Планета Меркурий
Общие сведения о Меркурии
Меркурий – это ближайшая к Солнцу планета (первая планета Солнечной системы).
Меркурий относится к планетам земной группы и назван в честь древнеримского бога торговли. У Меркурия нет естественных спутников. Имеет очень разреженную атмосферу.
Меркурий известен людям с древних времен.
Единственной соседкой Меркурия является Венера.
Меркурий обладает крупным железным ядром, которое составляет 83% от объема и 60% от массы планеты и является источником магнитного поля.
Ядро Меркурия окружено силикатной мантией толщиной примерно 550 километров. Толщина коры планеты составляет от 100 до 300 километров.
Поверхность Меркурия испещрена ударными кратерами от воздействий метеоритов и комет и напоминает поверхность Луны.
Из-за близкого расположения к Солнцу Меркурий сложно наблюдать с поверхности Земли.
Орбита Меркурия
Среднее расстояние Меркурия от Солнца чуть меньше 58 миллионов километров (0,38 астрономические единицы).
Один оборот вокруг Солнца планета совершает за 88 земных суток.
Средняя скорость движения Меркурия по орбите составляет 48 километров в секунду.
Перигелий (ближайшая к Солнцу точка орбиты): 46 миллионов километров (0,31 астрономические единицы).
Афелий (самая далекая от Солнца точка орбиты): 69,8 миллионов километров (0,47 астрономические единицы).
Продолжительность суток на Меркурии составляет 58,65 земных.
3D-модель Меркурия
Физические характеристики Меркурия
Меркурий является самой маленькой планетой Солнечной системы.
Радиус Меркурия составляет всего 2440 километров (38% радиуса Земли), что меньше радиуса Ганимеда (спутник Юпитера) и Титана (спутник Сатурна).
Температура на поверхности Меркурия колеблется от −190°C до +430°C. Солнечная сторона нагревается гораздо больше, чем полярные области и обратная сторона планеты.
Меркурий обладает магнитным полем, напряженность которого примерно в 100 раз меньше земного.
Меркурий вторая по плотности (после Земли) планета в Солнечной системе.
Ускорение свободного падения на Меркурии равно 3,7 метра на секунду в квадрате (0,377 g).
Площадь поверхности Меркурия составляет 74 797 000 квадратных километров (примерно 14,7% поверхности Земли).
Масса Меркурия равна 3,3010 х 10 23 килограмма, что составляет около 5,5% от массы Земли.
Сравнительные размеры Меркурия и Земли
Исследование Меркурия
На данный момент Меркурий исследовали только два космических аппарата NASA.
Первым была американская автоматическая межпланетная станция «Маринер-10», которая в 1974-1975 годах трижды пролетела мимо Меркурия.
Второй стала американская автоматическая межпланетная станция «Мессенджер», изучавшая планету с 2011 по 2015 год.
20 октября 2018 года к Меркурию отправилась европейско-японская миссиия «BepiColombo», которая достигнет планеты в конце 2021 года.
Интересные факты о Меркурии
Объект, весящий на Земле 100 килограмм, на Меркурии будет весить 37,7 килограмма.
В ближайшей точке орбиты Солнце с поверхности Меркурия выглядит в 3 раза больше, чем с Земли.
Среди всех планет Солнечной системы только Меркурий и Венера не имеют естественных спутников.
Меркурий является самой быстрой планетой в Солнечной системе.
Диаметр самого большого кратера на Меркурии «Равнина Жары» (Caloris Planitia) составляет около 1 550 километров.
Источник
Орбита Меркурия вокруг Солнца
Меркурий — планета крайностей. Будучи ближайшей к нашему Солнцу планетой, он испытывает чрезвычайно высокие температуры поверхности. Но из-за практически полного отсутствия атмосферы и очень медленного вращения вокруг своей оси, Меркурий балансирует между сильной жарой и холодом. Обращенная к Солнцу сторона испытывает длительные периоды дня, в то время как ночная сторона испытывает чрезвычайно длительные периоды ночи.
Близость к Солнцу также означает, что Меркурий довольно быстро совершает полный оборот по орбите вокруг звезды. Один меркурианский год составляет примерно 88 земных дня. По сути, год на Меркурии всего лишь в 1,5 раза длиннее суток, которые длятся 58,646 земных дня.
Характеристика орбиты Меркурия и орбитальный период
Меркурий вращается вокруг Солнца на среднем расстоянии 57 909 050 км, что составляет около 0,387 а.е. — или чуть более одной трети расстояния между Солнцем и Землей. Длина окружности орбиты Меркурия составляет 360 млн км (2,406 а.е.). Его орбита также имеет максимальный эксцентриситет (0,205) среди планет Солнечной системы. Поэтому расстояние между Меркурием и Солнцем варьируется от 46 001 009 км (0,307 а.е.) в ближайшей точке (перигелий) до 69 817 445 км (0,467 а.е.) в наиболее отдаленной (афелий).
