Відстань від меркурій до сонця. Меркурій в порівнянні з нашою планетою

Яка маса Меркурія і його відмінні риси? Дізнайтеся про це далі ...

особливості планети

З Меркурія починається відлік планет Сонячної системи. Відстань від Сонця до Меркурія становить 57,91 млн. Км. Це досить близько, тому температура на поверхні планети доходить до 430 градусів.

За деякими характеристиками Меркурій схожий на Місяць. Супутники у нього відсутні, атмосфера сильно розряджена, а поверхня порізана кратерами. Найбільший має ширину в 1550 км від астероїда, який врізався в планету близько 4 мільярдів років тому.

Розряджена атмосфера не дозволяє затримувати тепло, тому вночі Меркурій дуже холодний. Різниця в нічний і денний температурах доходить до 600 градусів і є найбільшою в нашій планетарну систему.

Маса Меркурія становить 3,33 × 10 23 кг. Такий показник робить планету найлегшою і найменшою (після позбавлення Плутона звання планети) в нашій системі. Маса Меркурія складає 0,055 від земної. По не набагато більше Середній радіус становить 2439,7 км.

У надрах Меркурія міститься велика кількість металів, які і утворюють його ядро. Це друга планета по щільності, після Землі. Ядро складає близько 80% Меркурія.

Спостереження за Меркурієм

Нам планета відома під назвою Меркурій - це ім'я римського бога-посланника. Спостерігали планету ще в XIV столітті до нашої ери. Шумери називали Меркурій в астрологічних таблицях «стрибає планетою». Пізніше його назвали в честь бога листи і мудрості «Набу».

Греки дали планеті ім'я на честь Гермеса, називаючи її «Гермаон». Китайці називали її «Ранкової зіркою», індійці - Будха, німці ототожнювали з Одіном, а майя - з совою.

До винаходу телескопа європейським дослідникам було складно спостерігати за Меркурієм. Наприклад, Микола Коперник, описуючи планету, користувався спостереженнями інших вчених, не з північних широт.

Винахід телескопа значно полегшило життя астрономам-дослідникам. Вперше з телескопа Меркурій спостерігав Галілео Галілей в XVII столітті. Після нього за планетою спостерігали: Джованні зупи, Джон Бевіс, Йоганн Шретер, Джузеппе Коломбо і ін.

Близьке розташування від Сонця і нечасте поява на небі завжди створювали труднощі для вивчення Меркурія. Наприклад, відомий телескоп «Хаббл» не може розпізнавати такі близькі до нашого світила об'єкти.

У XX столітті для вивчення планети почали застосовувати радіолокаційні методи, що дало можливість спостерігати за об'єктом з Землі. Космічні апарати відправити на планету непросто. Це вимагає особливих маніпуляцій, на які витрачається багато палива. За всю історію біля Меркурія побувало тільки два корабля: «Маринер-10" 1975 рік і «Мессенджер» 2008.

Меркурій на нічному небі

Видима величина планети становить від -1.9 m до 5,5 m, що цілком достатньо, щоб побачити його з Землі. Однак розглянути його непросто через невеликого кутового відстані по відношенню до Сонця.

Планета видно нетривалий час, після того як настають сутінки. У низьких широтах і біля екватора добу тривають найменше, тому в цих місцях побачити Меркурій простіше. Чим вище широта, тим важче спостерігати планету.

У середніх широтах «зловити» Меркурій на небі можна період рівнодення, коли сутінки коротше всього. Побачити його можна кілька разів на рік, як рано вранці, так і ввечері, в періоди, коли він максимально віддалений від Сонця.

висновок

Меркурій є найбільш Маса Меркурія є найменшою з планет нашої системи. Планету спостерігали ще задовго до початку нашої ери, однак, щоб побачити Меркурій, потрібні певні умови. Тому він найменш вивчений з усіх планет земної групи.

Характеристики планети:

• Відстань від Сонця: 57,9 млн км
• Діаметр планети: 4878 км
• Добу на планеті: 58 сут. 16 ч.*
• Рік на планеті: 88 діб*
• t ° на поверхні: від -180 ° C до + 430 ° C
• атмосфера:  майже не присутній
• супутники: не має

* Період обертання навколо власної осі (в земних добі)
   ** період обертання по орбіті навколо Сонця (в земних добі)

Меркурій - це восьма за величиною планета, найближча до Сонця, середня відстань до якого становить 0.387 АЕ (астрономічних одиниць) або 57.910.000 кілометрів. Маса планети складає 3.30e23 кг, а діаметр - 4,880 км (менше тільки у Плутона).

