Диаметр меркурий – Планета Меркурий: описание, строение, характеристики, кратеры | Солнечная система

Меркурий — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к навигации Перейти к поиску
Меркурий

Меркурий (снимок «Мессенджера»). У правого края в южном полушарии виден кратер Толстой

Меркурий в натуральном цвете (снимок «

ru.wikipedia.org

Диаметр Меркурия: постоянство или перемены?

Меркурий часто можно увидеть в утренние или вечерние часы – в это время он кажется яркой звездой на сумеречном небосклоне. В древности даже считали, что это две разные звезды – народы, населявшие тогда Землю, дали этим «звездам» два имени – Гор и Свет, Рогинея и Будда, Гермес и Аполлон.

Общие сведения

Меркурий – самая близкая к светилу из планет Солнечной системы. Он самый маленький из всего "семейства", но имеет очень высокую плотность. Почти 80% всей массы объекта приходится на ядро. Диаметр Меркурия составляет почти 5 тысяч километров.

Вращается Меркурий быстрее, чем другие планеты. Происходит это для того, чтобы он не уходил со своей орбиты. Год Меркурия - всего 88 земных дней. При этом вокруг себя за это время планета поворачивается всего полтора раза. Таким образом, меркурианские сутки равны 59 земных. От восхода же до заката солнца проходит и вовсе 179 земных дня.

Несмотря на то что планета является достаточно яркой, да и диаметр Меркурия позволяет быть заметным с Земли, видим мы его не так часто. Происходит это по той причине, что Меркурий находится слишком близко к Солнцу. Увидеть его, таким образом, можно только в то время, когда он отдаляется от светила на максимальное расстояние.

Диаметр Меркурия незначительно больше Луны, но его плотность значительно выше. Возможно, что плотность центра – 8900 килограмм на кубический метр. Это дает возможность предположить, что ядро состоит из железа. Причем в этом случае ядро, имеющее радиус 1800 км, составляет ¾ радиуса планеты.

Собственно, именно диаметр Меркурия позволяет некоторым ученым еще с XIX века утверждать, что ранее эта планета была спутником Венеры, который был утрачен в результате катастрофы. Вполне возможно, что этой катастрофой было столкновение с другой планетой, в результате которого Меркурий не только оказался на своей сегодняшней орбите, но и получил множество повреждений, наблюдаемых сегодня на снимках планеты.

Поверхность

Разглядеть поверхность Меркурия стало возможно в 1974 году, когда пролетающий мимо «Маринер-10» прислал фотографии. Оказалось, что поверхность красной планеты очень похожа на нашу Луну. «Земля» Меркурия испещрена скалами и кратерами, в том числе и имеющими форму расходящихся лучей. Эти кратеры образовались от столкновений с множеством метеоритов. Скалы же возникли еще в то время, когда сжималось ядро планеты, стягивая при этом и кору.

Поскольку Меркурий – планета, свет испускать он не может. Мы наблюдаем его как звезду только потому, что поверхность планеты имеет хорошую отражающую способность – с Земли виден отраженный свет Солнца.

Атмосфера

Некоторые признаки говорят о наличии атмосферы у Меркурия. Но она гораздо более – в тысячи раз – разряжена, чем земная. Она не позволяет сохранять тепло или предохранять планету от излишнего нагревания. Именно поэтому на планете существует огромная разница между дневными и ночными температурами.

Почти условная атмосфера Меркурия состоит из гелия, водорода, углекислого газа, неона и аргона, кислорода. Близость к светилу предполагает влияние на планету солнечного ветра. Это увеличивает вероятность возникновения у планеты электрического поля, в два раза более напряженного, чем земного, и при этом гораздо более стабильного.

Температура

Учитывая почти полное отсутствие атмосферы планеты, нагревается поверхность днем и остывает ночью существенно. Полушарие, повернутое к Солнцу, накаляется до 440 градусов Цельсия. При этом ночное полушарие, не способное удерживать тепло без атмосферы, остывает до -180 градусов.

Диаметр

Диаметр Меркурия равен 4878 километрам. Это почти в 2.5 раза меньше размера нашей планеты, но при этом в 1.5 раза больше Луны. Долгое время считалось, что диаметр Меркурия в километрах не изменяется. Однако последние исследования и данные, переданные космическим аппаратом, говорят о том, что размер его изменяем. Новые данные дали возможность астрофизикам выяснить, что последние 4 миллиарда лет внесли коррективы в объемы планеты. Диаметр планеты Меркурий за это время уменьшился на 14 километров. Внешняя оболочка планеты – это всего лишь одна пластина, в отличие от Земли, где поверхность состоит их нескольких плит.

В результате охлаждения и последующего сжатия коры диаметр планеты Меркурий оказался существенно уменьшен. Причем это уменьшение гораздо значительнее, чем при тех же условиях происходит на Луне или Марсе. Данные, которые передал космический аппарат «Мэссенджер», дают возможность изучать эволюцию планеты. Возможно, вскоре нас ждут новые сенсации.

Прогнозы

Разумеется, точного сценария на будущее дать никто не может. Достаточно реалистично только предположение о том, что при дальнейшем остывании планеты диаметр Меркурия может уменьшаться еще.

Однако существует и версия, по которой в отдаленном будущем планеты нашей системы столкнутся. Меркурий либо упадет на Солнце, либо врежется в Венеру. Такое, однако, случится никак не раньше, чем через миллиарды лет.

Ученые из Франции создали модель поведения Солнечной системы в следующие 5 миллиардов лет. На основе имеющихся данных сделан вывод, что через 3.5 миллиарда лет орбиты планет пересекутся, провоцируя столкновение. В такой модели почти все планеты могут сблизиться на опасное расстояние с Землей, кроме Меркурия, который, вероятнее всего, упадет на Солнце.

