Все о Меркурии: особенности самой маленькой планеты в Солнечной системе
Меркурий часто называют загадочной планетой, явления которой сложно объяснить. Она находится ближе всех к Солнцу, но имеет на поверхности кратеры со льдом, а время года на ней не меняется. В этом материале мы расскажем о строении Меркурия, его особенностях и текущих исследованиях планеты.
Несмотря на довольно скромные размеры (по сравнению с другими планетами), Меркурий хранит множество секретов — это одна из самых малоизученных планет Солнечной системы. Небесное тело находится очень близко к Солнцу, поэтому выйти на орбиту вокруг него сложно, а с Земли эту планету можно увидеть только в короткие промежутки времени.
Особенности планеты Меркурий
Меркурий — это самая маленькая и ближайшая к Солнцу планета в Солнечной системе [1]. Она чуть больше Луны и примерно в 2,6 раза меньше Земли [2]. Меркурий получил название в честь римского бога торговли — это самая быстрая планета Солнечной системы.
Масса: 3,30 × 1023 кг.
Радиус: 2439,7 км.
Расстояние от Солнца: 57 909 227 км.
Средняя поверхностная гравитация: 3,7 м/с2.
Средняя температура поверхности: 167°C.
Экстремальные температуры поверхности: 430°C, −180°C.
Длительность суток: 58,6 земного дня.
Длительность года (скорость оборота вокруг Солнца): 88 земных суток [3].
Как выглядит Меркурий
Меркурий — маленькая планета серовато-коричневого цвета, напоминающая Луну. На снимках NASA можно увидеть яркие кратеры, от которых отходят «лучи» из раздробленных горных пород. Также на поверхности Меркурия расположены хребты, разломы и уступы с зубчатыми краями, которые наравне с кратерами формируют рельеф планеты.
Меркурий трудно увидеть невооруженным глазом, так как он всегда находится рядом с Солнцем. Лучше всего планету видно после заката, но для наблюдения стоит использовать бинокль. По мнению астронома Пита Лоуренса, в 2025 году лучшим временем для наблюдения Меркурия было 15 июня через 40 минут после захода Солнца [4].
Из чего состоит Меркурий
Поверхность Меркурия богата серой. Ее примерно в 20 раз больше, чем на поверхности Земли, Луны и Марса. Аппарат «Мессенджер», который исследовал планету, также обнаружил низкое содержание титана и железа. Ученые предполагают, что Меркурий сформировался с дефицитом кислорода, в отличие от других планет земной группы.
Сколько лет Меркурию
Ученые считают, что планета сформировалась из вихрей газа и пыли около 4,5 млрд лет назад. Затем, после столкновения с другим телом большая часть его слоев «стерлась», оставив преимущественно ядро.
Строение Меркурия
Меркурий — вторая по плотности планета после Земли. Он имеет крупное металлическое ядро радиусом около 2074 км — примерно 85% радиуса планеты. Есть данные, что оно частично расплавлено или находится в жидком состоянии. Ядро покрывает внешняя оболочка толщиной около 400 км.
Поверхность Меркурия
Меркурий покрыт множеством кратеров, которые появились из-за столкновений с метеоритами и кометами. Вокруг них можно увидеть лучевые системы — яркие полосы из раздробленных горных пород, внешне напоминающие спицы колеса.
По правилам Международного астрономического союза все кратеры на Меркурии называют в честь художников, писателей, музыкантов и других деятелей искусства. На поверхности планеты есть кратеры Людвига ван Бетховена, Эрнеста Хемингуэя, Джона Леннона, Льва Толстого и других [5].
В кратерах на Северном и Южном полюсах находится водяной лед. Дело в том, что Солнце там не поднимается высоко над горизонтом, и некоторые кратеры остаются в тени, поэтому температура в них может достигать −200°C и ниже [6], [7].
На планете можно увидеть не только кратеры, но и горные хребты длиной в несколько сотен километров, шириной около 3 км и высотой менее 300 м [8].
Спутники Меркурия
Вокруг планет существует так называемая сфера Хилла — область, где гравитация планеты сильнее воздействует на вращающиеся вокруг нее тела, чем гравитация Солнца. Если планета находится близко к главной звезде, ее сфера Хилла уменьшается вместе с шансом удержать спутник.
У Меркурия нет спутников, потому что он расположен практически у Солнца и имеет более слабую гравитацию. Если бы в сферу Хилла планеты вошел крупный объект, то его бы «утянуло» Солнце.
Расстояние от Меркурия до Солнца
Меркурий находится ближе к Солнцу, чем остальные планеты. Его орбита имеет выраженную эллиптическую форму, поэтому расстояние до звезды зависит от положения планеты. В ближайшей точке Меркурий и Солнце будут разделять 47 млн км, в наиболее отдаленной — 70 млн км [9]. Свет звезды достигает Меркурия за 3,2 минуты.
Расстояние от Земли до Меркурия
Ближайшее расстояние до Земли составляет 77,3 млн км, а самое дальнее — 222 млн км [10].
Запущенный в 1973 году космический аппарат «Маринер-10» долетел до Меркурия всего за 147 дней. Однако «Мессенджер», отправленный в 2004-м, и «БепиКоломбо» в 2018-м достигли планеты за несколько лет. Разница в том, что Mariner 10 три раза пролетал мимо Меркурия, а «Мессенджер» и «БепиКоломбо» выходили на орбиту планеты. Чтобы это сделать, нужно не только достичь Меркурия, но и попасть под ее гравитацию, замедляясь относительно своей скорости — это сложно сделать в вакууме [11].
Сколько длится год на Меркурии
Меркурий совершает оборот вокруг Солнца за 88 дней, перемещаясь со скоростью почти 47 км в секунду. При этом одни солнечные сутки на планете равны 176 земным дням — это чуть меньше половины земного года. Ось Меркурия наклонена всего на 0,034° — планета вращается практически по вертикали и поэтому не имеет времен года.
Исследования Меркурия
С помощью космических аппаратов ученые исследуют Меркурий с 1970-х. Фотографии планеты и информацию о ней приносили «Маринер-10» и «Мессенджер», а 20 октября 2018 года в космос запустили аппараты «БепиКоломбо» — цель которых изучить поверхность Меркурия, его недра и магнитное поле.
«Маринер-10»
«Маринер-10» — первый космический аппарат, который NASA отправили к планете Меркурий 3 ноября 1973 года. В ходе одной миссии он исследовал две планеты: Меркурий и Венеру. Однако главной целью было изучить атмосферу поверхности и физические характеристики Меркурия. За три пролета аппарат сделал более 2,7 тыс. снимков, покрыв почти половину поверхности планеты. Одним из самых впечатляющих объектов на поверхности стал бассейн Калорис с кольцами и хребтами диаметром около 2,5 тыс. км [12].
«Мессенджер»
Космический аппарат «Мессенджер» NASA запустило 3 августа 2004 года. Его основной целью было изучение геологии, магнитного поля и химического состава планеты. Это была первая миссия к Меркурию после «Маринера-10», который отправился в космос более 30 лет назад.
«Мессенджер» вышел на орбиту Меркурия почти через семь лет после запуска — 18 марта 2011 года. Космический аппарат завершил основную годичную миссию 17 марта 2012 года. Ученые обнаружили высокую концентрацию магния и кальция на ночной стороне Меркурия, большое количество воды в экзосфере и доказательства вулканической активности на поверхности.
После продления миссии в мае 2012 года аппарат сделал 100-тысячный снимок с орбиты. К этому времени он создал карту поверхности планеты в монохромном и цветном формате высокого разрешения. Во время миссии «Мессенджер» обнаружил доказательства наличия водяного льда на полюсах Меркурия.
Вскоре миссию снова продлили — до марта 2015 года. В феврале 2014 года аппарат сделал 200-тысячный орбитальный снимок, что сильно превысило ожидания: изначально ученые рассчитывали на не менее чем тысячу фотографий. 30 апреля 2015 года «Мессенджер» врезался в поверхность Меркурия со скоростью около 14 тыс. км/ч, образовав на планете новый кратер [13].
«БепиКоломбо»
«БепиКоломбо» — это европейско-японская миссия по исследованию Меркурия. Орбитальный аппарат Европейского космического агентства будет изучать поверхность и недра планеты, а магнитосферный орбитальный аппарат Японского агентства аэрокосмических исследований — магнитное поле. Аппараты запустили 20 октября 2018 года [14].
Среди 16 приборов, установленных на двух аппаратах «БепиКоломбо», — российский Меркурианский гамма- и нейтронный спектрометр (МГНС). Его вместе с блоками для трех приборов создали в Институте космических исследований Российской академии наук. Прибор МГНС предназначен для регистрации потоков нейтронов и гамма-квантов от поверхности планеты, а также в космическом пространстве. Эти данные помогут восстановить химический состав Меркурия и обнаружить воду в верхнем слое его грунта [15].
Интересные факты о Меркурии
На Меркурии не был ни один человек.
Меркурий — вторая по плотности планета после Земли.
Скорее всего, планета накапливала воду после столкновений с кометами и астероидами [16].
Меркурий — ближайшая к Солнцу планета, но не самая горячая планета в системе. Этот титул носит Венера: ее плотная атмосфера способна создавать парниковый эффект.
Аппараты космической миссии «БепиКоломбо» назвали в честь итальянского математика и инженера Джузеппе (Бепи) Коломбо (1920–1984). Он подробно изучал орбитальное движение Меркурия и объяснил особенность планеты совершать три оборота вокруг своей оси за каждые два оборота вокруг Солнца.
Гравитация на Меркурии составляет 38% от земной: 3,7 м/с² против 9,8 м/с².
Скафандр для Меркурия: изображение, видео, описание эксперта
Частые вопросы
Из чего состоит лед на Меркурии?
Лед на Меркурии состоит из воды, которую приносят кометы, сталкивающиеся с планетой.
Почему Меркурий такой плотный?
Предположительно, плотность Меркурия объясняет ядро. Оно занимает около 85% объема планеты и содержит почти две трети ее массы. При этом его размер совпадает с земным [17].
Может ли Меркурий столкнуться с Солнцем или Венерой?
Вероятность столкновения Меркурия с Венерой или Солнцем в будущем составляет около 1%. При этом одна из симуляций ученых Астрофизической лаборатории Бордо показала, что после столкновения Меркурия с Венерой из обломков может образоваться третья планета [18].
Все о Венере: из чего состоит, какая температура и сколько лететь
Почему Меркурий называют «самой загадочной планетой»?
Меркурий мало изучен из-за близости к Солнцу, а многие явления на планете вызывают вопросы у обывателей: например, почему на ней есть лед или как появилось массивное ядро. Сложно объяснить и сильные перепады температур, которые колеблются от 430°C до −180°C — при этом планета находится ближе остальных к Солнцу.
Как магнитное поле Меркурия влияет на его поверхность?
Магнитное поле Меркурия взаимодействует с солнечным, иногда создавая мощные торнадо, которые направляют горячую солнечную плазму к поверхности планеты. Они образуют открытые окна в магнитном поле Меркурия, через которые солнечный ветер может проникать и напрямую воздействовать на поверхность планеты [19].
Почему у Меркурия нет атмосферы?
На Меркурий постоянно воздействует солнечный ветер, который практически вырывает атомы из атмосферы. Она сильно разрежена и состоит в основном из кислорода, натрия, водорода, гелия и калия [20].
Читайте также:
Все о Марсе: есть ли жизнь, сколько лететь и почему называют Красной планетой
Все о Сатурне: из чего состоит, сколько лететь и другие факты о «Властелине колец
Интересные факты о Юпитере — самой большой планете Солнечной системы
Сколько времени лететь до Марса от Земли на самом быстром космическом корабле
На обложке — иллюстрация Adobe Stock
