Планета Меркурий
Меркурий – самая близкая к Солнцу планета, и весь свой путь по орбите вокруг Солнца он проходит всего за 88 дней. Меркурий – самая маленькая из всех планет, не считая Плутона. Поверхность этого небольшого мирка достаточно горяча, чтобы расплавить олово и свинец. Едва ли там есть какая-нибудь атмосфера, а твердый грунт весь покрыт кратерами.
Планета Меркурий: представления древних
О планете Меркурий знали еще в древние века, только принимали ее за две разные планеты или звезды: якобы по утрам появляется одна, а вечером – совсем другая. Это длительное заблуждение основывалось на том, что шустрый малыш появлялся на небосклоне с разных сторонСолнца в разное время суток. Сыграло свою роль также и неправильное представление древних о строении Вселенной. Греки называли эти гипотетические небесные тела Аполлоном и Гермесом, египтяне присвоили имена богов Гора и Сета, а индусы окрестили Рогинеей и Буддой.
Когда в конце концов выяснилось, что все-таки это одна планета, а не две, встал вопрос о названии. Предпочтение было отдано римскому варианту. Ведь в мифологии римлян Меркурий – бог торговли, очень быстро передвигающийся при помощи крылатых сандалий. А так как маленькаяпланета Меркурий буквально летит вслед за Солнцем, это название подошло ей как нельзя лучше. Меркурианская атмосфера стремится к нулю, она настолько разрежена, что можно сказать о практически полном ее отсутствии. Меркурий притягивает атомы водорода, калия, аргона, гелия, натрия и кислорода из солнечного ветра. С поверхности планеты Меркурий атомы выбиваются все тем же солнечным ветром.
Срок жизни каждого такого атома в разреженной оболочке Меркурия крайне незначителен – не более двухсот земных суток.
Планета славится огромными перепадами температур – от плюсовых трехсот пятидесяти по Цельсию днем до минусовых ста семидесяти ночью. Но, несмотря на такие невероятные температурные скачки, некоторые астрономы предполагают наличие на планете Меркурий водяного льда. Он мог попасть на поверхность вместе с падающими кометами.
Удивительный факт: меркурианские сутки составляют сто семьдесят шесть земных суток, а год равен восьмидесяти восьми. Два планетных года пролетают за одни-единственные меркурианские сутки! Этому есть простое объяснение. По орбите вокруг Солнца планета Меркурий летит со спринтерской скоростью, тогда как его обороты вокруг оси сравнимы с неспешным движением черепахи. То есть он успевает два раза облететь вокруг Солнца во время всего лишь одного поворота вокруг себя.
ИЗ ЧЕГО СДЕЛАН МЕРКУРИЙ.
Анализируя данные о планете, полученные с зонда «Мессенджер», ученые подтвердили, что ее формирование происходило по тем же принципам, что и возникновение других планет земной группы. Состав коры мелкого соседа точно такой же, как и структура хондритов – метеоритов, которые, как доказано, являются остатками материи, при помощи которой в седой древности «строилась» Солнечная система. Следовательно, планета Меркурий – родной брат каменистых Венеры, Марса и Земли.
АТАКА НА МЕРКУРИЙ
Многочисленные «бомбардировки» Меркурия летающими в космическом пространстве тяжеловесными глыбами привели к тому, что вся его поверхность, как оспой, изрыта кратерами. Так же, как и Марс, планета Меркурий лишена значительной части своей коры. Куски внешней оболочки были когда-то сорваны страшной силой ударов особенно огромных объектов и сброшены на Солнце. Меркурий, впрочем, как и Земля, и Марс, отмечен одной интересной особенностью: огромным кратерам с одной стороны планеты по местоположению полностью соответствуют необычные хаотические разрушения с другой.
На фотографиях, сделанных НАСА, хорошо виден гигантский кратер диаметром в тысячу триста километров. Называется он Равнина зноя или Бассейн Калорис. На противоположной стороне планеты Меркурий ему точно соответствует местность, разрушенная самым причудливым образом. Там нет кратеров, но почва вздыблена и перемешана так, словно по ней прошлись колоссальным копром, а потом еще и обработали гигантским миксером. Американский ученый Дункан Стил объясняет это явление влиянием сейсмических волн. Они прошли сквозь планету, сконцентрировавшись в одной точке на обратной стороне, и породили столь необычный рельеф.
ГРАНДИОЗНЫЕ МАСШТАБЫ ИЗВЕРЖЕНИЙ
На планете Меркурий были обнаружены следы впечатляющих извержений вулканов, щедро покрывших ее поверхность лавой. Район северного полюса лучше всего демонстрирует следы этой активности, так как он меньше всей остальной территории Меркурия пострадал от разрушительных камнепадов, изуродовавших его миллиарды лет тому назад.
Изучая следы вулканической деятельности, ученые определили, какого уровня достигало поле застывшей лавы. Толщина извергнувшегося на поверхность вещества в районе северного полюса планеты Меркурий равна двум километрам!
Вулканов, как таковых, на Меркурии не было, лава изливалась из огромных вулканических дыр. Зона бывшей вулканической деятельности охватывает около шести процентов планеты. Были найдены лавовые туннели длиной до двадцати пяти километров, через которые вылилось такое количество лавы, что ее хватило покрыть двести квадратных километров уже за пределами вулканической зоны. А если учесть, что величина планеты Меркурий равна пяти тысячам километров, можно себе представить грандиозные масштабы извержений.
АТАКА НА МЕРКУРИЙ
Многочисленные «бомбардировки» Меркурия летающими в космическом пространстве тяжеловесными глыбами привели к тому, что вся его поверхность, как оспой, изрыта кратерами. Так же, как и Марс, планета Меркурий лишена значительной части своей коры. Куски внешней оболочки были когда-то сорваны страшной силой ударов особенно огромных объектов и сброшены на Солнце. Меркурий, впрочем, как и Земля, и Марс, отмечен одной интересной особенностью: огромным кратерам с одной стороны планеты по местоположению полностью соответствуют необычные хаотические разрушения с другой.
На фотографиях, сделанных НАСА, хорошо виден гигантский кратер диаметром в тысячу триста километров. Называется он Равнина зноя или Бассейн Калорис. На противоположной стороне планеты Меркурий ему точно соответствует местность, разрушенная самым причудливым образом. Там нет кратеров, но почва вздыблена и перемешана так, словно по ней прошлись колоссальным копром, а потом еще и обработали гигантским миксером. Американский ученый Дункан Стил объясняет это явление влиянием сейсмических волн. Они прошли сквозь планету, сконцентрировавшись в одной точке на обратной стороне, и породили столь необычный рельеф.
ГРАНДИОЗНЫЕ МАСШТАБЫ ИЗВЕРЖЕНИЙ
На планете Меркурий были обнаружены следы впечатляющих извержений вулканов, щедро покрывших ее поверхность лавой. Район северного полюса лучше всего демонстрирует следы этой активности, так как он меньше всей остальной территории Меркурия пострадал от разрушительных камнепадов, изуродовавших его миллиарды лет тому назад.
Изучая следы вулканической деятельности, ученые определили, какого уровня достигало поле застывшей лавы. Толщина извергнувшегося на поверхность вещества в районе северного полюса планеты Меркурий равна двум километрам!
Вулканов, как таковых, на Меркурии не было, лава изливалась из огромных вулканических дыр. Зона бывшей вулканической деятельности охватывает около шести процентов планеты. Были найдены лавовые туннели длиной до двадцати пяти километров, через которые вылилось такое количество лавы, что ее хватило покрыть двести квадратных километров уже за пределами вулканической зоны. А если учесть, что величина планеты Меркурий равна пяти тысячам километров, можно себе представить грандиозные масштабы извержений.
НОВЫЕ ДАННЫЕ С КОСМИЧЕСКОГО ЗОНДА «МЕССЕНДЖЕР» (2011 год)
Основных сюрпризов, преподнесенных «Мессенджером», два. Летучие вещества, которые по всем законам физики должны были улетучиться еще при формировании планеты из-за опасной близости слишком жаркого Солнца и неожиданные ландшафты, загадочные по своему происхождению. Хотя тайна интересных пейзажей, единственных в своем роде на планетах Солнечной системы, может помочь найти ответ на первую загадку.
Поверхность планеты Меркурий в ее северном полушарии буквально испещрена кавернами, придающими Меркурию сходство с сыром. В расположении этих углублений нет никакой закономерности, они располагаются как на стенах кратеров, так и на равнинах маленькой планеты. Размеры варьируются от десятков метров до километров в диаметре. Происхождение их абсолютно непонятно, к тому же, есть мнение, исключающее связь между этими кавернами и вулканической деятельностью на планете Меркурий.