Но все же большинство ученых признают, что вероятность возникновения такого будущего - всего 1%. Данная модель показывает лишь то, что это, в принципе, возможно. Кроме того, 3.5 миллиарда лет – это достаточно существенное время, и на тот момент человечеству, вполне вероятно, будет уже совершенно все равно, что и с чем столкнется.

fb.ru

Характеристики Меркурия

Первая фотография MESSENGER с орбиты Меркурия, с ярким кратером Debussy, видимым вверху справа. Предоставлено: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

Характеристики Меркурия

Масса: 0.3302 x 10

24 кг
Объем: 6.083 x 1010 км3
Средний радиус: 2439.7 км
Средний диаметр: 4879.4 км
Плотность: 5.427 г/см3
Скорость убегания (вторая космическая скорость): 4.3 км/с
Гравитация на поверхности: 3.7 м/с2
Оптическая звездная величина: -0.42
Естественные спутники: 0
Кольца? – Нет
Большая полуось: 57,910,000 км
Орбитальный период: 87.969 дней
Перигелий: 46,000,000 км
Афелий: 69,820,000 км
Средняя орбитальная скорость: 47.87 км/с
Максимальная орбитальная скорость: 58.98 км/с
Минимальная орбитальная скорость: 38.86 км/с
Наклон орбиты: 7.00°
Орбитальный эксцентриситет: 0.2056
Сидерический период вращения: 1407.6 часов
Продолжительность дня: 4222.6 часов
Открытие: Известна с доисторических времен
Минимальное расстояние от Земли: 77,300,000 км
Максимальное расстояние от Земли: 221,900,000 км
Максимальный кажущийся диаметр: 13 угловых секунд
Минимальный кажущийся диаметр с Земли: 4.5 угловых секунды
Максимальная оптическая звездная величина: -1.9

Размер Меркурия

Насколько большой Меркурий? Меркурий - это самая маленькая планета в Солнечной Системе по площади поверхности, объему и экваториальному диаметру. Удивительно, что она также одна из самых плотных. Она приобрела свой титул "самая маленькая" после того, как Плутон понизили в звании. Вот, почему старые сведения ссылаются на Меркурий как вторую самую маленькую планету. Вышеупомянутое - три критерия, которые мы будем использовать, чтобы показать размер Меркурия в соотношении с Землей.

Некоторые ученые полагают, что Меркурий на самом деле сжимается. Жидкое ядро планеты занимает 42% объема. Вращение планеты позволяет охлаждать небольшую часть ядра. Это охлаждение и сжатие, как полагают, доказывается трещинами на поверхности планеты.

Поверхность Меркурия сильно испещрена кратерами, во многом как Луна, и продолжающееся присутствие этих кратеров указывает на то, что планета не была геологически активной миллиарды лет. Это знание основано на частичном составлении карты планеты (55%). Оно маловероятно изменится даже после того, как MESSENGER нанесет на карту всю поверхность [прим.ред.: на 1 апреля 2012 года]. Планета наиболее вероятно сильно бомбардировалась астероидами и кометами во время Late Heavy Bombardment (Поздняя Тяжелая Бомбардировка) около 3.8 миллиарда лет назад. Некоторые регионы были бы заполнены магматическими извержениями изнутри планеты. Эти испещренные кратерами гладкие равнины подобны обнаруженным на Луне. Поскольку планета охлаждалась, образовывались отдельные трещины и овраги. Эти особенности можно увидеть на верху других особенностей, которые являются ясным указанием на то, что они новые. Вулканические извержения прекратились на Меркурии около 700-800 миллионов лет назад, когда мантия планеты достаточно сжалась, препятствуя лавовым потокам.


Фотография WAC, показывающая никогда прежде нефотографированную область поверхности Меркурия, была снята с высоты около 450 км над Меркурием. Предоставлено: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

Диаметр Меркурия (и радиус)

Диаметр Меркурия 4,879.4 км.

Необходим способ, чтобы сравнить его с чем-то более похожим? Диаметр Меркурия - это только 38% диаметра Земли. Другими словами, вы могли бы поместить почти 3 Меркурия бок о бок, чтобы соответствовать диаметру Земли.

Фактически, есть две луны в Солнечной Системе, которые имеют больший диаметр, чем Меркурий. Самая большая луна в Солнечной системе - это луна Юпитера Ганимед, с диаметром 5,268 км, и вторая самая большая луна - это луна Сатурна Титан, с диаметром 5,152 км.

Луна Земли имеет диаметр только 3,474 км, так что Меркурий не сильно больше.

Если вы хотите вычислить радиус Меркурия, вам нужно разделить диаметр пополам. Так как диаметр равен 4,879.4 км, то радиус Меркурия 2,439.7 км.

Диаметр Меркурия в километрах: 4,879.4 км
Диаметр Меркурия в милях: 3,031.9 миль
Радиус Меркурия в километрах: 2,439.7 км
Радиус Меркурия в милях: 1,516.0 миль

Длина окружности Меркурия

Длина окружности Меркурия 15,329 км. Другими словами, если бы экватор Меркурия был бы совершенно плоским, и вы могли бы проехать по нему на машине, ваш одометр прибавил бы 15,329 км от путешествия.

Большинство планет являются сжатыми у полюсов сфероидами, поэтому их экваториальная длина окружности больше, чем от полюса к полюсу. Чем более быстро они вращаются, тем более планета расплющивается, поэтому расстояние от центра планеты до ее полюсов короче, чем расстояние от центра до экватора. Но Меркурий вращается так медленно, что его длина окружности не зависит от того, где вы ее измеряете.

