Ртуть

Меркурий - самая близкая к Солнцу планета в нашей солнечной системе. Меркурий - самая маленькая планета в Солнечной системе с диаметром 3032 мили, что всего на 435 миль больше земной Луны. Меркурий - скалистый мир с железным ядром и каменистой корой. Поскольку Меркурий виден без какого-либо оборудования, о его существовании известно с древних времен, а самые ранние зарегистрированные наблюдения Меркурия относятся к шумерской цивилизации древней Месопотамии. Поскольку Меркурий - самая близкая к Солнцу планета, его одну из самых труднодоступных планет увидеть невооруженным глазом. На самом деле Меркурий никогда не виден ночью, а скорее виден ранним вечером, как раз на закате Солнца. Как и любая другая планета в Солнечной системе, Меркурий получил свое название из римской мифологии. В случае Меркурия он назван в честь римского бога торговли и сообщений. В римской мифологии Меркурий был посланником богов. Из-за того, что планета Меркурий располагалась так близко к Солнцу, казалось, что она гонится за Солнцем с большой скоростью, и поэтому греки и римляне рассматривали Меркурий как быстро движущегося посланника. На самом деле греческим эквивалентом Меркурия был Гермес, посланник богов, который часто путешествовал между царством богов и смертными на высоких скоростях.

Исторические наблюдения за Меркурием

Древние цивилизации часто рассматривали планеты как божества или были связаны с богом в той или иной форме. Таково было общее убеждение до изобретения телескопа. В 1600-х годах астроном Галилео Галилей стал первым человеком, наблюдавшим Меркурий в телескоп. К сожалению, телескоп Галилея был недостаточно мощным, чтобы разглядеть какие-либо конкретные детали Меркурия, и поэтому Галилей очень мало узнал о Меркурии. Поскольку Меркурий вращается так близко к Солнцу, это одна из самых сложных планет для наблюдения в телескоп. Только в 1800- х годах телескопы стали более совершенными достаточно, чтобы астрономы действительно могли начать наблюдать Меркурий в деталях и различать особенности поверхности. В 1800 году астроном Иоганн Шротер наблюдал особенности поверхности Меркурия, утверждая, что видел большие горы на поверхности планеты. Десятилетия спустя, в 1880-х годах, другой астроном по имени Джованни Скиапарелли провел наиболее подробные наблюдения поверхности Меркурия и подсчитал, что период обращения и обращения Меркурия составляет 88 земных дней. Когда период вращения и обращения планеты идентичны, это называется синхронным вращением. Убеждение в том , что Синхронное вращение Меркурия сохранялось в астрономическом сообществе до 1960-х годов, когда Советский Союз начал первые в истории радиолокационные наблюдения Меркурия. Советские ученые отражали радиолокационные сигналы от поверхности Меркурия, чтобы не только составить карту планеты, но и измерить, с какой скоростью планета вращается. Полученные данные свидетельствовали о том, что период вращения Меркурия составляет 59 земных суток - открытие, с которым астрономы неохотно согласились. В 1965 году американские ученые попытались повторить наблюдения, сделанные в Советском Союзе, и подтвердили, что период вращения Меркурия составляет 59 земных суток.

