Hobby-urile planetei Mercur. Observarea planetei Mercur de pe Pământ
Mercur- cea mai apropiată planetă de Soare (informații generale despre Mercur și alte planete pot fi găsite în Anexa 1) - distanța medie de la Soare este de 57.909.176 km. Cu toate acestea, distanța de la Soare la Mercur poate varia de la 46,08 la 68,86 milioane km. Distanța lui Mercur de Pământ este de la 82 la 217 milioane km. Axa lui Mercur este aproape perpendiculară pe planul orbitei sale.
Datorită înclinării ușoare a axei de rotație a lui Mercur față de planul orbitei sale, nu există schimbări sezoniere vizibile pe această planetă. Mercur nu are sateliți.
Mercur este o planetă mică. Masa sa este o douăzecime din masa Pământului, iar raza sa este de 2,5 ori mai mică decât cea a Pământului.
Oamenii de știință cred că în centrul planetei există un nucleu mare de fier - acesta reprezintă 80% din masa planetei, iar deasupra se află o manta de roci.
Pentru observațiile de pe Pământ, Mercur este un obiect dificil, deoarece trebuie observat întotdeauna pe fundalul zorilor de seară sau de dimineață, jos deasupra orizontului și, în plus, în acest moment, observatorul vede doar jumătate din discul său iluminat.
Prima care a explorat Mercur a fost sonda spațială americană Mariner 10, care în 1974-1975. a zburat pe lângă planetă de trei ori. Apropierea maximă a acestei sonde spațiale de Mercur a fost de 320 km.
Suprafața planetei arată ca o coajă de măr șifonată, este plină de crăpături, depresiuni, lanțuri muntoase, dintre care cele mai înalte ajung la 2-4 km, escarpe abrupte înalte de 2-3 km și lungi de sute de kilometri. Într-o serie de zone ale planetei, văile și câmpiile fără cratere sunt vizibile la suprafață. Densitatea medie a solului este de 5,43 g/cm3.
Pe emisfera studiată a lui Mercur există un singur loc plat - Câmpia căldurii. Se crede că aceasta este lavă solidificată care s-a revărsat din adâncuri după o coliziune cu un asteroid gigant în urmă cu aproximativ 4 miliarde de ani.
Atmosfera lui MercurAtmosfera lui Mercur are o densitate extrem de scăzută. Se compune din hidrogen, heliu, oxigen, vapori de calciu, sodiu și potasiu (Fig. 1). Planeta primește probabil hidrogen și heliu de la Soare, iar metalele se evaporă de pe suprafața sa. Această coajă subțire poate fi numită doar „atmosferă” cu o întindere mare. Presiunea la suprafața planetei este de 500 de miliarde de ori mai mică decât la suprafața Pământului (aceasta este mai mică decât în instalațiile moderne de vid de pe Pământ).
Caracteristicile generale ale planetei Mercur
Temperatura maximă a suprafeței lui Mercur înregistrată de senzori este de +410 °C. Temperatura medie a emisferei de noapte este de -162 °C, iar emisfera de zi este de +347 °C (acesta este suficient pentru a topi plumbul sau staniul). Diferențele de temperatură datorate schimbării anotimpurilor cauzate de alungirea orbitei ajung la 100 °C pe partea de zi. La o adâncime de 1 m, temperatura este constantă și egală cu +75 ° C, deoarece solul poros conduce prost căldura.
Viața organică pe Mercur este exclusă.
Orez. 1. Compoziția atmosferei lui Mercur
Planeta Mercur este cea mai apropiată de Soare. Este cea mai mică planetă terestră fără sateliți situată în sistemul nostru solar. În 88 de zile (aproximativ 3 luni), face 1 revoluție în jurul Soarelui nostru.
Cele mai bune fotografii au fost făcute de pe singura sondă spațială, Mariner 10, trimisă să exploreze Mercur în 1974. Aceste imagini arată în mod clar că aproape întreaga suprafață a lui Mercur este presărată cu cratere și, prin urmare, este destul de asemănătoare cu structura lunară. Cele mai multe dintre ele s-au format în timpul ciocnirilor cu meteoriți. Există câmpii, munți și platouri. Există și pervazuri, a căror înălțime poate ajunge până la 3 kilometri. Toate aceste neregularități sunt asociate cu fracturarea crustei, din cauza schimbărilor bruște de temperatură, răcirii bruște și încălzirii ulterioare. Cel mai probabil, acest lucru s-a întâmplat în timpul formării planetei.
