Меркурий 🌟 Строение планеты, описание, орбита, поверхность, атмосфера, фото и видео

Меркурий - описание, орбита, поверхность, атмосфера, исследование, фото и видео Космос

Меркурий — это самая маленькая планета Солнечной системы, расположенная максимально близко к небесному светилу. Однако он выделяется не только данной особенностью. Меркурий сложен для наблюдения с Земли, так как остается видимым для телескопов незадолго до наступления вечера или утра. Причем планета всегда располагается возле горизонта. Вследствие этого наблюдатель может рассмотреть только половину диска Меркурия.

Размер, масса и орбита Меркурия

Как было отмечено, Меркурий — самая маленькая планета Солнечной системы, общая масса которой достигает 3,3022х1023 кг. Его диаметр составляет 4879 км (радиус — 2440 км).

Интересный факт: диаметр Меркурия примерно в 3 раза меньше земного (12742 км), масса — в 18 раз меньше. По размерам данная планета уступает некоторым спутникам, которые встречаются в Солнечной системе.
Орбита Меркурия
Орбита Меркурия

Несмотря на указанные особенности, Меркурий считается плотной планетой. По этому показателю он только в 2 раза уступает Земле.

Меркурий отличается необычной орбитой. Максимально к Солнцу (перигелий) он приближается на расстояние в 46 млн км и удаляется на 70 млн (афелий). Из-за такой особенности Меркурий оказывает влияние на расположенные поблизости планеты, в частности, на Венеру.

Атмосфера

Большую часть Меркурия занимает плотное ядро, состоящее преимущественно из железа. Сверху присутствует сравнительно тонкий слой твердых пород, которые составляют поверхность. Атмосфера у этой планеты практически отсутствует: она в 1015 тоньше земной. Поэтому можно говорить, что над поверхностью Меркурия присутствует вакуум.

Причины отсутствия полноценной и ярко выраженной атмосферы точно не установлены. Существует предположение, что это обусловлено малой плотностью планеты, составляющей всего 30% от земной. Также это объясняется близким расположением к Солнцу, которое, испуская так называемый ветер, «сдувает» любые газы.

Влияние солнечного ветра на Меркурий
Влияние солнечного ветра на Меркурий

Проведенные исследования показывают, что тонкий слой над поверхностью планеты состоит из кислорода (42%), натрия (29%), водорода (22%), гелия (6%) и калия (0,5%). Также в атмосфере планеты в небольшом количестве содержатся магний, азот, ксенон, диоксид углерода, вода, неон, кальций и другие вещества.

Также определенную роль в том, что Меркурий практически лишен атмосферы, играют резкие перепады температур над поверхностью. Как показали исследования, этот показатель может достигать 610 градусов Цельсия (от -180 до +430).

Интересный факт: Меркурий является единственной планетой в Солнечной системе, у которой наблюдаются такие температурные колебания.

Определенную роль в этом играет как раз отсутствие многоуровневой атмосферы. На Земле плотные слои газов удерживают в течение ночи тепло. Но Меркурий из-за тонкой атмосферы не способен защищаться от солнечной радиации. В связи с этим, тепло практически сразу уходит в космическое пространство.

Температура

Тепловая карта поверхности Меркурия
Тепловая карта поверхности Меркурия

Отсутствие атмосферы делает Меркурий похожим на Луну. На первой планете, со стороны прогреваемой Солнцем, температура повышается до +430 градусов Цельсия. На темной области Меркурия поверхность быстро остывает. Ночью на планете температура опускается до -180 градусов.

Однако этим не ограничиваются особенности Меркурия. Поверхностный слой планеты рыхлый и отличается слабой теплопроводностью. Поэтому уже на глубине в метр температура породы стабилизируется на отметке в +75 градусов.

Вращение

По орбите Меркурий движения со средней скоростью 48 км/с. В связи с этим, год здесь длится порядка 88 дней. Однако скорость вращения вокруг своей оси составляет 10,892 км/ч. Вследствие этого сутки на Меркурии длятся чуть менее 59 земных дней.