Миссии на Меркурий

Поскольку Меркурий является ближайшей к Солнцу планетой, он испытывает самые сильные гравитационные воздействия Солнца. В результате Меркурий является самой быстрой планетой в Солнечной системе, движущейся вокруг Солнца со скоростью 29,5 миль в секунду (47,4 км /с). На такой скорости чрезвычайно сложно запустить космический корабль, который может регулировать свою скорость, чтобы выйти на орбиту вокруг Меркурия. К счастью, ученые НАСА нашли способ сделать это, заставив космический корабль использовать гравитацию планеты Венера для регулировки скорости космического корабля и в конечном итоге выйти на орбиту вокруг Меркурия. В 1973 году НАСА запустило космический корабль "Маринер-10" в рамках первой в истории миссии по сближению с планетой Меркурий. "Маринер-10" достиг Меркурия в 1975 году. "Маринер-10" предоставил ученым первые в истории снимки поверхности Меркурия крупным планом. "Маринер-10" также пытался создать первую в истории глобальную карту Меркурия, но, к сожалению, в течение всей своей миссии только одна сторона Меркурия была обращена к Солнцу, и поэтому "Маринер-10" смог нанести на карту только примерно 45% поверхности Меркурия. В дополнение к первым изображениям поверхности Меркурия, Mariner 10 подтвердил существование магнитного поля вокруг Меркурия, открытие, которое астрономы первоначально считали невозможным, учитывая медленное вращение Меркурия и его небольшие размеры.

"Маринер-10" был первым космическим кораблем, посетившим Меркурий, и из-за сложности отправки космического корабля на Меркурий ученые не отправляли еще один до 2004 года с космическим аппаратом NASA MESSENGER (поверхность Меркурия, космическая среда, геохимия и дальность). МЕССЕНДЖЕР был запущен 3 августа 2004 года, и ему потребовалось более шести лет, чтобы добраться до Меркурия. В отличие от "Маринера-10", ученые планировали вывести "МЕССЕНДЖЕР" на орбиту вокруг Меркурия. Для этого ученым пришлось несколько раз облететь Землю, Венеру и Меркурий, чтобы отрегулировать скорость космического корабля, чтобы он мог выйти на стабильную орбиту. 18 марта 2011 года MESSENGER стал первым космическим аппаратом в истории, вышедшим на орбиту вокруг Меркурия. MESSENGER предоставил ученым беспрецедентный объем данных о Меркурии. Большая часть того, что известно о Меркурии, исходит из этой миссии. MESSENGER оставался на орбите, собирая данные, до 30 апреля 2015 года, когда он врезался в поверхность Меркурия. MESSENGER смог нанести на карту 100% поверхности Меркурия и предоставил ученым более 100 000 изображений Меркурия.

На данный момент "Маринер-10" и "МЕССЕНДЖЕР" были единственными миссиями на Меркурий. Однако новый космический корабль под названием BepiColombo в настоящее время находится на пути к Меркурию. BepiColombo - совместное предприятие Европейского космического агентства (ЕКА) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA). BepiColombo будет включать в себя два спутника, предназначенных для изучения поверхности Меркурия и его магнитного поля. Миссия, стартовавшая 30 октября 2018 года, прибудет на Меркурий в декабре 2025 года.

Как далеко Меркурий находится от Солнца?

Меркурий - ближайшая к Солнцу планета, расположенная на расстоянии 36 миллионов миль (58 миллионов километров). На таком близком расстоянии Меркурий испытывает одни из самых высоких температур в Солнечной системе. Температура поверхности Меркурия может достигать 806 градусов по Фаренгейту (430 градусов по Цельсию) в течение дня. Однако Меркурию не хватает значительной атмосферы, и поэтому нет ничего, что могло бы помочь регулировать и распределять тепло по поверхности планеты. В результате Ртуть испытывает резкие перепады температуры в зависимости от количества солнечного света. В течение дня температура очень высокая. высокая, но ночью температура может опуститься до -292 градусов по Фаренгейту (-145 градусов по Цельсию). Интересно, что Меркурий не имеет значительного наклона оси, и поэтому, в отличие от некоторых других планет, на Меркурии нет сезонов. Кроме того, поскольку Меркурий не имеет наклона, области на Северном и Южном полюсах существуют в вечной темноте, ни разу не видя солнечного света. Интересно, что ученые действительно обнаружили большие залежи водяного льда на полюсах Меркурия. Вы могли бы подумать, что на такой горячей планете должна существовать вода, но из-за низких температур на вечно темных полюсах лед действительно может существовать.

