Планета меркурий

Изучение Солнечной системы

Долгое время человечество было убеждено, что все звёзды и планеты вращаются вокруг Земли. Система мира с неподвижной Землёй в центре была разработана греческим учёным Птолемеем во 2 веке до нашей эры и просуществовала более полутора тысяч лет. 

В 1453 году польский астроном Николай Коперник доказал, что Земля, как и другие планеты (на тот момент их было известно шесть), вращаются вокруг Солнца. Однако вплоть до XVII века церковь считала это учение ересью и боролась с его последователями. 

Одним из них был итальянский монах Джордано Бруно. В 1584 году он опубликовал исследование, в котором утверждал, что Вселенная бесконечна, а Солнце подобно остальным звёздам, просто находится гораздо ближе к Земле. Бруно был схвачен инквизицией и приговорён к сожжению на костре как еретик. 

Другим последователем Коперника стал итальянский учёный Галилео Галилей. Он создал первый телескоп, который позволил увидеть кратеры Луны, пятна на Солнце, открыть четыре спутника Юпитера и установить, что планеты вращаются вокруг своей оси. Чтобы не повторить судьбу Бруно, Галилей был вынужден отречься от своих идей.

В XVII веке немецкий астроном Иоганн Кеплер открыл законы движения планет — ему удалось установить связь между скоростью вращения планеты и её расстоянием от Солнца. Его идеи воспринял знаменитый английский физик Исаак Ньютон, создатель теории всемирного тяготения. 

В XVIII—XIX веках открытия в области оптики позволили создать более мощные телескопы, которые позволили учёным узнать больше о солнечной системе. Были открыты планеты Уран и Нептун. 

В 1951 году Советский Союз вывел на орбиту Земли первый искусственный спутник. С этого момента началась Космическая эра — эпоха практического изучения солнечной системы. 

В 1961 году Юрий Гагарин стал первым человеком, побывавшем в космосе, а в 1969 году космический корабль «Аполлон-11» доставил людей на Луну. 

В 1970-х годах Советский Союз и США запустили несколько десятков аппаратов для исследования Марса, Венеры и Меркурия, а запущенные в 1980-х аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2» позволили получить данные о дальних планетах — Юпитере, Сатурне, Уране, Нептуне и их спутниках. Большую роль в изучении солнечной системы сыграл вывод на орбиту Земли космического телескопа «Хаббл» в 1990 году. 

В нынешнем десятилетии космические агентства разных стран планируют пилотируемый полёт на Марс. Экспедиция на другую планету станет величайшим событием в истории освоения солнечной системы. И всё же пока человечество находится в самом начале пути изучения космоса.

Как выглядит поверхность Меркурия

Меркурий — самая маленькая планета в Солнечной системе, находится на самом близком расстоянии от Солнца, относится к планетам земной группы. Масса Меркурия, примерно в 20 раз меньше земной, естественные спутники у планеты отсутствуют. По предположениям ученых, планета обладает застывшим железным ядром, занимающим, около половины объема планеты, затем следует мантия, на поверхности — силикатная оболочка.

Поверхность Меркурия очень напоминает лунную, и густо покрыта кратерами, большинство из которых имеют ударное происхождение — от столкновения с осколками, которые остались со времен формирования Солнечной системы около 4 млрд. лет потому. Поверхность планеты покрыта длинными глубокими трещинами, которые, возможно, образовались в результате постепенного охлаждения и сжатия ядра планеты.

Планета Меркурий, как её увидел зонд «Мессенджер» в 2011 году

Сходство Меркурия и Луны заключается не только в ландшафте, но и рядом других особенностей, в частности диаметром обоих небесных тел – 3476 км у Луны, 4878 у Меркурия. День на Меркурии равен примерно 58 земным , или в точности 2/3 меркурианского года. С этим связан ещё один любопытный факт «лунного» сходства — с Земли у Меркурия, как и у Луны, всегда видна только «лицевая сторона».

Тот же эффект был бы, если бы меркурианский день в точности равнялся меркурианскому году, поэтому до начала космической эры и наблюдений с помощью радиолокации считали, что период вращения планеты вокруг оси составляет 58 суток.