Prezența unui miez metalic dens în Mercur se caracterizează printr-o densitate mare și un câmp magnetic puternic. Mantaua și crusta sunt destul de subțiri, ceea ce înseamnă că aproape întreaga planetă este formată din elemente grele. Conform calculelor moderne, densitatea în centrul nucleului planetei ajunge la aproape 10 g/cm3, iar raza nucleului este de 75% din raza planetei și este egală cu 1800 km. Este destul de îndoielnic că planeta a avut încă de la început un nucleu atât de imens și greu, care conținea fier. Oamenii de știință cred că în timpul unei coliziuni puternice cu un alt corp ceresc în timpul formării sistemului solar, o parte semnificativă a mantalei s-a rupt.
orbita lui Mercur
Orbita lui Mercur este excentrică și este situată la aproximativ 58.000.000 km de Soare. Când se deplasează pe orbită, distanța se schimbă la 24.000.000 km. Viteza de rotație depinde de poziția planetei față de Soare. La afeliu - punctul de pe orbită al unei planete sau al altui corp ceresc cel mai îndepărtat de Soare - Mercur se mișcă cu o viteză de aproximativ 38 km/s, iar la periheliu - punctul orbitei sale cel mai apropiat de Soare - viteza sa este de 56 km/s. km/s. Astfel, viteza medie a lui Mercur este de aproximativ 48 km/s. Deoarece atât Luna, cât și Mercur sunt situate între Pământ și Soare, fazele lor au multe caracteristici comune. În punctul său cel mai apropiat de Pământ, are forma unei faze subțiri de semilună. Dar, datorită poziției sale foarte apropiate de Soare, faza sa completă este foarte greu de văzut.
Zi și noapte pe Mercur
Una dintre emisferele lui Mercur se confruntă mult timp cu Soarele datorită rotației sale lente. Prin urmare, schimbarea zilei și a nopții are loc acolo mult mai rar decât pe alte planete ale sistemului solar și, în general, este practic de neobservat. Ziua și noaptea pe Mercur sunt egale cu un an al planetei, deoarece durează 88 de zile! De asemenea, Mercur se caracterizează prin schimbări semnificative de temperatură: în timpul zilei temperatura crește la +430 °C, iar noaptea scade la -180 °C. Axa lui Mercur este aproape perpendiculară pe planul orbital și are doar 7°, așa că nu există nicio schimbare de anotimp aici. Dar, lângă poli, există locuri unde lumina soarelui nu pătrunde niciodată.
Caracteristicile lui Mercur
Greutate: 3,3*1023 kg (0,055 masa Pământului)
Diametru la ecuator: 4880 km
Înclinarea axei: 0,01°
Densitate: 5,43 g/cm3
Temperatura medie a suprafeței: –73 °C
Perioada de rotație în jurul axei (zile): 59 de zile
Distanța de la Soare (medie): 0,390 a. e. sau 58 milioane km
Perioada orbitală în jurul Soarelui (an): 88 de zile
Viteza orbitala: 48 km/s
Excentricitatea orbitală: e = 0,0206
Înclinația orbitală față de ecliptică: i = 7°
Accelerație gravitațională: 3,7 m/s2
Sateliți: nu
Care este masa lui Mercur și caracteristicile sale distinctive? Află mai multe despre asta...
Caracteristicile planetei
Numărătoarea inversă a planetelor sistemului solar începe cu Mercur. Distanța de la Soare la Mercur este de 57,91 milioane km. Acest lucru este destul de aproape, așa că temperatura de pe suprafața planetei ajunge la 430 de grade.
În unele caracteristici, Mercur este similar cu Luna. Nu are sateliți, atmosfera este foarte subțire, iar suprafața este accidentată cu cratere. Cel mai mare are o lățime de 1.550 km de la un asteroid care s-a prăbușit pe planetă acum aproximativ 4 miliarde de ani.
Atmosfera subțire nu permite reținerea căldurii, așa că Mercurul este foarte rece noaptea. Diferența de temperaturi de noapte și de zi ajunge la 600 de grade și este cea mai mare din sistemul nostru planetar.
