Атмосфера меркурия
Содержание:
- Характеристики планеты Меркурий
- Поверхность планеты
- И все же, на Меркурии должно быть здорово!
- Есть ли условия для жизни
- Общие данные
- Характеристика
- Природные условия
- Интересные факты о Меркурии
- Из каких слоев состоит атмосфера Венеры
- Есть ли у Меркурия спутники
- Орбита Меркурия
- Из чего сделан Меркурий
- Ветер на Венере и другие атмосферные явления
- История изучения планеты Меркурий
- Размер, масса и орбита
- История открытия
- Возможна ли жизнь на Меркурии?
- Магнитное поле
- Выводы
Характеристики планеты Меркурий
Меркурий – планета земной группы, то есть представляет собой каменистое тело с твердой поверхностью, в отличие от газовых гигантов. Средний радиус планеты Меркурий составляет 2439 км, а диаметр — 4878 километров. Он даже немного меньше спутника Юпитера Ганимеда и спутника Сатурна Титана, но тяжелее их.
Несмотря на небольшие размеры, планета Меркурий имеет приличную плотность, сравнимую с земной. Наличие большого жидкого металлического ядра диаметром в 3600 км обеспечивает планету небольшим собственным магнитным полем и очень разреженной атмосферой.
Внешне Меркурий очень похож на Луну – такая же изрытая кратерами поверхность. Но есть и отличия – наличие волнистых структур, длинных скалистых образований и лавовых равнин.
Планета Меркурий обладает заметно вытянутой орбитой, один оборот по которой занимает 88 суток.
Температура на поверхности меняется в очень широких пределах, в зависимости от положения на орбите и широты места наблюдения. Она может достигать 427 градусов в самом жарком месте и -193 градусов на полюсах, где никогда не светит Солнце.
Ускорение свободного падения на планете Меркурий составляет 3.7 м/с2, или 0.377 от земного.
Поверхность планеты
В этом планета похожа на нашу Луну – усеянная кратерами. Самый большой из них – Рембрандт диаметром 716 км. Меркурий отличается от Луны по большей части тем, что имеет эскарпы – вытянутые зубчатые откосы, протяженностью в несколько сотен км. Их появление связывают со сжатием планеты в результате ее медленного остывания.
Еще одна интересная особенность поверхности Меркурия – Равнина Жары. Она вытягивается на 1300 километров и образовалось после столкновения с каким-то крупным объектом.
Температура поверхности доходит до 410 градусов по Цельсию, что ниже, чем на Венере, поэтому несмотря на свою близость к Солнцу, Меркурий – не самая жаркая планета нашей системы, как может показаться на первый взгляд. Все это из-за того, что он не регулирует температуру и в самые холодные ночи на полюсах она может падать до -210 градусов.
Поверхность планеты
И все же, на Меркурии должно быть здорово!
Но если Вам посчастливилось пережить все возможные смертельные факторы, которые поджидают космонавта на Меркурии, времяпрепровождение там некоторое время может быть довольно забавным. Поскольку Меркурий меньше Земли, гравитация на его поверхности тоже меньше — всего 38% от силы тяжести нашей планеты. Это означает, что если Ваш вес на планете Земля составляет 150 килограмм, на Меркурии Вы будете весить всего 57! То есть это не Вы толстый. Это просто Земля — не Ваша планета!
Как уже писалось Выше, сутки на Меркурии очень длинные. Однако год очень короткий. Земле нужно 365 дней, чтобы обернуться вокруг Солнца. Меркурию на это нужно всего 88 земных суток. Это самое короткое время из всех планет Солнечной Системы. Из-за этого каждые 88 дней на Меркурии случается Новый год. И вы были бы намного старше (по меркурианским меркам, во всяком случае), если бы жили там. Например, если Вы родились 1991 году, Вам 30 лет на Земле. Но на Меркурии — 125!
Есть ли условия для жизни
В атмосфере планеты Меркурий есть три жизненно необходимых химических вещества – кислород, метан, вода в виде паров. Но, несмотря на наличие этих веществ, ученые все же считают, что живые организмы здесь никогда не обитали.
Одна из причин, почему жизнь на Меркурии невозможна, — недостаточное количество жизненно важных веществ:
- низкий уровень кислорода, что не позволит организму выработать достаточное количество энергии;
- отсутствие жидкой воды. На дне кратеров есть гигантские запасы водяного льда, но из-за отсутствия доступа солнечного света он никогда не тает.
Вторая причина отсутствия живых существ на Меркурии – непригодные природные условия:
- очень высокая температура, губительная для живых организмов. В «теплых» зонах она достигает 430 °С;
- очень низкое атмосферное давление (в 5*10-11 раз меньше земного), в результате чего происходят самые резкие в Солнечной системе перепады температур — от -200 до +430 градусов. На возвышенностях полюсов (зоны «вечного дня») температура составляет +430 градусов. В темных впадинах, зонах «вечной ночи», температура не выше -200 градусов. Резким температурным перепадам способствует рыхлая поверхность, плохо проводящая тепло внутрь планеты. Нагретая поверхность Меркурия быстро остывает.
Вследствие низкого давления поверхность Меркурия подвержена бомбардировке солнечным ветром, представляющим собой поток заряженных частиц – ионов водорода, гелия, тяжелых металлов.
Сталкиваясь с поверхностью планеты со скоростью 400-800 км/с, заряженные частицы разрушают поверхностный слой, выбивая атомы натрия, магния, калия, кальция, других элементов из грунта. Выбитые атомы образуют вокруг Меркурия экзосферу.
Поверхность Меркурия
Общие данные
Общие характеристики планеты Меркурий представлены ниже:
- Расстояние до Солнца: 57 910 000 километров;
- Период обращения вокруг Солнца: 88 суток (по земному измерению);
- Группа: земная группа планет (в отличие от планет-гигантов);
- Сходство: с Луной;
- Естественные спутники: отсутствуют;
- Атмосфера: разреженная;
- Ядро: железное, 83% от всего объёма планеты;
- Температура поверхности: от -190°С до + 430°С;
- Радиус: 2439 км;
- Масса: 3,3х1023 кг;
- Плотность (средняя): 5,43 г/см3 (немного меньше плотности Земли);
- Ускорение свободного падения: 3,7 м/с²;
- Вторая космическая скорость: 4,25 км/с.
Характеристика
Несмотря на то, что это маленькая планета, её диаметр составляет 4878 километров. Если говорить точнее, радиус планеты Меркурий равен 2439,7. При этом масса 3.33×10²³ кг, а плотность немногим меньше земной и достигает 5,43 г/см³.Кроме того, у неё удалось выделить некоторые особенности. Само собой разумеется мы поговорим о них.
Состав и структура
Главным образом, планета Меркурий имеет железное ядро, занимающее 83% всего объема (его радиус составляет 1800 км). Кстати, именно благодаря ему магнитное поле вполне сильное, его напряжённость составляет 0,01 от земного поля. Причём оно оказывает определённое влияние на солнечный ветер, тем самым формируя магнитосферу.
Кроме того, ядро окружает силикатная мантия толщиной 600 км, а толщина коры колеблется от 100 до 300 км. Можно сказать, что планетный состав богат на металлы и силикаты.
Меркурий
Поверхность
Если говорить откровенно, то она похожа на лунную, на ней также обнаружены ударные кратеры. Как считают учёные, участки, где их больше всего сформировались раньше, чем области, где их меньше всего.
Вероятнее всего, раньше происходила вулканическая активность, а некоторые области покрывала раскалённая лава. В результате чего у кратеров образовалась гладкая низменность. Но действие вулканов остановилось, когда кора стала толще.
После этого лава остыла, что привело к уменьшению объема и сжатию оболочки. Соответственно, каменная кора потрескалась, образуя что-то похожее на чешую. Всё это сочеталось с движением тектоники и сильнейшими землетрясениями.
Между прочим, такие чешуйчатые уступы имеют длину в сотни километров и называются эскарпы.А вот дальнейшее изменение поверхности напрямую связано со столкновениями с другими космическими телами.
Фрагмент поверхности Меркурия
Атмосфера и температура планеты Меркурий
Как оказалось, атмосфера состоит, в основном, из атомов солнечного ветра (гелия, натрия, аргона, калия, кислорода и водорода). Однако магнитное поле не способно поддерживать плотность атмосферных слоёв, поэтому они практически отсутствуют, а которые есть очень разрежены.
Что важно, на поверхности наблюдается сильнейшее изменение температуры. Другими словами, она быстро нагревается и остывает
По оценке учёных, в экваториальной области ночью от -173 и днём до +427 градусов. В то же время, температура полярных районов не превышает -93 градусов. Возможно, в этих областях внутри кратеров есть лёд. Но это лишь предположение, ничем пока что не доказанные.
Меркурий и Земля
Какая орбита у планеты Меркурий и его вращение
Для начала, астрономы определили путь и траекторию Меркурия. Так вот его орбита эллиптическая и сильно вытянутая, а средняя скорость движения 48 км/с.
Период обращения вокруг Солнца занимает всего 88 суток, то есть это самый кратковременный среди всех планет нашей системы. Вместе с тем меркурианские звёздные сутки длятся 58,65 земных.
К удивлению, наклон оси минимальный среди планетных тел системы и составляет 1/30 градусов. Хотя эксцентриситет самый максимальный — 0,205.Вдобавок ко всему, ускорение свободного падения 3,7 м/см² и вторая космическая скорость 4,25 км/с.
Орбита Меркурия
Природные условия
Особенность Меркурия — большой перепад температур.
Отсутствие постоянной атмосферы, невысокая скорость вращения и плотность верхнего слоя коры не дают удерживать солнечное тепло. Поэтому одной из особенностей Меркурия является большой перепад температур на обращенной к Солнцу и теневой сторонах. На освещенной части поверхность нагревается до +430°С, ночью может быть около 173°С ниже нуля. Разница почти в 600 градусов по шкале Цельсия в сутки наблюдается только на поверхности планеты.
Планета имеет незначительный наклон оси вращения, что делает полюсы практически недостижимыми для Солнца. Радарные исследования этих областей показали, что на поверхности может находиться лед. Предположительно он покрыт пылью, а толщина слоя льда — около 2 м.
Есть гипотеза, что эти залежи льда образовались во время многочисленных ударов комет. Испарившись при этом, вода переместилась по планете в область полюсов, где заняла углубления в породе и застыла. Присутствие льда может означать, что жизнь на Меркурии возможна.
Интересные факты о Меркурии
Благодаря своему уникальному положению планета Меркурий имеет немало отличий от других. Некоторые вещи могут даже кое-кого удивить. Приведём некоторые интересные факты о Меркурии.
- Меркурий – самая маленькая планета в Солнечной системе. Раньше это звание носил Плутон, но он был лишён гордого звания планеты.
- Планета Меркурий – ближайшая к Солнцу, но не самая горячая, как это ни странно. Самая горячая планета в Солнечной системе – Венера. Благодаря парниковому эффекту температура на её поверхности достигает 470 градусов.
- День на Меркурии длится 176 земных суток – столько времени проходит от восхода до восхода Солнца. А вот звёздные сутки – когда звёзды делают на небе полный оборот, намного короче – 58.65 суток. Это связано с особенностями орбиты и вращения планеты.
- Одни меркурианские сутки длятся 2 меркурианских года – полный оборот вокруг Солнца Меркурий совершает за 88 земных суток.
- На полюсах Меркурия, в кратерах, в местах, расположенных в тени, и куда никогда не заглядывает Солнце, есть водяной лёд. Притом его там довольно много.
- Меркурий имеет атмосферу, хоть и тонкую.
- Меркурий имеет почти самую большую плотность среди всех планет Солнечной системы. Он на втором месте, а Земля – на первом.
- У Меркурия самое большое ядро по отношению к собственным размерам среди всех планет и спутников Солнечной системы.
- Небольшой Меркурий имеет собственное магнитное поле, хотя оно и слабее земного в 100 раз. А вот у гораздо более крупного Марса его нет.
- Если посмотреть с поверхности Меркурия на Солнце, то его диск будет выглядеть втрое большим. Причем будет он белым из-за слишком тонкой атмосферы, которая не вносит оптических искажений.
- На экваторе днём на освещённых местах поверхность раскаляется до 430 градусов, а вот в кратерах на полюсах она падает до -180 градусов.
- Меркурий и Венера – единственные планеты, не имеющие ни одного естественного спутника.
- На поверхности Меркурия есть водородные гейзеры, которые иногда извергаются.
- Калорис – самый крупный меркурианский кратер ударного типа. Его диаметр достигает 1550 километров.
- На Меркурии нет времен года, там всегда одинаково.
- У Меркурия есть газовый хвост, как у кометы, длиной 2.5 миллионов километров. Мощный солнечный ветер сдувает часть атмосферы.
- Есть теория, что когда-то очень давно Меркурий был спутником Венеры, но был потерян ею из-за столкновения с каким-то большим телом.
- Часто Меркурий становится ближайшей к Земле планетой.
Как видите, Меркурий по-своему интересен и имеет в запасе немало загадок.
Из каких слоев состоит атмосфера Венеры
Максимальная высота атмосферы Венеры доходит дло 350 километров над поверхностью, но граница относительно плотной части атмосферы располагается в 100 километрах над поверхностью – для Земли, это уже практически ближний космос. Температура здесь днем держится на уровне 25-37 градусов по Цельсию, хотя к ночи падает до -143 – -173 градусов.
Различают следующие “слои” в атмосфере Венеры:
Экзосфера — внешняя оболочка планеты, самая верхняя граница атмосферы, находится на высоте 220—350 км над поверхностью.
Термосфера — разрежённая и сильно ионизированная оболочка атмосферы. Температура термосферы по ночам достигает −173 °C (100 кельвинов), а днем прогревается до 20, а то и 100 градусов C.
Мезопауза — несколько более плотная часть внешне атмосферы Венеры, также подверженная резким перепадам температуры (находится между 95 и 120 км).
Верхняя мезосфера — участок находящийся на высоте 73—95 км, здесь температура плавно повышается с -108 до примерно -50 градусов по Цельсию.
Нижняя мезосфера — участок находящийся на высоте 62—73 км, здесь температура продолжает повышаться с -40 до примерно +20 градусов (чем ниже тем теплее). По нижнему краю этого участка проходит верхняя кромка облаков Венеры.
Тропопауза — расположена на границе 65-50 км, средняя температура здесь составляет +20 – +37 градусов по Цельсию, а на высоте 49 километров давление составляет 1 атмосферу, т.е. совпадает по значению с давлением у поверхности Земли.
Тропосфера — самая плотная часть атмосферы Венеры, простирающаяся до самой поверхности. Представляет собой «полужидкий-полугазообразный» океан из сверхкритического углекислого газа (то есть CO2, находящегося в агрегатном состоянии сверхкритической жидкости из-за высокого давления и температуры).
Зависимость между высотой над поверхностью планеты и температурой на поверхности. Стоит попасть под «одеяло» венерианских облаков, как рост температуры становится неудержимым
Есть ли у Меркурия спутники
Планета Меркурий, запечатленная аппаратом MESSENGER в 2008 году
Если спутники – это довольно распространенное явление, то почему эта планета лишена такого счастья? Чтобы понять причину, нужно разобраться в принципах формирования лун и посмотреть, как это соотносится с ситуацией на Меркурии.
Прежде всего, спутник способен использовать для формирования материал из околопланетного диска. Тогда все осколки постепенно соединяются и создают крупные тела, которые способны приобрести сферическую форму. Подобному сценарию последовали Юпитер, Уран, Сатурн и Нептун.
Второй способ – привлечь к себе. Крупные тела способны воздействовать гравитацией и притягивать к себе другие объекты. Это могло произойти с марсианскими спутниками Фобосом и Деймосом, а также с небольшими лунами у газовых и ледяных гигантов. Есть даже мысль, что крупная луна Нептуна Тритон ранее считалась транс-нептуновым объектом.
Спутники Солнечной системы, отображенные в масштабе
И последнее – сильное столкновение. В момент формирования Солнечной системы планеты и прочие объекты пытались отыскать свое место и часто сталкивались. Это бы заставило планеты выбросить в пространство огромное количество материала. Думают, что именно так и появилась земная Луна примерно 4.5 миллиардов лет назад.
Сфера Хилла — участок вокруг небесного тела, который доминирует над солнечным притяжением. На внешнем краю наблюдается нулевая скорость. Эту черту объект не способен перешагнуть. Чтобы обзавестись луной, нужно располагать объектом в пределах этой зоны.
То есть, все тела, пребывающие в сфере Хилла, подчиняются влиянию планеты. Если же они за пределами черты, то слушаются нашей звезды. Это касается и Земли, которая удерживает Луну. Но у Меркурия нет спутников. Фактически он не способен захватить или сформировать собственную луну. И на это есть несколько причин.
Меркурий — самая маленькая планета Солнечной системы, которой не повезло расположиться самой первой, поэтому ее гравитации просто не хватит, чтобы удержать свой спутник. Более того, если бы крупный объект прошел в сферу Хилла, то скорее попал бы под солнечное влияние.
Кроме того, на орбитальном пути планеты просто не хватает материала на то, чтобы создать луну. Возможно, причина в звездных ветрах и радиусах конденсации легких материалов. В момент формирования системы элементы вроде метана и водорода оставались в виде газа возле звезды, а тяжелые сливались в планеты земного типа.
Однако в 1970-х гг. все же надеялись на то, что там может быть спутник. Маринер-10 уловил огромное количество УФ-лучей, намекая на крупный объект. Но радиация пропала на следующий день. Оказалось, что прибор поймал сигналы от удаленной звезды.
К сожалению, Венере и Меркурию приходится коротать век в одиночестве, так как в Солнечной системе это единственные планеты, у которых нет спутников. Нам повезло расположиться на идеальной удаленности и обладать крупной сферой Хилла. И давайте поблагодарим таинственный объект, который врезался в нас в прошлом и породил Луну!
Полезные статьи:
- Интересные факты о Меркурии;
- Ближайшая к Солнцу планета;
- К какому типу планет принадлежит Меркурий?
- Ближайшая планета к Меркурию
- Возраст Меркурия
- Жизнь на Меркурии
- Обнаружение планеты Меркурий
- Кто открыл Меркурий?
- Посещали ли люди Меркурий?
- Как Меркурий получил свое имя?
- Терраформирование Меркурия
Положение и движение Меркурия
- Как далеко Меркурий от Солнца?
- Орбита Меркурия;
- Сколько лететь до Меркурия;
- Вращение Меркурия;
- Ретроградный Меркурий;
- Как долго длится день на Меркурии?;
- Год на Меркурии;
Строение Меркурия
- Из чего сделан Меркурий
- Структура Меркурия
- Строение Меркурия;
- Поверхность Меркурия
- Состав Меркурия;
- Вода на Меркурии
- Есть ли у Меркурия Кольца?;
- Есть ли у Меркурия спутники?;
- Сравнение Меркурия и Земли
Поверхность Меркурия
- Температура на Меркурии;
- Атмосфера Меркурия;
- Погода на Меркурии;
- Цвет Меркурия;
- Геология Меркурия
- Лед на Меркурии
Орбита Меркурия
Меркурий – самая близкая к Солнцу планета, поэтому его орбита тоже самая короткая, и полный оборот он по ней совершает за 88 суток. Но орбита Меркурия довольно сильно вытянута, а вовсе не круговая. Поэтому иногда он оказывается ближе к Солнцу, а иногда – дальше. И разброс температур на поверхности довольно большой даже в одной точке, смотря в каком месте орбиты находится планета в данный момент.
Орбита Меркурия (красная) и соседних планет (зеленые).
В ближайшей точке – в перигелии, Меркурий удален от Солнца на 45.9 миллионов километров, или 0.3 а.е. В афелии, самой удаленной точке, это расстояние составляет 69.7 миллионов километров, или 0.47 а.е. Разница в полтора раза довольно существенна.
Особенность Меркурия – его медленное вращение вокруг оси. Считается, что раньше он вращался быстрее, но под действием солнечной гравитации замедлился. Здесь есть один интересный факт – вращение Меркурия вокруг оси и по орбите синхронизировалось таким образом, что в точке перигелия к Солнцу повернуто одно и то же место, а в другом перигелии к нему повернется точно противоположное место. Еще через год, снова в перигелии, к Солнцу будет обращено снова первое место.
Поэтому на Меркурии есть так определенные меридианы, повернутые к Солнцу именно в ближайшей к нему точке орбиты. Там температура бывает самой высокой, а в остальных местах не поднимается так сильно.
Меркурий не имеет наклона и на нём не меняются времена года. На полюсах есть места, где Солнце никогда не светит, и там космический холод. Там, на склонах кратеров, есть водяной лёд – это подтверждено зондом Мессенджер.
На Меркурии можно наблюдать интересный эффект, которого нет больше нигде. Так как его орбита вытянута, то скорость движения меняется, и вблизи перигелия она превышает скорость вращения. Тогда Солнце на небе останавливается и начинает двигаться в обратную сторону, а потом снова вперед. Если находиться в точках, перпендикулярным «горячим долготам», то можно увидеть, как Солнце всходит, потом снова прячется и всходит еще раз. В противоположной точке также происходит двойной закат.
Этот эффект называется эффектом Иисуса Навина, по имени библейского героя, остановившего Солнце.
Хотя ближайшие соседи Земли – Венера и Марс, на самом деле часто ближайшим соседом оказывается Меркурий. Венера может уйти на противоположную точку орбиты – за Солнце, и тогда Меркурий станет почти вдвое ближе, а если он будет по одну сторону с Землей, то и гораздо ближе. А до Марса обычно итак гораздо дальше, он ближе Меркурия только вблизи противостояний.
Из чего сделан Меркурий
Исследователи полагают что в вопросе состава Меркурия следует ориентироваться на схожесть с Землей. У него есть крупное металлическое ядро в жидком состоянии. Вокруг сосредоточен слой магнии из кремнезема и твердая кора. Однако не будем забывать, что на ядро уходит целых 42% планетарного объема (у Земли лишь 17%). Ниже указана схема строения Меркурия.
Предполагаемое строение Меркурия
Данные показывают, что его плотность составляет 5.427 г/см3, что ставит его на вторую позицию после Земли (самая плотная планета Солнечной системы). Подобная ситуация доказывает наличие металлического ядра и каменной оболочки. Более того, есть мнение, что концентрация железа в ядре превышает любой планетарный показатель в нашей системе. По составу даже напоминает хондритский метеорит.
Центр представлен металлическим ядром, напоминающим земное. Но здесь оно охватывает целых 42% от всей планеты (17% у Земли). Но почему-то оно не вырабатывает магнитное поле с такой же интенсивностью. Раньше думали, что ядро должно быть твердым. Но анализ радиосигналами показал жидкое состояние. Это доказала скорость колебания.
Состав Меркурия в процентном соотношении
Вокруг ядра сосредоточена мантия, простирающаяся на 500-700 км и представлена силикатами. Выше идет кора. Маринер-10 и земные телескопы показали, что кора охватывает в толщину до 300 км. Там наблюдается огромное количество депрессий. Полагают, что они возникли из-за частой и кардинальной смены температурного режима.
Поверхностные особенности сильно напоминают лунные. Мы также видим равнины, бассейны и кратеры. Самый крупный – Калорис с шириной в 1550 км. Удар был мощным и привел к вулканической активности на противоположной стороне.
Полезные статьи:
- Интересные факты о Меркурии;
- Ближайшая к Солнцу планета;
- К какому типу планет принадлежит Меркурий?
- Ближайшая планета к Меркурию
- Возраст Меркурия
- Жизнь на Меркурии
- Обнаружение планеты Меркурий
- Кто открыл Меркурий?
- Посещали ли люди Меркурий?
- Как Меркурий получил свое имя?
- Терраформирование Меркурия
Положение и движение Меркурия
- Как далеко Меркурий от Солнца?
- Орбита Меркурия;
- Сколько лететь до Меркурия;
- Вращение Меркурия;
- Ретроградный Меркурий;
- Как долго длится день на Меркурии?;
- Год на Меркурии;
Строение Меркурия
- Из чего сделан Меркурий
- Структура Меркурия
- Строение Меркурия;
- Поверхность Меркурия
- Состав Меркурия;
- Вода на Меркурии
- Есть ли у Меркурия Кольца?;
- Есть ли у Меркурия спутники?;
- Сравнение Меркурия и Земли
Поверхность Меркурия
- Температура на Меркурии;
- Атмосфера Меркурия;
- Погода на Меркурии;
- Цвет Меркурия;
- Геология Меркурия
- Лед на Меркурии
Ветер на Венере и другие атмосферные явления
Движение атмосферы Венеры крайне любопытно и сложно объяснимо. Хотя планета вращается очень медленно и делает всего 3 поворота вокруг оси за 2 земных года, её облака движутся так, что облетают всю планету всего за 4 дня. В верхнем слое облаков, ветры стабильны и дуют с востока на запад со скоростью около 100 метров в секунду. С понижением высоты, скорость ветра значительно падает и у самой поверхности обычно не превышает 1 метра в секунду. Это легко объяснимо – ведь здесь нет перепадов температуры, как к примеру на Земле, стало быть и ветру взяться неоткуда.
Но почему тогда ветры в верхней части атмосферы так стабильны и притом дуют с такой скоростью? На первый взгляд это может быть легко объяснимо приливными силами и потоком солнечного тепла… но это только на первый взгляд. Эти явления, конечно имеют место быть, но истинная причина активного поведения атмосферы Венеры неизвестна и является одной из основных загадок “утренней звезды” для астрономов будущего.
Поведение ветра на Венере – вещь, заслуживающая пристального внимания ученых с Земли, ведь именно ветер во многом формирует ландшафт. Несмотря на низкую скорость ветра на Венере рядом с поверхностью планеты, ветер все же способен перемещать сыпучие материалы, создавая особенности поверхности, хорошо различимые на радиолокационных изображениях. Можно разглядеть тут и образования напоминающие песчаные дюны и скальные массивы со следами выветривания.
Эти особенности ландшафта фактически представляют “карту ветров” Венеры. Так, хорошо заметно, что в обоих полушариях планеты ветры дуют преимущественно в направлении экватора. Это во многом напоминает поведение ветров на Земле, тут, как и там, ветры похоже подчиняются одной и той же модели “ячеек Хэдли”.
Согласно этой модели, атмосферные газы, достигнув максимального нагрева на экваторе планеты, начинают подниматься вверх, и достигая максимальной высоты, охлаждаются и стремительно бегут к полюсам планеты, чтобы там снова опуститься к поверхности и возобновить бег к экватору.
История изучения планеты Меркурий
Описание Меркурия не обходится без истории исследований. Эта планета доступна для наблюдения без использования приборов, поэтому фигурирует в мифах и древних легендах. Первые записи обнаружены в табличке Мул Апин, выступающей астрономическими и астрологическими вавилонскими записями.
Эти наблюдения сделаны в 14-м веке до н.э. и рассказывают о «пляшущей планете», потому что Меркурий перемещается быстрее всего. В Древней Греции его именовали Стилбон (переводится как «блеск»). Это был посланник Олимпа. Потом римляне переняли эту идею и дали современное наименование в честь своего пантеона.
Птолемей в работах несколько раз упоминал, что планеты способны проходить перед Солнцем. Но он не записывал в примеры Меркурий и Венеру, потому что считал их слишком маленькими и незаметными.
Китайцы именовали его Чэнь Синь («Часовая звезда») и связывали с водой и северной направленностью. Причем в азиатской культуре до сих пор сохранилось такое представление о планете, которую даже записывают как 5-й элемент.
Для германских племен здесь наблюдалась связь с богом Одином. Майя видели четырех сов, две из которых отвечали за утро, а две других за вечер.
О геоцентрическом орбитальном пути еще в 11 веке написал один из исламских астрономов. В 12-м веке Ибн Баджья отметил транзит двух крошечных темных тел перед Солнцем. Скорее всего он видел Венеру и Меркурий.
Проход Меркурия через солнечный диск, наблюдаемый SOHO в 2006 году. За транзитом можно было смотреть в Восточной Европе и восточном полушарии
Индийский астроном Кералы Сомаяджи в 15 веке создал частичную гелиоцентрическую модель, где Меркурий совершал обороты вокруг Солнца.
Первый обзор в телескоп приходится на 17 век. Это сделал Галилео Галилей. Он тогда внимательно изучал фазы Венеры. Но его аппарату не хватило мощности, поэтому Меркурий остался без внимания. А вот транзит отметил Пьер Гассенди в 1631 году.
Орбитальные фазы в 1639 году заметил Джованни Зупи
Это было важное наблюдение, потому что подтвердило вращение вокруг звезды и правильность гелиоцентрической модели
Более точные наблюдения в 1880-х гг. предоставил Джованни Скиапарелли. Он считал, что орбитальный путь занимает 88 дней. В 1934 году Юджиос Антониади создал детальную карту поверхности Меркурия.
Карта Меркурия, созданная Антониади
Первый радиолокационный сигнал удалось отбить советским ученым в 1962 году. Через три года американцы повторили эксперимент и закрепили осевой оборот в 59 дней. Обычные оптические наблюдения не смогли дать новых сведений, но интерферометры открыли химические и физические характеристики подповерхностных слоев.
Первое глубокое изучение поверхностных особенностей провели в 2000 году обсерваторией Маунт-Вильсон. Большую часть карты составили при помощи радиолокационного телескопа Аресибо, где расширение достигает 5 км.
Размер, масса и орбита
При радиусе в 2440 км и массе 3.3022 х 1023 кг Меркурий считается самой маленькой планетой в Солнечной системе. По размеру достигает всего 0.38 земного. Также уступает по параметрам некоторым спутникам, но по плотности стоит на втором месте после Земли – 5.427 г/см3. На нижнем фото указано сравнение размеров Меркурия и Земли.
Сравнение Меркурия и Земли
Это обладатель самой эксцентричной орбиты. Удаленность Меркурия от Солнца может колебаться от 46 миллионов км (перигелий) до 70 миллионов км (афелий). От этого могут меняться и ближайшие планеты. Средняя орбитальная скорость равна – 47322 км/с, поэтому на прохождения орбитального пути уходит 87.969 дней. Ниже представлена табличка характеристик планеты Меркурий.
Экваториальный радиус | 2439,7 км |
---|---|
Полярный радиус | 2439,7 км |
Средний радиус | 2439,7 км |
Окружность большого круга | 15 329,1 км |
Площадь поверхности | 7,48·107 км² 0,147 земной |
Объём | 6,083·1010 км³ 0,056 земного |
Масса | 3,33·1023 кг 0,055 земной |
Средняя плотность | 5,427 г/см³ 0,984 земной |
Ускорение свободного
падения на экваторе |
3,7 м/с² 0,377 g |
Первая космическая скорость | 3,1 км/с |
Вторая космическая скорость | 4,25 км/с |
Экваториальная скорость
вращения |
10,892 км/ч |
Период вращения | 58,646 дней |
Наклон оси | 2,11′ ± 0,1′ |
Прямое восхождение
северного полюса |
18 ч 44 мин 2 с 281,01° |
Склонение северного полюса | 61,45° |
Альбедо | 0,142 (Бонд) 0,068 (геом.) |
Видимая звёздная величина | от −2,6m до 5,7m |
Угловой диаметр | 4,5″ – 13″ |
Скорость оборота оси составляет 10.892 км/ч, поэтому сутки на Меркурии длятся 58.646 дней. Это говорит о том, что планета находится в резонансе 3:2 (3 осевых вращения на 2 орбитальных).
Эксцентричность и замедленность вращения приводят к тому, что планета тратит 176 дней на то, чтобы вернуться в изначальную точку. Так что один день на планете вдвое длиннее года. Также это обладатель наиболее низкого осевого наклона – 0.027 градусов.
Перигелий | 46 001 009 км 0,38709927 а. е. |
---|---|
Афелий | 69 817 445 км 0,46670079 а. е. |
Большая полуось | 57 909 227 км 0,38709927 а. е. |
Эксцентриситет
орбиты |
0,20563593 |
Сидерический период
обращения |
87,969 дней |
Синодический период
обращения |
115,88 дней |
Орбитальная скорость | 47,36 км/с |
Средняя аномалия | 174,795884° |
Наклонение | 7,00° относительно плоскости эклиптики 3,38° относительно солнечного экватора 6,34° отн. инвариантной плоскости |
Долгота восходящего узла | 48,33167° |
Аргумент перицентра | 29,124279° |
История открытия
История Меркурия и наших знаний об этой планете уходит корнями в глубокую древность, по сути это одна из первых планет, известных человечеству. Так Меркурий наблюдали еще в древнем Шумере, одной из первых развитых цивилизаций на Земле. У шумерцев Меркурий ассоциировался с тамошним богом письменности Набу. Знали об этой планете также вавилонские и древнеегипетские жрецы, по совместительству прекрасные астрономы древнего мира.
Что же касается происхождения названия планеты «Меркурий», то оно идет уже от римлян, которые назвали эту планету в честь античного бога Меркурия (в греческом варианте Гермеса), покровителя торговли, ремесел и посланца других олимпийских богов. Также астрономы прошлого Меркурий порой поэтически называли утренней или вечерней зорей, по времени его появления на звездном небосводе.
Бог Меркурий, в честь которого назвали планету.
Также античные астрономы полагали, что Меркурий и его ближайшая соседка планета Венера вращаются таки вокруг Солнца, а не вокруг Земли. А вот Солнце уже в свою очередь вращается вокруг Земли.
Возможна ли жизнь на Меркурии?
Наша планета Земля уникальна. На ней существует невероятное многообразие живых организмов. Это возможно благодаря тому, что на Земле есть особые природные условия, обязательные для жизни организмов, а именно:
- источник света (энергии)
- оптимальный уровень радиации
- оптимальная температура
- оптимальная концентрация кислорода и углекислого газа
- допустимая концентрация токсических веществ
- минеральные вещества
- жидкая вода
Природные условия планеты Меркурий однозначно дают ответ на вопрос, что живых организмов, сходных с земными, там нет (таблица «Сравнение планет земной группы»). Возможно, на Меркурии и может существовать жизнь, но в формах, отличающихся от форм, свойственных планете Земля.
Магнитное поле
В основе магнитного поля Меркурия лежат динамические эффекты, возникающие в ядре при циркуляции расплавленного железа. Как и на нашей планете, магнитное поле дипольное – есть южный и северный полюса. Но по силе оно примерно в 100 раз меньше земного. Под воздействием низкоплазменного ветра магнитное поле отклоняется на 480 км к северу. В результате этого южный полюс больше подвержен воздействию космической радиации, чем северный.
Достаточно сильное магнитное поле планеты взаимодействует с солнечным ветром, захватывая потоки низкоэнергетической плазмы и образуя большое количество вихрей. В 2008 году приборы Мессенджера зафиксировали вихри, представляющие собой сплетенные узлы магнитного поля, соединявшие космический аппарат с планетным магнитным полем. Частота их возникновения на Меркурии выше в 10 раз таковой на земле.
В результате в электромагнитном поле планеты появляется большое количество зон («окон»), характеризующихся низкой напряженностью. Через «окна» частицы плазмы, переносящиеся потоком солнечного ветра, достигают поверхности.
Выводы
Да, колонизация и терраформирование требуют огромного количества ресурсов и развития человеческих технологий. Но, если сравнивать с другими планетами, то Меркурий выступает привлекательным вариантом. Колонии позволили бы добыть много материалов и солнечной энергии, которая пригодилась бы и на Земле. Тем более, что мы бы смогли двинуться к завоеванию следующих объектов.
Полезные статьи:
- Интересные факты о Меркурии;
- Ближайшая к Солнцу планета;
- К какому типу планет принадлежит Меркурий?
- Ближайшая планета к Меркурию
- Возраст Меркурия
- Жизнь на Меркурии
- Обнаружение планеты Меркурий
- Кто открыл Меркурий?
- Посещали ли люди Меркурий?
- Как Меркурий получил свое имя?
- Терраформирование Меркурия
Положение и движение Меркурия
- Как далеко Меркурий от Солнца?
- Орбита Меркурия;
- Сколько лететь до Меркурия;
- Вращение Меркурия;
- Ретроградный Меркурий;
- Как долго длится день на Меркурии?;
- Год на Меркурии;
Строение Меркурия
- Из чего сделан Меркурий
- Структура Меркурия
- Строение Меркурия;
- Поверхность Меркурия
- Состав Меркурия;
- Вода на Меркурии
- Есть ли у Меркурия Кольца?;
- Есть ли у Меркурия спутники?;
- Сравнение Меркурия и Земли
Поверхность Меркурия
- Температура на Меркурии;
- Атмосфера Меркурия;
- Погода на Меркурии;
- Цвет Меркурия;
- Геология Меркурия
- Лед на Меркурии