Вы можете вычислить длину окружности Меркурия сами, используя классические математические формулы, чтобы получить длину окружности круга.

Длина окружности = 2 х Pi х радиус

Мы знаем, что радиус Меркурия 2,439.7 км. Поэтому, если вы подставите эти числа в: 2 x 3.1415926 x 2439.7, вы получите 15,329 км.

Длина окружности Меркурия в километрах: 15,329 км
Длина окружности Меркурия в милях: 9,525 км


Полумесяц Меркурия.

Объем Меркурия

Объем Меркурия 6.083 x 1010км3. Кажется, что число огромное, но меркурий - это самая маленькая планета в Солнечной системе по объему (с понижения в звании Плутона). Она даже меньше, чем некоторые луны в нашей солнечной системе. Объем Меркурия - это только 5.4% объема Земли, а Солнце в 240.5 миллионов раз больше меркурия в объеме.

Более 40% объема меркурия заняты его ядром, чтобы быть точным 42%. Ядро имеет диаметр около 3,600 км. Это делает Меркурий второй самой плотной планетой среди наших восьми. Ядро расплавленное и по большей части состоит из железа. Расплавленное ядро может производить магнитное поле, которое помогает отражать солнечный ветер. Магнитное поле и незначительная гравитация планеты позволяет поддерживать незначительную атмосферу.

Полагают, что Меркурий был в свое время более большой планетой; поэтому, имел больший объем. Есть одна теория, чтобы объяснить его текущий размер, которую многие ученые признали на нескольких уровнях. Теория объясняет плотность меркурия и высокий процент вещества в ядре. Теория утверждает, что Меркурий первоначально имел соотношение металлов к силикатам подобное обычным метеоритам, как это характерно для скалистой материи в нашей Солнечной Системе. В то время, как полагают, планета имела массу приблизительно в 2.25 больше ее текущей массы, но в начале истории Солнечной Системы его ударила планетезималь, которая была 1/6 его массы и несколько сотен километров в диаметре. Удар соскоблил большую часть первоначальной коры и мантии, оставив ядро в качестве большей части планеты и сильно уменьшив объем планеты.

Объем Меркурия в кубических километрах: 6.083 x 1010км3.

Масса Меркурия
Масса Меркурия - только 5.5% земной массы; фактическое значение 3.30 x 1023 кг. Так как Меркурий - самая маленькая планета в Солнечной системе, вы ожидали, что это относительно маленькая масса. С другой стороны Меркурий - это вторая по плотности планета в нашей Солнечной системе (после Земли). Учитывая его размер, плотность исходит в основном от ядра, оцениваемая почти в половину объема планеты.

Масса планеты состоит из веществ, которые 70% металлические и 30% силикатные. Есть несколько теорий, чтобы объяснить, почему планета такая плотная и богата металлическими веществами. Большая часть широко поддерживаемых теорий поддерживает, что высокий процент ядра - это результат удара. В этой теории планета первоначально имела соотношение металлов к силикатам, подобное метеоритам хондритам, обычным в нашей Солнечной Системе, и в 2.25 раза больше ее текущей массы. В начале истории нашей Вселенной, Меркурий ударил объект столкновения размером с планетезималь, которая была 1/6 гипотетической массы Меркурия и сотни километров в диаметре. Удар такой силы соскоблил бы большую часть коры и мантии, оставив огромное ядро. Ученые полагают, что подобный инцидент создал нашу Луну. Дополнительная теория говорит, что планета образовалась прежде, чем энергия Солнца стабилизировалась. Планета имела гораздо большую массу в этой теории, но температуры, созданные протосолнцем были бы очень высокими, около 10,000 Кельвин, и большая часть камня на поверхности была бы испарена. Каменный пар мог бы затем быть унесен солнечным ветром.

Масса Меркурия в килограммах: 0.3302 x 1024 кг
Масса Меркурия в фунтах: 7.2796639 x 1023 фунтов
Масса Меркурия в метрических тоннах: 3.30200 x 1020 тонн
Масса Меркурия в тоннах: 3.63983195 x 1020


Художественная концепция MESSENGER на орбите вокруг Меркурия. Предоставлено: НАСА.

Гравитация Меркурия

Гравитация Меркурия - это 38% земной гравитации. Человек, весящий 980 Ньютонов на Земле (около 220 фунтов), весил бы только 372 Ньютона (83.6 фунта), приземлившись на поверхности планеты. Меркурий только немного больше, чем наша Луна, поэтому вы можете ожидать, что гравитация будет похожей на лунную 16% от земной. Большая разница в более высокой плотности Меркурия - это вторая самая плотная планета в Солнечной Системе. Фактически, если Меркурий был бы такого же размера как Земля, он был бы даже более плотным, чем наша собственная планета.

Важно разъяснить разницу между массой и весом. Масса измеряется, сколько вещества что-то содержит. Поэтому, если вы имеете 100 кг массы на Земле, вы имеете такое же количество на Марсе, или в межгалактическом пространстве. Вес, тем не менее, - это сила гравитации, которую вы чувствуете. Хотя напольные весы измеряют в фунтах или килограммах, они на самом деле должны измерять в ньютонах, которые являются мерой веса.

Возьмите ваш текущий вес либо в фунтах либо в килограммах, а затем умножьте на 0.38 на калькуляторе. Например, если вы весите 150 фунтов, вы бы весили 57 фунтов на Меркурии. Если вы весите 68 кг на напольных весах, ваш вес на Меркурии был бы 25.8 кг.