Вращается первая планета не по стандартной орбите. Ученые установили, что Меркурий со временем постепенно смещается относительно Солнца. Данный эффект известен как прецессия.

Интересный факт: смещение орбиты Меркурия по отношению Солнца было одной из неразрешимых загадок, с которой столкнулись астрономы в 19-м веке. Чтобы объяснить данный эффект, ученые даже выдвинули предположение о том, что здесь располагается неизвестная планета, расположенная ближе к звезде.

Прецессия была объяснена ближе к 20-м годам XX века. К тому моменту Альберт Эйнштейн опубликовал Общую теорию относительности, которая позволяла понять, почему орбита Меркурия со временем смещается. Позднее данное предположение удалось подтвердить во время солнечного затмения.

Измерения показали, что спин-орбитальный резонанс Меркурия (количество оборотов, которое совершает планета на орбите) составляет 3:2. Из-за такой особенности возникает необычный эффект, который невозможно наблюдать на Земле. Если бы человек находился на поверхности Меркурия, то смог бы увидеть, как Солнце поднимается до максимальной точки на небосводе, затем по той же траектории опускается к горизонту.

День и ночь

Сутки на Меркурии длятся гораздо дольше земных
Сутки на Меркурии длятся гораздо дольше земных

Поскольку Меркурий медленно вращается вокруг собственной оси, одно из полушарий планеты в течение продолжительного срока обращено в сторону Солнца. В связи с этим, смена дня и ночи происходит крайне редко. У Меркурия данный процесс занимает существенно больше времени, чем на других планетах Солнечной системы.

Интересный факт: день или ночь здесь длятся ровно столько же, сколько и год. Объясняется это тем, что длина суток не намного меньше продолжительности движения планеты по орбите (88 дней).

Ось Меркурия отклонена от орбиты всего на 7 градусов. Данная особенность приводит к тому, что на планете не наблюдается смены времен года. По той же причине в районе полюсов есть зоны, на которые никогда не попадает солнечный свет.

Поверхность планеты Меркурий

До 1974 года поверхность Меркурия оставалась загадкой. Во многом это объяснялось сложностями наблюдения за планетой с Земли. Но благодаря фотографиям, полученным в 1974 году после трехкратного облета космического аппарата «Маринер-10», особенности рельефа Меркурия были раскрыты.

Меркурий отличается сложным рельефом, образованным многочисленными кратерами, которые получились из-за частых столкновений с метеоритами в прошлом. При этом поверхность между ними оказалась очень ровной. Данная особенность обусловлена движением потоков лавы, которая извергалась на планете в далеком прошлом. Кроме того, снимки показали, что поверхность Меркурия усеяна множеством скал, протяженность которых достигает нескольких тысяч километров, высота — не более двух.

Интересный факт: наличие протяженных ровных участков свидетельствует о том, что планета в прошлом была геологически активна. Но такое количество кратеров указывает на обратное. Ученые пока не смогли объяснить это противоречие.

Еще одна особенность заключается в том, что скалы на Меркурии образуются не так, как на Земле. На последней они появляются из-за смещения тектонических плит. Но поверхность Меркурия вспучивается из-за постепенного сжатия ядра. Как показали результаты исследований, за время существования планеты ее диаметр из-за указанного процесса уменьшился примерно на 1,5 км.

Магнитное поле

В рамках исследования, проведенного в 1974 году, было установлено, что напряженность магнитного поля Меркурия составляет примерно 300 нТл. Этот показатель в 100 раз меньше земного.

Интересно:  Созвездие Рак: характеристика, как найти, какие звезды, как выглядит, фото и видео
Магнитные полюса Меркурия
Магнитные полюса Меркурия

Магнитное поле первой планеты характеризуется дипольной структурой и высокой симметричностью. Оно незначительно (всего на 10 градусов) отклоняется от оси вращения, что усложняет определение природы его появления. Считается, что образованию магнитного поля Меркурия способствует эффект динамо. То есть оно образуется благодаря тому же процессу, который наблюдается на Земле.

