Mokslas
Įsivaizduokite, kad kiekvieną dieną senstate 3 metais. Jei gyventumėte toje pačioje egzoplanetoje, tai pajustumėte ir patys. Mokslininkai atrado Žemės dydžio planetą, kuri Aplink savo žvaigždę apsisuka vos per 8,5 valandos.
Egzoplaneta, pavadinta Kepleris 78b, yra 700 šviesmečių nuo Žemės ir turi vieną iš trumpiausi orbitos periodai.
Kadangi jis yra labai arti savo žvaigždės, jo paviršiaus temperatūra siekia 3000 laipsnių Kelvino arba 2726 laipsnių Celsijaus.
Tokioje aplinkoje planetos paviršius greičiausiai yra visiškai ištirpęs ir yra didžiulis audringas labai karštos lavos vandenynas.
Egzoplanetos 2013 m
Surasti planetą nebuvo lengva. Prieš aptikdami itin karštą egzoplanetą, mokslininkai ištyrė daugiau nei 150 000 žvaigždžių, kurias stebėjo Keplerio teleskopas. Tyrėjai dabar tikisi teleskopo duomenų Suraskite Žemės dydžio planetą, kuri būtų tinkama gyventi.
Mokslininkai užfiksavo iš planetos atsispindinčią arba sklindančią šviesą. Jie tai nustatė Kepler 78b yra 40 kartų arčiau savo žvaigždės nei Merkurijus yra mūsų Saulei.
Be to, pagrindinė žvaigždė yra palyginti jauna, nes sukasi dvigubai greičiau nei Saulė. Tai rodo, kad nepraėjo tiek daug laiko, kad jis spėtų sulėtinti pažangą.
Be to, mokslininkai atrado planeta KOI 1843.03 su dar trumpesniu orbitos periodu, kur metai trunka tik 4.25 val..
Jis yra taip arti savo žvaigždės, kad beveik visas pagamintas iš geležies, nes ką nors kita tiesiog sunaikintų neįtikėtinos potvynio jėgos.
Saulės sistemos planetos: kiek laiko yra metai?
Žemė nuolat juda: sukasi apie savo ašį (diena) ir sukasi aplink Saulę (metai).
Metai Žemėje – tai laikas, per kurį mūsų planeta apsisuka aplink Saulę, kiek daugiau nei 365 dienas.
Tačiau kitos Saulės sistemos planetos aplink saulę sukasi skirtingu greičiu.
Kiek laiko trunka metai Saulės sistemos planetose?
Merkurijus – 88 dienos
Venera – 224,7 dienos
Žemė – 365, 26 dienos
Marsas – 1,88 Žemės metų
Jupiteris – 11,86 Žemės metų
Saturnas – 29,46 Žemės metų
Uranas – 84 Žemės metai
Neptūnas – 164,79 Žemės metų
Plutonas (nykštukinė planeta) – 248, 59 Žemės metai
Vos tik iš Žemės atsiųsta automatinė stotis „Mariner-10“ pagaliau pasiekė beveik netyrinėtą Merkurijaus planetą ir pradėjo ją fotografuoti, paaiškėjo, kad žemiečių laukia dideli netikėtumai, vienas iš kurių – nepaprastas stulbinantis Merkurijaus paviršiaus panašumas. į Mėnulį. Tolimesnių tyrimų rezultatai panardino tyrėjus į dar didesnę nuostabą – paaiškėjo, kad Merkurijus turi daug daugiau bendro su Žeme nei su savo amžinuoju palydovu.
Iliuzinė giminystė
Nuo pirmųjų vaizdų, kuriuos perdavė Mariner 10, mokslininkai tikrai žiūrėjo į jiems taip pažįstamą Mėnulį ar bent jo dvynį – Merkurijaus paviršiuje buvo daugybė kraterių, kurie iš pirmo žvilgsnio atrodė visiškai identiški mėnuliui. . Ir tik kruopštus vaizdų tyrimas leido nustatyti, kad kalvotos sritys aplink Mėnulio kraterius, sudarytos iš medžiagos, išmestos per kraterį formuojantį sprogimą, yra pusantro karto platesnės nei Merkurijaus – tokio paties dydžio. krateriai. Tai paaiškinama tuo, kad didelė gravitacijos jėga Merkurijui neleido tolimesniam dirvožemio išsklaidyti. Paaiškėjo, kad Merkurijuje, kaip ir Mėnulyje, yra du pagrindiniai reljefo tipai – Mėnulio žemynų ir jūrų analogai.
Žemyniniai regionai yra seniausios geologinės Merkurijaus formacijos, susidedančios iš vietovių, kuriose yra kraterių, tarpkraterinių lygumų, kalnuotų ir kalvotų darinių, taip pat valdomų vietovių, padengtų daugybe siaurų kalnagūbrių.
Mėnulio jūrų analogai yra lygios Merkurijaus lygumos, kurios savo amžiumi yra jaunesnės už žemynus ir šiek tiek tamsesnės nei žemyninės darybos, bet vis tiek nėra tokios tamsios kaip Mėnulio jūros. Tokios vietos Merkurijuje yra sutelktos Žaros lygumos regione – unikalioje ir didžiausioje planetoje žiedinėje struktūroje, kurios skersmuo siekia 1300 km. Lyguma savo pavadinimą gavo neatsitiktinai – per ją eina 180° vakarų ilgumo dienovidinis. ir tt, būtent jis (arba priešingas dienovidinis 0 °) yra Merkurijaus pusrutulio centre, kuris yra atsuktas į Saulę, kai planeta yra mažiausiu atstumu nuo šviestuvo. Šiuo metu planetos paviršius labiausiai įkaista šių dienovidinių regionuose, ypač Žaros lygumos regione. Jį supa kalnuotas žiedas, ribojantis didžiulę apskritą įdubą, susidariusią ankstyvoje Merkurijaus geologinėje istorijoje. Vėliau ši įduba, kaip ir šalia jos esančios teritorijos, buvo užtvindytos lavomis, kurios sustingo ir iškilo lygios lygumos.
Kitoje planetos pusėje, tiksliai priešais įdubą, kurioje yra Žaros lyguma, yra dar vienas unikalus darinys – kalvota teritorija. Jį sudaro daugybė didelių kalvų (5–10 km skersmens ir iki 1–2 km aukščio) ir ją kerta keli dideli tiesūs slėniai, aiškiai susiformavę palei planetos plutos lūžių linijas. Šios vietovės vieta priešingoje Žaros lygumai lėmė hipotezę, kad kalvotas reljefas susiformavo dėl seisminės energijos sutelkimo dėl asteroido, suformavusio Žaros įdubą, smūgio. Ši hipotezė buvo netiesiogiai patvirtinta, kai Mėnulyje netrukus buvo aptiktos panašios topografijos sritys, esančios diametraliai priešais Lietaus jūrą ir Rytų jūrą, dvi didžiausias Mėnulio žiedines formacijas.
Merkurijaus plutos struktūrinį modelį didžiąja dalimi, kaip ir Mėnulyje, lemia dideli smūginiai krateriai, aplink kuriuos susidaro radialinių-koncentrinių lūžių sistemos, skaidančios Merkurijaus plutą į blokus. Didžiausi krateriai turi ne vieną, o du žiedinius koncentrinius velenus, kurie taip pat primena mėnulio struktūrą. Užgrobtoje pusėje planetos buvo nustatyti 36 tokie krateriai.
Nepaisant bendro Merkurijaus ir Mėnulio kraštovaizdžio panašumo, Merkurijuje buvo aptiktos visiškai unikalios geologinės struktūros, kurių anksčiau nebuvo pastebėta nė viename planetų kūne. Jie buvo vadinami skilties formos atbrailomis, nes jų kontūrai žemėlapyje paprastai buvo suapvalintos projekcijos - iki kelių dešimčių kilometrų skersmens „skiltys“. Atbrailų aukštis nuo 0,5 iki 3 km, o didžiausios iš jų siekia 500 km ilgio. Šios briaunos yra gana stačios, tačiau priešingai nei Mėnulio tektoninės atbrailos, turinčios ryškų šlaito posūkį žemyn, į Merkurijaus skilteles panašių viršutinėje dalyje yra išlyginta paviršiaus lenkimo linija.
Šios atbrailos yra senovės žemyniniuose planetos regionuose. Visos jų savybės suteikia pagrindo juos laikyti viršutinių planetos plutos sluoksnių suspaudimo paviršine išraiška.
Suspaudimo dydžio skaičiavimai, atlikti pagal išmatuotus visų užfiksuotoje Merkurijaus pusėje esančių skardų parametrus, rodo, kad plutos plotas sumažėjo 100 tūkstančių km 2, o tai atitinka spindulio sumažėjimą. planeta 1–2 km atstumu. Tokį jo sumažėjimą galėjo lemti planetos vidaus, ypač jos šerdies, vėsimas ir kietėjimas, kuris tęsėsi net paviršiui jau sutvirtėjus.
