Меркурий
Меркурий — ближайшая к Солнцу планета, и поэтому для наблюдателей он всегда находится на небе неподалеку от Солнца. Днем свет планеты тонет в солнечных лучах, и поэтому Меркурий можно увидеть только на закате или во время рассвета, когда Солнце находится под горизонтом. Эта планета никогда не бывает высоко над горизонтом. Как и Венера, Меркурий всегда появляется как утренняя или вечерняя «звезда». Первые документированные наблюдения Меркурия невооруженным глазом ассирийских астрономов относятся к XIV веку до н. э., а к IV веку до н. э. древние греки поняли, что утренняя и вечерняя «звезда» — это один и тот же объект.
Меркурий
Содержание
- Краткая характеристика Меркурия
- Жар и холод
- Мир, испещренный кратерами
- Необычный ландшафт Меркурия
- Исследование Меркурия с помощью космических аппаратов
Краткая характеристика Меркурия
- Первооткрыватель: неизвестен
- Время открытия: доисторическая эпоха
- Название: в честь римского бога-посланника
- Масса: 0,06 земной массы
- Объем: 0,06 объема Земли
- Средний радиус: 2440 км
- Минимальная/максимальная температуры: -173/427 °С
- Продолжительность суток: 58,653 земных суток
- Продолжительность года: 87,97 земных суток
- Количество спутников: 0
- Система колец: отсутствует
Бассейн Равнины Жары на поверхности Меркурия в условных цветах
Кликните по картинке, она откроется в новом окне и ее можно будет увеличить
«Антипод» Равнины Жары
«Антиподом» Равнины Жары является область, расположенная на противоположной стороне поверхности планеты. Поверхность Меркурия покрыта большим количеством кратеров, но по меньшей мере 40 % поверхности приходится на гладкие равнины, что свидетельствует о вулканической активности планеты в прошлом. Эти карты построены на основе данных глобальной мозаики более чем из 22 000 снимков, полученных космическим аппаратом «Мессенджер», который исследовал Меркурий до 2015 года. Для неохваченных Мессенджером областей использовались данные предыдущей миссии («Маринер-10»), что позволило добиться почти полного топографического покрытия поверхности планеты.
Кликните по картинке, она откроется в новом окне и ее можно будет увеличить
Равнина Жары
Главная структура рельефа на этом полушарии Меркурия - это огромная ударная котловина Равнины Жары - это ⅓ часть Меркурий, состоящая из кратеров. Поверхность Меркурия густо усеяна кратерами, которые были названы в честь скульпторов, писателей, композиторов и художников. Среди других особенностей рельефа следует отметить уступы (утесы и откосы), равнины, долины и горы.
Римляне дали Меркурию его нынешнее название в честь стремительного посланника богов (скорее всего потому, что быстрое перемещение планеты по небу напоминало им стремительный полет бога). Интересно, что вавилоняне назвали планету Набу в честь посланника богов в их пантеоне, вероятно, по той же причине.
Жар и холод
Меркурий маленький, его масса составляет всего около 5 процентов земной, и он давно утратил атмосферу, которую сдули в космос палящие солнечные лучи. Подобно нашей Луне, Меркурий 0 это мертвый мир без геологической активности, от которой вздымались бы горы, и без атмосферы, которая вызывала бы эрозию поверхности. Основные особенности планеты, как и у Луны, - многочисленные кратеры, безмолвные свидетельства падения метеоритов в прошлом. Планета совершает один оборот вокруг своей оси за 176 земных суток и обращается вокруг Солнца с периодом около 88 суток. Таким образом, каждая часть поверхности Меркурия попеременно подвергается воздействию прямых солнечных лучей (днем) и космического холода (ночью).
Как и следовало ожидать для столь близкой к Солнцу планеты, в полдень на экваторе становится очень жарко - температура достигает +427 °C, что выше температуры плавления свинца. Неожиданным же может показаться то, что в полночь на Меркурии довольно холодно - температура опускается до -173 °C. Дело в том, что из-за отсутствия атмосферы, которая могла бы «укутать» планету и обеспечивать сохранение тепла, оказавшаяся на ночной стороне часть поверхности тут же остывает. Накопленная за день энергия излучается в космос, и температура быстро падает. Если точнее, поверхность Меркурия окутана разреженным слоем атомарного газа, ученые называют это экзосферой. Он состоит из атомов, «испарившихся» с поверхности и уходящих в космическое пространство.
Мир, испещренный кратерами
Из-за отсутствия атмосферы, как и на Луне, кратеры на Меркурии сохраняются в течение длительного времени. Диаметр крупнейшего из них - Котловины Жары, достигает почти 1600 км - это, по-видимому, «шрам» от мощнейшего удара. Интересно, что в «антиподе» котловины Жары находится область беспорядочного нагромождения холмов, известная как Необычный ландшафт. Некоторые ученые считают ее порождением ударной волны от астероида, падение которого привело к образованию котловины.
Поверхность многих из крупных кратеров на Меркурии гладкая и напоминает лунные моря. Считается, что эти гладкие области вызваны оттоком лавы, вероятно, тоже вследствие метеоритных ударов. Между кратерами находятся цепи холмов, представляющие самую древнюю сохранившуюся поверхность Меркурия. Эти равнины пересекают длинные хребты, которые могли возникнуть в результате сморщивания поверхности Меркурия при его остывании (это напоминает поверхность яблока, которая сморщивается при высыхании). По мнению ученых, этот процесс сжатия продолжается до сих пор. В 2016 году на снимках поверхности Меркурия, сделанных космическим аппаратом «Мессенджер», был обнаружен необычный каньон глубиной 3 км, шириной 400 км и длиной 966 км, геологические особенности которого послужили дополнительным доводом в пользу теории «сморщенного яблока».
Планета Меркурий в разрезе. У планеты большое расплавленное ядро, окруженное твердой мантией толщиной от 500 до 700 км, которая, в свою очередь, покрыта корой толщиной от 100 до 300 км.
Наполовину освещенный солнечным светом Южный полюс Меркурия покрыт кратерами, как и вся поверхность планеты. Как и у Луны, у Меркурия практически нет атмосферы, и поэтому кратеры на нем не разрушаются со временем, так что возраст некоторых из этих структур достигает нескольких миллиардов лет.
Подобно другим планетам земного типа, Меркурий - это каменистое тело. У него слабое магнитное поле, интенсивность которого составляет около одного процента интенсивности земного магнитного поля, и это свидетельствует о том, что, как и у Земли, у Меркурия есть ядро, состоящее в основном из железа, И планета напоминает гигантский постоянный магнит.
На основе упомянутых ниже данных, переданных космическими аппаратами, ученые пришли к выводу, что у Меркурия есть необычно большое железное ядро, составляющее более 42 процентов его объема. Для объяснения этой особенности были предложены несколько гипотез. Самое популярное объяснение состоит в том, что после окончания процесса дифференциации Меркурий столкнулся с большой планетезималью - это произошло во время Поздней тяжелой бомбардировки около 4 миллиардов лет назад. Столкновение выбило большую часть относительно менее плотного вещества внешнего слоя планеты, а железное ядро осталось.
Необычный ландшафт Меркурия
Хотя Меркурий виден невооруженным глазом, его детальное исследование стало возможным только после запуска космического аппарата «Мессенджер». Меркурий - мир без воздуха, и поэтому геологические структуры, однажды сформировавшись, не подвергаются разрушению. Это значит, что история планеты «написана» на ее застывшей и неизменной поверхности и ее можно прочитать.
Безусловно, самая поразительная структура на поверхности Меркурия - это котловина Жары, кратер диаметром почти 1600 км. Предполагается, что породивший его удар произошел около 3,8 миллиарда лет назад, примерно в ту же эпоху, что и метеоритные удары, в результате которых образовались лунные моря. Котловина Жары - один из крупнейших кратеров Солнечной системы.
О силе этого удара свидетельствует высота стенок кратера - более 1,6 км. Но еще более интересной представляется область беспорядочного нагромождения холмов вблизи противоположной котловине Жары точки поверхности Меркурия, ученые назвали ее Необычным ландшафтом. Эта структура, вне всякого сомнения, сформировалась в результате удара, породившего Котловину Жары. Для объяснения этого процесса были выдвинуты две теории. Согласно одной из них, порожденные ударом сейсмические волны распространялись по планете и «сошлись» («сфокусировались») в антиподной точке, вызвав разрушение изначально гладкой поверхности. Согласно другой теории, выброшенное в результате удара вещество облетело планету и упало на поверхность, создав беспорядочное нагромождение, которое мы сейчас и наблюдаем.
Исследование Меркурия с помощью космических аппаратов
Из-за близости Меркурия к Солнцу его трудно наблюдать с помощью наземных телескопов. Фактически большая часть имеющихся у нас сведений о подробностях строения планеты основана на данных, переданных двумя космическими аппаратами. Первый из них - «Маринер-10», достиг планеты в 1974 году и трижды сблизился с ней, прежде чем израсходовал запасы топлива. Пока вы читаете эту статью, «Маринер-10», скорее всего, продолжает обращаться вокруг Солнца, время от времени сближаясь с планетой без передачи каких-либо данных на Землю.
Космический корабль «Мессенджер» (MESSENGER - MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging, «Исследование поверхности, космических окрестностей, геохимии и радиолокация Меркурия») был запущен с мыса Канаверал в 2004 году, и после пролета вблизи Венеры и Земли он совершил свой первый облет Меркурия 14 января 2008 года. 18 марта 2011 года аппарат вышел на орбиту вокруг планеты и начал передавать подробные данные о поверхности и магнитном поле Меркурия, подтвердив наличие льда в затененных полярных кратерах. 30 апреля 2015 года после 4105 витков вокруг планеты израсходовавший топливо «Мессенджер» врезался в ее поверхность. Ожидается, что космический аппарат Европейского космического агентства под названием Bepi Columbo достигнет Меркурия в 2024 году и откроет новый этап исследования планеты.
Мы не можем покинуть Меркурий, не упомянув о его величайшем вкладе в развитие науки. Как и другие планеты, Меркурий обращается вокруг Солнца по эллиптической траектории. Ближайшая к Солнцу точка орбиты называется перигелием. Согласно расчетам ученых, из-за силы притяжения других планет перигелий орбиты Меркурия должен медленно смещаться («дрейфовать»), представьте себе, что эллипс медленно вращается в пространстве вокруг Солнца. Выполненные в конце XIX века расчеты показали, что реальное смещение перигелия больше (примерно на 43 секунды дуги в столетие) того, что вызвано гравитационным воздействием других планет. Когда Альберт Эйнштейн опубликовал исследования общей теории относительности в 1915 году, оказалось, что он смог объяснить как раз этот избыточный сдвиг перигелия Меркурия. Таким образом, планета обеспечила одну из первых проверок нашей лучшей на данный момент теории тяготения.
Смотрите также