Считается, что магнитное поле сформировано из-за циркуляции веществ в жидком ядре планеты. Причем из-за близкого расположения Меркурия к Солнцу возникает очень сильный приливной эффект. Благодаря этому ядро планеты остается жидким, что необходимо для образования магнитного поля. Согласно проведенным расчетам, последнее появилось примерно 3,7-3,9 млрд лет назад.

Несмотря на сравнительно малую напряженность, магнитное поле Меркурия способно оказывать влияние на движение солнечного ветра. Из-за этого возникает так называемая магнитосфера, которая также отличается небольшими размерами.

В 2003 году стало известно, что из-за близкого расположения к Солнцу его ветер образует над поверхностью Меркурия необычные эффекты. Во-первых, в магнитосфере выявлены так называемые «окна», или зоны, появление которых обусловлено снижением напряженности поля. Во-вторых, солнечный ветер вызывает образование завихрений. Последние представляют собой сплетенные узлы магнитного поля планеты, которые вытягиваются на расстояние в 800 км.

Кратеры

Кратеры Меркурия
Кратеры Меркурия

Исследования Меркурия показали, что поверхность усеяна кратерами разных размеров. Рельеф планеты составляют как незначительные впадины, напоминающие чаши, так и крупные формирования, достигающие нескольких сотен километров в поперечнике. Часть кратеров успели к настоящему моменту сильно разрушиться. Но есть формирования, которые сохранили первоначальную структуру.

Интересный факт: кратеры на Меркурии обладают меньшим размером, чем у Луны. Такая разница обусловлена более высокой силой притяжения на планете.

Среди примечательных деталей рельефа Меркурия часто упоминают равнину Жары, образовавшуюся вследствие вулканической активности. Стекавшая в прошлом лава заполнила крупнейший кратер на планете размером 1525 х 1315 км. В его центре пролегает система борозд, названная Пантеон. Периметр кратера достигает высоты более двух километров.

Согласно теории, описывающей его образование, он появился из-за столкновения с небесным телом диаметром в 100 км. Сила удара была настолько велика, что возникшие в этот момент сейсмические волны прошли через всю планету.

Другой кратер, названный Койпером, является самой яркой зоной на Меркурии. Длина этого участка достигает 60 км.

Структура

Структура Меркурия
Структура Меркурия

Верхний слой Меркурия – это кора, толщина которой составляет от 100 до 300 км. Присутствие на поверхности небесного тела выпуклостей указывает на ее сходство с Землей. То есть кора Меркурия достаточно хрупкая.

Средний слой планеты составляет мантия, толщина которой достигает 600 км. В сравнении с другими небесными телами, у Меркурия она относительно тонкая. Ученые объясняют этот факт тем, что планета в раннюю историю своего существования столкнулась с так называемым планетезималием, из-за чего существенно уменьшилась масса мантии.

В центре Меркурия располагается ядро диаметром 3,6 тысяч км. Оно обладает несколькими необычными свойствами, наиболее примечательным из которых является плотность. При диаметре планеты в 4878 км данный показатель равен 5540 кг/м3.

Столь высокая плотность Меркурия объясняется только одной причиной: его ядро жидкое. Об этом свидетельствуют и результаты проведенного исследования, в рамках которого оценивался характер отскока радиоволн от поверхности планеты.

Возраст Меркурия

Точный возраст Меркурия неизвестен. Но он, вероятно, образовался примерно в тот же период, что и остальные планеты солнечной системы. На это указывают результаты радиоуглеродного анализа. На основе данных ученые установили, что Меркурий появился около 4,6 млрд лет назад.

Жизнь на Меркурии

Для зарождения жизни на Меркурии неподходящие условия. Чтобы на планете появились организмы, способные воспроизводить себе подобных, необходимо соблюдение ряда условий. В частности нужно, чтобы вода в течение длительного времени не замерзала и не испарялась. Но на Меркурии наблюдаются значительные колебания температур, из-за которых невозможно зарождение жизни. Кроме того, этому помешала масштабная бомбардировка планеты метеоритами, которая произошла примерно 3,9 млрд лет назад.