Skaičiavimai parodė, kad geležies šerdies masė turėtų būti 0,6–0,7 karto didesnė už Merkurijaus masę (Žemėje ta pati vertė yra 0,36). Jei visa geležis yra sutelkta Merkurijaus šerdyje, tada jos spindulys bus 3/4 planetos spindulio. Taigi, jei šerdies spindulys yra maždaug 1800 km, tada paaiškėja, kad Merkurijaus viduje yra milžiniškas Mėnulio dydžio geležinis rutulys. Dvi išorinės akmeninės kriauklės – mantija ir pluta – užima tik apie 800 km. Tokia vidinė sandara labai panaši į Žemės sandarą, nors Merkurijaus kriauklių matmenys nustatomi tik pačiais bendriausiais terminais: nežinomas net plutos storis, spėjama, kad jis gali būti 50-100 km, tada ant mantijos lieka apie 700 km storio sluoksnis. Žemėje mantija užima vyraujančią spindulio dalį.
Reljefo detalės. Milžiniškas 350 km ilgio Discovery skardis kerta du kraterius, kurių skersmuo yra 35 ir 55 km. Maksimalus laiptelio aukštis – 3 km. Jis susidarė, kai viršutiniai Merkurijaus plutos sluoksniai judėjo iš kairės į dešinę. Taip nutiko dėl planetos plutos deformacijos suspaudžiant metalinę šerdį, kurią sukėlė jos aušinimas. Atbrailos pavadinimas buvo pavadintas Jameso Cooko laivo vardu.
Didžiausios Merkurijaus žiedinės struktūros – Žaros lygumos, apsuptos Žaros kalnų, nuotraukų žemėlapis. Šios konstrukcijos skersmuo yra 1300 km. Matoma tik jo rytinė dalis, o centrinė ir vakarinė, šiame vaizde neapšviestos, dar nėra ištirtos. Dienovidinio plotas 180° vakarų – tai Merkurijaus regionas, kurį stipriausiai šildo Saulė, tai atsispindi lygumos ir kalnų pavadinimuose. Du pagrindiniai Merkurijaus reljefo tipai – senoviniai labai krateriuoti regionai (žemėlapyje tamsiai geltona spalva) ir jaunesnės lygios lygumos (žemėlapyje rudos spalvos) – atspindi du pagrindinius planetos geologinės istorijos laikotarpius – masinio didelių meteoritų kritimo ir kritimo laikotarpį. vėlesnis itin judrių išsiliejimo laikotarpis.spėjama, kad bazaltinės lavos.
Milžiniški 130 ir 200 km skersmens krateriai su papildomu velenu apačioje, koncentriški su pagrindiniu žiediniu velenu.
Vingiuota Santa Maria atbraila, pavadinta Kristupo Kolumbo laivu, kerta senovinius kraterius, o vėliau ir plokščią reljefą.
Kalvota teritorija yra unikali savo struktūra Merkurijaus paviršiaus plotu. Mažų kraterių čia beveik nėra, tačiau yra daug neaukštų kalvų sankaupų, kurias kerta tiesūs tektoniniai lūžiai.
Vardai žemėlapyje.„Mariner 10“ vaizduose atskleistų Merkurijaus reljefo detalių pavadinimus suteikė Tarptautinė astronomų sąjunga. Krateriai buvo pavadinti pasaulio kultūros veikėjų – žymių rašytojų, poetų, dailininkų, skulptorių, kompozitorių – vardais. Lygumoms apibūdinti (išskyrus Zhara lygumą) buvo naudojami Merkurijaus planetos pavadinimai įvairiomis kalbomis. Išplėstos linijinės įdubos – tektoniniai slėniai – pavadinti radijo observatorijų, prisidėjusių prie planetų tyrinėjimo, vardu, o dvi kalvagūbriai – dideli linijiniai pakilimai – pavadinti astronomų Schiaparelli ir Antoniadi, atlikusių daugybę vizualinių stebėjimų, vardu. Didžiausios į ašmenis panašios briaunos buvo pavadintos jūrų laivų, kuriais buvo vykdomos reikšmingiausios kelionės žmonijos istorijoje, vardais.
Geležinė širdis
Kiti „Mariner-10“ gauti duomenys, parodę, kad Merkurijus turi itin silpną magnetinį lauką, kurio dydis siekia tik apie 1% žemės, pasirodė netikėta. Ši mokslininkams iš pažiūros nereikšminga aplinkybė buvo nepaprastai svarbi, nes iš visų antžeminės grupės planetinių kūnų tik Žemė ir Merkurijus turi globalią magnetosferą. Ir vienintelis įtikimiausias Merkurijaus magnetinio lauko prigimties paaiškinimas gali būti iš dalies išlydyto metalo šerdies buvimas planetos viduje, vėlgi panašus į Žemės. Matyt, ši Merkurijaus šerdis yra labai didelė, tai rodo didelis planetos tankis (5,4 g/cm 3), o tai rodo, kad Merkurijuje yra daug geležies – vienintelio gana plačiai paplitusio sunkiojo elemento gamtoje.
Iki šiol buvo pateikti keli galimi didelio Merkurijaus tankio ir santykinai mažo skersmens paaiškinimai. Remiantis šiuolaikine planetų formavimosi teorija, manoma, kad ikiplanetiniame dulkių debesyje su Saule besiribojančios srities temperatūra buvo aukštesnė nei kraštinėse jos dalyse, todėl lengvieji (vadinamieji lakieji) cheminiai elementai buvo išnešami į tolimos, šaltesnės debesies dalys. Dėl to beveik Saulės regione (kur dabar yra Merkurijus) susidarė sunkesnių elementų, iš kurių labiausiai paplitęs geležis, persvara.
Kiti paaiškinimai sieja didelį gyvsidabrio tankį su lengvųjų elementų oksidų (oksidų) cheminiu redukavimu į jų sunkesnę, metalinę formą, veikiant labai stipriai saulės spinduliuotei, arba su laipsnišku išorinio planetos sluoksnio išgaravimu ir lakavimu. pradinė pluta į kosmosą, veikiama saulės energijos, arba dėl to, kad didelė dalis „akmenuoto“ Merkurijaus apvalkalo buvo prarasta dėl sprogimų ir medžiagos išmetimo į kosmosą susidūrus su mažesnio dydžio dangaus kūnais, pavyzdžiui, asteroidai.
Pagal vidutinį tankį Merkurijus išsiskiria iš visų kitų antžeminių planetų, įskaitant Mėnulį. Vidutinis jo tankis (5,4 g/cm 3) nusileidžia tik Žemės tankiui (5,5 g/cm 3), o jei turėsime omenyje, kad Žemės tankiui įtakos turi stipresnis medžiagos suspaudimas dėl didesnio dydžio. mūsų planetos, tada paaiškėja, kad esant vienodų dydžių planetoms, gyvsidabrio medžiagos tankis būtų didžiausias, 30% viršijantis žemės tankį.
Karštas Ledas
Remiantis turimais duomenimis, Merkurijaus paviršius, kuris gauna didžiulį kiekį saulės energijos, yra tikras pragaras. Spręskite patys - vidutinė temperatūra Merkurijaus vidurdienio metu yra apie + 350 ° С. Be to, kai Merkurijus yra mažiausiu atstumu nuo Saulės, jis pakyla iki + 430 ° С, o didžiausiu atstumu nukrenta tik iki + 280 ° С. Tačiau taip pat nustatyta, kad iškart po saulėlydžio temperatūra pusiaujo regione smarkiai nukrenta iki -100 °C, o iki vidurnakčio paprastai pasiekia -170 °C, tačiau auštant paviršius greitai įšyla iki + 230 °C. Iš Žemės radijo diapazone atlikti matavimai parodė, kad grunto viduje nedideliame gylyje temperatūra visiškai nepriklauso nuo paros laiko. Tai kalba apie aukštas paviršinio sluoksnio šilumą izoliuojančias savybes, tačiau kadangi dienos šviesa Merkurijuje trunka 88 Žemės dienas, tai per tą laiką visos paviršiaus dalys turi laiko gerai sušilti, nors ir negiliai.