Выдвинута наиболее правдоподобная версия, которая предполагает, что в возникновении такого ландшафта виноват углерод. Он «хранился» в веществе, составляющем Меркурий, а после перехода из твердого состояния в газообразное оставил за собой эти дыры. Но это могло случиться в том случае, если внутри планеты, под ее поверхностью, постоянно сохраняется низкая температура для поддержания стабильного состояния двуокиси углерода. При перерождении в газ углерод должен постепенно улетучиваться, способствуя тем самым понижению уровня поверхности на один сантиметр. Но этот процесс, по оценкам, должен занимать около семидесяти-двухсот тысяч лет. И здесь получается нестыковка – формирование каверн на поверхности, по этим данным, должно было начаться очень давно, во время «бомбардировки» планеты Меркурий метеоритами. А на деле они выглядят так, как будто образовались сравнительно недавно, то есть, не имеют ни малейших повреждений.
ЗАГАДКИ МЕРКУРИЯ
СОСТАВ ХИМИЧЕСКИЙ
Странным выглядит то, что в химический состав планеты серы, например, входит больше, чем в состав земной коры, хотя из-за высокой температуры она должна была уже давно улетучиться.
ЗАГАДОЧНОЕ СТРОЕНИЕ МЕРКУРИЯ
Абсолютно неизвестно, каким образом у планеты Меркурий образовалось такое громадное ядро, да еще и с высоким содержанием железа. Его масса составляет две трети от общего веса планеты, а диаметр – более трех тысяч километров, что вполне сопоставимо с величиной Луны. При учете того, что общий размер малыша-Меркурия не превышает пяти тысяч километров, возникает закономерный вопрос: что за необычное строение у планеты? Почему такое мощное ядро окружено столь тонкой оболочкой? Ответа пока еще нет.
НЕСООТВЕТСТВИЕ ПЛОТНОСТИ И МАССЫ
Непонятно, почему у планеты Меркурий непомерно высокая плотность. Она лишь ненамного уступает по этому показателю Земле. А ведь это нонсенс – плотность планет, входящих в земную группу, имеет прямое отношение к их массе, то есть вещество, из которого состоит планета, спрессовывается под воздействием силы собственной тяжести. А сила тяжести на Меркурии раза в три меньше земной, к тому же он намного легче. Так что, загадка еще ждет своего разрешения.
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
Металлическое ядро планеты Меркурий по всем канонам физики (учитывая небольшие размеры небесного тела) должно было давно стать твердым и остыть. Возникает вопрос: откуда тогда берется магнитное поле на планете? Ведь оно всего лишь в сто раз меньше земного, а по космическим меркам это небольшая разница. На всей ли планете оно есть или только на отдельных участках? Или магнитное поле Меркурия возникает где-то рядом с поверхностью?
Задачи со многими неизвестными. Так что с уверенностью можно сказать, что основные открытия еще только ожидаются, и непредсказуемая планета Меркурий готова преподнести еще немало сюрпризов своим исследователям.
Температура и рельеф поверхности Меркурия
Основных сюрпризов, преподнесенных «Мессенджером», два. Летучие вещества, которые по всем законам физики должны были улетучиться еще при формировании планеты из-за опасной близости слишком жаркого Солнца и неожиданные ландшафты, загадочные по своему происхождению. Хотя тайна интересных пейзажей, единственных в своем роде на планетах Солнечной системы, может помочь найти ответ на первую загадку.
Поверхность планеты Меркурий в ее северном полушарии буквально испещрена кавернами, придающими Меркурию сходство с сыром. В расположении этих углублений нет никакой закономерности, они располагаются как на стенах кратеров, так и на равнинах маленькой планеты. Размеры варьируются от десятков метров до километров в диаметре. Происхождение их абсолютно непонятно, к тому же, есть мнение, исключающее связь между этими кавернами и вулканической деятельностью на планете Меркурий.
Выдвинута наиболее правдоподобная версия, которая предполагает, что в возникновении такого ландшафта виноват углерод. Он «хранился» в веществе, составляющем Меркурий, а после перехода из твердого состояния в газообразное оставил за собой эти дыры. Но это могло случиться в том случае, если внутри планеты, под ее поверхностью, постоянно сохраняется низкая температура для поддержания стабильного состояния двуокиси углерода. При перерождении в газ углерод должен постепенно улетучиваться, способствуя тем самым понижению уровня поверхности на один сантиметр. Но этот процесс, по оценкам, должен занимать около семидесяти-двухсот тысяч лет. И здесь получается нестыковка – формирование каверн на поверхности, по этим данным, должно было начаться очень давно, во время «бомбардировки» планеты Меркурий метеоритами. А на деле они выглядят так, как будто образовались сравнительно недавно, то есть, не имеют ни малейших повреждений.
ЗАГАДКИ МЕРКУРИЯ
СОСТАВ ХИМИЧЕСКИЙ
Странным выглядит то, что в химический состав планеты серы, например, входит больше, чем в состав земной коры, хотя из-за высокой температуры она должна была уже давно улетучиться.
ЗАГАДОЧНОЕ СТРОЕНИЕ МЕРКУРИЯ
Абсолютно неизвестно, каким образом у планеты Меркурий образовалось такое громадное ядро, да еще и с высоким содержанием железа. Его масса составляет две трети от общего веса планеты, а диаметр – более трех тысяч километров, что вполне сопоставимо с величиной Луны. При учете того, что общий размер малыша-Меркурия не превышает пяти тысяч километров, возникает закономерный вопрос: что за необычное строение у планеты? Почему такое мощное ядро окружено столь тонкой оболочкой? Ответа пока еще нет.
НЕСООТВЕТСТВИЕ ПЛОТНОСТИ И МАССЫ
Непонятно, почему у планеты Меркурий непомерно высокая плотность. Она лишь ненамного уступает по этому показателю Земле. А ведь это нонсенс – плотность планет, входящих в земную группу, имеет прямое отношение к их массе, то есть вещество, из которого состоит планета, спрессовывается под воздействием силы собственной тяжести. А сила тяжести на Меркурии раза в три меньше земной, к тому же он намного легче. Так что, загадка еще ждет своего разрешения.
МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
Металлическое ядро планеты Меркурий по всем канонам физики (учитывая небольшие размеры небесного тела) должно было давно стать твердым и остыть. Возникает вопрос: откуда тогда берется магнитное поле на планете? Ведь оно всего лишь в сто раз меньше земного, а по космическим меркам это небольшая разница. На всей ли планете оно есть или только на отдельных участках? Или магнитное поле Меркурия возникает где-то рядом с поверхностью?
Задачи со многими неизвестными. Так что с уверенностью можно сказать, что основные открытия еще только ожидаются, и непредсказуемая планета Меркурий готова преподнести еще немало сюрпризов своим исследователям.
Температура и рельеф поверхности Меркурия
Как ближайшая к Солнцу планета, Меркурий получает от центрального светила значительно большую энергию, чем, например, Земля (в среднем в 10 раз). Из-за вытянутости орбиты поток энергии от Солнца варьируется примерно в два раза. Большая продолжительность дня и ночи приводит к тому, что яркостные температуры (измеряемые по инфракрасному излучению в соответствии с законом теплового излучения Планка) на «дневной» и на «ночной» сторонах поверхности Меркурия при среднем расстоянии от Солнца могут изменяться примерно от 600 К до 100 К. Но уже на глубине нескольких десятков сантиметров значительных колебаний температуры нет, что является следствием весьма низкой теплопроводности пород.
Поверхность Меркурия, покрытая раздробленным веществом базальтового типа, довольно темная. Судя по наблюдениям с Земли и фотографиям с космических аппаратов, она в целом похожа на поверхность Луны, хотя контраст между темными и светлыми участками выражен слабее. Наряду с кратерами (как правило, менее глубокими, чем на Луне) есть холмы и долины.
Масса: 3,3*1023 кг. (0,055 массы Земли);
Диаметр экватора: 4870 км. (0,38 диаметра экватора Земли);
Плотность: 5,43 г/см3
Температура поверхности: максимум 480°С, минимум -180°С
Период вращения относительно звёзд: 58,65 земных суток
Расстояние от Солнца (среднее): 0,387 а.е., то есть 58 млн км
Период обращения по орбите (год): 88 земных суток
Период обращения вокруг собственной оси (сутки): 176 земных суток
Наклон орбиты к эклиптике: 7°
Эксцентриситет орбиты: 0,206
Средняя скорость движения по орбите:47,9 км/с
Ускорение свободного падения:3,72 м/с2
Диаметр экватора: 4870 км. (0,38 диаметра экватора Земли);
Плотность: 5,43 г/см3
Температура поверхности: максимум 480°С, минимум -180°С
Период вращения относительно звёзд: 58,65 земных суток
Расстояние от Солнца (среднее): 0,387 а.е., то есть 58 млн км
Период обращения по орбите (год): 88 земных суток
Период обращения вокруг собственной оси (сутки): 176 земных суток
Наклон орбиты к эклиптике: 7°
Эксцентриситет орбиты: 0,206
Средняя скорость движения по орбите:47,9 км/с
Ускорение свободного падения:3,72 м/с2