Как и все планеты, Меркурий движется быстрее всего, когда он находится в перигелии, и медленнее в афелии. Из-за близости к Солнцу, его средняя орбитальная скорость составляет 47,36 км/с — примерно 170 500 км/ч.
При такой орбитальной скорости Меркурию требуется 87,969 земных дня, или 0,241 земных года, чтобы совершить один оборот вокруг Солнца. Таким образом, можно сказать, что год на Меркурии длится почти как 3 месяца на Земле.
Сидерический и солнечный день
Раньше астрономы считали, что Меркурий приливно привязан к Солнцу и период его вращения вокруг оси совпадает с периодом обращения по орбите. Это означало бы, что одна и та же сторона всегда была направлена к Солнцу, тем самым гарантируя, что одна сторона была бы всегда солнечной (и чрезвычайно горячей), а другая испытывала постоянную ночь (и ледяной холод).
Однако улучшенные наблюдения и исследования планеты привели ученых к выводу, что на самом деле планета имеет медленный период вращения 58,646 дней. По сравнению с периодом обращения вокруг Солнца 87,969 дней, это означает, что у Меркурия есть спин-орбитальный резонанс 3:2. Простыми словами, планета совершает 3 полных оборота вокруг своей оси за каждые 2 оборота вокруг Солнца.
Другим следствием его спин-орбитального резонанса является значительная разница между временем, за которое планета совершает один полный оборот вокруг своей оси (звездные сутки), и временем, которое требуется Солнцу, чтобы снова появиться в том же месте на небе. (солнечные сутки). На Меркурии Солнцу требуется 176 дней, чтобы встать, зайти и вернуться в то же место на небе. Фактически это означает, что один солнечный день на Меркурии длится как два года!
Да, Меркурий — довольно экстремальное место. Температура на его поверхности колеблется от раскаленной до ледяной, а один солнечный день на планете длится столько же, сколько шесть месяцев на Земле. Добавьте к этому тот факт, что он практически не имеет атмосферы и подвергается воздействию чрезмерного количества радиации, и вы поймете, почему там не может существовать привычная нам жизнь.
Источник
Краткая характеристика и основные сведения о планете Меркурий
Меркурий считается первой планетой Солнечной системы, ведь он располагается ближе всех к светилу. Первые упоминания о планете относятся к XIV в. до н.э., а названа она в честь древнеримского бога торговли. Меркурий обладает рядом уникальных особенностей, которые выделяют его среди всех остальных планет, вращающихся вокруг Солнца.
Масса и размеры планеты
С 2006 г. Меркурий официально считается самой маленькой планетой Солнечной системы, так как Плутон, который раньше носил это звание, был «переквалифицирован» в карликовые планеты. Радиус Меркурия составляет всего лишь 2439,7 км. При этом полярный и экваториальный радиус планеты не отличаются, то есть на Меркурии не наблюдается полярного сжатия, характерного для всех остальных планет.
Интересно, что даже два спутника планет-гигантов, Ганимед и Титан, обгоняют по радиусу (а значит, и по объему), Меркурий! Объем планеты примерно в 18 раз меньше объема Земли.
Невелика и масса планеты, которая составляет только 5,5% от земной массы. Впрочем, хотя бы по этому показателю Меркурий обгоняет спутники Ганимед и Титан.
Орбита Меркурия
Орбита Меркурия имеет форму эллипса, чей эксцентриситет (мера отклонения эллипса от идеальной окружности) равен 0,206. Это наибольший эксцентриситет среди всех планет. Расстояние от Меркурия до Солнца меняется от 46 до 69,8 млн км, а средняя дистанция составляет 57,9 млн км.
Один оборот вокруг Солнца Меркурий совершает примерно за 87,969 дней. При этом его линейная скорость меняется от минимума в 38,7 км/с до максимума в 56,6 км/с. Таким образом, Меркурий является рекордсменом и по линейной, и по угловой скорости среди планет Солнечной системы.
Однако Меркурий очень медленно вращается вокруг собственной оси. Один оборот он совершает за 58,646 дней. Особенно удивительным является соотношение между длительностью меркурианского года и меркурианских суток. Оно в точности равно 1,5 (87,969/58,646 = 1,5)! То есть на каждые два оборота Меркурия вокруг звезды приходится ровно 3 оборота планеты вокруг собственной оси. Точного объяснения этого явления пока нет, хотя предполагается, что оно связано с воздействием приливных сил со стороны Солнца.
В XIX в. было замечено, что орбита Меркурия не вполне совпадает с расчетной и обладает некоторой аномальной прецессией. Это подтолкнуло физиков к пересмотру всей теории ньютоновской гравитации, что в конечном итоге привело к созданию теории относительности Эйнштейна, которая прекрасно объяснила эту прецессию.