Atrodytų, kad kalbėti apie ledo egzistavimo galimybę Merkurijuje tokiomis sąlygomis yra bent jau absurdiška. Tačiau 1992 m., atliekant radarų stebėjimus iš Žemės netoli planetos šiaurinio ir pietų ašigalių, pirmą kartą buvo aptiktos sritys, kurios labai stipriai atspindi radijo bangas. Būtent šie duomenys buvo interpretuojami kaip ledo buvimo paviršiniame Merkurijaus sluoksnyje įrodymas. Radaras, atliktas iš Arecibo radijo observatorijos Puerto Riko saloje, taip pat iš NASA giliųjų kosminių ryšių centro Goldstoune (Kalifornija), atskleidė apie 20 suapvalintų kelių dešimčių kilometrų skersmens dėmių su padidintu radijo atspindžiu. Spėjama, kad tai krateriai, į kuriuos dėl artimos vietos planetos ašigaliams saulės spinduliai krenta tik pro šalį arba visai nepatenka. Tokie krateriai, vadinami nuolat užtemdytais, aptinkami ir Mėnulyje, kuriuose palydovų matavimai atskleidė, kad yra tam tikras vandens ledo kiekis. Skaičiavimai parodė, kad nuolat šešėliuojančių kraterių įdubose prie Merkurijaus ašigalių gali būti pakankamai šalta (–175 °С), kad ledas ten egzistuotų ilgą laiką. Net plokščiose vietose prie polių apskaičiuota dienos temperatūra neviršija –105 ° С. Vis dar nėra tiesioginių planetos poliarinių sričių paviršiaus temperatūros matavimų.
Nepaisant stebėjimų ir skaičiavimų, ledo egzistavimas Merkurijaus paviršiuje arba nedideliame gylyje po juo dar negavo neabejotinų įrodymų, nes uolinės uolienos, kuriose yra metalų junginių su siera ir galimų metalų kondensatų planetos paviršiuje, pavyzdžiui, jonų, turi padidėjusį radijo atspindį. ant jo nusėdo natris dėl nuolatinio Merkurijaus „bombardavimo“ saulės vėjo dalelėmis.
Tačiau čia kyla klausimas: kodėl stipriai radijo signalus atspindinčių sričių sklidimas tiksliai apsiriboja Merkurijaus poliarinėmis sritimis? Galbūt likusią teritorijos dalį nuo saulės vėjo saugo planetos magnetinis laukas? Viltys įminti ledo mįslę karščio karalystėje siejamos tik su naujų automatinių kosminių stočių, aprūpintų matavimo prietaisais, leidžiančiais nustatyti planetos paviršiaus cheminę sudėtį, skrydžiu į Merkurijų. Dvi tokios stotys – Messenger ir Bepi-Colombo – jau ruošiasi skrydžiui.
Schiaparelli klaidingumas. Astronomai Merkurijų vadina sunkiai stebimu objektu, nes mūsų danguje jis nutolsta nuo Saulės ne daugiau kaip 28 ° ir visada turi būti stebimas žemai virš horizonto per atmosferos miglą ryto aušros fone (rudenį). arba vakarais iškart po saulėlydžio (pavasarį). 1880-aisiais italų astronomas Giovanni Schiaparelli, remdamasis Merkurijaus stebėjimais, padarė išvadą, kad ši planeta vieną apsisukimą aplink savo ašį atlieka lygiai tiek pat laiko, kiek vienas apsisukimas orbitoje aplink Saulę, tai yra „dienų“ joje. yra lygūs „metai“. Vadinasi, į Saulę visada yra atsuktas tas pats pusrutulis, kurio paviršius nuolat karštas, o priešingoje planetos pusėje viešpatauja amžina tamsa ir šaltis. O kadangi Schiaparelli, kaip mokslininko, autoritetas buvo didelis, o Merkurijaus stebėjimo sąlygos buvo sunkios, ši pozicija nebuvo kvestionuojama beveik šimtą metų. Ir tik 1965 metais radarų stebėjimais, naudojant didžiausią radijo teleskopą Arecibo, amerikiečių mokslininkai G. Pettengillas ir R. Dyce'as pirmą kartą patikimai nustatė, kad Merkurijus vieną apsisukimą aplink savo ašį padaro maždaug per 59 Žemės dienas. Tai buvo didžiausias mūsų laikų planetų astronomijos atradimas, tiesiogine prasme sukrėtęs Merkurijaus koncepcijos pagrindus. O po to sekė dar vienas atradimas – Padujos universiteto profesorius D. Colombo atkreipė dėmesį į tai, kad Merkurijaus apsisukimo aplink ašį laikas atitinka 2/3 jo apsisukimo aplink Saulę laiko. Tai buvo aiškinama kaip rezonanso buvimas tarp dviejų sukimų, kuris atsirado dėl Saulės gravitacinės įtakos Merkurijui. 1974 metais amerikiečių automatinė stotis „Mariner-10“, pirmą kartą praskridusi šalia planetos, patvirtino, kad diena Merkurijuje trunka ilgiau nei metus. Šiandien, nepaisant planetų kosmoso ir radarų tyrimų plėtros, Merkurijaus stebėjimai tradiciniais optinės astronomijos metodais tęsiami, nors ir naudojant naujus prietaisus ir kompiuterinius duomenų apdorojimo metodus. Neseniai Abastumani astrofizikos observatorijoje (Gruzija) kartu su Rusijos mokslų akademijos Kosmoso tyrimų institutu buvo atliktas Merkurijaus paviršiaus fotometrinių charakteristikų tyrimas, kuris suteikė naujos informacijos apie viršutinio dirvožemio mikrostruktūrą. sluoksnis.
Netoli saulės. Arčiausiai Saulės esanti Merkurijaus planeta juda labai pailga orbita, tada artėja prie Saulės 46 milijonų km atstumu, tada nutolsta nuo jos 70 milijonų km. Stipriai ištįsusi orbita smarkiai skiriasi nuo beveik apskritų likusių sausumos planetų – Veneros, Žemės ir Marso – orbitų. Merkurijaus sukimosi ašis yra statmena jo orbitos plokštumai. Vienas apsisukimas orbitoje aplink Saulę (Merkurijaus metai) trunka 88, o vienas apsisukimas aplink ašį – 58,65 Žemės paros. Planeta sukasi aplink savo ašį į priekį, tai yra ta pačia kryptimi, kuria ji juda išilgai savo orbitos. Pridėjus šiuos du judesius, Saulės dienos trukmė Merkurijuje yra 176 žemiški. Tarp devynių Saulės sistemos planetų Merkurijus, kurio skersmuo yra 4880 km, yra priešpaskutinėje vietoje pagal dydį, tik Plutonas yra mažesnis už jį. Merkurijaus gravitacijos jėga yra 0,4 karto didesnė už Žemės, o paviršiaus plotas (75 mln. km 2) yra du kartus didesnis nei Mėnulio.
Ateinantys pasiuntiniai
Antrosios į Merkurijų nukreiptos automatinės stoties – „Messenger“ – pradžią NASA planuoja atlikti 2004 m. Po paleidimo stotis du kartus (2004 ir 2006 m.) turėtų skristi prie Veneros, kurios gravitacinis laukas išlinks savo trajektoriją taip, kad stotis tiksliai pasieks Merkurijų. Tyrimus planuojama atlikti dviem etapais: pirma, įvadinė – iš praskridimo trajektorijos dviejų susidūrimų su planeta metu (2007 ir 2008 m.), o vėliau (2009-2010 m.) detalioji – iš dirbtinio palydovo orbitos. Merkurijaus, prie kurio bus dirbama per vienerius žemės metus.
2007-aisiais skrendant prie Merkurijaus reikėtų nufotografuoti rytinę netyrinėto planetos pusrutulio pusę, o po metų – vakarinį. Taigi pirmą kartą bus gautas pasaulinis fotografinis šios planetos žemėlapis, ir vien to pakaktų, kad šis skrydis būtų gana sėkmingas, tačiau „Messenger“ darbo programa yra daug platesnė. Per du suplanuotus skrydžius planetos gravitacinis laukas „sulėtins“ stotį, kad kitame, trečiajame susitikime, ji galėtų patekti į dirbtinio Merkurijaus palydovo orbitą, nutolusią nuo planetos mažiausiai 200 km. maksimalus atstumas 15 200 km. Orbita bus išdėstyta 80 ° kampu planetos pusiaujo atžvilgiu. Žema atkarpa bus virš jos šiaurinio pusrutulio, todėl bus galima išsamiai ištirti tiek didžiausią planetos Žaros lygumą, tiek tariamus „šalčio spąstus“ krateriuose netoli Šiaurės ašigalio, į kuriuos nepatenka Saulės ir saulės šviesos. kur tikimasi ledo.
Stočiai eksploatuojant orbitą aplink planetą, per pirmuosius 6 mėnesius planuojama atlikti detalų viso jos paviršiaus tyrimą įvairiuose spektro diapazonuose, įskaitant spalvotus reljefo vaizdus, cheminių ir mineraloginių sudėties nustatymą. paviršinių uolienų ir paviršinio sluoksnio lakiųjų elementų kiekio matavimas, ieškant ledo koncentracijos vietų.
Per artimiausius 6 mėnesius bus atliekami labai išsamūs atskirų reljefo objektų tyrimai, svarbiausi planetos geologinės raidos istorijai suprasti. Tokie objektai bus atrenkami pagal pirmajame etape atliktos pasaulinės apklausos rezultatus. Taip pat lazerinis aukščiamatis išmatuos paviršiaus detalių aukščius, kad gautų topografinius žemėlapius. Magnetometras, esantis toli nuo stoties ant 3,6 m ilgio stulpo (kad netrukdytų prietaisai), nustatys planetos magnetinio lauko charakteristikas ir galimas magnetines anomalijas pačiame Merkurijuje.
Bendras Europos kosmoso agentūros (ESA) ir Japonijos aerokosminių tyrimų agentūros (JAXA) projektas „BepiColombo“ raginamas perimti estafetę iš „Messenger“ ir 2012 m. pradėti Merkurijaus tyrimus pasitelkiant tris stotis vienu metu. Čia žvalgymo darbus planuojama atlikti vienu metu pasitelkiant du dirbtinius palydovus bei nusileidimo aparatą. Planuojamame skrydyje abiejų palydovų orbitinės plokštumos praskris per planetos ašigalius, o tai leis stebėjimais aprėpti visą Merkurijaus paviršių.
Pagrindinis palydovas žemos prizmės pavidalu, kurio masė yra 360 kg, judės silpnai išplėsta orbita, tada priartės prie planetos iki 400 km, o tada nutols nuo jos 1500 km. Šiame palydove bus daugybė prietaisų: 2 televizijos kameros apžvalgai ir detaliems paviršiaus tyrimams, 4 spektrometrai chi diapazonams tirti (infraraudonieji, ultravioletiniai, gama, rentgeno spinduliai), taip pat neutronų spektrometras, skirtas vandeniui aptikti. ir ledas. Be to, pagrindiniame palydove bus įrengtas lazerinis aukščiamatis, kurio pagalba pirmą kartą turėtų būti sudarytas visos planetos paviršiaus aukščių žemėlapis, taip pat teleskopas, skirtas ieškoti asteroidų, galinčių pavojingų susidūrimams su Žemę, kurios patenka į vidinius Saulės sistemos regionus, kertant žemės orbitą.
Saulės perkaitimas, nuo kurio į Merkurijų patenka 11 kartų daugiau šilumos nei į Žemę, gali sugesti kambario temperatūroje veikianti elektronika, pusė Messenger stoties bus uždengta pusiau cilindriniu šilumą izoliuojančiu ekranu. iš specialaus keramikinio Nextel audinio.
Planuojama, kad pagalbinis palydovas plokščio cilindro pavidalu, kurio masė 165 kg, vadinamas magnetosferiniu, būtų paleistas į labai pailgą orbitą, mažiausiai 400 km atstumu nuo Merkurijaus, o didžiausią – 12 000 km. Dirbdamas kartu su pagrindiniu palydovu, jis matuos nutolusių planetos magnetinio lauko regionų parametrus, o pagrindinis užsiims magnetosferos prie Merkurijaus stebėjimu. Tokie jungtiniai matavimai leis sudaryti magnetosferos tūrinį vaizdą ir jos pokyčius laike sąveikaujant su įkrautų saulės vėjo dalelių srautais, keičiančiais jų intensyvumą. Pagalbiniame palydove taip pat bus sumontuota televizijos kamera Merkurijaus paviršiui fotografuoti. Magnetosferos palydovas kuriamas Japonijoje, o pagrindinį kuria Europos šalių mokslininkai.
Tyrimų centras, pavadintas G.N. Babakinas nevyriausybinėje organizacijoje, pavadintoje S.A. Lavochkin, taip pat įmonės iš Vokietijos ir Prancūzijos. „BepiColombo“ planuojama paleisti 2009–2010 m. Šiuo atžvilgiu svarstomos dvi galimybės: arba vienas visų trijų transporto priemonių paleidimas raketa Ariane-5 iš Kourou kosmodromo Prancūzijos Gvianoje (Pietų Amerika), arba du atskiri Rusijos Sojuz paleidimai iš Baikonuro kosmodromo Kazachstane. -Fregato raketos (vienoje – pagrindinis palydovas, kitoje – nusileidimo aparato magnetosferinis palydovas). Spėjama, kad skrydis į Merkurijų truks 2-3 metus, per kurį erdvėlaivis turėtų skristi gana arti Mėnulio ir Veneros, kurių gravitacinis poveikis „pataisys“ jo trajektoriją, suteikdamas kryptį ir greitį, reikalingą pasiekti Mėnulio. artimiausioje Merkurijaus apylinkėje 2012 m.
Kaip jau minėta, tyrimus iš palydovų planuojama atlikti per vienerius žemės metus. Kalbant apie nusileidimo bloką, jis veiks labai trumpai – dėl stipraus kaitinimo, kurį jis turi patirti planetos paviršiuje, neišvengiamai suges jo elektroniniai įrenginiai. Tarpplanetinio skrydžio metu magnetosferinio palydovo „nugaroje“ bus nedidelis disko formos nusileidimas (skersmuo 90 cm, svoris 44 kg). Po jų atsiskyrimo netoli Merkurijaus nusileidimo aparatas bus paleistas į dirbtinio palydovo orbitą 10 km aukštyje virš planetos paviršiaus.
Dar vienas manevras nukreips jį į nusileidimo trajektoriją. Kai iki Merkurijaus paviršiaus lieka 120 m, nusileidžiančiojo greitis turėtų sumažėti iki nulio. Šiuo metu jis pradės laisvą kritimą ant planetos, kurio metu plastikiniai maišeliai bus pripildyti suspausto oro – jie uždengs įrenginį iš visų pusių ir sušvelnins jo smūgį į Merkurijaus paviršių, kurį jis liečia greičiu. 30 m/s (108 km/h).
Siekiant sumažinti neigiamą saulės šilumos ir radiacijos poveikį, planuojama nutūpti Merkurijuje esančiame poliariniame regione naktinėje pusėje, netoli nuo skiriamosios linijos tarp tamsiosios ir apšviestos planetos dalių, kad maždaug po 7 Žemės parų. , prietaisas „mato“ aušrą ir pakyla virš horizonto Saulė. Kad borto televizijos kamera galėtų gauti reljefo vaizdus, nusileidimo bloką planuojama įrengti savotišku prožektoriumi. Dviejų spektrometrų pagalba bus nustatyta, kokie cheminiai elementai ir mineralai yra nusileidimo taške. Mažas zondas, pramintas „kurmiu“, įsiskverbs giliai į gelmes, kad pamatuotų mechanines ir šilumines dirvožemio charakteristikas. Seismometru bus bandoma užregistruoti galimus „merkurrebėjimus“, kurie, beje, labai tikėtini.
Taip pat planuojama, kad gretimos teritorijos grunto ypatybių tirti iš nusileidimo aparato į paviršių nusileis miniatiūrinis roveris. Nepaisant grandiozinių planų, išsamus Merkurijaus tyrimas tik prasideda. Ir tai, kad žemiečiai ketina tam skirti daug pastangų ir pinigų, jokiu būdu nėra atsitiktinis. Gyvsidabris yra vienintelis dangaus kūnas, kurio vidinė sandara tokia panaši į žemės, todėl yra išskirtinio susidomėjimo lyginamajai planetologijai. Galbūt šios tolimos planetos tyrinėjimas atskleis mūsų Žemės biografijoje slypinčias paslaptis.
BepiColombo misija virš Merkurijaus paviršiaus: pirmame plane – pagrindinis orbitos palydovas, tolumoje – magnetosferos modulis.
Vienišas svečias.„Mariner 10“ yra vienintelis erdvėlaivis, tyrinėjęs Merkurijų. Informacija, kurią jis gavo prieš 30 metų, vis dar yra geriausias informacijos apie šią planetą šaltinis. „Mariner-10“ skrydis laikomas itin sėkmingu – užuot planavęs vieną kartą pagal planą, planetos tyrimus jis atliko tris kartus. Visos šiuolaikinės Merkurijaus diagramos ir didžioji dauguma duomenų apie jo fizines savybes yra pagrįsti informacija, kurią jis gavo skrydžio metu. Pranešęs visą įmanomą informaciją apie Merkurijų, „Mariner-10“ išnaudojo „gyvybinės veiklos“ išteklius, tačiau vis tiek tyliai juda ta pačia trajektorija, susitikdamas su Merkuriju kas 176 Žemės dienas – lygiai po dviejų planetos apsisukimų. aplink Saulę ir po trijų apsisukimų aplink savo ašį. Dėl šio judėjimo sinchronizavimo jis visada skrenda virš to paties Saulės apšviestos planetos srities, lygiai tokiu pat kampu, kaip ir per pirmąjį skrydį.
Saulės šokiai.Įspūdingiausias Merkurijaus dangaus vaizdas yra Saulė. Ten jis atrodo 2-3 kartus didesnis nei žemiškame danguje. Planetos sukimosi aplink savo ašį ir aplink Saulę greičių derinio ypatumai, taip pat didelis jos orbitos pailgėjimas lemia tai, kad tariamas Saulės judėjimas per juodąjį Merkurijaus dangų nėra viskas taip pat kaip ir Žemėje. Šiuo atveju skirtingose planetos ilgumose Saulės kelias atrodo skirtingai. Taigi 0 ir 180 ° vakarų dienovidinių srityse. anksti ryte rytinėje dangaus dalyje virš horizonto įsivaizduojamas stebėtojas galėjo pamatyti „mažą“ (bet 2 kartus didesnį nei Žemės danguje), labai greitai iškylantį virš horizonto Šviestuvą, kurio greitis palaipsniui lėtėja. artėjant prie zenito, jis tampa šviesesnis ir karštesnis, padidės 1,5 karto – tai Merkurijus savo labai pailgoje orbitoje arčiau Saulės. Vos įveikusi zenito tašką, Saulė užšąla, šiek tiek pasislenka 2–3 Žemės paroms, vėl užšąla, o paskui pradeda leistis vis didesniu greičiu ir pastebimai mažėja – tai Merkurijus tolsta nuo Žemės. Saulė eina į pailgą savo orbitos dalį ir dideliu greičiu dingsta už horizonto vakaruose.
Saulės tekėjimas per parą netoli 90 ir 270 ° vakarų atrodo visai kitaip. Čia Luminary rašo visai nuostabius piruetus – per dieną būna trys saulėtekiai ir trys saulėlydžiai. Ryte nuo horizonto rytuose labai lėtai pasirodo didžiulio dydžio ryškus šviečiantis diskas (3 kartus didesnis nei žemės skliaute), šiek tiek pakyla virš horizonto, sustoja, o paskui leidžiasi žemyn ir trumpam dingsta už horizontas.
Netrukus seka pakartotinis pakilimas, po kurio Saulė pradeda lėtai šliaužti dangumi, palaipsniui greitindama savo kursą ir tuo pačiu sparčiai mažindama savo dydį ir blėsdama. Zenito taške ši „maža“ Saulė praskrenda dideliu greičiu, o vėliau sulėtėja, auga ir pamažu dingsta už vakaro horizonto. Netrukus po pirmojo saulėlydžio Saulė vėl pakyla į nedidelį aukštį, trumpam sustingsta vietoje, o paskui vėl nusileidžia į horizontą ir visiškai leidžiasi.
Tokie saulės judėjimo „zigzagai“ atsiranda todėl, kad trumpame orbitos atkarpoje, praeinant periheliui (minimaliam atstumui nuo Saulės), Merkurijaus kampinis greitis orbitoje aplink Saulę tampa didesnis už jo kampinį greitį. sukimasis aplink ašį, dėl kurio Saulė per trumpą laiką (apie dvi Žemės dienas) pasislenka planetos danguje, pakeičia įprastą kursą. Tačiau žvaigždės Merkurijaus danguje juda tris kartus greičiau nei Saulė. Žvaigždė, kuri pasirodė kartu su Saule virš ryto horizonto, nusileis vakaruose prieš vidurdienį, tai yra, Saulei nepasiekus zenito, ir turi laiko vėl pakilti rytuose, kol Saulė dar nenusileido.
Dangus virš Merkurijaus juodas ir dieną, ir naktį, ir viskas dėl to, kad praktiškai nėra atmosferos. Gyvsidabrį supa tik vadinamoji egzosfera – erdvė taip išretinta, kad ją sudarantys neutralūs atomai niekada nesusiduria. Jame, remiantis stebėjimais per teleskopą iš Žemės, taip pat skrendant aplink Mariner-10 stoties planetą, buvo rasti helio (jie vyrauja), vandenilio, deguonies, neono, natrio ir kalio atomai. Egzosferą sudarančius atomus iš Merkurijaus paviršiaus „išmuša“ fotonai ir jonai, iš Saulės atkeliaujančios dalelės, taip pat mikrometeoritai. Atmosferos nebuvimas lemia tai, kad Merkurijuje nėra garsų, nes nėra elastingos terpės - oro, kuris perduoda garso bangas.
Georgijus Burba, geografijos mokslų kandidatas
0,147 Žemiškasis
0,056 žemiškas
0,055 Antžeminis
0,984 Žemiškasis
0,38
281,01 °
0,106 (geom.albedo)
24,9% natrio
9,5%, A. deguonies
7,0% argono
5,9% helio
5,6%, M. deguonies
5,2% azoto
3,6% anglies dioksido
3,4% vandens
3,2% vandenilio
Natural Mercury (Image Mariner 10)
Merkurijus- artimiausia Saulės planeta Saulės sistemoje, aplink Saulę apsisuka per 88 Žemės dienas. Merkurijus priklauso vidinėms planetoms, nes jo orbita yra arčiau Saulės nei pagrindinė asteroido juosta. Po to, kai 2006 m. Plutonui buvo atimtas planetos statusas, Merkurijus perdavė mažiausios Saulės sistemos planetos titulą. Tariamas Merkurijaus dydis svyruoja nuo –2,0 iki 5,5, tačiau jį nėra lengva pamatyti dėl labai mažo kampinio atstumo nuo Saulės (maksimalus 28,3 °). Aukštose platumose planetos niekada negalima pamatyti tamsiame nakties danguje: Merkurijus visada slepiasi ryto ar vakaro aušroje. Optimalus laikas stebėti planetą yra ryto arba vakaro prieblanda jos pailgėjimo laikotarpiais (maksimalaus Merkurijaus atstumo nuo Saulės danguje laikotarpiai, pasitaikantys kelis kartus per metus).
Merkurijų patogu stebėti žemose platumose ir prie pusiaujo: taip yra dėl to, kad ten prieblandos trukmė trumpiausia. Vidurinėse platumose Merkurijaus rasti daug sunkiau ir tik geriausių pailgėjimų laikotarpiu, o didelėse platumose išvis neįmanoma.
Kol kas apie planetą žinoma palyginti mažai. Aparatui Mariner-10, tirusiam Merkurijų -1975 m., pavyko nufotografuoti tik 40-45% paviršiaus. 2008 m. sausį tarpplanetinė stotis MESSENGER praskriejo pro Merkurijų, kuris į orbitą aplink planetą pateks 2011 m.
Pagal savo fizines savybes Merkurijus primena Mėnulį, yra stipriai krateriuotas. Planeta neturi natūralių palydovų, tačiau joje yra labai reta atmosfera. Planeta turi didelę geležinę šerdį, kuri yra viso magnetinio lauko, kuris yra 0,1 žemės, šaltinis. Merkurijaus šerdis sudaro 70 procentų visos planetos tūrio. Temperatūra Merkurijaus paviršiuje svyruoja nuo 90 iki 700 (–180 – +430 °C). Saulės pusė įšyla daug labiau nei poliariniai regionai ir tolimoji planetos pusė.
Nepaisant mažesnio spindulio, Merkurijus vis dar pranoksta tokių milžiniškų planetų kaip Ganimedas ir Titanas palydovų masę.
Astronominis Merkurijaus simbolis yra stilizuotas dievo Merkurijaus sparnuoto šalmo su kaduceus atvaizdas.
Istorija ir vardas
Ankstyviausius Merkurijaus stebėjimo įrodymus galima rasti šumerų dantiraščio tekstuose, datuojamuose trečiuoju tūkstantmečiu prieš Kristų. NS. Planeta pavadinta Romos panteono dievo vardu Merkurijus, graikų kalbos analogas Hermes ir babiloniečių Naboo... Senovės Hesiodo laikų graikai Merkurijų vadino „Στίλβων“ (Stilbonas, blizgantis). Iki V amžiaus prieš Kristų NS. graikai tikėjo, kad Merkurijus, matomas vakaro ir ryto danguje, yra du skirtingi objektai. Senovės Indijoje Merkurijus buvo vadinamas Buda(बुध) ir Roginea... Kinų, japonų, vietnamiečių ir korėjiečių kalbomis Merkurijus vadinamas Vandens žvaigždė(水星) (pagal „Penkių elementų“ koncepciją).
Planetos judėjimas
Merkurijus juda aplink Saulę gana labai pailga elipsės formos orbita (ekscentriškumas 0,205) vidutiniškai 57,91 mln. km (0,387 AU) atstumu. Perihelyje Merkurijus yra nutolęs nuo Saulės 45,9 mln. km (0,3 AU), prie afelio – 69,7 mln. km (0,46 AU) Perihelyje Merkurijus yra daugiau nei pusantro karto arčiau Saulės nei afelyje. Orbitos pokrypis į ekliptikos plokštumą yra 7 °. Per vieną apsisukimą orbitoje Merkurijus praleidžia 87,97 dienos. Vidutinis planetos greitis orbitoje yra 48 km/s.
Ilgą laiką buvo manoma, kad Merkurijus nuolat yra atsuktas į Saulę toje pačioje pusėje, o vienas apsisukimas aplink ašį trunka tiek pat 87,97 dienų. Atrodo, kad Merkurijaus paviršiaus detalių stebėjimai, atlikti ties skiriamosios gebos riba, tam neprieštaravo. Tokį klaidingą supratimą lėmė tai, kad palankiausios sąlygos Merkurijaus stebėjimui kartojasi po trigubo sinodinio periodo, tai yra 348 Žemės dienų, o tai yra maždaug šešis kartus didesnis už Merkurijaus sukimosi periodą (352 dienas), todėl maždaug tas pats paviršiaus plotas buvo stebimas skirtingais planetų laikais. Kita vertus, kai kurie astronomai manė, kad Merkurijaus dienos yra maždaug tokios pačios kaip Žemės. Tiesa buvo atskleista tik septintojo dešimtmečio viduryje, kai buvo atliktas Merkurijaus radaras.
Paaiškėjo, kad Merkurijaus siderinės dienos yra lygios 58,65 Žemės dienos, tai yra 2/3 Merkurijaus metų. Toks Merkurijaus sukimosi ir apsisukimo laikotarpių palyginamumas yra unikalus Saulės sistemai reiškinys. Esą tai paaiškinama tuo, kad Saulės potvynių ir atoslūgių veiksmas atėmė kampinį impulsą ir sulėtino iš pradžių greitesnį sukimąsi, kol abu periodai buvo sujungti sveikųjų skaičių santykiu. Dėl to per vienerius Merkurijaus metus Merkurijus sugeba apsisukti aplink savo ašį pusantro apsisukimo. Tai yra, jei tuo metu, kai Merkurijus praeina per perihelį, tam tikras jo paviršiaus taškas yra nukreiptas tiksliai į Saulę, tai kitame perihelio praėjime tiksliai priešingas paviršiaus taškas bus nukreiptas į Saulę, o po to kitais Merkurijaus metais Saulė grįš į zenitą virš pirmojo taško. Dėl to Saulės diena Merkurijuje trunka dvejus Merkurijaus metus arba tris Merkurijaus dienas.
Dėl tokio planetos judėjimo joje galima išskirti „karštąsias ilgumas“ – du priešingus dienovidinius, kurie pakaitomis yra atsukti į Saulę, o Merkurijus eina per perihelį ir kuriuose dėl to ypač karšta, net iki Gyvsidabrio standartai.
Planetos judėjimų derinys sukelia dar vieną unikalų reiškinį. Planetos sukimosi aplink ašį greitis yra praktiškai pastovus, o orbitos judėjimo greitis nuolat kinta. Orbitos segmente, esančiame prie perihelio, maždaug 8 dienas orbitos greitis viršija sukimosi greitį. Dėl to Saulė sustoja Merkurijaus danguje ir pradeda judėti priešinga kryptimi – iš vakarų į rytus. Šis poveikis kartais vadinamas Jozuės efektu, pagal Jozuės knygos pagrindinį veikėją iš Biblijos, kuris sustabdė Saulės judėjimą (Joshua, X, 12-13). Stebėtojui 90 ° ilgumose nuo „karštųjų ilgumų“ Saulė pakyla (arba leidžiasi) du kartus.
Įdomu ir tai, kad nors Marsas ir Venera yra arčiausiai Žemės skriejančios planetos, Merkurijus dažniausiai yra arčiausiai Žemės esanti planeta nei bet kuri kita (nes kitos nutolsta labiau, ne taip „pririštas“ prie Saulės).
fizinės savybės
Lyginamieji Merkurijaus, Veneros, Žemės ir Marso dydžiai
Merkurijus yra mažiausia planeta antžeminėje grupėje. Jo spindulys yra tik 2439,7 ± 1,0 km, o tai yra mažesnis už Jupiterio palydovo Ganimedo ir Saturno palydovo Titano spindulį. Planetos masė yra 3,3 × 10 23 kg. Vidutinis Merkurijaus tankis yra gana didelis - 5,43 g / cm³, tai yra tik šiek tiek mažiau nei Žemės tankis. Atsižvelgiant į tai, kad Žemė yra didesnė, Merkurijaus tankio vertė rodo padidėjusį metalų kiekį jos viduje. Merkurijaus gravitacijos pagreitis yra 3,70 m / s². Antrasis erdvės greitis yra 4,3 km / s.
Kuiperio krateris (šiek tiek žemiau centro). MESSENGER palydovinis vaizdas
Vienas ryškiausių Merkurijaus paviršiaus bruožų yra šilumos lyguma (lot. Caloris planitia). Šis krateris gavo savo pavadinimą, nes yra šalia vienos iš „karštųjų ilgumų“. Jo skersmuo yra apie 1300 km. Tikėtina, kad kūno, kurio smūgio metu susidarė krateris, skersmuo buvo ne mažesnis kaip 100 km. Smūgis buvo toks stiprus, kad seisminės bangos, praslinkusios per visą planetą ir sutelkusios dėmesį į priešingą paviršiaus tašką, paskatino čia susiformuoti savotišką kertamą „chaotišką“ kraštovaizdį.
Atmosfera ir fiziniai laukai
Erdvėlaiviui „Mariner-10“ praskridus pro Merkurijų, buvo nustatyta, kad planetoje yra itin išretėjusi atmosfera, kurios slėgis 5 × 10 11 kartų mažesnis už žemės atmosferos slėgį. Tokiomis sąlygomis atomai su planetos paviršiumi susiduria dažniau nei vienas su kitu. Jį sudaro saulės vėjo pagauti arba saulės vėjo iš paviršiaus išmušti atomai – helis, natris, deguonis, kalis, argonas, vandenilis. Vidutinis tam tikro atomo gyvavimo laikas atmosferoje yra apie 200 dienų.
Merkurijus turi magnetinį lauką, kurio intensyvumas yra 300 kartų mažesnis už Žemės magnetinio lauko intensyvumą. Merkurijaus magnetinis laukas turi dipolio struktūrą ir yra labai simetriškas, o jo ašis nuo planetos sukimosi ašies nukrypsta tik 2 laipsniais, o tai labai apriboja jo kilmę paaiškinančių teorijų spektrą.
Tyrimas
Merkurijaus paviršiaus atkarpos momentinė nuotrauka, gauta MESSENGER aparatu
Merkurijus yra mažiausiai ištirta antžeminė planeta. Tam ištirti buvo išsiųsti tik du aparatai. Pirmasis buvo Mariner 10, kuris tris kartus praskriejo pro Merkurijų 1975 m.; maksimalus privažiavimas buvo 320 km. Dėl to buvo gauti keli tūkstančiai vaizdų, apimančių maždaug 45% planetos paviršiaus. Tolesni tyrimai iš Žemės parodė vandens ledo galimybę poliariniuose krateriuose.
Merkurijus mene
- Boriso Liapunovo mokslinės fantastikos istorijoje „Arčiausiai saulės“ (1956 m.) sovietų kosmonautai pirmą kartą nusileidžia Merkurijuje ir Veneroje, norėdami juos ištirti.
- Izaoko Asimovo istorijoje „Didžioji Merkurijaus saulė“ (serialas apie Lucky Starr) veiksmas vyksta Merkurijuje.
- Izaoko Asimovo novelėse „Bėgimas aplink“ ir „Miršta naktis“, parašytos atitinkamai 1941 ir 1956 m., aprašomas Merkurijus, atsisukęs į Saulę vienoje pusėje. Be to, antroje istorijoje detektyvinio siužeto sprendimas yra paremtas šiuo faktu.
- Pranciškaus Karsako mokslinės fantastikos romane „Žemės skrydis“ kartu su pagrindiniu siužetu aprašoma mokslinė Saulės tyrimo stotis, esanti Merkurijaus šiauriniame ašigalyje. Mokslininkai gyvena bazėje, esančioje amžiname gilių kraterių šešėlyje, o stebėjimai atliekami iš milžiniškų bokštų, nuolat apšviestų žvaigždės.
- Alano Nurso mokslinės fantastikos istorijoje „Per saulėtą pusę“ veikėjai kerta Merkurijaus pusę, nukreiptą į Saulę. Istorija parašyta pagal to meto mokslines pažiūras, kai buvo daroma prielaida, kad Merkurijus nuolat atsisukęs į Saulę viena puse.
- Anime animaciniame seriale Sailor Moon planetą įkūnija moteris karė Sailor Mercury, dar žinoma kaip Ami Mitsuno. Jos puolimas slypi vandens ir ledo galioje.
- Cliffordo Simako mokslinės fantastikos istorijoje „Kartą ant Merkurijaus“ pagrindinis veiksmo laukas yra Merkurijus, o jo energetinė gyvybės forma – rutuliukai, pranoksta žmoniją milijonų metų raida, jau seniai įveikusi etapą. civilizacijos.
Pastabos (redaguoti)
taip pat žr
Literatūra
- Bronšteinas V. Merkurijus yra arčiausiai saulės // Aksyonova M.D.Enciklopedija vaikams. T. 8. Astronomija - M .: Avanta +, 1997. - S. 512-515. - ISBN 5-89501-008-3
- Ksanfomality L.V. Nežinomas Merkurijus // Mokslo pasaulyje. - 2008. - № 2.
Nuorodos
- MESSENGER misijos svetainė
- „Messenger“ Merkurijaus nuotraukos
- Skyrius apie BepiColombo misiją JAXA svetainėje
- A. Levinas. „Iron Planet Popular Mechanics“, Nr. 7, 2008 m
- „Arčiausiai“ Lenta.ru, 2009 m. spalio 5 d., Merkurijaus nuotraukos, padarytos „Messenger“
- „Paskelbti nauji Merkurijaus vaizdai“ Lenta.ru, 2009 m. lapkričio 4 d., artėjant Pasiuntiniam ir Merkurijui 2009 m. rugsėjo 29–30 d.
- „Merkurijus: faktai ir skaičiai“ NASA. Fizinių planetos charakteristikų santrauka.
| saulės sistema | |
|---|---|
| Taip pat žiūrėkite: |
Merkurijus yra arčiausiai Saulės esanti planeta. Merkurijuje praktiškai nėra atmosferos, dangus ten tamsus kaip naktis, o Saulė visada ryškiai šviečia. Iš planetos paviršiaus Saulė atrodytų 3 kartus didesnė už Žemę. Todėl temperatūros kritimai ant Merkurijaus yra labai ryškūs: nuo -180 o C naktį iki nepakeliamai karštos +430 o C dieną (esant tokiai temperatūrai švinas ir alavas tirpsta).
Ši planeta turi labai keistą laiką. Merkurijuje turėsite sureguliuoti laikrodį taip, kad diena truktų maždaug 6 Žemės mėnesius, o metai tik 3 (88 Žemės dienas). Nors Merkurijaus planeta buvo žinoma jau seniai, žmonės tūkstančius metų (iki 1974 m. NASA perdavė pirmąsias nuotraukas) nežinojo, kaip ji atrodo.
Be to, senovės astronomai ne iš karto suprato, kad ryte ir vakare matė tą pačią žvaigždę. Senovės romėnai Merkurijų laikė prekybos, keliautojų ir vagių globėju, taip pat dievų pasiuntiniu. Nenuostabu, kad jo vardą gavo maža planeta, greitai judanti dangumi po Saulės.
Merkurijus yra mažiausia planeta po Plutono (kuris buvo atimtas 2006 m.). Skersmuo yra ne didesnis kaip 4880 km ir yra šiek tiek didesnis nei Mėnulio. Toks kuklus dydis ir nuolatinis artumas prie Saulės sukuria sunkumų tyrinėjant ir stebint šią planetą iš Žemės.
Merkurijus taip pat išsiskiria savo orbita. Jis nėra apskritas, o pailgesnis elipsės formos, palyginti su kitomis Saulės sistemos planetomis. Mažiausias atstumas iki Saulės yra apie 46 milijonai kilometrų, didžiausias - apie 50% didesnis (70 milijonų).
Merkurijus gauna 9 kartus daugiau saulės šviesos nei Žemės paviršius. Trūksta atmosferos, apsaugančios nuo deginančių saulės spindulių, paviršiaus temperatūra pakyla iki 430 o C. Tai viena karščiausių vietų Saulės sistemoje.
Merkurijaus planetos paviršius yra senovės personifikacija, nesenstanti. Atmosfera čia labai plona, vandens iš viso nebuvo, todėl erozijos procesų praktiškai nebuvo, išskyrus retų meteoritų kritimo ar susidūrimų su kometomis pasekmes.
Galerija
Ar tu žinai ...
Nors Marsas ir Venera yra arčiausiai Žemės skriejančiose orbitose, Merkurijus dažniau nei kiti yra arčiausiai Žemės esanti planeta, nes kitos yra tolimesnės ir nėra taip „pririštos“ prie Saulės.
Merkurijuje nėra metų laikų, kaip Žemėje. Taip yra dėl to, kad planetos sukimosi ašis yra beveik stačiu kampu orbitos plokštumai. Dėl to prie ašigalių yra vietų, kurių saulės spinduliai niekada nepasiekia. Tai rodo, kad šioje šaltoje ir tamsioje zonoje yra ledynų.
Merkurijus juda greičiau nei bet kuri kita planeta. Jo judesių derinys lemia tai, kad Saulės kilimas Merkurijuje netrunka ilgai, po to Saulė leidžiasi ir vėl kyla. Saulėlydžio metu ši seka kartojama atvirkštine tvarka.
Dėl savo dydžio Merkurijus yra labai sunkus – matyt, turi didžiulę geležinę šerdį. Astronomai mano, kad planeta kadaise buvo didesnė ir turėjo storesnius išorinius sluoksnius, tačiau prieš milijardus metų ji susidūrė su protoplaneta, o dalis mantijos ir plutos išskrido į kosmosą.
Čia, Žemėje, mes linkę laikyti laiką savaime suprantamu dalyku, niekada nesuvokdami, kad žingsnis, kuriuo jį matuojame, yra gana santykinis.
Pavyzdžiui, tai, kaip matuojame savo dienas ir metus, yra tikrasis mūsų planetos atstumo nuo saulės, laiko, kurio reikia skrieti aplink ją ir aplink savo ašį, rezultatas. Tas pats pasakytina ir apie kitas mūsų saulės sistemos planetas. Nors mes, žemiečiai, parą skaičiuojame per 24 valandas nuo aušros iki sutemų, vienos dienos trukmė kitoje planetoje gerokai skiriasi. Kai kuriais atvejais jis yra labai trumpas, o kitais - gali trukti ilgiau nei metus.
Diena Merkurijuje:
Merkurijus yra arčiausiai mūsų Saulės esanti planeta, svyruojanti nuo 46 001 200 km perihelyje (arčiausiai Saulės) iki 69 816 900 km afelyje (tolimiausia). Merkurijaus apsisukimas aplink savo ašį trunka 58 646 Žemės dienų, o tai reiškia, kad para Merkurijuje nuo aušros iki sutemų trunka apie 58 Žemės dienas.
Tačiau tereikia 87,969 Žemės dienų, kad Merkurijus vieną kartą apskrietų Saulę (kitaip tariant, orbitinis periodas). Tai reiškia, kad metai Merkurijuje prilygsta maždaug 88 Žemės dienoms, o tai savo ruožtu reiškia, kad vieneri metai Merkurijuje trunka 1,5 Merkurijaus dienos. Be to, šiauriniai Merkurijaus poliariniai regionai nuolat yra šešėlyje.
Taip yra dėl jo ašies pasvirimo 0,034 ° (palyginimui, Žemė turi 23,4 °), o tai reiškia, kad Merkurijuje nėra ekstremalių sezoninių pokyčių, kai dienos ir naktys gali trukti mėnesius, priklausomai nuo sezono. Prie Merkurijaus ašigalių visada tamsu.
Diena Veneroje:
Taip pat žinoma kaip „Žemės dvynė“, Venera yra antra arčiausiai mūsų Saulės esanti planeta – nuo 107 477 000 km perihelyje iki 108 939 000 km afelyje. Deja, Venera taip pat yra lėčiausia planeta, tai akivaizdu pažvelgus į jos ašigalius. Saulės sistemos planetų ašigaliai dėl sukimosi greičio suplokštėjo, Venera to nepatyrė.
Venera sukasi tik 6,5 km/h greičiu (lyginant su racionaliu Žemės greičiu 1670 km/h), todėl siderinio sukimosi periodas yra 243,025 dienos. Techniškai tai yra minus 243,025 dienos, nes Veneros sukimasis yra retrogradinis (t. y. sukimasis priešinga jos orbitos kelio aplink Saulę kryptimi).
Nepaisant to, Venera vis dar apsisuka aplink savo ašį per 243 Žemės dienas, tai yra, nuo saulėtekio iki saulėlydžio praeina daug dienų. Tai gali atrodyti keistai, kol nežinote, kad vieni Veneros metai yra 224,071 Žemės dienos. Taip, Venera užtrunka 224 dienas, kad užbaigtų savo orbitos periodą, bet daugiau nei 243 dienas nukeliautų nuo aušros iki sutemų.
Taigi viena Veneros diena yra šiek tiek didesnė už Veneros metus! Gerai, kad Venera turi ir kitų panašumų su Žeme, bet tai akivaizdžiai nėra paros ciklas!
Diena Žemėje:
Kai galvojame apie dieną Žemėje, esame linkę manyti, kad tai tik 24 valandos. Tiesą sakant, siderinis Žemės sukimosi periodas yra 23 valandos 56 minutės ir 4,1 sekundės. Taigi viena diena Žemėje prilygsta 0,997 Žemės paroms. Kaip bebūtų keista, žmonės renkasi paprastumą, kai kalbama apie laiko valdymą, todėl mes apvaliname.