Размер, масса, состав и плотность ртути

Меркурий - самая маленькая планета в Солнечной системе с диаметром 3031 миля (4878 км), а также самая маленькая планета по массе. По сравнению с Землей масса Меркурия составляет всего 0,055% от массы Земли. Интересно, что, несмотря на свои небольшие размеры и малую массу, Меркурий на самом деле является второй по плотности планетой в Солнечной системе после Земли. Хотя может показаться странным, что Меркурий является одной из самых плотных планет в Солнечной системе, важно отметить, что плотность - это просто мера того, сколько материала содержится в измеряемой области. Планета может быть маленькой и не очень массивной, но при этом иметь очень высокую плотность. В случае Ртути ее плотность обусловлена ее составом, в первую очередь ядром Ртути. Ртуть содержит большое количество тяжелых металлов, а ее ядро состоит в основном из железа. Железное ядро Меркурия составляет около 75% от общей массы планеты, а остальные 25% составляют силикатные породы. По сравнению с другими скалистыми мирами во внутренней части Солнечной системы, Меркурий имеет гигантское железное ядро. Причины этого, вероятно, связаны с тем, где образовалась Ртуть. Меркурий сформировался ближе к Солнцу, чем другие планеты, и, таким образом, магнитное поле Солнца было сильнее для Меркурия, чем для других планет во время их формирования. Магнитное поле Солнца привлекло бы большое количество тяжелых металлов, таких как железо, заставляя их накапливаться ближе к поверхности Солнца.

Есть ли у Меркурия атмосфера?

Хотя атмосфера Меркурия ничтожно мала, технически она у него все же есть. Однако, учитывая его размер и состав, он не называется атмосферой. Скорее всего, у Меркурия есть то, что называется экзосферой. Поскольку Меркурий такой маленький и имеет такую малую массу, планете трудно удерживать атмосферу. В течение многих миллионов лет любая атмосфера медленно рассеивалась бы в окружающем пространстве. Однако, даже если бы Меркурий был достаточно массивен, чтобы удерживать атмосферу, его положение в Солнечной системе не очень идеально для атмосферы. Экстремальное излучение Солнца, называемое солнечным ветром, быстро уничтожило бы любую атмосферу, образовавшуюся вокруг Меркурия. Экзосфера Меркурия, вероятно, является результатом взаимодействия солнечного ветра с материалами на поверхности. Сама экзосфера состоит в основном из магния, кремния и кальция. Когда солнечный ветер взаимодействует с этими химическими веществами, он выбрасывает их с поверхности в экзосферу Меркурия. Солнечный ветер может быть одним из главных факторов, объясняющих, почему на Меркурии нет атмосферы, но он также создает ту малую атмосферу, которая есть на Меркурии.

Как и когда образовалась ртуть?

Все планеты нашей солнечной системы сформировались примерно в одно и то же время 4,5 миллиарда лет назад и аналогичным образом. Все планеты образовались из большого диска звездного материала, который образовался вскоре после образования Солнца. Этот большой диск называется протопланетным диском, и они являются местом рождения планет. На протяжении многих миллионов лет пылевые частицы в протопланетном диске накапливаются, образуя более крупные объекты. По мере того как объекты увеличиваются в размерах и массе, их гравитационное притяжение становится сильнее, позволяя им притягивать и накапливать больше материала. Процесс накопления материи становится экспоненциальным, пока в конечном итоге она не образует целую планету. Когда Солнце только сформировалось, энергия, которую оно производило, привела бы к различному распределению между легкими и тяжелыми элементами по всей солнечной системе. Внутренняя солнечная система содержала большое количество тяжелых металлов и горных пород, в то время как внешняя солнечная система содержала бы большое количество более легких материалов, таких как водород и гелий. Именно такое распределение в ранней солнечной системе объясняет, почему Меркурий содержит такое большое количество тяжелые металлы и силикатные породы. Интересно, что когда планеты только сформировались, их, вероятно, было гораздо больше, чем тех восьми, с которыми мы знакомы. Некоторые планеты сформировались относительно близко друг к другу, и столкновения между планетами были обычным явлением в ранней солнечной системе. Сам Меркурий, вероятно, стал жертвой планетарного столкновения. По сравнению с другими скалистыми мирами, Меркурий имеет чрезвычайно большое железное ядро, окруженное тонкой каменной оболочкой. Вполне возможно, что Меркурий столкнулся с другой планетой, которая лишила Меркурий его внешних материалов.