Меркурий не имеет ни одного спутника. В Солнечной системе только Венера обладает такой же особенностью.
Структура Меркурия
Атмосфера у планеты есть, но она весьма условна. Её давление в 500 млрд раз меньше, чем атмосферное давление Земли. Состоит атмосфера из атомов газов и металлов, выбитых из поверхности – кислорода, гелия, натрия, калия, водорода.
Предполагается, что Меркурий имеет очень большое ядро радиусом 1800 км, которое является жидким (в то время как ядра Венеры, Марса и Земли являются твердыми). Над ним располагается тонкий слой мантии толщиной 600 км. Ещё выше располагается кора. Раньше считалось, что ее толщина колеблется от 100 до 300 км, но последние исследования дают другую оценку: 26±11 км. Отличительной чертой Меркурия является чрезвычайно высокая концентрация железа в ядре.
Геологической активности на планете почти не наблюдается, причем предполагается, что активные процессы прекратились более 3,5 млрд лет назад. Из-за этого, а также из-за отсутствия атмосферы и атмосферных явлений (ветров, дождей и т.п.), поверхность планеты почти не меняется. Поэтому на ней сохранилось множество кратеров с древнейших времен.
Климат
Из-за близости к Солнцу солнечная сторона Меркурия прогревается до 427° С. Однако из-за отсутствия атмосферы полушарие, находящееся в тени, успевает остыть до –183° С. Некоторые кратеры настолько глубоки, что на их дно никогда не падают солнечные лучи, поэтому там можно обнаружить лёд.
Список использованных источников
Источник
Вращение Меркурия
Из всех планет движение и период вращения Меркурия является самым необычным. Дело в том, что сам процесс осевых оборотов проходит замедленно. Если ось вращения Меркурия занимает 175.97 дней, то на облет орбиты вокруг Солнца уходит 88 дней. То есть, день длится в 1.999 раз больше года. Экваториальный скоростной показатель – 10.892 км/ч. Это приводит к солнечным дням, где на оборот тратится 58.647 дней.
Орбита вращения Меркурия
Если бы вы побывали в гостях у планеты, то смогли бы наблюдать, как Солнце поднимается до половины и задерживается на одной точке в течение всего дня. Это случается за 4 дня до момента перигелия из-за того, что орбитальная скорость превышает угловую, а звезда запускает обратное движение.
Вращение Меркурия вокруг Солнца
Давайте детальнее рассмотрим вращение Меркурия вокруг Солнца. Во время одного из меркурианских лет среднее солнечное движение достигает двух градусов в день в западной направленности, из-за чего день увеличивается втрое, чем вращение. В зависимости от года движение будет меняться. А момент афелия оно замедлится и даст 3 градуса в день. Но Солнце также замедлится и приостановит свое смещение к западу, перейдет восточнее и снова вернется к западному направлению. Ниже продемонстрирован наклон оси вращения Меркурия.
Ось вращения Меркурия
Стоит понимать, что в момент перемены солнечной скорости звезда увеличится в наблюдаемых размерах, а затем уменьшится.
Об особенностях и скорости вращения планеты не знали до 1965 года. Тогда полагали, что все зависит от планетарных приливов к Солнцу. Прорыв сделали советские исследователи, которым в 1962 году удалось отбить радиосигналы от поверхности Меркурия. Позже американцы использовали Аресибо и подтвердили результаты, а также период вращения, достигавший 58.647 дней.
Источник
Планета Меркурий
Меркурий – первая планета от Солнца и самая маленькая планета в Солнечной системе. Это один из наиболее экстремальных миров. Свое название 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 в небе, а сама планета обладает собственными фазами.
Интересные факты
Давайте узнаем больше интересных фактов о планете Меркурий.
- 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.
- Меркурия входит в пятерку планет, которые можно найти без использования инструментов. В экваторе простирается на 4879 км.
- Каждый см 3 наделен показателем в 5.4 грамма. Но Земля стоит на первом месте, потому что Меркурий представлен тяжелыми металлами и горными породами.
- Когда железное планетарное ядро остыло и сжалось, поверхностный слой покрылся морщинками. Они способны вытягиваться на сотни миль.
- Исследователи считают, что железное ядро Меркурия способно 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Точная дата обнаружения планеты неизвестна, потому что о ней писали еще шумеры в 3000 г. до н.э.
- 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
При радиусе в 2440 км и массе 3.3022 х 10 23 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/см 3 . 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.
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 | 7,48·10 7 км² 0,147 земной |
Объём | 6,083·10 10 км³ 0,056 земного |
Масса | 3,33·10 23 кг 0,055 земной |
Средняя плотность | 5,427 г/см³ 0,984 земной |
Ускорение свободного |
падения на экваторе
0,377 g
вращения
северного полюса
281,01°
0,068 (геом.)