Презентація: планета Меркурій

внутрішня будова

У центрі планети розташоване металеве ядро, на зразок земного, різниця тільки в розмірах. Якщо земне ядро \u200b\u200bзаймає тільки 17% обсягу планети, то у Меркурія - 42% обсягу.

Навколо ядра знаходиться шар мантії - 500-700 кілометрів силікатної породи. Наступний шар - це кора, яка має товщину приблизно в 100-300 кілометрів. Верхній шар планети має багато пошкоджень, більшість вчених дотримуються теорії, що вони виникли внаслідок повільного охолодження Меркурія.

Атмосфера і поверхня

Атмосфера Меркурія дуже розряджена і практично прирівнюється до вакууму. склад:

• водень (70 атомів на 1 см³);
• гелій (4 500 атомів на 1 см³).

Через практично нульовий атмосфери і близькість до Сонця, температура на поверхні планети коливається в межах -180 .... + 440 ° C. Поверхня нагадує місячну - безліч кратерів (від зіткнення з астероїдами), і гори висотою до 4 км (місячні можуть бути в півтора рази вище).

На відміну від супутника Землі, на зворотному боці Меркурія розташовані здуття, які утворилися під дією сонячних припливів. Також є високі уступи, чия протяжність може досягати декількох сотень кілометрів.

Назва планеті дали стародавні римляни, які шанували бога Меркурія як покровителя злодіїв, мандрівників і торговців. Однак вважається, що першу від Сонця планету знали ще 3000 років до н.е. (З часів Самаритян).

У Стародавній Греції її називали відразу двома іменами - Аполлоном (бог сонячного світла, покровитель мистецтв і науки) вранці і Гермесом (спритний посланник богів) ввечері. Причому греки не знали, що бачать одну і ту ж планету.

Довгий час астрономи не могли розібратися в русі Меркурія по небу, а все через аномальну прецесії його орбіти. Механіка Ньютона ніяк не підходила для пояснення занадто витягнутої орбіти: перигелій \u003d 46 млн км від Сонця, афелій \u003d 70 млн км. Вчені XIX століття навіть вважали, що близько до Меркурія переміщається якась інша планета (іноді звана Вулканом), яка і впливає на його орбіту. Коректно передбачати рух планети стало можливим тільки після відкриття Ейнштейном його загальної теорії відносності.

вивчення планети

Вивчення Меркурія дуже ускладнене через його близьке розташування до Сонця, з американського телескопа Хаббл неможливо отримати якісні знімки.

До планети наближалася тільки одна міжпланетна станція - Mariner 10, яка зробила три обльоту в 1974-1975 роках. Вийшло зробити картографію тільки 45% відсотків планети.

Також проводилися радіолокаційні спостереження, але ці дані скоріше відносяться до теорії, ніж до залізним фактами. Так, подібне дослідження показало присутність замороженої води на північному полюсі Меркурія (Mariner цю область і не картографував).

Меркурій - найближча до Сонця планета (загальні відомості про Меркурії і інших планетах ви знайдете в додатку 1) - середня відстань від Сонця 57 909 176 км. Однак відстань від Сонця до Меркурія може змінюватися від 46,08 до 68,86 млн. Км Відстань Меркурія від Землі становить від 82 до 217 млн \u200b\u200bкм. Ось Меркурія майже перпендикулярна площині його орбіти.

Через незначного способу осі обертання Меркурія до площини його орбіти помітних сезонних змін на цій планеті немає. Немає у Меркурія і супутників.

Меркурій - маленька планета. Його маса складає двадцяту частину маси Землі, а радіус в 2,5 рази менше земного.

Вчені вважають, що в центрі планети знаходиться велике залізне ядро \u200b\u200b- на його частку припадає 80% маси планети, а зверху - мантія з кам'яних порід.

Для спостережень із Землі Меркурій - важкий об'єкт, так як його доводиться спостерігати завжди на фоні вечірньої або ранкової зорі низько над горизонтом, а крім цього, в цю пору спостерігач бачить освітленою лише половину його диска.

Першим досліджував Меркурій американський космічний зонд «Маринер-10», який в 1974-1975 рр. тричі пролетів повз планету. Максимальне зближення цього космічного зонда з Меркурієм становило 320 км.

Поверхня планети схожа на зморщену яблучну шкірку, вона порита тріщинами, западинами, гірськими хребтами, найбільш високі з яких досягають 2-4 км, стрімкими уступами-ескарпами висотою 2-3 км і довжиною в сотні кілометрів. У ряді районів планети на поверхні видно долини, бескратерние рівнини. Середня щільність грунту - 5,43 г / см 3.

На вивченому півкулі Меркурія є єдине рівне місце - Рівнина Жари. Передбачається, що це застигла лава, що вилилася з надр після зіткнення з гігантським астероїдом близько 4 млрд років тому.

Атмосфера Меркурія має вкрай низьку щільність. Вона складається з водню, гелію, кисню, пари кальцію, натрію і калію (рис. 1). Водень і гелій планета, ймовірно, отримує від Сонця, а метали випаровуються з її поверхні. «Атмосферою» цю тонку оболонку можна назвати лише з великою натяжкою. Тиск у поверхні планети в 500 млрд разів менше, ніж у поверхні Землі (це менше, ніж в сучасних вакуумних установках на Землі).

Загальні характеристики планети Меркурій

Максимальна температура поверхні Меркурія, зареєстрована датчиками, +410 ° С. Середня температура нічної півкулі дорівнює -162 ° С, а денного +347 ° С (цього достатньо, щоб розплавити свинець або олово). Перепади температур через зміну пір року, викликаної видовженістю орбіти, на денній стороні досягають 100 ° С. На глибині 1 м температура постійна і дорівнює +75 ° С, адже пористий грунт погано проводить тепло.

Органічне життя на Меркурії виключається.

Рис. 1. Склад атмосфери Меркурія

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.

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 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 \u200b\u200bнаявністю 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.

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 Титана, діаметр якого становить 5125 кілометрів і супутника 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 \u200b\u200bМеркурія насправді тверде. Вимірявши особливості відскоку радіохвиль від поверхні планети, група планетологов прийшла до висновку, що ядро \u200b\u200bпланети 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.

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

Меркурій в натуральному кольорі (знімок Mariner 10)

Меркурій - найближча до Сонця планета Сонячної системи, обертається навколо Сонця за 88 земних діб. Меркурій відноситься до внутрішніх планет, так як його орбіта проходить ближче до Сонця, ніж основний пояс астероїдів. Після позбавлення Плутона в 2006 році статусу планети Меркурію перейшло звання найменшої планети Сонячної системи. Видима зоряна величина Меркурія коливається від -2,0 до 5,5, але його нелегко помітити через дуже маленького кутового відстані від Сонця (максимум 28,3 °). У високих широтах планету ніколи не можна побачити на темному нічному небі: Меркурій завжди ховається в ранковій або вечірньої зорі. Оптимальним часом для спостережень планети є ранкові або вечірні сутінки в періоди його елонгацій (періодів максимального видалення Меркурія від Сонця на небі, що наступають кілька разів на рік).

Спостерігати Меркурій зручно в низьких широтах і поблизу екватора: це пов'язано з тим, що тривалість сутінків там найменша. У середніх широтах знайти Меркурій набагато важче і тільки в період найкращих елонгацій, а в високих широтах неможливо взагалі.

Про планеті поки відомо порівняно небагато. Апарат Маринер-10, який вивчав Меркурій в -1975 роках, встиг картографувати лише 40-45% поверхні. У січні 2008 року повз Меркурія пролетіла міжпланетна станція MESSENGER, яка вийде на орбіту навколо планети в 2011 році.

За своїми фізичними характеристиками Меркурій нагадує Місяць, сильно кратерірованних. У планети немає природних супутників, але є дуже розріджена атмосфера. Планета має велике залізним ядром, що є джерелом магнітного поля по своїй сукупності становлять 0,1 від земного. Ядро Меркурія складає 70 відсотків від усього обсягу планети. Температура на поверхні Меркурія коливається від 90 до 700 (від -180 до +430 ° C). Сонячна сторона нагрівається набагато більше, ніж полярні області і зворотна сторона планети.

Незважаючи на менший радіус, Меркурій все ж перевершує за масою такі супутники планет-гігантів, як Ганімед і Титан.

Астрономічний символ Меркурія являє собою стилізоване зображення крилатого шолома бога Меркурія з його кадуцеєм.

Історія і назва

Найдавніші свідоцтва спостереження Меркурія можна знайти ще в шумерських клинописних текстах, датованих третім тисячоліттям до н. е. Планета названа на честь бога римського пантеону Меркурія, Аналога грецького Гермеса  і вавилонського Набу. Стародавні греки часів Гесіода називали Меркурій "Στίλβων» (Стілбон, Блискучий). До V століття до н. е. греки вважали, що Меркурій, видимий на вечірньому та ранковому небі - два різних об'єкта. У Стародавній Індії Меркурій іменували Будда  (बुध) і Рогінея. У китайському, японському, в'єтнамською та корейською мовами Меркурій називається водяна зірка  (水星) (відповідно до уявлень про «П'яти елементах». На івриті назва Меркурія звучить як «Кохав Хама» (כוכב חמה) ( «Сонячна планета»).