Геологическая история Меркурия

На первый взгляд Меркурий выглядит очень похожим на земную Луну. Его серая поверхность испещрена ударными кратерами, многие из которых восходят к самому образованию Солнечной системы. Наличие обширных и древних кратеров по всей поверхности говорит о том, что Меркурий не был геологически активен в течение миллиардов лет. Как правило, чем больше кратеров в мире и чем они старше, тем это явный признак отсутствия какой-либо недавней геологической активности. Геологическая активность подпитывается внутренним теплом планеты. Маленькие миры при слабом гравитационном притяжении им будет трудно удерживать свое внутреннее тепло, а в случае Меркурия он, вероятно, потерял большую часть своего внутреннего тепла миллиарды лет назад. Однако вскоре после образования Меркурия он фактически стал геологически активным. Поверхность Меркурия покрыта вулканическими породами и минералами, что говорит о том, что в прошлом Меркурий испытывал крупномасштабный вулканизм. Большинство ударных кратеров Меркурия образовались в период времени, называемый Поздней тяжелой бомбардировкой, период интенсивных столкновений между планетами и планетарными обломками, который продолжался с 4.от 1 до 3,8 миллиарда лет назад. За это время Меркурий подвергся бомбардировке тысячами астероидов и метеоритов. Кроме того, Меркурий был вулканически активен во время Поздней Тяжелой бомбардировки. Вулканическая магма из недр Меркурия вырвалась на поверхность и заполнила некоторые из недавно образовавшихся кратеров. Как только Меркурий начал остывать, магма затвердела и образовала обширные гладкие равнины по всей поверхности Меркурия.

Значимые события

• 4,5 миллиарда лет назад: Меркурий сформировался на орбите вокруг Солнца
• 4,1-3,8 миллиарда лет назад: поздняя тяжелая бомбардировка привела к образованию кратеров на поверхности Меркурия
• 5000 лет назад: шумерская цивилизация в Месопотамии впервые в истории человечества зафиксировала наблюдения Меркурия
• 1610: Галилео Галилей становится первым человеком, наблюдавшим Меркурий в телескоп.
• 1631: Астроном Пьер Гассенди наблюдает прохождение Меркурия перед Солнцем во время первого в истории наблюдаемого прохождения Меркурия
• 1639: Астроном Джованни Зуни наблюдает за Меркурием в телескоп и обнаруживает, что планета имеет фазы, подтверждая, что Меркурий вращается вокруг Солнца.
• 1800: Иоганн Шротер подтверждает существование поверхностных особенностей на Меркурии
• 1880: Джованни Скиапарелли измеряет продолжительность года на Меркурии в 88 земных дней.
• 1934: Астроном Эугениос Антониади представляет первые подробные карты поверхности Меркурия.
• 1962: Советский Союз использует радар для определения скорости вращения Меркурия и составления карты поверхности.
• С 1973 по 1975 год: космический корабль НАСА "Маринер-10" становится первым космическим аппаратом, изучающим Меркурий вблизи.
• 2004: Космический корабль НАСА MESSENGER стартует с Земли к Меркурию
• 2011: MESSENGER выходит на орбиту вокруг Меркурия
• 2018: Европейское космическое агентство и Японское космическое агентство запускают BepiColombo, пару спутников, которые выйдут на орбиту Меркурия в 2025 году.

Это интересно:

Соляная кислота

Космический корабль НАСА врезается в астероид

Каковы слои солнца?