Меркурий очень медленно движется вокруг своей оси, зато, очень быстро движется по орбите. На Меркурии, солнечные сутки, равны 176 земных суток, то есть за это время, благодаря сложению орбитального и осевого движений, на планете успевает пройти два «меркурианских» года!

Это интересно: 1174,Доклад про планету Марс: раскрываем суть

Атмосфера и температура

Из-за близости к Солнцу 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.

Парниковый эффект на Венере

Одна из главных особенностей массивной атмосферы Венеры – чудовищный парниковый эффект, за счет которого планета и занимает почетное первое место среди планет Солнечной системы по средней температуре на поверхности. На первый взгляд кажется очевидным, что на Венере исключительно жарко потому, что она находится близко к Солнцу, а следовательно Солнце “жарит” здесь куда сильнее, чем на Земле.

Парниковый эффект на Венере – основная причина огромной температуры на поверхности планеты

Но на самом деле, из-за плотного слоя облаков, большая часть солнечного света отражается обратно в космос, а поверхность Венеры получает даже меньше солнечной энергии, чем Земля. Проблема в том, что хорошо разогретая поверхность планеты и нижние слои облаков не только поглощают, но и отдают солнечную энергию, “переизлучая” её обратно в инфракрасном спектре.

Если на Земле это излучение легко уносится в открытый космос, то на Венере с этим явные проблемы: толстый слой облаков и преобладание в атмосфере Венеры углекислого газа, не дает излучению вырваться наружу, и вновь отражает его к поверхности, работая в точности как самое обычное ватное одеяло. Только размером с планету!

В результате поверхность Венеры постепенно раскаляется, получая в итоге температуру в сотни градусов по Цельсию.

Получив ответ на вопрос из какого газа состоит атмосфера Венеры, думаю многие читатели задумаются и над другим вопросом: не грозит ли подобное развитие событий Земле, в атмосфере которой также немало углекислого газа и само понятие “парниковый эффект” также имеет место быть, хоть и в значительно меньших масштабах?

Для того, чтобы получить ответы на эти вопросы, мы и изучаем атмосферу нашей межзвездной соседки, двоюродной сестры Земли – Венеры. Ведь гораздо проще и безопаснее учится на чужих ошибках, чем совершать свои!

Орбита Меркурия

Вращение Меркурия вокруг звезды происходит по орбите в форме сильно вытянутого эллипса. В афелии планета удалена от Солнца на 70 млн. км, а перигелии – на 46 млн. км. Соответственно, в фазе афелия она 1,5 раза дальше от звезды, чем в фазе перигелия.

Период обращения равняется 88 земным суткам. Долгое время исследователи считали, что у Меркурия нет осевого вращения. В результате проведенной в 1960-х годов радиолокации установили, что он совершает 1,5 оборота вокруг оси за один оборот вокруг Солнца. Ни у одной из планет Солнечной системы нет данного соотношения периодов вращения. Ввиду этого солнечные меркурианские сутки длятся 2 года.

Меркурий вращается на орбите со скоростью 48 км/с. Осевое вращение Меркурия происходит с постоянной скоростью, тогда как при вращении вокруг Солнца скорость меняется. В течение 8 суток на участке перигелия угловая скорость орбитального движения превышает таковую для осевого — 56,6 км/с в перигелии, 38,7 км/с в афелии. Солнце будто останавливается, а затем начинает двигаться не на запад, а на восток. Астрономы назвали это явление эффектом Иисуса Навина, персонажа в Библии, который предсказал остановку Солнца.

Смена времен года, аналогичная земной, на Меркурии не происходит. Это объясняется расположением оси собственного вращения под углом в 90° к плоскости орбиты. Поэтому в области полюсов есть зоны, на которые солнечные лучи падают горизонтально. В этих областях наблюдается вечная зима.

Танцы Солнца

Представьте, что Вы проснулись утром в первом космическом отеле на Меркурии. Налили чашечку кофе, и подошли к панарамному окну, чтобы насладиться восходом Солнца. Вы видите, как оно медленно поднимается над горизонтом. И вдруг, словно что-то забыв там, в глубине, останавливается. И начинает снова опускаться за горизонт, как бы говоря — все. Кина не будет! И скрывается за горизонтом. Однако, через некоторое время, снова всплывает над ним, и продолжает все быстрее и быстрее подниматься вверх. Достигнув максимально высокой точки на небосводе, Солнце (диск которого, кстати, здесь выглядит в 3 раза больше, чем на Земле) начинает все медленнее и медленнее садиться. И снова скрывается над горизонтом. Вроде бы все, да? Началась ночь. Но нет. Через некоторое время наша звезда снова восходит (я туут), поднимается немного в небо, и снова садится. Все. Вот теперь наступает ночь.

Однако ни один человек до сих пор не наблюдал описанный процесс своими глазами. Ни один космонавт не гулял по поверхности Меркурия. Однако два космических аппарата все же побывали в тех краях. Это АМС «Маринер-10», изучавшая планету в 1974-1975 годах, и АМС «Мессенджер», которая прибыла на орбиту Меркурия в 2011 году, и проработала на ней до 2015 года.  Третий зонд, «Бепи Коломбо», запущенный в 2018 году, должен оказаться на орбите вокруг Меркурия в 2025 году.

Меркурий — очень сложная для астрономов планета. Из-за ее близости к Солнцу. Даже космический телескоп Хаббл не может изучать Меркурий напрямую. Чтобы увидеть планету, астрономы имеют очень маленькое временное окно, которое возникает во время восхода или заката Солнца. Такое непростое положение и небольшие размеры ответственны за то, что Меркурий — наименее изученная планета Солнечной системы. Мы очень мало о ней знаем. Лишь одно для ученых очевидно — она не очень подходит для поддержания жизни. По крайней мере, той жизни, которую мы знаем.

Строение атмосферы

Атмосфера планеты Меркурий тонкая, но ее разделяют на несколько слоев.

Нижний и теплый, потому что нагревается до 210 градусов благодаря частичкам, которые задерживают жар, идущий от поверхностиСредний слой вмещает в себя потоки воздуха и осадки пыли коричневого цвета, которые постепенно рассеиваютсяВерхний слой нагревается солнечными ветрами. Далее начинается газовая оболочка, которая не имеет четкой границы и сужается в пространстве.

Магнитное поле, окружающее атмосферу, по результатам данных, полученных от «Маринер 10», в сотню раз меньше Земного. Разница в 2 градуса между магнитной осью и осью вращения говорит о том, что магнитное поле берет начало там же, где находится ядро планеты. Магнитное поле  помогает не исчезнуть атмосфере Меркурия, отвлекает активные солнечные ветры от планеты, в то время как гравитация удерживает газы в пределах самой оболочки. Все это в итоге создает форму атмосфере и уменьшает гравитационное притяжение.

Исследования Меркурия

Конечно же, первым навел свой телескоп на Меркурий любопытный Галилео Галилей, и было это еще в начале XVII века. Но телескоп его был слишком слабым, чтобы что-то увидеть.

7 ноября 1631 года Пьер Гассенди воспользовался вычислениями Кеплера и пронаблюдал прохождение Меркурия по диску Солнца. Вскоре наблюдались фазы планеты и было доказано, что Меркурий вращается вокруг Солнца.

В 1737 году английский астроном Джон Бевис наблюдал редчайшее явление – покрытие Меркурия Венерой. Такое случается раз в несколько столетий, и в следующий раз будет 3 декабря 2133 года.

В дальнейшем астрономы много раз пытались изучать эту планету – вычислили период обращения и даже пытались составить карту. Но телескопические наблюдения Меркурия очень сложны, и данных было очень мало.

Кстати, даже телескоп Хаббл никогда не использовался для изучения Меркурия – яркое Солнце неподалёку может повредить чувствительную аппаратуру.

Радиоастрономические наблюдения Меркурия дали немало полезной информации – была измерена температура в разных точках, построена карта некоторых участков.

Больше всего информации о планете получено с помощью автоматических зондов, хотя организовать их полёт к Меркурию гораздо сложнее, чем к внешним планетам, например, к Марсу.

Первым около Меркурия в 1974-1975 годах трижды пролетел «Маринер-10». Он сблизился с планетой до 320 километров и сделал множество детальных фотографий, что позволило составить подробную карту почти половины Меркурия. Этот зонд передал множество ценной информации.

Схема полета «Маринер-10»

Второй аппарат «Месенджер» стартовал в 2004 году, а облетел планету в первый раз в 2008 году. После серии маневров около Венеры и Земли аппарат в 2011 году вышел на орбиту около Меркурия. Этот аппарат находился на орбите и исследовал планету до 2015 года, а затем упал на поверхность, оставив на месте падения кратер размером в 15 метров.

На этом снимке, сделанном «Мессенджером», показаны места расположения льда на полюсе и вблизи него.

Сейчас около Меркурия нет никаких земных аппаратов, да и было их за всю историю всего два. Но в20 октября 2018 года стартовала миссия BepiColombo, которая достигнет Меркурия в 2025 году. Столько много времени требуется для маневров около Венеры, Земли и Меркурия, чтобы погасить скорость и затем выйти на орбиту.

Атмосфера Меркурия

Основой непостоянной атмосферы Меркурия стали кислород, натрий и водород. Гравитационные силы здесь намного меньше, чем на Земле, их не хватает, чтобы удерживать плотную атмосферу. Слабое магнитное поле тоже не может сохранить атмосферу.

Солнечный ветер приносит пыль от метеоритов и частицы газа вместе с продуктами радиоактивного распада, над поверхностью образуется тонкий слой непостоянной экзосферы. Кроме атомов кислорода и водорода, в ней обнаружены гелий, натрий, летучий элемент калия, некоторые инертные газы. Все они не удерживаются планетой: давление солнечного излучения уносит и рассеивает их в космосе.

Сорванная атмосферная оболочка образует экзосферный след, который тянется за планетой на протяжении 2 млн км и похож на хвост кометы.

Метан и арагон

Интересный факт, что Меркурий — планета с наибольшим числом ударных кратеров. Если смотреть на фотографию поверхности планеты, то ее легко можно спутать с другим объектом Солнечной системы, Луной. Ученые называют Меркурий пассивной планетой, не способной отбиваться от ударов комет и астероидов.

Остальные элементы в составе, процент которых довольно низок это криптон, окись азота и метан. Причина проявления последнего — вулканическая активность, нахождение перекиси и хлоратов в почве. Его присутствие мало и требует пополнения, окончательно разрушается метан через год.

Аргон, который также имеется в составе, образуется в результате радиоактивного распада, частички натрия у полюсов. Состав атмосферы Меркурия претерпевал незначительные изменения в течение многих миллиардов лет. И сейчас ученые в один голос заявляют, что Меркурий медленно остывает, что повлияет на дальнейшие характеристики атмосферы этой орбиты.

Атмосфера и внутреннее строение

Да, у Меркурия есть атмосфера, но она появилась только благодаря радиоизотопам, выходящим из поверхности планеты. Солнечный ветер постоянно сдувает их с Меркурия, поэтому атмосфера сильно разряжена.

Магнитосфера тоже есть – она в сто раз слабее, чем у Земли, и направлена она по оси вращения. Магнитные и географические полюса находятся довольно близко друг к другу. Так как Меркурий довольно сложно исследовать, с ядром планеты не все понятно – возможно, оно жидкое из-за того, что подогревается Солнцем. Возможно, в нем содержатся примеси легких элементов, таких как сера, которая плавится при более низких температурах, чем железо, из-за чего ядро не может затвердеть. Но все это, как вы понимаете, лишь теории.

Внутреннее строение

Свойства

Маринер 10 ‘s ультрафиолетовый наблюдения установили верхнюю границу поверхностной плотности экзосферы примерно на уровне 105 частиц на кубический сантиметр. Это соответствует поверхностному давлению менее 10−14 бар (1 нПа).

Температура экзосферы Меркурия зависит как от вида, так и от географического положения. Для экзосферного атомарного водорода температура составляет около 420 К, значение, полученное как Маринер 10 и МЕССЕНДЖЕР. Температура натрия намного выше, достигая 750–1 500 К на экваторе и 1 500–3 500 К на полюсах. Некоторые наблюдения показывают, что Меркурий окружен горячей короной из атомов кальция с температурой от 12000 до 20000 К.

Хвосты

Из-за близости Меркурия к Солнцу давление солнечного света намного сильнее, чем у Земли. Солнечное излучение отталкивает нейтральные атомы от Меркурия, создавая за ним кометоподобный хвост. Основным компонентом в хвосте является натрий, обнаруженный за пределами 24 млн км (1000 R_M) с планеты. Этот натриевый хвост быстро расширяется до диаметра около 20 000 км на расстоянии 17 500 км. В 2009, МЕССЕНДЖЕР также обнаружил кальций и магний в хвосте, хотя эти элементы наблюдались только на расстояниях менее 8 R_M.

Поверхность

Цветное фото поверхности Меркурия, сделанное автоматической межпланетной станцией «Мессенджер» / NASA

Исследования поверхности Меркурия показали наличие на ней большого количества кратеров. Это делает Меркурий схожим с Луной, поверхность которой также усеяна множеством подобных геологических образований. Распределяются кратеры по поверхности Меркурия неравномерно. Есть области с большим их количеством. Также присутствуют области, где кратеров значительно меньше.

На поверхности Меркурия расположены как очень древние, так и молодые кратерные образования. Кратеры, образовавшиеся относительно недавно, имеют особенность – от них в разные стороны тянутся светлые лучи.

Учёные выдвинули следующую теорию о распределении кратеров на поверхности Меркурия:

• если на участке поверхности присутствует много кратеров, то такой участок древнее;
• если на участке поверхности присутствует мало кратеров, то такой участок моложе.

Несмотря на схожесть поверхности Меркурия с поверхностью Луны, на поверхности Меркурия есть образования, которых нет на поверхности Луну. К таким относятся зубчатые откосы и уступы длиной до сотен километров.

На поверхности Меркурия присутствует большие кратеры. Эти крупные геологические образования хорошо сохранились. Данное обстоятельство даёт возможность сделать выводы, что за последние 4 миллиарда лет:

• на планете не было глобального движения участков коры;
• на планете не было эрозии почвы.

Изучение поверхности с космических аппаратов показало, что поверхность Меркурия однородна. Наиболее высокая точка поверхности Меркурия: +4.48 км от среднего уровня, размещена южнее экватора на старейшей области поверхности планеты.

Наименее низкая точка поверхности Меркурия: –5,38 км ниже среднего уровня, размещена на дне Рахманиновского бассейна, который окружён горами. Эти горы пока совсем не изучены и представляют загадку. Учёные не знают причин их образования. По гипотезе предполагается, что эти горы –  свидетельство проявления последней вулканической активности на планете.

Атмосфера Меркурия

Основной причиной таких резких температурных колебаний является то, что Меркурий, в отличие от Земли, практически лишён атмосферы, поглощающей тепло днём и не позволяющей планете остыть ночью.

Долгое время астрономы считали, что атмосферы у Меркурия нет вовсе, но сейчас известно, что газовая оболочка у этой планеты всё же есть, хоть и чрезвычайно разреженная. По большей части она состоит из натрия и гелия с небольшими примесями водорода и кислорода (см. рисунок 1).

Рис. 1. Атмосфера Меркурия

Из-за высокой температуры и низкого давления вода в жидкой форме на Меркурии существовать не может. Однако, как и на Земле, вода здесь находится в виде льда на полюсах. В некоторых полярных районах планеты, куда Солнце не заглядывает никогда, температура может постоянно находиться на отметке -148º С.

Таким образом, органическая жизнь на Меркурии невозможна.

Погодные явления на Венере

Бывают ли грозы на Венере

Уже первые наблюдения с автоматических космических станций зафиксировали в атмосфере Венеры сильную электрическую активность, которую можно описать как бушующие грозы и молнии. Впервые эти явления были обнаружены аппаратом «Венера-2» как помехи в радиопередаче. Вспышки в оптическом диапазоне, предположительно, являвшиеся молниями, были зафиксированы станциями «Венера-9 и -10» и аэростатными зондами «Вега-1 и -2».

Аномальные усиления электромагнитного поля и радиоимпульсы, также, возможно, вызванные молниями, были обнаружены ИСВ «Пионер—Венера» и спускаемыми аппаратами «Венера-11 и -12», а в 2006 году аппарат «Венера-Экспресс» обнаружил в атмосфере Венеры следы, интерпретированные как результат молний. Нерегулярность их всплесков напоминает характер погодной активности. Интенсивность молний составляет по меньшей мере половину земной.

Принцип зарождения молний на Венере не отличается от Земного. С тем различием, что земные облака состоят из водяного пара, а венерианские – из паров серной кислоты.

Идут ли на Венере дожди из серной кислоты?

На Венере понятие “кислотный дождь” приобретает особый смысл – ведь других дождей здесь не бывает! В верхних слоях тропосферы Венеры время от времени действительно идут кислотные дожди состоящие из концентрированной серной кислоты.

Впрочем, поверхности планеты они не способны достичь чисто физически – невероятный жар царящий внизу просто испаряет капли задолго до того, как они достигнут твердой почвы.

Климат и погода

Существуя практически без атмосферы,
Меркурий чувствует себя очень плохо с точки зрения традиционной погоды. Он испытывает
постоянные приливы и отливы солнечного ветра, бомбардирующего его поверхность.

Отсутствие атмосферы у планеты Меркурий также способствует экстремальным температурам на планете. На других планетах атмосфера действует как одеяло, помогая несколько перераспределять тепло. Но на Меркурии тонкая атмосфера не делает ничего, чтобы стабилизировать поступающие солнечные лучи, и поскольку расстояние до Меркурия от Солнца очень мало, дневная сторона планеты ощущает его тепло, а на ночной стороне регистрируется только холод.

Температура Меркурия меняется от дня
к ночи, но планета меняется лишь незначительно в течение своего времени года.
Планета, по существу, стоит прямо вверх и вниз по отношению к своей орбите, без
наклона. Это позволяет территориям, ближайшим к Солнцу, иметь лед в пределах
полярных кратеров.

Тем не менее, Меркурий имеет самую эксцентричную орбиту из всех других планет (орбита Плутона более эксцентрична, но, увы, это всего лишь карликовая планета). Таким образом, Меркурий испытывает некоторые колебания температуры в течение своего короткого года.

Вы можете обсудить эту статью на нашем форуме, достаточно нажать на кнопку ниже.

«Маринер-10»

За всю историю космонавтики к Меркурию было отправлено только два аппарата. Причина — сложный и дорогостоящий маневр, который необходим для выхода станции на орбиту планеты. Первым к Меркурию отправился «Маринер-10».

В 1974-1975 годах он три раза облетал ближайшую к Солнцу планету. Минимальное расстояние, которое разделяло аппарат и Меркурий, составило 320 км. «Маринер-10» передал на Землю несколько тысяч изображений поверхности планеты.

Заснято было около 45% Меркурия. «Маринер-10» замерил температуру поверхности на освещенной и темной стороне, а также магнитное поле планеты. Кроме того, аппарат установил, что атмосфера Меркурия практически отсутствует, заменяет ее тонкая воздушная оболочка, в составе которой присутствует гелий.

Исследования Меркурия продолжаются

К Меркурию в октябре этого года был запущен космический корабль Bepicolombo – совместная миссия космических агентств двух стран — Японии и Европы. Миссия будет проводиться на разных орбитах двумя аппаратами:

• Японским Mercury Magnetospheric Orbiter;
• Европейским Mercury Planetary Orbiter (MPO).

Оба аппарата оснащены многочисленными приборами для исследования, предоставленными различными странами-участницами проекта, среди которых значится и Россия. Как ожидается, в ходе проекта Bepicolombo будут изучены внутренняя структура Меркурия и состав поверхности, его геологическая история развития, исследовано взаимодействие магнитного поля с солнечным ветром, картированы полярные области на предмет распространения водяного льда и водородсодержащих соединений.

Прибытие аппаратов к месту назначения, по ожиданиям ученых, произойдет в декабре 2025 года. Таким образом, менее чем через 10 лет ученые, возможно, опровергнут или подтвердят свои предположения о происхождении огромных запасов льда на планете, кратеров и скал и многие другие.

Как появилась планета

Еще одни интересные теории строятся вокруг появления Меркурия. Если вы читали мою предыдущую статью о Венере, то наверняка знаете, что у нее нет спутников. Так вот одно из предположений гласит, что Меркурий и есть ее некогда потерянный спутник. Это косвенно подтверждается тем, что обе планеты очень медленно вращаются вокруг своей оси. При помощи математического моделирования ученые выяснили, что такая теория вполне может быть реальностью.

Но это не основное предположение о происхождении Меркурия. Главная гипотеза говорит, что это лишь планетарный эмбрион, который сформировал ядро, но просто не успел накопить достаточное количество мантии и коры до того, как гравитация более крупных планет и постоянные метеоритные атаки придали ему такой внешний вид, который мы можем наблюдать сегодня.

Атмосфера планеты

Очень долго астронавты считали, что атмосферы как таковой у планеты не имеется, и они ошибались. Атмосфера у планеты Меркурий есть, но она очень слаба, несопоставима с атмосферой Земли или Марса и поныне изучается астрономами и учеными. А вот ее газовая оболочка рассеялась несколько миллиардов лет назад. Отсутствие ее  объясняется  близким «соседством» с Солнцем, низкой гравитационной силой, слабым магнитным полем. Если говорить простыми словами, причина того, что планета не имеет газовой оболочки, кроется в сильных ветрах, которые «сдули» ее. В сравнение можно привести планету Марс, которая имеет схожую гравитационную силу, но находится дальше от Солнца, именно поэтому ее атмосфера не растеряна в отличие от Меркурия.

Исследования аппарата «Маринер 10»

Сама атмосфера Меркурия представляет собой тонкий шар или сферу, который имеет свой собственный состав. Туда входят атомы, которые уносятся в космос и тем самым образуют шлейф, атмосферу. Большую роль в определении атмосферы Меркурия сыграла научная экспедиция Маринер-10, которая в 1975-1974 годах пролетала мимо Меркурия. Космический аппарат приблизился к Меркурию на максимальное расстояние, 320 км. Пока постигнуть тайны планеты удалось только двум космическим экспедициям- «Mariner 10» и «Messenger», который в настоящее время исследует дополнительные характеристики. Космический аппарат «Маринер 10» установил, что Меркурий имеет разреженную атмосферу, давление которой в несколько раз ниже давления на планете Земля.

Важную роль в изучении атмосферы Меркурия сыграло открытие, которое было сделано учеными-астрономами из Бостона в 2009 году об обнаружении кометоподобного хвоста, состоящего из нейтрально заряженных частичек, сам хвост длиною более пары миллионов лет. Первое упоминание об этом хвосте имело место быть еще в 2006, когда был сделан снимок телескопом базы Военно-воздушных сил США на Гавайи. Окончательная модель кометоподобного хвоста была утверждена позже, после неоднократных полетов спутников Мессенджер.

Свойства

Маринер 10 ‘s ультрафиолетовый наблюдения установили верхнюю границу поверхностной плотности экзосферы примерно на уровне 105 частиц на кубический сантиметр. Это соответствует поверхностному давлению менее 10−14 бар (1 нПа).

Температура экзосферы Меркурия зависит как от вида, так и от географического положения. Для экзосферного атомарного водорода температура составляет около 420 К, значение, полученное как Маринер 10 и МЕССЕНДЖЕР. Температура натрия намного выше, достигая 750–1 500 К на экваторе и 1 500–3 500 К на полюсах. Некоторые наблюдения показывают, что Меркурий окружен горячей короной из атомов кальция с температурой от 12000 до 20000 К.

Хвосты

Из-за близости Меркурия к Солнцу давление солнечного света намного сильнее, чем у Земли. Солнечное излучение отталкивает нейтральные атомы от Меркурия, создавая за ним кометоподобный хвост. Основным компонентом в хвосте является натрий, обнаруженный за пределами 24 млн км (1000 R_M) с планеты. Этот натриевый хвост быстро расширяется до диаметра около 20 000 км на расстоянии 17 500 км. В 2009, МЕССЕНДЖЕР также обнаружил кальций и магний в хвосте, хотя эти элементы наблюдались только на расстояниях менее 8 R_M.

Атмосфера планеты

Очень долго астронавты считали, что атмосферы как таковой у планеты не имеется, и они ошибались. Атмосфера у планеты Меркурий есть, но она очень слаба, несопоставима с атмосферой Земли или Марса и поныне изучается астрономами и учеными. А вот ее газовая оболочка рассеялась несколько миллиардов лет назад.

Отсутствие ее  объясняется  близким «соседством» с Солнцем, низкой гравитационной силой, слабым магнитным полем. Если говорить простыми словами, причина того, что планета не имеет газовой оболочки, кроется в сильных ветрах, которые «сдули» ее. В сравнение можно привести планету Марс, которая имеет схожую гравитационную силу, но находится дальше от Солнца, именно поэтому ее атмосфера не растеряна в отличие от Меркурия.