Tuo pačiu metu, priklausomai nuo sezono, vienos dienos planetoje trukmė skiriasi. Dėl žemės ašies pasvirimo kai kuriuose pusrutuliuose gaunamos saulės šviesos kiekis skirsis. Ryškiausi atvejai būna ties ašigaliais, kur diena ir naktis, priklausomai nuo sezono, gali trukti kelias dienas ar net mėnesius.
Žiemą Šiaurės ir Pietų ašigalyje viena naktis gali trukti iki šešių mėnesių, vadinama „poliarine naktimi“. Vasarą ties ašigaliais, kur saulė nenusileidžia 24 valandas, prasidės vadinamoji „poliarinė diena“. Iš tikrųjų tai nėra taip paprasta, kaip norėčiau įsivaizduoti.
Diena Marse:
Daugeliu atžvilgių Marsas taip pat gali būti vadinamas „Žemės dvyniu“. Pridėkite sezoninius svyravimus ir vandenį (nors ir užšalusį) prie poliarinio ledo dangtelio, ir diena Marse bus gana arti Žemės. Marsas vieną kartą apsisuka aplink savo ašį per 24 valandas 
37 minutes ir 22 sekundes. Tai reiškia, kad viena diena Marse prilygsta 1,025957 Žemės paroms.
Sezoniniai ciklai Marse yra panašūs į mūsų Žemėje, labiau nei bet kurioje kitoje planetoje, nes jo ašies pasvirimas yra 25,19 °. Dėl to Marso dienomis vyksta panašūs pokyčiai, kai saulė teka anksti ir leidžiasi vėlai vasarą, o žiemą atvirkščiai.
Tačiau sezoniniai pokyčiai Marse trunka dvigubai ilgiau, nes Raudonoji planeta yra toliau nuo Saulės. Tai veda prie to, kad Marso metai trunka dvigubai ilgiau nei Žemės – 686,971 Žemės diena arba 668,5991 Marso diena arba Saulė.
Diena Jupiteryje:
Atsižvelgiant į tai, kad tai didžiausia planeta Saulės sistemoje, galima tikėtis, kad diena Jupiteryje bus ilga. Tačiau, kaip paaiškėjo, oficiali diena Jupiteryje trunka tik 9 valandas 55 minutes ir 30 sekundžių, o tai yra mažiau nei trečdalis Žemės paros trukmės. Taip yra dėl to, kad dujų milžinas turi labai didelį sukimosi greitį – apie 45300 km/val. Šis didelis sukimosi greitis taip pat yra viena iš priežasčių, kodėl planetoje kyla tokių smarkių audrų.
Atkreipkite dėmesį į šio žodžio vartojimą oficialiai. Kadangi Jupiteris nėra standus, jo viršutinė atmosfera juda kitokiu greičiu nei jo pusiaujo. Iš esmės Jupiterio poliarinės atmosferos sukimasis yra 5 minutėmis greitesnis nei pusiaujo atmosferos. Dėl šios priežasties astronomai naudoja tris atskaitos sistemas.
I sistema naudojama platumose nuo 10 ° šiaurės platumos iki 10 ° pietų platumos, kur jos sukimosi laikotarpis yra 9 valandos 50 minučių ir 30 sekundžių. II sistema naudojama visose platumose į šiaurę ir pietus nuo jų, kur sukimosi laikotarpis yra 9 valandos 55 minutės ir 40,6 sekundės. III sistema atitinka planetos magnetosferos sukimąsi, o šį laikotarpį naudoja IAU ir IAG, kad nustatytų oficialų Jupiterio sukimąsi (t. y. 9 valandos 44 minutės ir 30 sekundžių).
Taigi, jei teoriškai galėtumėte stovėti ant dujų milžino debesų, bet kurioje Jupiterio platumoje pamatytumėte, kaip Saulė kyla rečiau nei kartą per 10 valandų. O per vienerius metus Jupiteryje Saulė pakyla apie 10 476 kartus.
Diena Saturne:
Saturno padėtis labai panaši į Jupiterio situaciją. Nepaisant didelio dydžio, planetos sukimosi greitis yra 35 500 km / h. Vienas Saturno šoninis apsisukimas trunka maždaug 10 valandų ir 33 minutes, todėl viena diena Saturne yra mažiau nei pusė žemiškos dienos.
Saturno sukimosi orbitinis periodas prilygsta 10 759,22 Žemės paroms (arba 29,45 Žemės metams), metai trunka maždaug 24 491 Saturio dieną. Tačiau, kaip ir Jupiteris, Saturno atmosfera sukasi skirtingu greičiu, priklausomai nuo platumos, todėl astronomai turi naudoti tris skirtingus atskaitos rėmus.
I sistema apima Pietų pusiaujo ašigalio ir Šiaurės pusiaujo juostos pusiaujo zonas, o jos laikotarpis yra 10 valandų 14 minučių. II sistema apima visas kitas Saturno platumas, išskyrus šiaurės ir pietų ašigalius, o sukimosi periodas yra 10 valandų 38 minutes ir 25,4 sekundės. III sistema naudoja radijo bangas Saturno vidiniam sukimosi greičiui matuoti, todėl sukimosi periodas buvo 10 valandų 39 minutės 22,4 sekundės.
Naudodami šias skirtingas sistemas, per daugelį metų mokslininkai gavo skirtingus Saturno duomenis. Pavyzdžiui, 1980-ųjų „Voyager 1“ ir „Voyager 2“ duomenys parodė, kad diena Saturne yra 10 valandų 45 minutes ir 45 sekundes (± 36 sekundės).
Tai buvo peržiūrėta 2007 m. UCLA Žemės, planetų ir kosmoso mokslų katedros tyrėjų, todėl dabartinis įvertinimas yra 10 valandų ir 33 minutės. Panašiai kaip Jupiteris, tikslių matavimų problema yra ta, kad skirtingos dalys sukasi skirtingu greičiu.
Diena Urane:
Artėjant prie Urano, klausimas, kiek trunka diena, tapo sunkesnis. Viena vertus, planetos žvaigždžių sukimosi periodas yra 17 valandų 14 minučių ir 24 sekundės, o tai atitinka 0,71833 Žemės paros. Taigi, galima sakyti, kad diena Urane trunka beveik tiek pat, kiek diena Žemėje. Tai būtų tiesa, jei ne itin didelis šio dujų ir ledo milžino ašies posvyris.
Ašies pasvirimas 97,77 °, Uranas iš esmės skrieja aplink Saulę savo šone. Tai reiškia, kad jo šiaurė arba pietūs yra atsukti tiesiai į Saulę skirtingu orbitos periodo metu. Kai vasara yra viename ašigalyje, saulė ten nenutrūkstamai švies 42 metus. Nusukus tą patį ašigalį nuo Saulės (tai yra, Urane žiema), tamsa bus 42 metus.
Todėl galime sakyti, kad viena diena Urane nuo saulėtekio iki saulėlydžio trunka 84 metus! Kitaip tariant, viena diena Urane trunka tiek pat, kiek vieneri metai.
Be to, kaip ir kiti dujų / ledo milžinai, tam tikrose platumose Uranas sukasi greičiau. Vadinasi, nors planetos sukimasis ties pusiauju, maždaug 60° pietų platumos, yra 17 valandų ir 14,5 minutės, matomos atmosferos ypatybės juda daug greičiau, todėl pilnas apsisukimas vyksta vos per 14 valandų.
Diena Neptūne:
Pagaliau turime Neptūną. Čia taip pat vienos dienos matavimas yra šiek tiek sudėtingesnis. Pavyzdžiui, Neptūno šoninio sukimosi periodas yra maždaug 16 valandų 6 minutės ir 36 sekundės (atitinka 0,6713 Žemės parų). Tačiau dėl savo dujų / ledo kilmės planetos ašigaliai sukasi greičiau nei pusiaujas.
Atsižvelgiant į tai, kad planetos magnetinis laukas sukasi 16,1 valandos, pusiaujo zona sukasi apie 18 valandų. Tuo tarpu poliarinės sritys sukasi 12 valandų. Šis diferencinis sukimasis yra ryškesnis nei bet kuri kita Saulės sistemos planeta, todėl vėjo poslinkis yra stiprus.
Be to, planetos ašies pasvirimas 28,32° sukelia sezoninius svyravimus, panašius į Žemėje ir Marse. Ilgas Neptūno orbitos periodas reiškia, kad sezonas trunka 40 Žemės metų. Tačiau kadangi jo ašinis posvyris yra panašus į Žemės, jo dienos trukmės pokytis per ilgus metus nėra toks ekstremalus.
Kaip matote iš šios įvairių mūsų Saulės sistemos planetų santraukos, dienos trukmė visiškai priklauso nuo mūsų atskaitos sistemos. Be to, sezoninis ciklas skiriasi priklausomai nuo atitinkamos planetos ir vietos, kurioje planetoje atliekami matavimai.