Обнаружение планеты

Меркурий и другие объекты на звездном небе
Меркурий и другие объекты на звездном небе

Точная дата обнаружения Меркурия неизвестна. Ученые нашли упоминание об этой планете в шумерской письменности, которая относится ко второму тысячелетию до нашей эры. Позднее Меркурий отмечали в трудах древних греков и римлян, ученые из Средневековья и эпохи Возрождения.

Вода на Меркурии

Несмотря на внушительные температурные колебания, вода на Меркурии есть. Она представлена в виде льда, который находится в кратерах, расположенных на полюсах планеты. Вода здесь не испаряется, так как сюда не проникают солнечные лучи.

Как далеко Меркурий от Солнца?

Афелий и перигелий Меркурия
Афелий и перигелий Меркурия

Как говорилось выше, расстояние Меркурия от Солнца — это непостоянная величина. Данный показатель зависит от места нахождения планеты на орбите. Меркурий может приближаться к Солнцу на расстояние чуть более 46 млн км и удаляться на 70 млн км.

Сколько лететь до Меркурия?

Продолжительность полета от Земли до Меркурия зависит от характеристик аппарата. Свет преодолевает это расстояние за 4,3 минуты. Отправленный в 1974 году летательный аппарат «Маринер-10» достиг Меркурия за 147 дней. Спустя 40 лет орбиты планеты достиг другой искусственный спутник – «Мессенджер». Ему на это потребовалось 1260 дней.

Почему Меркурий так называется?

Названия многих небесных тел происходят из древнеримского божественного пантеона. Причина, почему именно Меркурий получил такое имя, неизвестна. Более того, в зависимости от источника планета называлась по-разному. В письменности древних греков ее упоминали как Гермес и Аполлон. В Вавилоне эта планета была известна в качестве Напу. Но официальное название закрепилось после римлян, которые отождествляли Меркурий с богом торговли.

Характеристики

Сравнение Меркурия и Земли
Сравнение Меркурия и Земли

Меркурий отличается следующими характеристиками:

  • плотность — 5430 кг/м3;
  • масса — 0,055 земного веса (3,3*1023 кг);
  • диаметр экватора — 4880 км;
  • наклон оси — 0,01 градуса;
  • длина суток — 59 земных дней;
  • средняя температура на поверхности планеты – -73 градуса;
  • среднее расстояние до солнца — 58 млн км;
  • продолжительность года — 88 земных дней;
  • скорость вращения вдоль орбиты — 48 км/с;
  • эксцентриситет орбиты — 0,0206;
  • наклон орбиты к эклиптике — 7 градусов;
  • скорость свободного падения — 3,7 м/с2.

У Меркурия отсутствуют спутники.

История изучения и исследований

Космический аппарат «Маринер-10»
Космический аппарат «Маринер-10»

Близость расположения к небесному светилу мешает изучению Меркурия. Первые четкие фотографии планеты были получены в 1974 году, когда космический зонд «Маринер-10» осуществил 3 пролета над ней. Спустя более чем 40 лет до Меркурия добрался аппарат «Мессенджер». Он тоже совершил облет планеты, и спустя 7 лет он закрепился на орбите планеты. Благодаря данному зонду ученые получили информацию о магнитном поле, атмосфере и особенностях рельефа планеты.

Интересное видео о Меркурии

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Поделиться с друзьями

Эксперт и постоянный автор научно-популярного журнала: «Как и Почему». Свидетельство о регистрации средства массовой информации ЭЛ № ФС 77 - 76533. Издание «Как и почему» kipmu.ru входит в список социально значимых ресурсов РФ (определяет Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации).

Оцените автора
( Пока оценок нет )
Научно-популярный журнал: «Как и Почему»
guest
0 Комментарии
Встроенная обратна связь
Просмотр всех комментариев

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: