Понимание Меркурия: самой маленькой планеты в нашей Солнечной системе
Знакомство с Меркурием
Меркурий — ближайшая к Солнцу планета в нашей солнечной системе. Несмотря на свою близость, это не самая горячая планета, и Венера удерживает этот титул из-за своей плотной атмосферы. Меркурий — планета земной группы, то есть состоит в основном из камня и металла. Эта маленькая планета не имеет спутников и колец и имеет очень тонкую атмосферу, состоящую в основном из кислорода, натрия, водорода, гелия и калия.
Орбитальные характеристики и вращение
Меркурий совершает оборот вокруг Солнца всего за 88 земных дней, что делает его самой быстрой планетой Солнечной системы. Интересно, что Меркурий имеет очень медленный период вращения вокруг своей оси: один оборот занимает около 59 земных дней. Это медленное вращение и быстрая орбита приводят к уникальному явлению: день на Меркурии (от восхода до восхода Солнца) длится около 176 земных дней. Орбита Меркурия сильно эллиптическая по сравнению с орбитой других планет, а это означает, что у него гораздо большая разница в расстоянии от Солнца в разных точках его орбиты. В самом близком (перигелии) Меркурий находится на расстоянии примерно 46 миллионов километров (29 миллионов миль) от Солнца, а в самом дальнем (афелии) - примерно в 70 миллионах километров (43 миллиона миль).
Особенности поверхности и геологическая история
Поверхность Меркурия покрыта множеством кратеров, как и на Луне, что указывает на то, что он был геологически неактивен в течение миллиардов лет. Наиболее заметной особенностью поверхности Меркурия является бассейн Калорис, массивный ударный кратер диаметром около 1550 километров (960 миль). Удар, создавший бассейн Калорис, был настолько мощным, что вызвал извержения лавы и оставил на противоположной стороне планеты уникальное холмистое географическое образование. Несмотря на свою древнюю геологическую историю, Меркурий имеет свидетельства прошлой вулканической активности. Гладкие равнины на поверхности планеты позволяют предположить, что потоки лавы покрывали большие площади. По оценкам, возраст некоторых из этих равнин составляет всего 1 миллиард лет, что является относительно недавним явлением в геологическом масштабе времени.
Тонкая атмосфера Меркурия
Атмосфера Меркурия настолько тонкая, что ученые называют ее экзосферой. Экзосфера состоит в основном из атомов, выброшенных с поверхности планеты солнечным ветром и ударами микрометеороидов. Из-за близости к Солнцу и слабой гравитационной силы Меркурий не может удерживать плотную атмосферу. Тонкая атмосфера означает, что температура на Меркурии может сильно варьироваться: от 430°C (800°F) днем до -180°C (-290°F) ночью.
Магнитное поле и состав ядра
Несмотря на свои небольшие размеры и медленное вращение, Меркурий обладает значительным, хотя и слабым, магнитным полем. Измерения космических кораблей на Меркурии показывают, что планета имеет большое жидкое внешнее ядро, окружающее твердое внутреннее ядро. Эффект динамо внутри этого жидкого ядра, вероятно, генерирует магнитное поле Меркурия. Наличие магнитного поля на Меркурии стало удивительным открытием, поскольку ранее считалось, что планета слишком мала и охлаждается слишком быстро, чтобы ее ядро могло его генерировать.
Исследование Меркурия
Меркурий был исследован лишь несколькими космическими кораблями из-за суровых условий вблизи Солнца. Первой миссией к Меркурию был «Маринер-10» в 1970-х годах, который трижды пролетел мимо планеты, нанеся на карту около 45% ее поверхности. Совсем недавно космический корабль НАСА MESSENGER вращался вокруг Меркурия в период с 2011 по 2015 год, предоставив подробные карты всей планеты, а также новую информацию о ее геологической истории, магнитном поле и экзосфере. Европейское космическое агентство (ЕКА) и Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) запустили BepiColombo, совместную миссию к Меркурию, в октябре 2018 года. Целью BepiColombo является более тщательное изучение магнитного поля, геологии и состава поверхности планеты с ожидаемым прибытием. в 2025 году.
Зачем изучать Меркурий?
Изучение Меркурия дает ценную информацию о формировании и эволюции Солнечной системы. Это помогает ученым понять условия ранней Солнечной системы и то, как планеты земной группы формируются и развиваются с течением времени. Кроме того, исследование магнитного поля и экзосферы Меркурия способствует нашему пониманию атмосфер планет и магнитных полей в целом, что имеет значение для изучения экзопланет в других солнечных системах.