22.07.2021

Merkurijaus planeta yra arčiausiai Saulės. Silpna ir reta gyvsidabrio atmosfera Gyvsidabrio planetos prigimtis



- Saulės sistemos planeta, kurios orbita yra Žemės orbitos viduje. Tai, kad Merkurijus yra netoli Saulės, tampa plika akimi praktiškai nematomas. Tiesą sakant, Merkurijų galima stebėti šalia Saulės praėjus 2 valandoms po saulėlydžio ir 2 valandoms po saulėtekio.

Merkurijų žymi simbolis символом.

Nepaisant to, Merkurijus buvo žinomas nuo bent šumerų laikų, maždaug prieš 5000 metų. Klasikinėje Graikijoje jis buvo vadinamas Apolonu, kai pasirodė prieš rytmetį kaip ryto žvaigždė, o Hermesu, kai pasirodė tik po saulėlydžio.

Iki 20 amžiaus pabaigos Merkurijus buvo viena iš mažiausiai ištirtų planetų, ir net dabar galime kalbėti apie nepakankamą informacijos apie šią planetą.

Taigi, pavyzdžiui, jos dienos trukmė, tai yra visiškos revoliucijos aplink savo ašį laikotarpis, buvo nustatytas tik 1960 m.

Gyvsidabris savo dydžiu ir reljefu yra labiausiai panašus į Mėnulį, tačiau

Gyvsidabris yra daug tankesnis, jo metalinė šerdis užima apie 61% jo tūrio (palyginti su 4% Mėnuliui ir 16% Žemei).

Merkurijaus paviršius skiriasi nuo mėnulio peizažo, nes nėra masyvių tamsių lavos srautų.

Merkurijaus arti Saulės negalima atlikti visaverčių tyrimų tiesiai iš Žemės. Norėdama nuodugniau planetą ištirti, JAV paleido erdvėlaivį, kuriam buvo suteiktas „Messenger“ („Messenger“ - kaip nurodyta žiniasklaidoje) vardas.

„Messenger“ buvo paleistas 2004 m., Pralėkė pro planetą 2008 m., 2009 m., O į Merkurijaus orbitą pateko 2011 m.

Merkurijaus arti Saulės yra naudojamas tirti teoriją, kaip gravitacija veikia erdvę ir laiką.

Pagrindinės Merkurijaus savybės

Merkurijus yra arčiausiai Saulės esanti Saulės sistemos planeta.

Vidutinis orbitos atstumas yra 58 milijonai km, jis turi trumpiausią metų ilgį (orbitos periodas yra 88 dienos) ir gauna intensyviausią saulės spinduliavimą, palyginti su visomis planetomis.

Merkurijus yra mažiausia Saulės sistemos planeta, jo spindulys yra 2440 km, jis yra mažesnis už didžiausią Jupiterio mėnulį - Ganimedą arba didžiausią Saturno mėnulį - Titaną.

Gyvsidabris yra neįprastai tanki planeta, jo vidutinis tankis yra maždaug toks pat kaip ir Žemės, tačiau jo masė yra mažesnė, todėl jo gravitacijos įtaka yra mažiau suspausta, pakoreguota dėl savaiminio suspaudimo, Merkurijaus tankis yra aukščiausias, palyginti su bet kuria Saulės sistemos planeta.

Beveik du trečdaliai Merkurijaus masės yra geležies šerdyje, kuri tęsiasi nuo planetos centro maždaug 2100 spinduliu, arba maždaug 85% jo tūrio. Uolinis išorinis planetos apvalkalas - jo pluta ir mantijos sluoksnis yra tik 300 km storio (gylio).

Merkurijaus planetos tyrimo problemos

Gyvsidabris iš Žemės niekada nepastebėtas didesniu kaip 28 ° kampu atstumu nuo Saulės.

Merkurijaus sinodinis laikotarpis yra 116 dienų. Matomas horizonto artumas reiškia, kad Merkurijus visada matomas per turbulentiškesnes Žemės atmosferos sroves, kurios neryškina matomą vaizdą.

Net ir už atmosferos, orbitinėse observatorijose, tokiose kaip Hablo kosminis teleskopas, reikalingi specialūs nustatymai ir labai jautrūs jutikliai, kad būtų galima stebėti Merkurijų.

Kadangi Merkurijaus orbita yra Žemės orbitoje, ji kartais eina tiesiai tarp Žemės ir Saulės. Šis įvykis, kai planetą galima pastebėti kaip mažą juodą taškelį, kertantį ryškų saulės diską, vadinamas tranzito užtemimu, tai vyksta maždaug keliolika kartų per šimtmetį.

Gyvsidabris taip pat apsunkina kosminių zondų tyrimus. Planeta yra giliai Saulės gravitaciniame lauke, norint suformuoti erdvėlaivio trajektoriją, norint iš Žemės patekti į Merkurijaus orbitą, reikalinga labai didelė energija.

Pirmasis erdvėlaivis, priartėjęs prie Merkurijaus, buvo „Mariner 10“, kuris atliko tris trumpus skrydžius aplink planetą 1974-75 m. Bet jis skriejo aplink Saulę, o ne Merkurijų.

