Меркурій - опис планети, атмосфера і поверхню Меркурія, фото і відео

1. Меркурій сьогодні
2. атмосфера Меркурія
3. поверхня Меркурія
4. структура Меркурія
5. Орбіта і обертання Меркурія
6. Цікаві факти про Меркурії
7. Цифри: що дізнався апарат Messenger про Меркурії
8. Відео планети Меркурій

Отже, яка ж планета Меркурій і що в ній такого особливого, що відрізняє її від інших планет? Напевно, перш за все, варто перерахувати найочевидніше, що можна легко почерпнути з різних джерел, але без чого людині буде важко скласти загальну картину.

На поточний момент (після того як Плутон був «розжалуваний» в карликові планети) Меркурій є найменшою з восьми планет нашої Сонячної системи. Також планета знаходиться на найближчій відстані від Сонця, в зв'язку з чим обертається навколо нашого світила набагато швидше за інших планет. Мабуть, саме ця якість і послужило приводом назвати її на честь самого швидконогого посланника Богів на ім'я Меркурій, неабиякого персонажа з легенд і міфів Стародавнього Риму, що володіє феноменальною швидкістю.

До речі, саме давньогрецькі і давньоримські астрономи не раз називали Меркурій як «ранкової», так і «вечірньої» зіркою, хоча в більшості своїй вони знали про те, що обидві назви відповідають одному і тому ж космічному об'єкту. Уже тоді давньогрецький вчений Геракліт вказував на те, що Меркурій і Венера здійснюють своє обертання навколо Сонця, а не навколо землі .

Меркурій сьогодні

В наші дні вченим відомо, що завдяки безпосередній близькості Меркурія до Сонця, температура на його поверхні здатна досягати до 450 градусів за Цельсієм. Але відсутність атмосфери на цій планеті, не дозволяє Меркурію утримувати тепло і на тіньовій стороні температура поверхні здатна різко знижуватися до 170 градусів за Цельсієм. Максимальний перепад температур в денний і в нічний час на Меркурії виявився найвищим в Сонячній системі - понад 600 градусів за Цельсієм.

За своїми розмірами Меркурій трохи більше Місяця, але при цьому набагато важче нашого природного супутника.

Незважаючи на те, що планета була відома людям ще з незапам'ятних часів, перше зображення Меркурія було отримано тільки в 1974 році, коли космічний апарат «Марінер-10» передав перші зображення, на яких вдавалося розібрати деякі особливості рельєфу. Після цього почалася довгострокова активна фаза з вивчення цього космічного тіла і через кілька десятків років, в березні 2011 року орбіти Меркурія досяг космічний апарат під назвою Messenger, після чого, нарешті, людство отримало відповіді на багато питань.

атмосфера Меркурія

Атмосфера Меркурія настільки тонка, що її практично не існує, а обсяг приблизно в 10 в п'ятнадцятому ступеня разів менше, ніж щільні шари атмосфери Землі. При цьому вакуум в атмосфері цієї планети набагато ближче до істинного вакууму, якщо порівнювати його з будь-яким іншим вакуумом створеним на Землі за допомогою технічних засобів.

Існує два пояснення відсутності атмосфери на Меркурії. По-перше, це щільність планети. Вважається, що маючи щільність всього лише 38% земної щільності, Меркурій просто не в змозі зберегти більшу частину атмосфери. По-друге, близькість Меркурія до Сонця. Настільки близьку відстань до нашій зірці робить планету найбільш схильною до впливу сонячних вітрів, які зносять останні залишки того, що можна назвати атмосферою.

Проте, наскільки б мізерною була атмосфера на цій планеті, вона все ж є. Згідно з даними космічного агентства NASA, за своїм хімічним складом вона складається з 42% кисню (О2), 29% натрію, 22% водню (Н2), 6% гелію, 0,5% калію. Іншу незначну частину складають молекули аргону, діоксиду вуглецю, води, азоту, ксенону, криптону, неону, кальцію (Са, Са +) і магнію.

Вважається, що розрідженість атмосфери обумовлена ​​наявністю на поверхні планети екстремальних температур. Найнижча температура може бути близько -180 ° С, а найвища приблизно 430 ° С. Як уже було згадано вище, Меркурій має найбільший діапазон температур на поверхні серед планет в Сонячній системі. Крайні максимуми, присутні на стороні, зверненій до Сонця, якраз і є результатом недостатнього атмосферного шару, який не здатний поглинути сонячне випромінювання. До речі, екстремальний холод на тіньовій стороні планети обумовлений тим же самим. Відсутність значущої атмосфери не дозволяє планеті утримувати сонячну радіацію і тепло дуже швидко покидає поверхню, безперешкодно йдучи в космічний простір.

поверхня Меркурія

До 1974 р поверхню Меркурія залишалася, в значній мірі, загадкою. Спостереження за цим космічним тілом з Землі були сильно ускладнені через близькість планети до Сонця. Розглянути Меркурій вдавалося тільки перед світанком або відразу після заходу сонця, проте на Землі в цей час лінія видимості значно обмежена занадто щільними шарами атмосфери нашої планети.

Але в 1974 році, після чудового триразового прольоту на поверхнею Меркурія космічного апарату «Марінер-10», були отримані перші досить чіткі фотографії поверхні. Дивно, але незважаючи на значні обмеження за часом, в ході місії «Марінер-10» була сфотографована майже половина всієї поверхні планети. В результаті аналізу даних спостережень ученим вдалося виявити три істотних особливості поверхні Меркурія.

Перша особливість - величезна кількість ударних кратерів, які поступово утворювалися на поверхні протягом мільярдів років. Так званий басейн «Калоріс» є найбільшим з кратерів, його діаметр 1,550 км.

Друга особливість - наявність рівнин між кратерами. Вважається, що ці гладкі ділянки поверхні були створені в результаті руху лавових потоків по планеті в минулому.

І, нарешті, третьою особливістю є скелі, розкидані по всій поверхні і досягають від декількох десятків до декількох тисяч кілометрів в довжину і від ста метрів до двох кілометрів у висоту.

Вчені особливо підкреслюють протиріччя перших двох особливостей. Наявність лавових полів вказує на те, що в історичному минулому планети колись була присутня активна вулканічна активність. Однак, кількість і вік кратерів, навпаки, говорять про те, що Меркурій дуже довгий час був геологічно пасивний.

Але не менший інтерес викликає і третя відмінна риса поверхні Меркурія. З'ясувалося, що височини утворені активністю ядра планети, в результаті якого відбувається так зване «випинання» кори. Подібні витріщення на Землі пов'язані, як правило, зі зміщенням тектонічних плит, в той час як втрата стійкості кори Меркурія відбувається через скорочення його ядра, яке поступово стискається. Процеси, що відбуваються з ядром планети, призводять до стиснення її самої. Останні розрахунки вчених вказують на те, що діаметр Меркурія скоротився на більш ніж 1,5 кілометра.

структура Меркурія

Меркурій складається з трьох окремих шарів: кори, мантії і ядра. Середня товщина кори планети, за різними оцінками, становить від 100 до 300 кілометрів. Наявність раніше згаданих опуклостей на поверхні, за своєю формою нагадують земні, вказує на те, що незважаючи на достатню твердість, сама по собі кора дуже тендітна.

Орієнтовна товщина мантії Меркурія становить близько 600 кілометрів, що говорить про те, що вона відносно тонка. Вчені вважають, що вона не завжди була такою тонкою і в минулому сталося зіткнення планети з величезним планетезміалем, що призвело до втрати суттєвої маси мантії.

Ядро Меркурія стало предметом для дуже багатьох досліджень. Вважається, що його діаметр становить 3600 кілометрів, і воно має деякі унікальні властивості. Найбільш цікавою властивістю є його щільність. З огляду на те, що планетарний діаметр Меркурія складає 4878 кілометрів (він менше супутника Сатурна Титана, діаметр якого становить 5125 кілометрів і супутника Юпітера Ганімеда з діаметром 5270 кілометрів), щільність самої планети становить 5540 кг / м3 при масі 3,3 х 1023 кілограм.

Поки існує лише одна теорія, яка спробувала пояснити цю особливістю ядра планети, і поставила під сумнів те, що ядро ​​Меркурія насправді тверде. Вимірявши особливості відскоку радіохвиль від поверхні планети, група планетологов прийшла до висновку, що ядро ​​планети насправді рідке і це багато що пояснює.

Орбіта і обертання Меркурія

Меркурій знаходиться набагато ближче до Сонця, ніж будь-яка інша планета в нашій системі і, відповідно, йому потрібно найкоротший час для обороту по орбіті. Рік на Меркурії складає всього лише близько 88 земних діб.

Важливою особливістю орбіти Меркурія є його високий ексцентриситет в порівнянні з іншими планетами. Крім того, з усіх планетарних орбіт, орбіта Меркурія найменше нагадує коло.
Цей ексцентриситет, поряд з відсутністю суттєвої атмосфери пояснює, чому на поверхні Меркурія можливий найширший розкид екстремальних температур в Сонячній системі. Простіше кажучи, поверхня Меркурія набагато сильніше нагрівається, коли планета перебуває в перигелії, ніж чим в афелії, так як різниця в відстані між цими точками занадто велика.

Орбіта Меркурія сама по собі є прекрасним прикладом одного з провідних процесів сучасної фізики. Йдеться про процес під назвою прецесія, який пояснює зміщення орбіти Меркурія щодо Сонця з плином часу.

Не дивлячись на те, що ньютонівська механіка (тобто класична фізика) досить детально прогнозує швидкості цієї прецесії, точні значення так і не були визначені. Це стало справжньою проблемою для астрономів в кінці дев'ятнадцятого, початку двадцятого століття. Для того, щоб пояснити різницю між теоретичними трактуваннями і фактичними спостереженнями було складено безліч концепцій. Згідно з однією з теорій висловлювалося припущення навіть про те, що існує невідома планета, орбіта якої ближче до Сонця, ніж у Меркурія.

Однак, найбільш правдоподібне пояснення знайшлося після того, як була опублікована загальна теорія відносності Ейнштейна. Спираючись саме на цю теорію, вчені, нарешті, змогли з достатньою точністю описати орбітальну прецесію Меркурія.

Таким чином, довгий час вважалося, що спін-орбітальний резонанс Меркурія (число оборотів на орбіті) становив 1: 1, але, врешті-решт, було доведено, що насправді він становить 3: 2. Саме завдяки цьому резонансу на планеті можливо явище, яке неможливо на Землі. Якби спостерігач перебував на Меркурії, то зміг би побачити, що Сонце піднімається до найвищої точки на небі, а після «включає» зворотний хід і опускається в тому ж напрямку, звідки воно піднялося.

Цікаві факти про Меркурії

1. Меркурій був відомий людству з найдавніших часів. Незважаючи на те, що точна дата його виявлення невідома, перші згадки про планету, як вважають, з'явилися близько 3000 р до н.е. у шумерів.
2. Рік на Меркурії складає 88 днів земних днів, але день Меркурія складає 176 земних дня. Меркурій практично повністю заблокований Сонцем приливними силами, але з плином часу здійснює повільне обертання планети навколо своєї осі.
3. Меркурій обертається так швидко навколо Сонця, що деякі ранні цивілізації вважали, що це насправді дві різні зірки, одна з яких з'являється в першій половині дня, а інша у вечірній час.
4. Володіючи діаметром 4,879 км Меркурій є найменшою планетою в Сонячній системі, а також є однією з п'яти планет, яку можна побачити в нічному небі неозброєним поглядом.
5. Після Землі, Меркурій є другою за щільністю планетою в Сонячній системі. Незважаючи на невеликі розміри, Меркурій дуже щільний, тому що складається в основному з важких металів і каменю. Це дозволяє віднести його до планет земної групи.
6. Астрономи не розуміли, що Меркурій є планетою до 1543 року, коли Коперник створив геліоцентричну модель Сонячної системи, згідно з якою обертання планет відбувається навколо Сонця.
7. Гравітаційні сили планети становлять 38% від гравітаційних сил Землі. Це означає, що Меркурій не в змозі утримувати атмосферу яка у нього є, а та що залишається здувається сонячним вітром. Проте, все ті ж самі сонячні вітри приваблюють до Меркурія газові частинки, пил від мікрометеоритів і утворюють радіоактивний розпад, що в деякому роді утворює атмосферу.
8. Меркурій не має супутників або кілець через його низьку сили тяжіння і відсутність атмосфери.
9. Існувала теорія, що між орбітами Меркурія і Сонця тобто не відкрита ще планета Вулкан, проте її присутність так і не було доведено.
10. Орбіта Меркурія являє собою еліпс, а не коло. Він має найбільшу ексцентричну орбіту в Сонячній системі.
11. Меркурій є тільки другим максимальним температур серед планет Сонячної системи. Перше місце займає Венера , Незважаючи на те, що знаходиться далі від Сонця, ніж Меркурій. Однак Меркурій займає перше місце по змінам екстремальних температур - в діапазоні від -170 ° C протягом ночі до 430 ° C протягом дня,
12. На Меркурії не існує сезонів. Ось Меркурія має найменший кут нахилу серед всіх інших планет, що виключає можливість існування сезонів.
13. Меркурій має велике залізне ядро, яке складає близько 40% від його обсягу (ядро Землі становить всього 17% від обсягу нашої планети). Радіус ядра варіюється 1800 до 1900 км. Сьогодні вчені вважають, що ядро ​​знаходиться в постійно розплавленому стані.
14. Результати вимірювань «Маринер-10»: Меркурій має дуже слабке магнітне поле, його напруженість становить близько 1% від магнітного поля Землі.

Цифри: що дізнався апарат Messenger про Меркурії

• Орбіти Меркурія поки вдалося досягти тільки двом космічним апаратам. У 1974-75 роках триразовий обліт планети здійснив зонд «Маринер-10», якому вдалося зафіксувати половину всієї поверхні. В даний момент на його орбіті перебуває космічний корабель Messenger, який був запущений в 2004 році для вивчення щільності Меркурія, природи його магнітного поля і геологічної історії.
• Меркурій має величезну кількість ударних кратерів, більше ніж на будь-яка інша планета в Сонячній системі. Поверхня планети в цьому плані нагадує поверхню Місяця. На сьогоднішній день вважається, що Меркурій є геологічно пасивним космічним тілом і не здатний «самостійно вилікуватися» від ударів астероїдів і комет. Більшість кратерів на планеті названі на честь відомих письменників і художників. Найбільший кратер на Меркурії - басейн «Калоріс», його діаметр становить близько 1,550 кілометрів.

фото Меркурія

Відео планети Меркурій

Факти про Меркурій на відео

Огляд планети Меркурій