Вы можете также перевернуть это число, чтобы вычислить, насколько сильнее вы бы были. Например, как высоко вы могли бы прыгнуть, или как много веса вы могли бы поднять. Текущий мировой рекорд по прыжкам в высоту 2.43 метра. Разделим 2.43 на 0.38, и вы бы получили мировой рекорд по прыжкам в высоту, если бы он был достигнут на Меркурии. В этом случае, он был бы 6.4 метра.

Для того чтобы избежать гравитации Меркурия, вам необходимо двигаться со скоростью 4.3 км/с, или около 15,480 км/ч. Сравним это с Землей, где скорость убегания (вторая космическая скорость) нашей планеты 11.2 км/с. Если вы сравните соотношение между двумя планетами, вы получите 38%.

Гравитация на поверхности Меркурия: 3.7 м/с2
Скорость убегания (вторая космическая скорость) Меркурия: 4.3 км/с

Плотность Меркурия

Плотность Меркурия вторая по величине в Солнечной Системе. Земля - единственная более плотная планета. Она равна 5.427 г/см3 по сравнению с земной плотностью 5.515 г/см3. Если гравитационное сжатие было бы убрано из уравнения, Меркурий был бы более плотным. Высокая плотность планеты - это признак большого процента ядра. Ядро составляет 42% общего объема Меркурия.

Меркурий - это планета земного типа как и Земля, только одна из четырех в нашей Солнечной Системе. Меркурий имеет около 70% металлических веществ и 30% силикатов. Добавьте плотность Меркурия, и ученые могут вывести подробности его внутренней структуры. Хотя высокая плотность Земли во многом является причиной гравитационного сжатия в ядре, Меркурий гораздо меньше и не так сильно сжат внутренне. Эти факты позволили ученым НАСА и другим предположить, что его ядро должно быть большим и содержать сокрушительные количества железа. Планетарные геологи оценивают, что расплавленное ядро планеты насчитывает около 42% его объема. На Земле ядро занимает 17%.


Внутренняя структура Меркурия.

Это оставляет силикатной мантии только 500-700 ккм толщины. Данные от Mariner 10 навели ученых на мысль, что кора даже тоньше, порядка 100-300 км. Мантия окружает ядро, которое имеет большее содержание железа, чем любая другая планета в Солнечной системе. Так, что вызвало это непропорциональное количество вещества ядра? Большинство ученых признают теорию, что Меркурий имел соотношение металлов к силикатам, подобное обычным метеоритам - хондритам - несколько миллиардов лет назад. Они также полагают, что он имел массу в 2.25 раза больше его текущей массы; тем не менее, Меркурий, возможно, ударила планетезималь 1/6 массы Меркурия и в сотни километров в диаметре. Удар соскоблил бы большую часть первоначальной коры и мантии, оставив ядру больший процент планеты.

Хотя ученые имеют несколько фактов о плотности Меркурия, есть еще те, которые предстоит открыть. Mariner 10 отправил обратно очень много информации, но смог изучить только 44% поверхности планеты. Миссия MESSENGER заполняет белые пятна на карте, когда вы читаете эту статью, а миссия BepiColumbo зайдет дальше в расширении нашего знания об этой планете. Скоро, появиться больше теорий, чтобы объяснить высокую плотность планеты.

Плотность Меркурия в граммах на кубический сантиметр: 5.427 г/см3.

Ось Меркурия

Как и все планеты в Солнечной Системе, ось Меркурия наклонена от плоскости эклиптики. В этом случае, осевой наклон равен 2.11 градуса.

Какой точно осевой наклон имеет планета? Сначала представьте, что Солнце - это шар в середине плоского диска, как виниловый диск или CD. Планеты находятся на орбите вокруг Солнца внутри этого диска (больше или меньше). Этот диск известен как плоскость эклиптики. Каждая планета также вращается вокруг своей оси, когда она находится на орбите вокруг Солнца. Если планета вращалась бы совершенно прямо вверх и вниз, то эта линия, идущая через северный и южный полюса планеты, были бы совершенно параллельны с полюсами Солнца, планета имела бы осевой наклон 0 градусов. Конечно, ни одна из планет не имеет такой наклон.

Поэтому, если вы нарисовали бы линию между северным и южным полюсами Меркурия и сравнили ее с воображаемой линией, Меркурий не имел бы осевого наклона вовсе, этот угол составил бы 2.11 градуса. Вы могли бы удивиться, узнав, что наклон Меркурия - самый маленький из всех планет Солнечной Системы. Например, наклон Земли равен 23.4 градуса. А Уран вообще перевернут на свою ось и вращается с осевым наклоном 97.8 градусов.

Здесь на Земле, осевой наклон нашей планеты вызывает времена года. Когда в северном полушарии лето, северный полюс отклонен наружу. Вы получаете больше солнечного света летом, поэтому оно теплее, и меньше зимой.

Меркурий не испытывает никаких времен года. Из-за того, что он почти не имеет осевого наклона. Конечно, он и не имеет большой атмосферы, чтобы сохранять тепло от Солнца. Любая сторона, направленная к Солнцу, нагревается до 700 градусов Кельвин, а сторона от Солнца имеет температуры ниже 100 Кельвин.

Осевой наклон Меркурия: 2.11°.

Название прочитанной вами статьи "Характеристики Меркурия".

universetoday-rus.com

Планета Меркурий: описание и характеристика

Солнечная система > Планета Меркурий

Исследование | Фотографии

  1. Введение
  2. Размер, масса и орбита
  3. Состав и поверхность
  4. Атмосфера и температура
  5. История изучения
  6. Исследование

Меркурий – первая планета Солнечной системы: описание, размер, масса, орбита вокруг Солнца, расстояние, характеристика, интересные факты, история изучения.