рух планети

Меркурій рухається навколо Сонця по досить сильно витягнутій еліптичній орбіті (ексцентриситет 0,205) на середній відстані 57,91 млн км (0,387 а. Е.). У перигелії Меркурій перебуває в 45,9 млн км від Сонця (0,3 а.е), в афелії - в 69,7 млн \u200b\u200bкм (0,46 а.е) У перигелії Меркурій більш ніж в півтора рази ближче до Сонця ніж в афелії. Нахил орбіти до площини екліптики дорівнює 7 °. На один оберт навколо Землі Меркурій витрачає 87,97 діб. Середня швидкість руху планети по орбіті 48 км / с.

Протягом довгого часу вважалося, що Меркурій постійно звернений до Сонця однією і тією ж стороною, і один оборот навколо осі займає у нього ті ж 87,97 діб. Спостереження деталей на поверхні Меркурія, виконані на межі роздільної здатності, здавалося, не суперечили цьому. Дане оману було пов'язано з тим, що найбільш сприятливі умови для спостереження Меркурія повторюються через потрійний синодичний період, тобто 348 земних діб, що приблизно дорівнює шестикратному періоду обертання Меркурія (352 діб), тому в різний час спостерігався приблизно один і той же ділянку поверхні планети. З іншого боку, деякі астрономи вважали, що меркуріанські добу приблизно рівні земним. Істина розкрилася тільки в середині 1960-х років, коли була проведена радіолокація Меркурія.

Виявилося, що меркуріанські зоряні добу рівні 58,65 земної доби, тобто 2/3 меркуріанський року. Така сумірність періодів обертання і обертання Меркурія є унікальним для Сонячної системи явищем. Воно може бути пояснюється тим, що приливної вплив Сонця відбирало момент кількості руху і гальмувало обертання, яке було спочатку більш швидким, до тих пір, поки обидва періоду не виявилися пов'язані цілочисельним ставленням. В результаті за один меркуріанський рік Меркурій встигає повернутися навколо своєї осі на півтора обороту. Тобто, якщо в момент проходження Меркурієм перигелію певна точка його поверхні звернена точно до Сонця, то при наступному проходженні перигелію до Сонця буде звернена в точності протилежна точка поверхні, а ще через один меркуріанський рік Сонце знову повернеться в зеніт над першою точкою. В результаті сонячна доба на Меркурії триває два меркуріанський року або троє меркуріанський зоряної доби.

В результаті такого руху планети на ній можна виділити «гарячі довготи» - два протилежних меридіана, які по черзі звернені до Сонця під час проходження Меркурієм перигелію, і на яких через це буває особливо гаряче навіть по меркуріанським мірками.

Комбінація рухів планети породжує ще одне унікальне явище. Швидкість обертання планети навколо осі - величина практично постійна, в той час як швидкість орбітального руху постійно змінюється. На ділянці орбіти поблизу перигелію протягом приблизно 8 діб швидкість орбітального руху перевищує швидкість обертального руху. В результаті Сонце на небі Меркурія зупиняється, і починає рухатися в зворотному напрямку - із заходу на схід. Цей ефект іноді називають ефектом Ісуса Навина, на ім'я головного героя Книги Ісуса Навина з Біблії, який зупинив рух Сонця (Нав., X, 12-13). Для спостерігача на довготах, віддалених на 90 ° від «гарячих довгот», Сонце при цьому сходить (або заходить) двічі.

Цікаво також, що, хоча найближчими по розташуванню орбіт до Землі є Марс і Венера, саме Меркурій є велику частину часу найближчій до Землі планетою, ніж будь-яка інша (оскільки інші віддаляються в більшій мірі, не будучи настільки «прив'язаними» до Сонця).

Фізичні характеристики

Порівняльні розміри Меркурія, Венери, Землі і Марса

Меркурій - найменша планета земної групи. Його радіус становить всього 2439,7 ± 1,0 км, що менше радіуса супутника Юпітера Ганімеда і супутника Сатурна Титана. Маса планети дорівнює 3,3 × 10 23 кг. Середня щільність Меркурія досить велика - 5,43 г / см³, що лише незначно менше щільності Землі. З огляду на, що Земля більше за розмірами, значення щільності Меркурія вказує на підвищений вміст в його надрах металів. Прискорення вільного падіння на Меркурії одно 3,70 м / с ². Друга космічна швидкість - 4,3 км / с.

Кратер Койпер (трохи нижче центру). Знімок КА MESSENGER

Одна з найпомітніших деталей поверхні Меркурія - Рівнина Жари (лат. Caloris Planitia). Цей кратер отримав свою назву, тому що розташований поблизу однієї з «гарячих довгот». Його діаметр становить близько 1300 км. Ймовірно, тіло, при ударі якого утворився кратер, мало діаметр не менше 100 км. Удар був настільки сильним, що сейсмічні хвилі, пройшовши всю планету і сфокусувавшись в протилежній точці поверхні, призвели до утворення тут своєрідного пересіченій «хаотичного» ландшафту.

Атмосфера і фізичні поля

При прольоті космічного апарату «Марінер-10» повз Меркурія було встановлено наявність у планети гранично розрідженої атмосфери, тиск якої в 5 × 10 11 разів менше тиску земної атмосфери. В таких умовах атоми частіше стикаються з поверхнею планети, ніж один з одним. Її складають атоми, захоплені з сонячного вітру або вибиті сонячним вітром з поверхні - гелій, натрій, кисень, калій, аргон, водень. Середній час життя певного атома в атмосфері близько 200 діб.

Меркурій володіє магнітним полем, напруженість якого в 300 разів менше напруженості магнітного поля Землі. Магнітне поле Меркурія має дипольні структуру і найвищою мірою симетрично, а його вісь всього на 2 градуси відхиляється від осі обертання планети, що накладає істотне обмеження на коло теорій, що пояснюють його походження.

дослідження

Знімок ділянки поверхні Меркурія, отриманий апаратом MESSENGER

Меркурій - найменш вивчена планета земної групи. Тільки два апарати були направлені для його дослідження. Першим був «Маринер-10», який в -1975 роках тричі пролетів повз Меркурія; максимальне зближення становило 320 км. В результаті було отримано кілька тисяч знімків, що охоплюють приблизно 45% поверхні планети. Подальші дослідження з Землі показали можливість існування водяного льоду в полярних кратерах.

Меркурій в мистецтві

• У науково-фантастичному оповіданні Бориса Ляпунова «Найближчі до Сонця» (1956 р) радянські космонавти вперше висаджуються на Меркурій і Венеру для їх вивчення.
• У повісті Айзека Азімова «Велике сонце Меркурія» (серія про Лаккі Старрі) дія відбувається на Меркурії.
• В оповіданнях Айзека Азімова «Хоровод» (Runaround) і «Ніч, яка вмирає» (The Dying Night), написаних відповідно в 1941 і 1956 роках, описується Меркурій, повернений до Сонця однією стороною. При цьому в другому оповіданні на цьому факті будується розгадка детективного сюжету.
• У науково-фантастичному романі Франсіса Карсака «Втеча Землі», поряд з основним сюжетом, описується наукова станція по вивченню Сонця, розташована на Північному полюсі Меркурія. Вчені живуть на базі, розташованій у вічній тіні глибоких кратерів, а спостереження ведуться з постійно освітлених світилом гігантських веж.
• У науково-фантастичної повісті Алана НУРС «Через Сонячну сторону» головні герої перетинають сторону Меркурія звернену до Сонця. Повість написана у відповідності з науковими поглядами свого часу, коли передбачалося, що Меркурій постійно звернений до Сонця однією стороною.
• В аніме-мультсеріалі "Сейлор Мун» планету уособлює дівчина-войовниця Сейлор Меркурій, вона ж Амі Міцуно. Її атака полягає в силі води і льоду.
• У науково-фантастичної повісті Кліффорда Саймака «Одного разу на Меркурії», основним полем дії є Меркурій, а енергетична форма життя на ньому - кулі, перевершує людство на мільйони років розвитку, давно пройшовши стадію цивілізації.

Примітки

Див. також

література

• Бронштен В.  Меркурій - найближча до Сонця // Аксьонова М. Д. Енциклопедія для дітей. Т. 8. Астрономія - М .: Аванта +, 1997. - С. 512-515. - ISBN 5-89501-008-3
• Ксанфомалити Л. В.  Невідомий Меркурій // У світі науки. - 2008. - № 2.

посилання

• Сайт про місію MESSENGER (англ.)
  • Фотографії Меркурія, зроблені Мессенджером (англ.)
• Розділ про місію BepiColombo (англ.) На сайті JAXA
• А. Левін. Залізна планета Популярна механіка № 7, 2008
• «Найближчий» Лента.ру, 5 жовтня 2009, фотографії Меркурія, зроблені «Мессенджером»
• «Опубліковані нові знімки Меркурія» Лента.ру, 4 листопада 2009, про зближення в ніч з 29 на 30 вересня 2009 року Мессенджера і Меркурія