2004 m. Planuodami vėlesnes „Messenger“ misijas į Merkurijų, inžinieriai turėjo apskaičiuoti sudėtingus maršrutus, pasitelkdami sunkumą iš pakartotinio Veneros ir Merkurijaus skrydžio kelerius metus. Esmė ta, kad šiluminė spinduliuotė sklinda ne tik iš Saulės, bet ir iš paties Merkurijaus, todėl, kuriant erdvėlaivius Merkurijaus tyrimams, būtina sukurti apsaugos nuo šiluminės spinduliuotės sistemą.

Merkurijus ir reliatyvumo teorijos testai.

Merkurijus leido atlikti ir dar kartą įrodyti Einšteino reliatyvumo teorijos nuoseklumą. Esmė ta, kad masė turėtų paveikti erdvę ir greitį. Eksperimentas buvo toks. Kai Žemės vieta, Merkurijus ir Saulė tampa tokia, kad Saulė yra tarp Merkurijaus ir Žemės, bet ne tiesia linija, bet šiek tiek į šoną. Elektromagnetinis signalas siunčiamas iš Žemės į Merkurijų, jis atsispindi iš Merkurijaus ir grįžta atgal į Žemę. Žinodami atstumą iki Merkurijaus tam tikru laiku ir signalo sklidimo greitį, mokslininkai priėjo prie išvados, kad signalas į Merkurijų vyko kreivai. vietos. Šios erdvės kreivumui įtakos turėjo didžiulė Saulės masė, tai yra, signalas vyko ne išilgai įprastos tiesės, o šiek tiek nukrypo link Saulės. Taigi tai buvo antras svarbus reliatyvumo teorijos patvirtinimas.

Duomenys iš erdvėlaivio „Mariner 10“, „Messenger“.

„Mariner 10“ tris kartus skrido netoli Merkurijaus, bet „Mariner 10“ buvo Saulės orbitoje? Ir ne Merkurijus ir jo orbita iš dalies sutapo su paties Merkurijaus orbita, šiuo atžvilgiu nebuvo įmanoma ištirti 100% planetos paviršiaus, vaizdai buvo daromi maždaug 45% viso paviršiaus ploto. planeta. Merkurijuje buvo atrastas magnetinis laukas, ir mokslininkai nesitikėjo, kad tokia maža ir taip lėtai besisukanti planeta turės tokį galingą magnetinį lauką. Spektriniai tyrimai parodė, kad Merkurijaus atmosfera labai reta.

Pirmasis reikšmingas teleskopinis Merkurijaus tyrimas po misijos Mariner 10 lėmė natrio atradimą jo atmosferoje, tai įvyko devintojo dešimtmečio viduryje. Be to, atlikus pažangesnių antžeminių radarų tyrimus, buvo sukurti nematomo pusrutulio žemėlapiai Mariner 10 kondensuotos medžiagos atidarymas krateriuose prie stulpų, galbūt ledas.

2008 m. Tyrimai „Messenger“, leido gauti daugiau nei 1/3 planetos paviršiaus nuotraukų. Tyrimas vyko 200 km atstumu nuo planetos paviršiaus ir leido mums apsvarstyti daugelį anksčiau nežinomų geologinių ypatumų. 2011 m. „Messenger“ pateko į Merkurijaus orbitą ir pradėjo tyrimus.

Gyvsidabrio atmosfera

Planeta yra labai maža ir karšta temperatūra, todėl Merkurijus praktiškai niekaip negali išlaikyti savo atmosferos, net jei ji kadaise ir egzistavo. Reikėtų pažymėti, kad slėgis Merkurijaus paviršiuje yra mažesnis nei viena trilijonoji dalis, slėgis Žemės paviršiuje.

Tačiau atrasti atmosferos komponentų pėdsakai suteikė užuominų į planetos procesus.

„Mariner 10“ netoli Merkurijaus paviršiaus aptiko nedaug helio atomų ir dar mažiau atominio vandenilio. Šie atomai daugiausia susidaro iš saulės vėjo, - iš Saulės įkrautų dalelių srauto, tačiau šios medžiagos nuolat formuojasi ir vėl palieka išorines Saulės sistemos platybes. Gali būti, kad medžiaga laikoma ne ilgiau kaip kelias valandas.

„Mariner 10“ taip pat atrado atominį deguonį, kuris kartu su vėliau teleskopiniais stebėjimais atrastais natriu, kaliu ir kalciu greičiausiai susidaro iš Merkurijaus dirvožemio paviršiaus arba dėl meteoritų poveikio ir patenka į atmosferą veikiant arba saulės vėjo dalelių bombardavimas.

Atmosferos dujos, kaip taisyklė, kaupiasi naktinėje Merkurijaus pusėje ir prakaitas išsisklaido veikiant Saulei - ryte.

Daugelį atomų jonizuoja saulės vėjas ir Merkurijaus magnetosfera. Skirtingai nuo „Mariner 10“, erdvėlaivis „Messenger“ turi instrumentus, galinčius aptikti jonus. Per pirmąjį „Messenger“ skrydį 2008 m. Buvo aptikti deguonies, natrio, magnio, kalio, kalcio ir sieros jonai. Be to, Merkurijus turi savitą uodegą, kuri atsiskleidžia žiūrint natrio spinduliuotės linijas.

Idėja, kad arčiausiai Saulės esanti planeta gali turėti didelių vandens ledo atsargų, iš pradžių atrodė keista.