Меркурий – первая планета от Солнца и самая маленькая планета в Солнечной системе. Это один из наиболее экстремальных миров. Свое имя получил в честь посланника римских богов. Его можно отыскать без использования приборов, поэтому Меркурий отметился во многих культурах и мифах.

Однако это также и очень загадочный объект. Меркурий можно наблюдать утром и вечером, он обладает своими фазами.

Интересные факты о планете Меркурий

Год на Меркурии длится всего 88 дней

  • Один солнечный день (промежуток между полуднями) охватывает 176 дней, а сидерический день (осевое вращение) – 59 дней. Меркурий наделен наибольшим орбитальным эксцентриситетом, а удаленность от Солнца – 46-70 млн. км.

Это наименьшая планета в системе

  • Входит в пятерку планет, которые можно найти без использования инструментов. В экваторе простирается на 4879 км.

Стоит на втором месте по плотности

  • Каждый см3 наделен показателем в 5.4 грамма. Но Земля стоит на первом месте, потому что Меркурий представлен тяжелыми металлами и горными породами.

Есть морщинки

  • Когда железное планетарное ядро остыло и сжалось, поверхностный слой покрылся морщинками. Они способны вытягиваться на сотни миль.
Есть расплавленное ядро
  • Исследователи считают, что железное ядро может пребывать в расплавленном состоянии. Обычно у маленьких планет оно быстро теряет нагрев. Но сейчас думают, что оно вмещает серу, которая снижает температуру плавления. Ядро охватывает 42% планетарного объема.

На втором месте по раскаленности

  • Хотя Венера проживает дальше, но ее поверхность стабильно удерживает наивысшую поверхностную температуру из-за парникового эффекта. Дневная сторона Меркурия прогревается на 427°C, а на ночной температура падает к -173°C. Планета лишена атмосферного слоя, поэтому не способна обеспечивать равномерное распределение нагрева.

Наиболее кратерная планета

  • Геологические процессы помогают планетам обновлять поверхностный слой и сглаживать кратерные шрамы. Но Меркурий лишен такой возможности. Все его кратеры именуются в честь художников, писателей и музыкантов. Ударные формирования, превышающие в диаметре 250 км, называют бассейнами. Крупнейший – Равнина Жары, простирающаяся на 1550 км.

Его посещали лишь два аппарата

  • Меркурий слишком близко находится к Солнцу. Трижды его облетел Маринер-10 в 1974-1975 гг., отобразив чуть меньше половины поверхности. В 2004 году туда отправился MESSENGER.

Имя дали в честь посланника у римского божественного пантеона

  • Точная дата обнаружения планеты неизвестна, потому что о ней писали еще шумеры в 3000 г. до н.э.

Есть атмосфера (кажется)

  • Гравитация составляет лишь 38% от земной, но этого мало, чтобы удержать стабильную атмосферу (разрушается солнечными ветрами). Газ выходит, но его пополняют солнечные частички и пыль.

Размер, масса и орбита планеты Меркурий

При радиусе в 2440 км и массе 3.3022 х 1023 кг 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.

Сравнение Меркурия и Земли

Это обладатель наиболее эксцентричной орбиты. Удаленность Меркурия может колебаться от 46 миллионов км (перигелий) до 70 миллионов км (афелий). Средний орбитальная скорость равна – 47322 км/с, поэтому на прохождения орбитального пути уходит 87.969 дней.

Физические характеристики Меркурия

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 осевого оборота 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.

Орбита и вращение Меркурия

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°

Состав и поверхность планеты Меркурий

На 70% представлен металлическим и на 30% силикатным материалам. Считают, что его ядро охватывает примерно 42% всего объема планеты (у Земли – 17%). Внутри расположено ядро из расплавленного железа, вокруг которого сосредоточен силикатный слой (500-700 км). Поверхностный слой – кора с толщиной в 100-300 км. На поверхности можно заметить огромное количество хребтов, которые тянутся на километры.

По сравнению с другими планетами Солнечной системы, ядро Меркурия обладает наибольшим количеством железа. Полагают, что раньше Меркурий был намного больше. Но из-за удара с крупным объектом внешние слои разрушились, оставив главное тело.

Некоторые считают, что планета могла появиться в протопланетном диске до того, как солнечная энергия стала стабильной. Тогда он должен быть вдвое массивнее современного состояния. При нагреве в 25000-35000 К большая часть породы могла просто испариться.

Внутренняя структура Меркурия представлена корой, мантией и ядром

Есть и еще одно предположение. Солнечная туманность могла привести к увеличению частичек, которые набросились на планету. Тогда более легкие отошли и не использовались при создании Меркурия.

Если смотреть издалека, то планета напоминает земной спутник. Такой же кратерный ландшафт с равнинами и следами лавовых потоков. Но здесь отмечено большее разнообразие элементов.

Меркурий сформировался 4.6 миллиардов лет назад и попал под обстрел целой армии астероидов и мусорных осколков. Атмосферы не было, поэтому удары оставили заметные следы. Но планета оставалась активной, так что лавовые потоки создали равнины.

Улучшенные изображения кратеров Манч, Сандер и По среди вулканических равнин (оранжевые), недалеко от бассейна Калори

Размеры кратеров варьируются от небольших ям до бассейнов с шириною в сотни километров. Самый крупный – Калорис с диаметром в 1550 км. Удар был настолько сильным, что привел к лавовому извержению на противоположной планетарной стороне. А сам кратер окружен концентрическим кольцом высотой в 2 км. На поверхности можно отыскать примерно 15 крупных кратерных образований.