Masa lui Mercur este de 3,33 10 23 kg. Acest indicator face planeta cea mai ușoară și mai mică (după ce Pluto a fost privat de titlul de planetă) din sistemul nostru. Masa lui Mercur este de 0,055 cea a Pământului. Cu nu mult mai mult Raza medie este de 2439,7 km.
Adâncimile lui Mercur conțin o cantitate mare de metale, care formează miezul său. Este a doua cea mai densă planetă după Pământ. Miezul reprezintă aproximativ 80% din Mercur.
Observații ale lui Mercur
Cunoaștem planeta sub numele Mercur - acesta este numele zeului mesager roman. Planeta a fost observată încă din secolul al XIV-lea î.Hr. Sumerienii l-au numit pe Mercur „planeta săritoare” în tabelele astrologice. Mai târziu a fost numit după zeul scrisului și al înțelepciunii „Nabu”.
Grecii au numit planeta în onoarea lui Hermes, numindu-o „Hermaon”. Chinezii au numit-o „Steaua dimineții”, indienii - Budha, germanii au identificat-o cu Odin, iar mayașii - cu bufnița.
Înainte de inventarea telescopului, cercetătorii europeni aveau dificultăți în observarea lui Mercur. De exemplu, Nicolaus Copernic, când a descris planeta, a folosit observațiile altor oameni de știință care nu erau de la latitudini nordice.
Invenția telescopului a făcut viața mult mai ușoară astronomilor cercetători. Mercur a fost observat pentru prima dată de la un telescop de Galileo Galilei în secolul al XVII-lea. După el, planeta a fost observată de: Giovanni Zupi, John Bevis, Johann Schröter, Giuseppe Colombo și alții.
Locația sa apropiată de Soare și apariția nefrecventă pe cer au creat întotdeauna dificultăți pentru studiul lui Mercur. De exemplu, celebrul telescop Hubble nu poate recunoaște obiecte atât de aproape de steaua noastră.
În secolul al XX-lea, metodele radar au început să fie folosite pentru a studia planeta, ceea ce a făcut posibilă observarea obiectului de pe Pământ. Nu este ușor să trimiți nave spațiale pe o planetă. Acest lucru necesită manipulări speciale, care consumă mult combustibil. În întreaga sa istorie, doar două nave au vizitat Mercury: Mariner 10 în 1975 și Messenger în 2008.
Mercur pe cerul nopții
Magnitudinea aparentă a planetei variază de la -1,9 m până la 5,5 m, ceea ce este suficient pentru a o vedea de pe Pământ. Cu toate acestea, nu este ușor de văzut din cauza distanței sale unghiulare mici față de Soare.
Planeta este vizibilă pentru scurt timp după amurg. La latitudini joase și în apropierea ecuatorului, zilele durează cel mai scurt, așa că este mai ușor să vezi Mercur în aceste locuri. Cu cât latitudinea este mai mare, cu atât este mai dificil să observați planeta.
La latitudinile mijlocii, puteți „prinde” Mercur pe cer în timpul echinocțiului, când amurgul este cel mai scurt. Îl poți vedea de mai multe ori pe an, atât dimineața devreme, cât și seara, în perioadele în care este cel mai îndepărtat de Soare.
Concluzie
Mercur este cea mai mare masă a lui Mercur este cea mai mică dintre planetele din sistemul nostru. Planeta a fost observată cu mult înainte de începutul erei noastre, totuși, pentru a vedea Mercur, sunt necesare anumite condiții. Prin urmare, este cea mai puțin studiată dintre toate planetele terestre.
Pentru a vă face o idee despre cât de mare este Mercur, să ne uităm la el în comparație cu planeta noastră.
Diametrul său este de 4879 km. Aceasta reprezintă aproximativ 38% din diametrul planetei noastre. Cu alte cuvinte, am putea pune trei Mercuri unul lângă altul și ar fi puțin mai mari decât Pământul.
Care este suprafața
Suprafața este de 75 de milioane de kilometri pătrați, ceea ce reprezintă aproximativ 10% din suprafața Pământului.
Dacă ai putea desfășura Mercur, acesta ar deveni aproape de două ori mai mare decât Asia (44 de milioane de kilometri pătrați).
Dar volumul? Volumul este de 6,1 x 10*10 km3. Acesta este un număr mare, dar este doar 5,4% din volumul Pământului. Cu alte cuvinte, am putea pune 18 obiecte de mărimea lui Mercur în interiorul Pământului.
Greutatea este de 3,3 x 10*23 kg. Din nou, acest lucru este mult, dar din punct de vedere al raportului este doar egal cu 5,5% din masa planetei noastre.
În cele din urmă, să ne uităm la forța gravitațională de pe suprafața sa. Dacă ai putea sta pe suprafața lui Mercur (într-un costum spațial bun, rezistent la căldură), ai simți 38% din gravitația pe care o simți pe Pământ. Cu alte cuvinte, dacă cântărești 100 kg, atunci pe Mercur sunt doar 38 kg.
· · · · | |
· |
Mercur este cea mai mică și cea mai apropiată planetă de Soare din Sistemul Solar. Anticii romani i-au dat numele în onoarea zeului comerțului Mercur, mesagerul altor zei care purtau sandale cu aripi, deoarece planeta se mișcă mai repede decât altele pe cer.
o scurtă descriere a
Datorită dimensiunilor sale mici și a proximității de Soare, Mercur este incomod pentru observațiile pământești, așa că pentru o lungă perioadă de timp s-au știut foarte puține despre el. Un pas important în studiul său a fost făcut datorită navelor spațiale Mariner 10 și Messenger, cu ajutorul cărora s-au obținut imagini de înaltă calitate și o hartă detaliată a suprafeței.
Mercur este o planetă terestră și se află la o distanță medie de aproximativ 58 milioane km de Soare. În acest caz, distanța maximă (la afeliu) este de 70 milioane km, iar cea minimă (la periheliu) este de 46 milioane km. Raza sa este doar puțin mai mare decât cea a Lunii - 2.439 km, iar densitatea sa este aproape aceeași cu cea a Pământului - 5,42 g/cm³. Densitatea mare înseamnă că conține o proporție semnificativă de metale. Masa planetei este de 3,3 10 23 kg, iar aproximativ 80% din ea este nucleul. Accelerația gravitației este de 2,6 ori mai mică decât pe Pământ - 3,7 m/s². Este demn de remarcat faptul că forma lui Mercur este în mod ideal sferică - are compresie polară zero, adică razele sale ecuatoriale și polare sunt egale. Mercur nu are sateliți.
Planeta orbitează în jurul Soarelui în 88 de zile, iar perioada de rotație în jurul axei sale față de stele (zi siderale) este de două treimi din perioada orbitală - 58 de zile. Aceasta înseamnă că o zi pe Mercur durează doi dintre anii săi, adică 176 de zile pământești. Comensurabilitatea perioadelor se explică aparent prin influența mareelor a Soarelui, care a încetinit rotația lui Mercur, care a fost inițial mai rapidă, până când valorile lor au devenit egale.
Mercur are orbita cea mai alungită (excentricitatea sa este de 0,205). Este înclinat semnificativ față de planul orbitei pământului (planul ecliptic) - unghiul dintre ele este de 7 grade. Viteza orbitală a planetei este de 48 km/s.
Temperatura pe Mercur a fost determinată de radiația sa infraroșie. Acesta variază într-o gamă largă de la 100 K (-173 ° C) noaptea și poli până la 700 K (430 ° C) la amiază la ecuator. În același timp, fluctuațiile zilnice de temperatură scad rapid pe măsură ce se deplasează mai adânc în crustă, adică inerția termică a solului este mare. Din aceasta s-a ajuns la concluzia că solul de la suprafața lui Mercur este așa-numitul regolit - rocă foarte fragmentată cu densitate scăzută. Straturile de suprafață ale Lunii, Marte și sateliții săi Phobos și Deimos constau, de asemenea, din regolit.
Educația planetei
Cea mai probabilă descriere a originii lui Mercur este considerată a fi ipoteza nebulară, conform căreia planeta a fost în trecut un satelit al lui Venus, iar apoi din anumite motive a ieșit din influența câmpului său gravitațional. Potrivit unei alte versiuni, Mercur s-a format simultan cu toate obiectele sistemului solar în partea interioară a discului protoplanetar, de unde elementele ușoare erau deja transportate de vântul solar în regiunile exterioare.
Potrivit unei versiuni a originii nucleului interior foarte greu al lui Mercur - teoria impactului gigant - masa planetei a fost inițial de 2,25 ori mai mare decât cea actuală. Cu toate acestea, după o coliziune cu o mică protoplanetă sau cu un obiect asemănător unei planete, cea mai mare parte a scoarței și a mantalei superioare au fost împrăștiate în spațiu, iar nucleul a început să alcătuiască o parte semnificativă din masa planetei. Aceeași ipoteză este folosită pentru a explica originea Lunii.
După finalizarea etapei principale de formare în urmă cu 4,6 miliarde de ani, Mercur a fost bombardat intens de comete și asteroizi pentru o lungă perioadă de timp, motiv pentru care suprafața sa este presărată cu multe cratere. Activitatea vulcanică violentă din zorii istoriei lui Mercur a dus la formarea câmpiilor de lavă și a „mărilor” în interiorul craterelor. Pe măsură ce planeta s-a răcit și s-a contractat treptat, s-au născut și alte trăsături de relief: creste, munți, dealuri și margini.
Structura interna ![](https://i0.wp.com/cosmoseye.ru/wp-content/uploads/2016/09/kratery-mercyri-e1473181413866.jpg)
Structura lui Mercur în ansamblu diferă puțin de celelalte planete terestre: în centru se află un nucleu metalic masiv cu o rază de aproximativ 1800 km, înconjurat de un strat de manta de 500 - 600 km, care, la rândul său, este acoperit cu o crustă de 100 - 300 km grosime.
Se credea anterior că nucleul lui Mercur este solid și reprezintă aproximativ 60% din masa sa totală. Se presupunea că o planetă atât de mică ar putea avea doar un nucleu solid. Dar prezența propriului câmp magnetic al planetei, deși slab, este un argument puternic în favoarea versiunii nucleului său lichid. Mișcarea materiei în interiorul miezului determină un efect de dinam, iar alungirea puternică a orbitei provoacă un efect de maree care menține miezul în stare lichidă. Acum se știe cu încredere că nucleul lui Mercur este format din fier lichid și nichel și reprezintă trei sferturi din masa planetei.
Suprafața lui Mercur nu este practic diferită de cea a lunii. Cea mai vizibilă asemănare este numărul nenumăratelor cratere, mari și mici. Ca și pe Lună, razele de lumină radiază din cratere tinere în direcții diferite. Cu toate acestea, Mercur nu are mări atât de vaste, care ar fi, de asemenea, relativ plate și lipsite de cratere. O altă diferență notabilă în peisaje o reprezintă numeroasele margini lungi de sute de kilometri, formate prin comprimarea lui Mercur.
Craterele sunt situate inegal pe suprafața planetei. Oamenii de știință sugerează că zonele mai dens pline cu cratere sunt mai vechi, iar zonele mai netede sunt mai tinere. De asemenea, prezența craterelor mari sugerează că nu au existat deplasări ale crustei sau eroziune de suprafață pe Mercur timp de cel puțin 3-4 miliarde de ani. Aceasta din urmă este dovada că planeta nu a avut niciodată o atmosferă suficient de densă.
Cel mai mare crater de pe Mercur are o dimensiune de aproximativ 1.500 de kilometri și 2 kilometri înălțime. În interiorul ei se află o câmpie uriașă de lavă - Câmpia căldurii. Acest obiect este cea mai vizibilă caracteristică de pe suprafața planetei. Corpul care s-a ciocnit cu planeta și a dat naștere unei astfel de formațiuni la scară mare trebuie să fi avut cel puțin 100 de km lungime.
Imaginile sondelor au arătat că suprafața lui Mercur este omogenă, iar reliefurile emisferelor nu diferă unele de altele. Aceasta este o altă diferență între planetă și Lună, precum și față de Marte. Compoziția suprafeței este vizibil diferită de cea lunară - conține puține dintre elementele caracteristice Lunii - aluminiu și calciu - dar destul de mult sulf.
Atmosfera și câmpul magnetic
Atmosfera de pe Mercur este practic absentă - este foarte rarefiată. Densitatea sa medie este egală cu aceeași densitate pe Pământ la o altitudine de 700 km. Compoziția sa exactă nu a fost determinată. Datorită studiilor spectroscopice, se știe că atmosfera conține mult heliu și sodiu, precum și oxigen, argon, potasiu și hidrogen. Atomii elementelor sunt aduși din spațiu de vântul solar sau ridicați de la suprafață de către acesta. O sursă de heliu și argon este descompunerea radioactivă din scoarța planetei. Prezența vaporilor de apă se explică prin formarea apei din hidrogen și oxigen conținute în atmosferă, impactul cometelor la suprafață și sublimarea gheții, probabil situată în cratere la poli.
Mercur are un câmp magnetic slab, a cărui putere la ecuator este de 100 de ori mai mică decât pe Pământ. Cu toate acestea, o astfel de tensiune este suficientă pentru a crea o magnetosferă puternică pentru planetă. Axa câmpului aproape coincide cu axa de rotație; vârsta este estimată la aproximativ 3,8 miliarde de ani. Interacțiunea câmpului cu vântul solar care îl învăluie provoacă vârtejuri care apar de 10 ori mai des decât în câmpul magnetic al Pământului.
Observare
![](https://i2.wp.com/cosmoseye.ru/wp-content/uploads/2016/09/12012016-55-e1473180536400.jpg)
După cum am menționat deja, observarea lui Mercur de pe Pământ este destul de dificilă. Nu este niciodată la mai mult de 28 de grade distanță de Soare și, prin urmare, este practic invizibil. Vizibilitatea lui Mercur depinde de latitudine. Cel mai ușor este să-l observi la ecuator și la latitudini apropiate, deoarece amurgul durează cel mai scurt aici. La latitudini mai mari, Mercur este mult mai greu de văzut - este foarte jos deasupra orizontului. Aici, cele mai bune condiții de vizualizare apar atunci când Mercur se află la cea mai mare distanță de Soare sau la cea mai mare înălțime deasupra orizontului în timpul răsăritului sau apusului soarelui. De asemenea, este convenabil să observați Mercur în timpul echinocțiului, când durata crepusculului este minimă.
Mercur este destul de ușor de văzut cu binoclul imediat după apusul soarelui. Fazele lui Mercur sunt clar vizibile într-un telescop de 80 mm în diametru. Cu toate acestea, detaliile de suprafață pot fi văzute în mod natural doar cu telescoape mult mai mari și chiar și cu astfel de instrumente aceasta va fi o sarcină dificilă.
Mercur are faze similare cu fazele Lunii. La o distanță minimă de Pământ, este vizibil ca o semilună subțire. În faza sa completă, este prea aproape de Soare pentru a fi văzut.
La lansarea sondei Mariner 10 către Mercur (1974), a fost folosită o manevră de asistență gravitațională. Zborul direct al dispozitivului către planetă
necesita cantități enorme de energie și era practic imposibil. Această dificultate a fost ocolită prin corectarea orbitei: mai întâi, dispozitivul a trecut pe lângă Venus și condițiile pentru a zbura pe lângă el au fost selectate astfel încât câmpul gravitațional să-și schimbe traiectoria doar suficient încât sonda să ajungă la Mercur fără cheltuială suplimentară de energie.
Există sugestii că există gheață pe suprafața lui Mercur. Atmosfera sa conține vapori de apă, care ar putea exista în stare solidă la polii din interiorul craterelor adânci.
În secolul al XIX-lea, astronomii care observau Mercur nu au putut găsi o explicație pentru mișcarea sa orbitală folosind legile lui Newton. Parametrii pe care i-au calculat diferă de cei observați. Pentru a explica acest lucru, s-a emis ipoteza că pe orbita lui Mercur există o altă planetă invizibilă Vulcan, a cărei influență introduce inconsecvențele observate. Adevărata explicație a venit zeci de ani mai târziu folosind teoria generală a relativității a lui Einstein. Ulterior, numele planetei Vulcan a fost dat vulcanoizilor - presupuși asteroizi aflați în interiorul orbitei lui Mercur. Zona de la 0,08 AU până la 0,2 u.a. stabil gravitațional, deci probabilitatea existenței unor astfel de obiecte este destul de mare.