Tačiau Merkurijus per visą savo istoriją turėjo kaupti vandens atsargas, pavyzdžiui, nuo kometų poveikio. Vandens ledas ant karšto Merkurijaus paviršiaus tuoj pat virs garais, o atskiros vandens molekulės judės atsitiktinėmis kryptimis, palei balistinę trajektoriją.

Skaičiavimai rodo, kad galiausiai 1 iš 10 vandens molekulių gali susitelkti į polinius planetos regionus.

Kadangi Merkurijaus sukimosi ašis iš esmės yra statmena jo orbitos plokštumai, saulės spinduliai poliuose smogia beveik horizontaliai.

Tokiomis sąlygomis planetos ašigaliai nuolat yra šešėlyje ir teikia šaltus spąstus, į kuriuos vandens molekulės gali patekti per milijonus ar milijardus metų. Poliarinis ledas palaipsniui augs. Bet nuo kraterių kraštų atsispindintys Saulės spinduliai sustabdys jos augimą, ir ją apims dulkės ir šiukšlės nuo meteorito bombardavimo, sakykime - šiukšlės.


Radaro duomenys rodo, kad atspindintįjį sluoksnį iš tiesų dengia 0,5 metrų tokių šiukšlių sluoksnis.

Neįmanoma 100% užtikrintai pasakyti, kad Merkurijaus kepurės yra padengtos ledu arba net iš dalies yra ledo.

Tai taip pat gali būti atominė siera, labai paplitusi medžiaga kosmose.

Merkurijaus tyrimai tęsiami ir laikui bėgant paaiškės naujos šios planetos paslaptys.

Gyvsidabrio charakteristikos:

Svoris: 03302 x10 24 kg

Apimtis: 6.083 x10 10 km 3

Spindulys: 2439,7 km

Vidutinis tankis: 5427 kg / m 3

Gravitacija (red.): 3,7 m / s

Laisvo kritimo pagreitis: 3,7 m / s

Antrasis kosminis greitis: 4,3 km / s

Saulės energija: 9126,6 W / m2

Atstumas nuo Saulės: 57,91x10 6 km

Sinodinis laikotarpis: 115,88 dienos

Didžiausias orbitos greitis: 58,98 km / s

Mažiausias orbitos greitis: 38,86 km / s

Orbitos nuolydis: 7 o

Sukimosi aplink savo ašį periodas: 1407,6 valandos

Dienos šviesos valandų trukmė: 4226,6 val

Ašies polinkis į ekliptikos plokštumą: 0,01 o

Mažiausias atstumas iki Žemės: 77,3 x 10 6 km

Maksimalus atstumas iki Žemės: 221,9x10 6 km

Vidutinė temperatūra apšviestoje pusėje: +167 С

Vidutinė temperatūra šešėlinėje pusėje: -187 С

Gyvsidabrio matmenys, palyginti su žeme:


Šis straipsnis yra pranešimas arba pranešimas apie Merkurijaus planetą, kuriame išdėstyta charakteristikašios planetos: parametrai, atmosferos, paviršiaus, orbitos aprašymas, taip pat įdomūs faktai.

Merkurijaus planeta, pavadinta Romos komercijos dievo, kuris taip pat veikė kaip dievų pasiuntinys, vardu yra arčiausiai Saulės sistemos centro. Ši planeta, esanti (vidutiniškai) 58 milijonų km atstumu nuo Saulės, yra labai karšta.

Parametrai ir aprašymas

Maksimalus atstumas nuo Saulės 70 milijonų km
Mažiausias atstumas nuo Saulės 46 milijonai km
Pusiaujo skersmuo 4878 km
Vidutinė paviršiaus temperatūra 350 ° C
Maksimali temperatūra 430 ° C
Minimali temperatūra-170 ° C
Revoliucijos laikas aplink saulę 88 Žemės dienos
Saulėtų dienų trukmė 176 žemės dienos

Abiejose Merkurijaus pusėse šalia pusiaujo yra regionai, kuriuos dažniausiai apšviečia Saulė. Šios dvi zonos vadinamos Merkurijaus „šilumos poliais“. Merkurijaus dieną temperatūra labai pasikeičia. Dienos metu planetos paviršius vidutiniškai sušyla iki 350 ° C, kartais iki 430 ° C. Esant tokiai temperatūrai, alavas ir švinas ištirpsta. Naktį paviršiniai sluoksniai atvėsta iki -170 ° C.

Pagrindinė tokių staigių temperatūros svyravimų priežastis yra ta, kad Merkurijuje, skirtingai nei Žemėje, praktiškai nėra atmosferos, kuri sugeria dieną šilumą ir neleidžia planetai atvėsti naktį.

Ilgą laiką astronomai tikėjo, kad Merkurijus neturi jokios atmosferos, tačiau dabar yra žinoma, kad ši planeta vis dar turi dujų apvalkalą, nors ir itin retą. Daugiausia jį sudaro natris ir helis su nedidelėmis vandenilio ir deguonies priemaišomis (žr. 1 pav.).

Pav. 1. Merkurijaus atmosfera

Dėl aukštos temperatūros ir žemo slėgio Merkurijuje negali būti skysto vandens. Tačiau, kaip ir Žemėje, čia ir ašigaliuose vanduo yra ledo pavidalo. Kai kuriuose poliariniuose planetos regionuose, kur Saulė niekada nežiūri, temperatūra nuolat gali būti apie -148 ° C.

Taigi organinis gyvenimas Merkurijuje yra neįmanomas.

Planetos paviršius

Šie kataklizmai, matyt, labai įkaitino Merkurijų, o pasibaigus meteorito bombardavimui planeta ėmė vėsti ir mažėti. Dėl suspaudimo paviršiuje atsirado klostės ir ilgos, vingiuotos uolos, vadinamos skarpai... Kai kur jų aukštis gali siekti 3 km.

Kaip ir Žemė, palyginti plona Merkurijaus pluta padengia storą mantijos sluoksnį, supantį didelę, sunkią geležį turinčią šerdį. Vidutinis gyvsidabrio tankis yra itin didelis. Tai rodo, kad planetos šerdis yra labai didelė ir sunki likusios jos dalies atžvilgiu. Astronomai teigia, kad Merkurijaus šerdis yra apie 42% jo tūrio, o Žemės šerdis yra tik 17%.

Elipsinė orbita

Merkurijus aplink Saulę skrieja per 88 Žemės dienas - greičiau nei bet kuri kita Saulės sistemos planeta. Kaip ir visos kitos planetos, Merkurijus aplink Saulę sukasi ne apskritąja orbita, o pailgos arba elipsės formos.

Kadangi Saulė nėra šios orbitos centre, atstumas tarp jos ir Merkurijaus skirtingose ​​jos vietose yra labai skirtingas. Vadinamas taškas, kuriame Merkurijus yra arčiausiai Saulės perihelis ir taškas, kuriame Merkurijus yra toliausiai nuo Saulės afelis.

Kadangi Merkurijaus orbitos plokštuma yra pastebimai pasvirusi Žemės orbitos atžvilgiu, ji retai, ne daugiau kaip keliolika kartų per šimtmetį, praeina tarp mūsų planetos ir Saulės.

Merkurijus sukasi ne tik aplink Saulę, bet ir aplink savo ašį. Tai vyksta itin lėtai - viena diena Merkurijuje trunka 176 Žemės dienas. Merkurijui artėjant prie perihelio, nutinka kažkas labai neįprasto. Kadangi artėjant Saulei planetos judėjimas pagreitėja, Merkurijaus judėjimo greitis orbitoje šiame segmente viršija planetos sukimosi greitį aplink savo ašį. Jei tokiu metu būtumėte ant Merkurijaus, pamatytumėte, kaip rytuose kylanti Saulė praeis per dangų ir leisis vakaruose, tada vėl pasirodys virš horizonto, porą Žemės dienų ji judės per dangų priešinga kryptimi, o tada vėl dingo.

Merkurijus geriausiai matomas afelyje, kai jis yra toliausiai nuo Saulės. Tai vyksta maždaug 3 kartus per metus.

Daugiausia informacijos apie Merkurijų turime iš radarų ir kosminių zondų. Be to, septintojo dešimtmečio viduryje JAV paleistas erdvėlaivis „Mariner 10“ ne kartą artėjo prie Merkurijaus, perduodamas į Žemę savo paviršiaus vaizdus.

2004 m. Rugpjūčio 3 d. Iš „Canaveral“ kyšulio, kuris vis dar veikia mažiausios Saulės sistemos planetos orbitoje, buvo paleistas „Messenger“ zondas.

Keletas įdomių faktų

  • Nepaisant maksimalaus Saulės artumo, Merkurijus nėra pati karščiausia Saulės sistemos planeta, dėl kurios delnas atsiduria Venerai.
  • Merkurijus neturi palydovų.
  • Tiksli Merkurijaus atidarymo data nežinoma. Sprendžiant iš mums patekusių šaltinių, pirmieji apie šią planetą užsiminė šumerai apie 3000 m. e.
  • Palyginti su žeme, Merkurijus neturi tokios didelės ir tankios atmosferos. Mažiausios uolėtos planetos paviršiuje sunkumas yra silpnas, o tai sudaro tik 38% žemės. Didelė dienos paviršiaus temperatūra iki 800 laipsnių pagal Celsijų (maždaug 450 laipsnių Celsijaus) jau seniai turėjo išgaruoti bet kokius Merkurijaus atmosferos pėdsakus. Tačiau neseniai įvykęs erdvėlaivio „MESSENGER“ skrydis aiškiai parodė, kad Merkurijuje kažkaip išsilaiko plonas dujų sluoksnis šalia paviršiaus. Bet iš kur tokia atmosfera?

    „Merkurijaus atmosfera yra tokia plona, ​​kad ji būtų seniai išnykusi, jei kažkas jos nepapildytų“, - sako Jamesas A. Slavinas iš NASA kosminių skrydžių centro ir misijos „MESSENGER“ tyrėjas.

    Saulės vėjas gali būti galingas atmosferos naikintojas. Plonos elektra įkrautų dalelių dujos, vadinamos plazma, nuolat ją išspjauna nuo Saulės paviršiaus maždaug 250–370 mylių per sekundę (apie 400–600 kilometrų per sekundę) greičiu. Pasak Slavino, tai yra pakankamai greita, kad procesas, vadinamas „murmėjimu“, vėl pakiltų nuo Merkurijaus paviršiaus.

    Bet įdomu tai, kad Merkurijaus magnetinis laukas to neleidžia. Pirmasis parodomasis MESSENGER skrydis 2008 m. Sausio 14 d. Patvirtino, kad planeta turi visuotinį magnetinį lauką. Kaip ir Žemėje, magnetinis laukas turėtų nukreipti įkrautas daleles nuo planetos paviršiaus. Tačiau visuotiniai magnetiniai laukai, esant tam tikroms sąlygoms, gali padidinti skylutes, pro kurias saulės vėjas gali patekti į paviršių.

    Per antrąjį parodomąjį skrydį į planetą 2008 m. Spalio 6 d. MESSENGER atrado, kad Merkurijaus magnetinis laukas iš tiesų gali būti labai nesandarus. Erdvėlaivis susidūrė su magnetiniu „tornadu“ - susuktais magnetinių laukų ryšuliais, kurie sujungia planetos magnetinį lauką su tarpplanetine erdve - kurių plotis buvo 500 mylių arba trečdalis planetos spindulio.

    „Šie„ tornadai “susidaro, kai saulės vėjo nešami magnetiniai laukai susijungia su Merkurijaus magnetiniu lauku“, - sakė Slavinas. "Šie išlenkti magnetinio srauto vamzdeliai planetos magnetiniame skyde suformuoja atvirus langus, pro kuriuos saulės vėjas gali patekti ir tiesiogiai paveikti Merkurijaus paviršių."

    Ši schema rodo magnetinius viesulus, kuriuos ant Merkurijaus formuoja magnetinis laukas. Rausva sritis rodo magnetinio lauko, vadinamo magnetopauze, kraštą.

    Veneros, Žemės ir net Marso atmosfera yra tankesnė, palyginti su Merkurijumi, todėl saulės vėjas smogia tik viršutinei šių planetų atmosferai.

    Tarpplanetinių ir planetinių magnetinių laukų sujungimo procesas, vadinamas „magnetiniu pakartotiniu sujungimu“, yra įprastas visoje erdvėje. Tai atsitinka ir su Žemės magnetiniu lauku, kur ji taip pat kuria magnetinius viesulus. Tačiau MESSENGER stebėjimai rodo, kad Merkurijaus „pakartotinio prisijungimo“ rodiklis buvo dešimt kartų didesnis.

    Dabar plačiai paplitusi mintis, kad Merkurijus kadaise buvo Veneros palydovas.

    Ši hipotezė gimė XIX amžiaus pabaigoje. Hipotezė nebuvo vertinama rimtai, kol pirmieji erdvėlaivio skrydžiai į Merkurijų atskleidė keletą jo vidinės struktūros bruožų, kuriuos sunku paaiškinti prielaida, kad Merkurijus susiformavo jo orbitoje, kaip ir kitos planetos. Be to, tiksliai apskaičiavus planetų susidarymą, buvo padaryta išvada, kad Merkurijus negalėjo susiformuoti ten, kur yra dabar. Buvo atlikti atitinkami skaičiavimai ir padarytos prielaidos, kad Merkurijus buvo suformuotas kaip Veneros palydovas orbitoje, kurios pusiau pagrindinė ašis yra apie 400 000 km (pusiau pagrindinė Mėnulio orbitos ašis yra 385 000 km). Didelė Merkurijaus masė sukėlė kur kas didesnį potvynio poveikį nei Žemės-Mėnulio sistemoje. Tai užtikrino greitą tiek Veneros, tiek Merkurijaus sukimosi sulėtėjimą ir greitą žarnyno pašildymą. Žemės potvynio poveikis Veneros-Merkurijaus sistemai visų pirma lėmė tai, kad kai Venera yra apatinėje jungtyje (t. Y. Tarp Saulės ir Žemės), ji visada nukreipiama į Žemę ta pačia puse ... Tai veda prie bendros Veneros-Merkurijaus sistemos energijos padidėjimo ir jos irimo. Merkurijus tampa nepriklausoma planeta.

    Merkurijaus orbita (kaip ir Plutonas) skiriasi nuo kitų planetų orbitų dideliu polinkiu į ekliptiką ir dideliu ekscentriškumu.

    Merkurijaus orbita yra stipriai pailga (47 pav.), Todėl perigelijoje (mažiausias atstumas nuo Saulės) planeta juda daug greičiau nei afelyje (toliausiai nuo Saulės). Tai sukelia nepaprastą efektą. 0 ° ir 180 ° ilgumose per vieną dieną galima pastebėti tris saulėtekius ir tris saulėlydžius. Tiesa, tai atsitinka tik tada, kai Merkurijus praeina perihelį ir tik nurodytose ilgumose.

    Merkurijus yra arčiausiai Saulės esanti planeta (jos atstumas nuo Saulės yra 2,5 karto mažesnis nei nuo Žemės), kuri lemia jo paviršiaus fizinių sąlygų originalumą. Išoriškai jis nėra labai panašus į Mėnulį (48 pav.). Jo paviršius taip pat taškytas krateriais, yra jūra, taip pat pastebimos kitos Mėnuliui būdingos rel-efa formos. Vidurdienį, tai yra ten, kur Saulė yra zenite, temperatūra pasiekia 750 K (450 ° C), o iki vidurnakčio nukrinta iki 80-90 K (-180 ° C). Dar intensyvesnis paviršiaus bombardavimas dėl Saulės artumo lemia mėnulio ir Merkurijaus regolitų panašumą. Merkurijus, kaip ir Mėnulis, neturi atmosferos dėl mažos masės. Medžiaga iš svetainės

    Skaičiavimai rodo, kad nei Mėnulis, nei Merkurijus negalėjo turėti atmosferos. Nepaisant to, Merkurijus turi atmosferą! Tiesa, jis visiškai neprimena žemiškojo. Visų pirma, jis yra labai retas. Jos slėgis yra 5. 10 11 kartų mažiau nei Žemės paviršiuje. Merkurijaus atmosfera yra tarsi tekanti upė. Jis nuolat pildomas gaudant saulės vėjo atomus ir nuolat sklaidosi. Kiekvienas helio atomas prie Merkurijaus paviršiaus laikomas 200 dienų. Atomų skaičius visoje atmosferoje, tenkantis 1 cm 2 planetos paviršiaus, yra ne didesnis kaip 4. 10 14 (Žemėje - 10 25) helio atomų ir 30 kartų mažiau vandenilio atomų. Šiuolaikinės technologijos negali pasiekti tokio vakuumo.

    Pirmąją vietą mūsų Saulės sistemos planetų sąraše užima Merkurijus. Nepaisant gana kuklaus dydžio, ši planeta atliko garbingą vaidmenį: būti arčiausiai mūsų žvaigždės, būti arti kosminio mūsų žvaigždės kūno. Tačiau šios vietos negalima pavadinti labai sėkminga. Merkurijus yra arčiausiai Saulės esanti planeta ir turi ištverti visą karštą mūsų žvaigždės meilės ir šilumos jėgą.

    Astrofizinės planetos savybės ir ypatybės

    Merkurijus yra mažiausia Saulės sistemos planeta, kuri kartu su Venera, Žemė ir Marsas priklauso sausumos planetoms. Vidutinis planetos spindulys yra tik 2439 km, o šios planetos skersmuo pusiaujo srityje yra 4879 km. Reikėtų pažymėti, kad dėl dydžio planeta yra ne tik mažiausia tarp kitų Saulės sistemos planetų. Jo dydis yra dar mažesnis nei kai kurių didžiausių palydovų.

    Jupiterio mėnulio Ganimedo ir Saturno mėnulio Titano skersmuo viršija 5 tūkstančius km. Jupiterio mėnulis Callisto yra beveik tokio pat dydžio kaip Merkurijus.

    Planeta pavadinta klastingo ir veržlaus Merkurijaus, senovės Romos dievo, globojančio prekybą, vardu. Vardo pasirinkimas neatsitiktinis. Maža ir vikri planeta greičiausiai juda dangumi. Orbitos kelio judėjimas ir ilgis aplink mūsų žvaigždę trunka 88 Žemės dienas. Tokį greitį lemia planetos artumas mūsų žvaigždei. Planeta yra nutolusi nuo Saulės 46-70 milijonų km atstumu.

    Prie mažo planetos dydžio reikėtų pridėti šias astrofizines planetos charakteristikas:

    • planetos masė yra 3 x 1023 kg arba 5,5% mūsų planetos masės;
    • mažos planetos tankis yra šiek tiek mažesnis nei žemės ir yra lygus 5,427 g / cm3;
    • ant jo esanti sunkio jėga arba sunkio pagreitis yra 3,7 m / s2;
    • planetos plotas yra 75 milijonai kvadratinių metrų. kilometrų, t.y. tik 10% žemės paviršiaus ploto;
    • Merkurijaus tūris yra 6,1 x 1010 km3 arba 5,4% Žemės tūrio, t.y. 18 tokių planetų tilptų į mūsų Žemę.

    Merkurijaus sukimasis aplink savo ašį vyksta 56 Žemės dienų dažniu, tuo tarpu Merkurijaus diena planetos paviršiuje tęsiasi pusę Žemės metų. Kitaip tariant, Merkurijaus dieną Merkurijus 176 Žemės dienas kaitina saulės spindulius. Esant tokiai situacijai, viena planetos pusė įkaista iki ekstremalių temperatūrų, o atvirkštinė Merkurijaus pusė šiuo metu atvėsta iki kosminio šalčio.

    Yra labai įdomių faktų apie Merkurijaus orbitos būseną ir planetos padėtį kitų dangaus kūnų atžvilgiu. Sezonų kaita planetoje praktiškai nėra. Kitaip tariant, nuo karštos ir karštos vasaros į žiaurią kosminę žiemą pereinama staiga. Taip yra todėl, kad planetos sukimosi ašis yra statmena orbitinei plokštumai. Dėl šios planetos padėties jos paviršiuje yra sričių, kurių saulės spinduliai niekada neliečia. Duomenys, gauti iš „Mariner“ kosminių zondų, patvirtino, kad, kaip ir Mėnulyje, naudingo vandens buvo rasta ant Merkurijaus, kuris vis dėlto yra užšalęs ir yra giliai žemiau planetos paviršiaus. Šiuo metu manoma, kad tokių vietų galima rasti vietovėse, esančiose netoli stulpų zonų.