Магнитное поле Меркурия

Планета обладает глобальным магнитным полем, достигающем 1.1% земной силы. Возможно, что источником служит динамо, напоминая нашу Землю. Оно образуется благодаря вращению жидкого ядра, наполненного железом.

Этого поля хватает, чтобы противостоять звездные ветра и формировать магнитосферный слой. Его силы достаточно, чтобы удерживать плазму из ветра, из-за чего происходит поверхностное выветривание.

Атмосфера и температура планеты Меркурий

Из-за близости планета слишком сильно прогревается, поэтому не способна сберечь атмосферу. Но ученые отметили тонкий слой переменной экзосферы, представленной водородом, кислородом, гелием, натрием, водяным паром и калием. Общий уровень давления приближается к отметке 10-14 бар.

Северный полюс планеты, запечатленный аппаратом MESSENGER. Красным цветом отмечены участки в тени, а желтый – лед

Без атмосферного слоя солнечное тепло не накапливается, поэтому на Меркурии отмечают серьезные температурные колебания: на солнечной стороне – 427°С, а на темной опускается до -173°С.

Однако поверхность располагает водяным льдом и органическими молекулами. Дело в том, что полюсные кратеры отличаются глубиной и туда не попадают прямые солнечные лучи. Полагают, что на дне можно обнаружить 1014 – 1015 кг льда. Пока нет точных данных о том, откуда на планете взялся лед, но это может быть подарок от упавших комет или же он происходит из-за дегазации воды от внутренней планетарной части.

История изучения планеты Меркурий

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 своих 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 поверхностную карту.

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.

Исследование планеты Меркурий

До момента первого полета беспилотных аппаратов мы многого не знали о морфологических характеристиках. Первым стал Маринер в 1974-1975 гг. Он трижды приблизился и сделал ряд масштабных снимков.

Космический аппарат НАСА Маринер-10, который в 1970-х гг. исследовал Венеру и Меркурий

Но аппарат обладал длительным орбитальным периодом, поэтому при каждом приближении подходил к одной и той же стороне. Так что карта составляла лишь 45% всей площади.

При первом сближении удалось зафиксировать магнитное поле. Последующие подходы показали, что оно сильно напоминает земное, отклоняющее звездные ветры.

В 1975 году у аппарата кончилось топливо, и мы потеряли связь. Однако Маринер-10 и сейчас может вращаться вокруг Солнца и наведываться к Меркурию.

Вторым посланником стал MESSENGER. Он должен был разобраться в плотности, магнитном поле, геологии, структуре ядра и атмосферных особенностях. Для этого установили специальные камеры, гарантирующие высшее разрешение, а спектрометры отмечали составляющие элементы.

Аппарат MESSENGER вращается вокруг Меркурия с марта 2011 года

MESSENGER стартовал в 2004 году и выполнил три пролета с 2008 года, компенсировав упущенную Маринером-10 территорию. В 2011 году он перешел на эллиптическую планетарную орбиту и начал снимать поверхность.

После этого стартовала следующая годичная миссия. Последний маневр пришелся на 24 апреля 2015 года. После этого закончилось топливо, и 30 апреля спутник разбился об поверхность.

В 2016 году ЕКА и JAXA объединились для создания BepiColombo, который должен добраться к планете в 2024 году. У него есть два зонда, которые будут изучать магнитосферу, а также поверхность во всех длинах волн.

Расширенное изображение Меркурия, созданное на основе снимков камер MESSENGER

Меркурий – интересная планета, раздираемая крайностями и противоречиями. Обладает расплавленной поверхностью и льдом, нет атмосферы, зато присутствует магнитосфера. Мы надеемся, что будущие технологии позволят узнать больше интригующих подробностей.

Карта поверхности планеты Меркурий

Нажмите на изображение, чтобы его увеличить

Полезные статьи:


Положение и движение Меркурия

Строение Меркурия

Поверхность Меркурия

Ссылки


v-kosmose.com

Меркурий: быстрый и горячий | Vunderkind.Info

Меркурий — самая маленькая и горячая планета. Он находится ближе всего к Солнцу. Расстояние от Меркурия до Солнца — 58 млн км.

Год на Меркурии длится 88 суток — за это время он совершает полный оборот вокруг Солнца. Зато «день» на Меркурии длится почти два года — вращается он очень медленно.

Поверхность Меркурия покрыта кратерами, как лунная, а атмосфера состоит из очень разреженного газа гелия.

Первичные данные о Меркурии

Визуальные наблюдения Меркурия вели еще астрономы Древнего Шумера — об этом есть записи на клинописных табличках 3 тыс. до н. э.

Греческие астрономы поначалу называли планету Стилбон («Блестящий»), а ближе к рубежу новой эры за ней закрепилось название в честь греческого и римского бога — покровителя магии и астрологии, посланника богов-олимпийцев и проводника душ умерших в потусторонний мир.

В античные времена считалось, что Меркурий первым определил места планет на небе, изобрел меры, числа и письмо, а главное — обучил всему этому людей. Поэтому его имя и было дано первой от Солнца планете.

Меркурий движется вокруг Солнца по сильно вытянутой эллиптической орбите на среднем расстоянии около 60 млн км от светила. Меркурианский год длится 88 земных суток.

Долгое время считалось, что планета всегда обращена к Солнцу одной стороной, и лишь в 60-х годах 20 в. с помощью радиолокации поверхности Меркурия было установлено, что он совершает один полный оборот за 58,7 земных суток.

Ось планеты почти перпендикулярна к плоскости эклиптики, поэтому там нет времен года, а у полюсов имеются области, в которые никогда не заглядывает Солнце.

