​​и ночью на Меркурии была самой высокой в ​​Солнечной системе: более 600 градусов по Цельсию.

Из-за своего размера Меркурий немного больше Луны, но в то же время намного тяжелее нашего естественного спутника.

Несмотря на то, что планета была известна людям с незапамятных времен, первое изображение Меркурия было получено только в 1974 году, когда космический аппарат Mariner 10 передал первые изображения, на которых можно было различить некоторые особенности рельефа. Впоследствии началась длительная активная фаза изучения этого космического тела и спустя несколько десятилетий, в марте 2011 года, космический корабль под названием Messenger достиг орбиты Меркурия, после чего, наконец, человечество получило ответы на многие вопросы.

Оцените статью
Блог об астрологии