    Kita įdomi savybė, apibūdinanti planetos orbitos padėtį, yra neatitikimas tarp Merkurijaus sukimosi greičio aplink savo ašį ir planetos judėjimo aplink Saulę. Planetoje yra pastovus apsisukimų dažnis, tuo tarpu ji aplink Saulę bėga skirtingu greičiu. Netoli perihelio, Merkurijus juda greičiau nei pačios planetos sukimosi greitis. Šis neatitikimas sukelia įdomų astronominį reiškinį - Saulė Merkurijaus danguje pradeda judėti priešinga kryptimi, iš Vakarų į rytus.

    Atsižvelgiant į tai, kad Venera laikoma arčiausiai Žemės planeta, Merkurijus dažnai yra daug arčiau mūsų planetos nei „ryto žvaigždė“. Planeta neturi palydovų, todėl ji lydi mūsų žvaigždę nuostabiai atskirai.

    Merkurijaus atmosfera: kilmė ir dabartinė būsena

    Nepaisant glaudžios Saulės padėties, planetos paviršių nuo žvaigždės skiria vidutiniškai 5-7 dešimtys milijonų kilometrų, tačiau joje pastebimi reikšmingiausi paros temperatūros kritimai. Dienos metu planetos paviršius pašildomas iki karštos keptuvės, kurios temperatūra yra 427 laipsniai Celsijaus, būsenos. Naktį čia karaliauja kosminis šaltis. Planetos paviršiuje yra žema temperatūra, jo maksimumas siekia minus 200 laipsnių Celsijaus.

    Šių ekstremalių temperatūros svyravimų priežastis yra Merkurijaus atmosferos būklė. Jis yra itin retos būklės ir neturi jokio poveikio termodinaminiams procesams planetos paviršiuje. Atmosferos slėgis čia yra labai žemas ir yra tik 10–14 barų. Atmosfera daro labai silpną įtaką planetos klimatinei situacijai, kurią lemia orbitos padėtis Saulės atžvilgiu.

    Iš esmės planetos atmosferą sudaro helio, natrio, vandenilio ir deguonies molekulės. Šias dujas arba sugavo planetos magnetinis laukas iš saulės vėjo dalelių, arba jos išgaravo Merkurijaus paviršius. Merkurijaus atmosferos retumą liudija tai, kad jo paviršius aiškiai matomas ne tik iš automatinių orbitinių stočių, bet ir per šiuolaikinį teleskopą. Virš planetos nėra debesų, todėl saulės spinduliai gali laisvai patekti į Merkurijaus paviršių. Mokslininkai mano, kad tokia Merkurijaus atmosferos būsena paaiškinama artima planetos padėtimi mūsų žvaigždei, jos astrofiziniais parametrais.

    Ilgą laiką astronomai neįsivaizdavo, kokia yra Merkurijaus spalva. Tačiau stebėdami planetą teleskopu ir nagrinėdami iš erdvėlaivių gautus vaizdus, ​​mokslininkai atrado pilką ir nepatrauklų Merkurijaus diską. Taip yra dėl planetos atmosferos trūkumo ir akmenuoto kraštovaizdžio.

    Magnetinio lauko stiprumas akivaizdžiai negali atsispirti saulės jėgos įtakai planetoje. Saulės vėjo srautai tiekia planetos atmosferą heliu ir vandeniliu, tačiau dėl nuolatinio kaitinimo kaitinimo dujos išsisklaido atgal į kosmosą.

    Trumpas planetos struktūros ir sudėties aprašymas

    Tokioje atmosferos būsenoje Merkurijus negali apsiginti nuo planetos paviršiuje krentančių kosminių kūnų atakos. Natūralios erozijos pėdsakų planetoje nėra, kosminiai procesai greičiausiai paveiks paviršių.

    Kaip ir kitos antžeminės planetos, Merkurijus turi savo kietą medžiagą, tačiau, skirtingai nei Žemė ir Marsas, kuriuos daugiausia sudaro silikatai, 70% sudaro metalai. Tai paaiškina gana didelį planetos tankį ir jos masę. Daugeliu fizinių parametrų Merkurijus yra labai panašus į mūsų palydovą. Kaip ir Mėnulyje, planetos paviršius yra negyva dykuma, be tankios atmosferos ir atvira kosminėms įtakoms. Tuo pačiu metu planetos pluta ir mantija turi ploną sluoksnį, palyginti su žemės geologiniais parametrais. Planetos interjerą daugiausia vaizduoja sunki geležinė šerdis. Jo šerdis susideda iš visiškai išlydytos geležies ir užima beveik pusę viso planetos tūrio ir ¾ planetos skersmens. Tik nereikšmingo storio mantija, tik 600 km., Atstovaujama silikatų, atskiria planetos šerdį nuo plutos. Merkurijaus plutos sluoksniai yra skirtingo storio, kuris svyruoja 100-300 km diapazone.

    Tai paaiškina labai didelį planetos tankį, kuris nėra būdingas panašaus dydžio ir kilmės dangaus kūnams. Išlydytos geležies šerdies buvimas suteikia Merkurijui pakankamai stiprų magnetinį lauką, kad neutralizuotų saulės vėją, sulaikydamas įkrautas plazmos daleles. Tokia planetos struktūra nėra būdinga daugumai Saulės sistemos planetų, kur šerdis sudaro 25–35% visos planetos masės. Tikriausiai šią merkurologiją lemia planetos kilmės ypatumai.

    Mokslininkai mano, kad planetos sudėtį stipriai paveikė Merkurijaus kilmė. Pagal vieną iš versijų, tai buvęs Veneros palydovas, kuris vėliau prarado sukimosi momentą ir buvo priverstas, veikiamas saulės traukos, judėti į savo pailgą orbitą. Remiantis kitomis versijomis, formavimosi stadijoje, daugiau nei prieš 4,5 milijardo metų, Merkurijus susidūrė arba su Venera, arba su kita planetos mažiausia dalimi, todėl didžioji dalis Merkurijaus plutos buvo nupūstos ir išsklaidytos kosmose.

    Trečioji Merkurijaus kilmės versija remiasi prielaida, kad planeta susiformavo iš kosminės materijos liekanų, likusių po Veneros, Žemės ir Marso susidarymo. Sunkieji elementai, daugiausia metalai, sudarė planetos šerdį. Išorinio planetos apvalkalo susidarymui akivaizdžiai nepakako lengvesnių elementų.

    Sprendžiant iš iš kosmoso darytų nuotraukų, Merkurijaus veiklos laikas jau seniai praėjo. Planetos paviršius yra retas kraštovaizdis, kuriame pagrindinė puošmena yra dideli ir maži krateriai, pateikiami labai daug. Merkurijaus slėniai yra didžiuliai sustingusios lavos ruožai, rodantys planetos praeities vulkaninę veiklą. Pluta neturi tektoninių plokščių ir sluoksniais dengia planetos mantiją.

    Merkurijaus kraterių dydis yra nuostabus. Didžiausio ir didžiausio kraterio, kuris buvo pavadintas Šilumos lyguma, skersmuo yra daugiau nei pusantro tūkstančio kilometrų. Milžiniška kraterio kaldera, kurios aukštis yra 2 km, rodo, kad Merkurijaus susidūrimas su tokio dydžio kosminiu kūnu turėjo visuotinio kataklizmo mastą.

    Ankstyvas vulkaninės veiklos nutraukimas lėmė greitą planetos paviršiaus atvėsimą ir banguoto kraštovaizdžio susidarymą. Atvėsę plutos sluoksniai nuskaitydavo žemutinius, formuodami žvynus, o asteroidų smūgiai ir didelių meteoritų kritimas tik dar labiau subjaurojo planetos veidą.

    Erdvėlaiviai ir technologijos, tyrinėjančios Merkurijų

    Ilgą laiką per teleskopus stebėjome kosminius kūnus, asteroidus, kometas, planetos palydovus ir žvaigždes, neturėdami techninių galimybių išsamiau ir detaliau ištirti mūsų kosmoso kaimynystę. Į kaimynus ir Merkurijų pažvelgėme visiškai kitaip, kai atsirado galimybė paleisti kosminius zondus ir erdvėlaivius į tolimas planetas. Mes gavome visiškai kitokią idėją, kaip atrodo kosminė erdvė, mūsų Saulės sistemos objektai.

    Didžioji dalis mokslinės informacijos apie Merkurijų buvo gauta iš astrofizinių stebėjimų. Planetos tyrimas buvo atliktas naudojant naujus galingus teleskopus. Didelę pažangą tyrinėjant mažiausią Saulės sistemos planetą padarė amerikiečių erdvėlaivio „Mariner-10“ skrydis. Tokia galimybė atsirado 1973 m. Lapkritį, kai iš Kanaveralo kyšulio buvo paleista raketa „Atlas“ su astrofiziniu robotiniu zondu.

    Amerikos kosminė programa „Mariner“ manė, kad bus paleista automatinių zondų serija iki artimiausių planetų, į Venerą ir Marsą. Jei pirmieji prietaisai daugiausia buvo nukreipti į Venerą ir Marsą, tai paskutinis, dešimtas zondas, pakeliui ištyręs Venerą, skrido link Merkurijaus. Būtent mažo erdvėlaivio skrydis astrofizikams suteikė reikiamos informacijos apie planetos paviršių, atmosferos sudėtį ir jos orbitos parametrus.

    Erdvėlaivis atliko planetos tyrimus pagal skraidymo trajektoriją. Erdvėlaivio skrydis buvo apskaičiuotas taip, kad „Mariner-10“ galėtų kuo daugiau kartų pravažiuoti visai šalia planetos. Pirmasis skrydis įvyko 1974 m. Kovo mėn. Prietaisas praėjo iš planetos 700 km atstumu, iš arti fotografuodamas pirmąsias tolimos planetos nuotraukas. Antrojo važiavimo metu atstumas buvo dar labiau sumažintas. Amerikos zondas skrido per Merkurijaus paviršių 48 km aukštyje. Trečią kartą „Mariner-10“ nuo Merkurijaus skyrė 327 km atstumas. Dėl jūreivio skrydžių pavyko gauti planetos paviršiaus vaizdus ir parengti apytikslį jo žemėlapį. Planeta pasirodė esą negyva, nesvetinga ir netinkama esamoms ir žinomoms gyvenimo formoms.

    Jei turite klausimų, palikite juos komentaruose po straipsniu. Mes ar mūsų lankytojai mielai atsakysime į juos.