Меркурий: планета с причудами

Первая и ближайшая к Солнцу планета Солнечной системы — Меркурий. Даже сегодня он остается самой малоисследованной планетой земной группы. На то есть причины.

Наблюдать Меркурий в телескоп крайне трудно — его орбита расположена слишком близко к Солнцу, и планета буквально «купается» в его лучах.

Если же его и удается увидеть, то только на восходе и закате, когда толстый слой земной атмосферы вносит сильные оптические искажения и не позволяет рассмотреть поверхность планеты. Затруднительным оказалось даже определение периода собственного вращения планеты.

Поэтому до 1974 г., когда к Меркурию отправился американский космический аппарат «Маринер-10», астрономы ничего не знали о строении его поверхности.

Сводная информация

Меркурий — самая маленькая планета земной группы и самая быстрая из всех известных. У него нет спутников, а скорость его движения вокруг Солнца вдвое превышает скорость движения Земли по орбите.

Диаметр Меркурия составляет 4 878 км, что на 1 200 км больше диаметра Луны, а плотность вещества планеты сопоставима с плотностью Земли.

Это свидетельствует о повышенном содержании металлов в его недрах и о наличии металлического ядра. Сила тяжести на Меркурии равна 0,38 земной.

Уже первые фотографии, полученные «Маринером-10», поразили астрономов сходством Меркурия с Луной. Поверхность планеты оказалась сплошь усеянной кратерами — следами метеоритных бомбардировок из космоса.

При этом не было замечено никаких следов вулканической деятельности, кроме многокилометровых эскарпов — уступов, которые образовались в результате сдвигов одних участков поверхности относительно других.

Впрочем, причиной возникновения эскарпов могут быть совсем не вулканы. Близость к раскаленному Солнцу, медленное вращение планеты и почти полное отсутствие атмосферы приводят к тому, что на Меркурии наблюдаются самые резкие перепады температур в Солнечной системе, достигающие 600 °С.

Так, в полночь поверхность охлаждается до -180°, а в полдень раскаляется до +500°. Трудно найти горные породы, способные длительное время выдерживать такие перепады.

Однако сходство с Луной неполное. Крупные кратеры встречаются на Меркурии гораздо реже, чем на Луне. Самый большой из них имеет в поперечнике 625 км и назван в честь немецкого композитора Людвига ван Бетховена.

Нет там и признаков эрозии поверхностных слоев, а это означает, что за всю историю Меркурия на нем никогда не было плотной атмосферы.

Самая яркая точка на поверхности планеты — кратер Койпера диаметром 60 км. Возможно, это связано с тем, что образовался он совсем недавно и не покрыт слоями пыли и измельченных горных пород.

Соизмеримость продолжительности суток и года на Меркурии является исключительной для Солнечной системы и приводит к уникальным явлениям. Орбита Меркурия довольно вытянутая, и по законам Кеплера, на тех участках, которые ближе к Солнцу, планета движется быстрее.

А вращение Меркурия вокруг оси — имеет постоянную скорость, и поэтому то «отстает», то «опережает» моменты прохождения перигелия.

В результате Солнце на небе Меркурия останавливается и начинает двигаться в обратном направлении — с запада на восток. Этот эффект иногда называют «эффектом Иисуса Навина» — по имени библейского персонажа, остановившего движение Солнца, чтобы до заката закончить битву.

vunderkind.info

Планета Меркурий

Меркурий является самой близкой к звезде планетой нашей Солнечной системы (в среднем - 58 млн км).
Благодаря этому Меркурий совершает оборот вокруг Солнца быстрее всех остальных планет системы - за 88 земных дней. Именно столько на нём длится год.

Маленькая и быстрая планета, за что и получила своё название: Меркурий - древнеримский быстроногий бог торговли. Ну и астрономическим символом планеты, разумеется, является символ этого бога.

Характеристика Меркурия

Масса и размер.
Меркурий - самая маленькая планета системы. Радиус её составляет всего 2439 километров - даже меньше некоторых спутников (в 2,6 раза меньше радиуса Земли).
Но при этом является она довольно плотной, и потому вес имеет приличный - 3,33·1023 кг (в 18 раз меньше земного).
Объясняется это тем, что 83% объёма планеты приходится на железное ядро.

Орбита и вращение.
Насколько высока скорость обращения Меркурия вокруг Солнца (~47 км/с), настолько же и мала скорость его вращения вокруг собственной оси. Полный оборот совершает почти за 59 суток (столько длится день там).
Такое необычное явление связано с близостью Солнца, и, как следствие, сильным его влиянием.

Атмосфера планеты Меркурий

Атмосфера планеты хоть и сильно разрежена, но она есть. Состоит на 42% из кислорода, на 29% из натрия, 22% - водорода, 6% - гелия и остальных элементов на 1%.

Температура на планете очень нестабильна. Она изменяется от -180 °C до +426 °C. При этом ещё и на самой поверхности, в разных районах, температура сильно разнится.
Так, на ночной стороне Меркурия сильный мороз, а в это же время на солнечной его стороны - огромная жара. Но это всё лишь на поверхности планеты, а стоит углубиться лишь на метр под землю - и температура будет стабильной, никаких перепадов - около +75 °C.
Получается так, потому что земля на поверхности очень рыхлая и, соответственно, плохо проводит тепло.

Интересное о Меркурии

- Одной из версий образования планеты является версия о том, что Меркурий ранее являлся спутником Венеры. Но потом по каким-то причинам отдалился от неё, и стал вращаться по своей орбите.

- На поверхности Меркурия множество кратеров, как и на нашей Луне.

- В ядре планеты процентное содержание железа больше, чем в любом другом ядре планеты Солнечной системы.

- Скорее всего, на Меркурии есть скопления льда. И при том весьма большие.

naturae.ru

Меркурий (планета) — Мегаэнциклопедия Кирилла и Мефодия — статья

Мерку́рий, планета, среднее расстояние от Солнца 0, 387 астрономических единиц (58 млн. км), период обращения 88 сут., период вращения 58, 6 сут., средний диаметр 4878 км, масса 3, 3·1023 кг, в состав крайне разреженной атмосферы входят: Ar, Ne, He. Поверхность Меркурия по внешнему виду подобна лунной.

Меркурий движется вокруг Солнца по сильно вытянутой эллиптической орбите, плоскость которой наклонена к плоскости эклиптики под углом 7°00'15. Расстояние Меркурия от Солнца меняется от 46, 08 млн. км до 68, 86 млн. км. Период обращения вокруг Солнца (меркурианский год) составляет 87, 97 земных суток, а средний интервал между одинаковыми фазами (синодический период) 115, 9 земных суток. Продолжительность солнечных суток на Меркурии равна 176 земным суткам. Расстояние Меркурия от Земли меняется от 82 до 217 млн. км. Максимальный угловой размер планеты при наблюдении с Земли составляет 13, минимальный — 5. Средняя скорость движения Меркурия по орбите вокруг Солнца — 47, 89 км/с.

Период обращения Меркурия вокруг своей оси равен 58, 6461 ± 0, 0005 суток, что составляет 2/3 от периода обращения вокруг Солнца. Это обстоятельство является результатом действия приливного трения и крутящего момента гравитационных сил со стороны Солнца, обусловленного тем, что на Меркурии распределение масс не является строго концентрическим (центр масс смещен по отношению к геометрическому центру планеты). Обращение Меркурия вокруг Солнца и его собственное вращение приводят к тому, что длительность солнечных суток на планете равна трем звездным меркурианским суткам или двум меркурианским годам и составляет около 175, 92 земных суток.

Ось вращения Меркурия наклонена к плоскости его орбиты не более чем на 3°, благодаря чему заметных сезонных изменений на этой планете не должно существовать. Для наблюдений с Земли Меркурий — трудный объект, так как он видимым образом никогда не удаляется от Солнца больше чем на 28°, вследствие чего его приходится наблюдать всегда на фоне вечерней или утренней зари низко над горизонтом. Кроме того, в эту пору фаза планеты (то есть угол при планете между направлениями на Солнце и на Землю) близка к 90°, и наблюдатель видит освещенной лишь половину ее диска.

По форме Меркурий близок к шару с экваториальным радиусом (2440 ± 2) км, что примерно в 2, 6 раза меньше, чем у Земли. Разность полуосей экваториального эллипса планеты составляет около 1 км; экваториальное и полярное сжатия незначительны. Отклонения геометрического центра планеты (шара) от центра масс — порядка полутора километров. Площадь поверхности Меркурия в 6, 8 раз, а объем — в 17, 8 раз меньше, чем у Земли.

Масса Меркурия равна 3, 31 · 1023 кг, что примерно в 18 раз меньше массы Земли. Средняя плотность близка к земной и составляет 5, 44 г/см3. Ускорение свободного падения вблизи поверхности 3, 7 м/с2 .

Как ближайшая к Солнцу планета, Меркурий получает от центрального светила значительно большую энергию, чем, например, Земля (в среднем в 10 раз). Из-за вытянутости орбиты поток энергии от Солнца варьируется примерно в два раза. Большая продолжительность дня и ночи приводит к тому, что яркостные температуры (измеряемые по инфракрасному излучению в соответствии с законом теплового излучения Планка) на «дневной» и на «ночной» сторонах поверхности Меркурия при среднем расстоянии от Солнца могут изменяться примерно от 600 К до 100 К. Но уже на глубине нескольких десятков сантиметров значительных колебаний температуры нет, что является следствием весьма низкой теплопроводности пород.

Поверхность Меркурия, покрытая раздробленным веществом базальтового типа, довольно темная. Судя по наблюдениям с Земли и фотографиям с космических аппаратов, она в целом похожа на поверхность Луны, хотя контраст между темными и светлыми участками выражен слабее. Наряду с кратерами (как правило, менее глубокими, чем на Луне) есть холмы и долины.

Над поверхностью Меркурия имеются следы весьма разреженной атмосферы, содержащей, кроме гелия, также водород, углекислый газ, углерод, кислород и благородные газы (аргон, неон). Близость Солнца обусловливает ощутимое влияние на Меркурий солнечного ветра. Благодаря этой близости значительно и приливное воздействие Солнца на Меркурий, что должно приводить к возникновению над поверхностью планеты электрического поля, напряженность которого может быть примерно вдвое больше, чем у «поля ясной погоды» над поверхностью Земли, и отличается от последнего сравнительной стабильностью.На Меркурии имеется и магнитное поле. Магнитный дипольный момент Меркурия равен 4, 9 · 1022 Гс·см3, что примерно на четыре порядка меньше, чем у Земли; однако, поскольку напряженности поля обратно пропорциональны кубу радиуса планет, то на Меркурии и на Земле они близкие по порядку величины.

Предложено несколько моделей внутреннего строения Меркурия. Согласно наиболее распространенному (хотя и предварительному) мнению планета состоит из горячего, постепенно остывающего железоникелевого ядра и силикатной оболочки, на границе между которыми температура может приближаться к 103 К. На долю ядра приходится больше половины массы планеты.

  • Крупенио Н. Н. Радиоисследования Луны и планет земной группы. М., 1981, ВИНИТИ. «Итоги науки и техники». Серия Астрономия.

megabook.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *