Koliko traje planetarna godina žive. Koliko je dan na Merkuru? Povijest i naslov
Merkur je planet najbliži Suncu. Na Merkuru praktički nema atmosfere, nebo je tamno, poput noći i sunce uvijek sjajno sja. S površine planeta Sunce bi izgledalo 3 puta veće od zemlje. Stoga su temperaturne razlike na Merkuru vrlo izražene: od -180 o C noću do nepodnošljivo vrućih +430 o C tokom dana (pri toj temperaturi taline olova i kositra).
Ovaj planet ima vrlo neobično brojanje vremena. Na Merkuru ćete morati prevesti sat tako da dan traje oko 6 zemaljskih mjeseci, a godina samo 3 (88 zemaljskih dana). Iako je planet Merkur poznat već duže vrijeme, tisućama godina ljudi nisu imali pojma kako to izgleda (sve dok 1974. NASA uređaj nije poslao prve slike).
Štoviše, drevni astronomi nisu odmah shvatili da su istu zvijezdu vidjeli ujutro i navečer. Stari Rimljani smatrali su Merkur zaštitnikom trgovine, putnicima i lopovima, kao i glasnikom bogova. Nije čudno da je mali planet, koji se brzo kretao nebom nakon sunca, dobio svoje ime.
Merkur je najmanji planet nakon Plutona (kojem je status planete uskraćen 2006. godine). Promjer nije veći od 4880 km i prilično je veći od Mjeseca. Takva skromna količina i stalna blizina Sunca stvaraju poteškoće za proučavanje i promatranje ovog planeta sa Zemlje.
Merkur se također razlikuje po svojoj orbiti. U njemu nije kružna, već je izduženo eliptična u usporedbi s drugim planetima Sunčevog sustava. Minimalna udaljenost do Sunca je otprilike 46 milijuna kilometara, a maksimalna je otprilike 50% veća (70 milijuna).
Merkur prima 9 puta više sunčeve svjetlosti od površine Zemlje. Nepostojanje atmosfere koja bi mogla zaštititi od izgaranja sunčeve svjetlosti dovodi do činjenice da temperatura na površini raste do 430 o C. Ovo je jedno od najtoplijih mjesta u Sunčevom sustavu.
Površina planeta Merkur je personifikacija antike, bezvremenska. Atmosfera je ovdje vrlo ispuštena i nikad nije bilo vode, pa su postupci erozije praktički izostali, osim posljedica pada rijetkih meteorita ili sudara kometa.
Galerija
Znaš li ...
Iako su Mars i Venera u svojim orbitama najbliži Zemlji, Merkur je češće od ostalih najbliži planeti Zemlji, jer se drugi udaljavaju u većoj mjeri, nisu tako "vezani" za Sunce.
Na Merkuru nema takvih sezona kao na Zemlji. To je zbog činjenice da je os rotacije planeta pod gotovo pravim kutom prema ravnini orbite. Kao rezultat toga, u blizini stupova nalaze se područja do kojih sunčeve zrake nikada ne dopiru. To sugerira da u ovoj ledenoj i mračnoj zoni postoje ledenjaci.
Merkur se kreće brže nego bilo koji drugi planet. Kombinacija njegovih pokreta dovodi do činjenice da izlazak Sunca na Merkuru ne traje dugo, nakon čega se Sunce zalazi i ponovo izlazi. Pri zalasku sunca ovaj se niz ponavlja obrnutim redoslijedom.
Merkur je po svojoj veličini vrlo težak - naizgled, ima ogromnu željeznu jezgru. Astronomi vjeruju da je nekada planeta bila veća i imala deblje vanjske slojeve, ali prije milijarde godina sudarila se s protoplanetom, a dio plašta i kore raspršili se u svemir.
Ovdje na Zemlji skloni smo uzimati vrijeme zdravo za gotovo, ne misleći da je korak s kojim se mjerimo prilično relativan.
Na primjer, način na koji mjerimo naše dane i godine stvarni je rezultat udaljenosti našeg planeta od Sunca, vremena koje je potrebno da se izvrši revolucija oko njega i okrene se oko njegove vlastite osi. Isto vrijedi i za ostale planete u našem Sunčevom sustavu. Dok mi ljudi odbrojavamo dan 24 sata od zore do sumraka, dužina jednog dana na drugom planetu značajno se razlikuje. U nekim je slučajevima vrlo kratko, dok u drugim može trajati više od godinu dana.
Dan na Merkuru:
Merkur je našem Suncu najbliži planet, počevši od 46.001.200 km perihela (najbliža udaljenost Sunca) do 69.816.900 km afilija (najudaljenije). Revolucija Merkura u njegovoj osi traje 58.646 zemeljskih dana, što znači da jedan dan na Merkuru prođe približno 58 zemeljskih dana od izlaska do zalaska Sunca.
Međutim, potrebno je samo 87.969 zemaljskih dana da Merkur jednom leti oko Sunca (drugim riječima, orbitalno razdoblje). To znači da je godina na Merkuru ekvivalentna približno 88 zemaljskim danima, što zauzvrat znači da jedna godina na Merkuru traje 1,5 Merkur dana. Štoviše, sjeverne polarne regije Merkura stalno su u hladu.
To je zbog nagiba svoje osovine - 0,034 ° (za usporedbu, Zemlja ima 23,4 °), što znači da na Merkuru nema ekstremnih sezonskih promjena, kada dani i noći mogu trajati mjesecima, ovisno o sezoni. Na polovima Merkura uvijek je mrak.
Dan na Veneri:
Poznata i kao "blizanac Zemlje", Venera je drugi najbliži planet našem Suncu - u rasponu od 107.477.000 km perihelija do 108.939.000 km apelija. Nažalost, Venera i najsporiji planet, ta je činjenica očigledna kada pogledate njezine stupove. S obzirom na to da su planeti u Sunčevom sustavu doživjeli spljoštenost na polovima zbog brzine rotacije, Venera ga nije preživjela.
Venera se rotira brzinom od samo 6,5 km / h (u usporedbi s racionalnom brzinom Zemlje pri 1670 km / h), što dovodi do razdoblja bočne rotacije od 243.025 dana. Tehnički je to minus 243.025 dana, budući da je rotacija Venere retrogradna (tj. Rotacija u suprotnom smjeru od njezine orbitalne staze oko Sunca).
Unatoč tome, Venera se i dalje vrti na svojoj osi 243 zemaljska dana, odnosno prolazi mnogo dana između izlaska i zalaska Sunca. Ovo vam se može činiti čudnim dok ne saznate da jedna venerijska godina traje 224.071 zemaljska dana. Da, Veneri je potrebno 224 dana da završi orbitalno razdoblje, ali više od 243 dana da krene od izlaska do zalaska sunca.
Tako je jedan dan Venere malo više od venerine godine! Dobro je da Venera ima i druge sličnosti sa Zemljom, ali ovo očigledno nije dnevni ciklus!
Dan na Zemlji:
Kada razmišljamo o danu na Zemlji, skloni smo pomisli da je to samo 24 sata. Istina, bočni period rotacije Zemlje je 23 sata 56 minuta i 4,1 sekunda. Dakle, jedan dan na Zemlji ekvivalentan je 0,997 zemeljskih dana. Čudno, ali opet, ljudi više vole jednostavnost kada je u pitanju upravljanje vremenom, pa to zaokružujemo.
Istovremeno, na planeti postoje razlike u duljini jednog dana, ovisno o sezoni. Zbog nagiba zemljine osi, količina sunčeve svjetlosti koja se prima u nekim hemisferama varirat će. Najupečatljiviji slučajevi događaju se na polovima, gdje dan i noć mogu trajati nekoliko dana, pa čak i mjeseci, ovisno o sezoni.
Na sjevernom i južnom polu u zimi jedna noć može trajati i do šest mjeseci, poznata kao "polarna noć". Ljeti će na polovima započeti takozvani "polarni dan", gdje sunce ne zalazi 24 sata. To zapravo i nije tako jednostavno kao što bismo željeli zamisliti.
Dan na Marsu:
Mars se na mnoge načine može nazvati i "blizance zemlje". Dodajte sezonska kolebanja i vodu u polarnu ledenu kapu (iako je smrznuta), a dan na Marsu prilično je blizu Zemlje. Mars vrši jednu revoluciju oko svoje osi u 24 sata 
37 minuta i 22 sekunde. To znači da je jedan dan na Marsu ekvivalentan 1.025957 zemaljskih dana.
Sezonski ciklusi na Marsu slični su onima na Zemlji, više nego na bilo kojem drugom planetu, zbog nagiba osi od 25,19 °. Kao rezultat toga, marsovski dani doživljavaju slične promjene sa Suncem, koje izlazi rano i zalazi krajem ljeta, i zimi, obrnuto.
Međutim, sezonske promjene traju dvostruko duže na Marsu, jer se Crveni planet nalazi na većoj udaljenosti od Sunca. To dovodi do činjenice da marsovska godina traje dvostruko duže od zemaljske - 686.971 zemaljskih dana ili 668.5991 Marsovskih dana ili Sol.
Dan na Jupiteru:
S obzirom na činjenicu da je ovo najveći planet u Sunčevom sustavu, moglo bi se očekivati \u200b\u200bda će dan na Jupiteru dugo trajati. No, kako se ispostavilo, službeno jedan dan na Jupiteru traje samo 9 sati 55 minuta i 30 sekundi, što je manje od trećine zemaljskog dana. To je zbog činjenice da plinski div ima vrlo visoku brzinu rotacije od oko 45300 km / h. Ovako velika brzina rotacije ujedno je i jedan od razloga zašto na planeti postoje tako jake oluje.
Obratite pažnju na službenu uporabu riječi. Kako Jupiter nije krutina, gornja se atmosfera kreće brzinom različitom od one na njegovom ekvatoru. U osnovi je rotacija polarne atmosfere Jupitera 5 minuta brža od one u ekvatorijalnoj atmosferi. Zbog toga astronomi koriste tri referentna sustava.
Sustav I koristi se na zemljopisnim širinama od 10 ° S do 10 ° J, gdje je njegovo razdoblje rotacije 9 sati 50 minuta i 30 sekundi. Sustav II koristi se na svim geografskim širinama sjevernije i južno od njih, gdje je vrijeme rotacije 9 sati 55 minuta i 40,6 sekundi. Sustav III odgovara rotaciji magnetosfere planeta, a IAU i IAG ovo razdoblje koriste za određivanje službene rotacije Jupitera (tj. 9 sati 44 minute i 30 sekundi)
Dakle, kad biste teoretski mogli stajati na oblacima plinskog diva, gledali biste kako se sunce izlazi manje od jednom svakih 10 sati na bilo kojoj zemljopisnoj širini Jupitera. I u jednoj godini na Jupiteru Sunce izlazi oko 10.476 puta.
Dan na Saturnu:
Situacija Saturna vrlo je slična Jupiteru. Unatoč velikoj veličini, planeta ima procijenjenu brzinu rotacije od 35 500 km / h. Jedna bočna rotacija Saturna traje oko 10 sati 33 minuta, što čini jedan dan na Saturnu manje od pola zemlje.
Orbitalno razdoblje rotacije Saturna ekvivalentno je 10,759.22 zemaljskih dana (ili 29,45 Zemljinih godina), a godina traje oko 24 491 saturski dan. Međutim, poput Jupitera, Saturnova se atmosfera okreće različitim brzinama, ovisno o zemljopisnoj širini, zbog čega astronomi trebaju koristiti tri različita referentna sustava.
Sustav I pokriva ekvatorijalne zone Južnog ekvatorijalnog pola i Sjevernog ekvatorijalnog pojasa, a ima period od 10 sati i 14 minuta. Sustav II pokriva sve druge zemljopisne širine Saturna, s izuzetkom sjevernog i južnog pola, vrijeme rotacije od 10 sati 38 minuta i 25,4 sekunde. Sustav III koristi radio emisiju za mjerenje Saturnove unutarnje brzine rotacije, što je rezultiralo vremenom rotacije od 10 sati 39 minuta 22,4 sekunde.
Upotrebom ovih razni sustavi, znanstvenici su tijekom godina dobili razne podatke od Saturna. Na primjer, podaci prikupljeni tijekom 1980-ih od strane misija Voyager 1 i 2 pokazali su da je dan na Saturnu 10 sati 45 minuta i 45 sekundi (± 36 sekundi).
U 2007. godini to su revidirali istraživači u Odjelu za zemne, planetarne i svemirske znanosti UCLA, što je dovelo do stalne procjene od 10 sati i 33 minute. Na mnogo načina, kao i kod Jupitera, problem točnih mjerenja nastaje zbog činjenice da se različiti dijelovi okreću različitim brzinama.
Dan na Uranu:
Kad smo se približili Uranu, pitanje koliko je trajao dan postalo je teže. S jedne strane, planet ima zvjezdani period rotacije od 17 sati 14 minuta i 24 sekunde, što je ekvivalentno 0,71833 Zemljinih dana. Dakle, možemo reći da dan na Uranu traje gotovo isto koliko i dan na Zemlji. To bi bilo istina da nije bilo ekstremnog nagiba osi ovog plinsko-ledenog giganta.
S nagibom osi od 97,77 °, Uran se u biti okreće oko Sunca na svojoj strani. To znači da je njegov sjever ili jug okrenut direktno prema Suncu različito vrijeme orbitalno razdoblje. Kad je ljeto u jednom krajnjem vremenu, sunce će neprestano sijati 42 godine. Kad se isti pol odvrati od Sunca (to jest zime na Uranu), 42 godine će biti mrak.
Stoga možemo reći da jedan dan na Uranu od izlaska do zalaska sunca traje čak 84 godine! Drugim riječima, jedan dan na Uranu traje čak godinu dana.
Osim toga, kao i drugi plinovi / ledeni divovi, Uran se brže vrti na određenim širinama. Stoga, dok je rotacija planeta na ekvatoru, otprilike 60 ° južne širine, 17 sati i 14,5 minuta, vidljive karakteristike atmosfere kreću se mnogo brže, čineći potpunu revoluciju u samo 14 sati.
Dan na Neptunu:
Napokon imamo Neptun. Ovdje je i mjerenje jednog dana nešto složenije. Na primjer, bočno razdoblje rotacije Neptuna je približno 16 sati 6 minuta i 36 sekundi (ekvivalentno 0,6713 Zemljinih dana). No, zbog svog plinovitog / ledenog podrijetla, pola planeta mijenjaju se brže od ekvatora.
Dok je brzina rotacije magnetsko polje planeta je 16,1 sat, ekvatorijalna zona se okreće oko 18 sati. U međuvremenu se polarne regije okreću 12 sati. Ova diferencijalna rotacija je svjetlija od one na bilo kojoj drugoj planeti u Sunčevom sustavu, što rezultira snažnim širinom smicanja vjetra.
Osim toga, nagib osi planeta od 28,32 ° dovodi do sezonskih kolebanja, slično Zemljinoj i Marsovskoj. Neptunovo dugo orbitalno razdoblje znači da sezona traje 40 zemaljskih godina. Ali budući da je njegov aksijalni nagib usporediv sa Zemljinom, promjena duljine njegovog dana tijekom duge godine nije tako ekstremna.
Kao što možete vidjeti iz ovog kratkog sažetka različitih planeta u našem sunčevom sustavu, duljina dana u potpunosti ovisi o našem referentnom okviru. Pored toga, sezonski ciklus varira, ovisno o planeti o kojoj je riječ i odakle se vrše mjerenja na planeti.
Čim je automatska stanica Mariner-10 poslana sa Zemlje napokon stigla do gotovo neistražene planete Merkur i počela je fotografirati, postalo je jasno da ovdje očekuju Zemlje velika iznenađenja, od kojih je jedno izuzetno, upečatljiva sličnost površine Merkura i Mjeseca. Rezultati daljnjeg istraživanja doveli su istraživače u još veće čuđenje - pokazalo se da Merkur ima mnogo više zajedničkog sa Zemljom nego sa svojim vječnim satelitom.
Iluzorno srodstvo
Na prvim slikama koje je Mariner-10 prenio, znanstvenici su doista pogledali mjesec koji im je toliko poznat, ili barem njegov blizanac - na površini Merkura bilo je mnogo kratera koji su na prvi pogled izgledali potpuno identično mjesecu. Samo pažljivo proučavanje slika omogućilo je utvrđivanje da su brdovita područja oko lunarnih kratera, sastavljena od materijala izbačenog tijekom eksplozije u obliku kratera, jedan i pol puta širi od onih Merkura - s istom veličinom kratera. To se objašnjava činjenicom da je velika gravitacija na Merkuru spriječila daljnje širenje tla. Pokazalo se da na Merkuru, kao i na Mjesecu, postoje dvije glavne vrste terena - analogi lunarnih kontinenata i mora.
Područja kopna su najstarije geološke formacije Merkura, a sastoje se od dijelova isprekidanih kraterom, ravnicama međugorja, planinskim i brdovitim formacijama, kao i vladajućim područjima prekrivenim brojnim uskim grebenima.
Glatke ravnice Merkura, koje su mlađe u dobi od kontinenata i nešto tamnije od kopnenih formacija, ali još uvijek nisu tamne poput lunarnih mora, smatraju se analogama mjesečevih mora. Takvi dijelovi na Merkuru koncentrirani su na području ravnice Zhary - jedinstvene i najveće građevine prstena na planeti s promjerom od 1.300 km. Ime ravnice nije bilo slučajno - kroz nju prolazi meridijan od 180 ° C. e., to je on (ili 0 ° nasuprotni meridijan) smješten u sredini hemisfere Merkura koja je okrenuta prema Suncu kada je planeta na minimalnoj udaljenosti od Sunca. U ovom trenutku površina planeta se najviše zagrijava na područjima ovih meridijana, a posebno na području ravnice Zhara. Okružen je planinskim prstenom koji graniči s ogromnom kružnom udubinom formiranom na rana faza geološka povijest Merkura. Naknadno je ta udubina, kao i njezina susjedna područja, preplavljena lavama, tijekom čijih je stvrdnjavanja došlo do glatkih ravnica.
S druge strane planeta, točno nasuprot udubine u kojoj se nalazi ravnica Zhary, postoji još jedna jedinstvena formacija - brdovito područje pod vladavinom. Sastoji se od brojnih velikih brežuljaka (promjera 5-10 km i visine 1-2 km), a presijeca ga nekoliko velikih pravokutnih dolina, jasno oblikovanih duž rasjeda planetarne kore. Položaj ovog područja na području nasuprot ravnici Zhary poslužio je kao osnova za hipotezu da je usredsređenom seizmičkom energijom od utjecaja asteroida koji je stvorio toplotnu depresiju nastao brdovito reljefni reljef. Ta je hipoteza neizravno potvrđena kada su na Mjesecu ubrzo otkrivena nalazišta sa sličnim reljefom, smještena dijametralno suprotno Mostu kiše i Istočnom moru, dvije najveće prstenaste formacije.
Strukturni uzorak kore Merkura u velikoj je mjeri određen, poput onog na Mjesecu, velikim udarnim kraterima, oko kojih su razvijeni sustavi radijalno koncentričnih rasjeda koji dijele koru Merkura na blokove. Najveći krateri nemaju jednu, već dvije kružne koncentrične osovine, što također nalikuje mjesečevoj strukturi. Na fotografiranom pola planeta otkriveno je 36 takvih kratera.
Unatoč općoj sličnosti Merkurove i Mjesečeve krajolike, na Merkuru su otkrivene potpuno jedinstvene geološke strukture koje prethodno nisu opažene niti na jednom planetarnom tijelu. Nazvali su ih izbočinama nalik na lobe, jer njihove obrise na karti karakteriziraju zaobljeni ispupci - "noževi" promjera do nekoliko desetaka kilometara. Visina korita je od 0,5 do 3 km, dužinom najvećih od njih dosežu 500 km. Te izbočine su prilično strme, ali za razliku od lunarnih tektonskih izbočina, koji imaju izražen nagib nagiba prema dolje, Merkurov lobat ima gornji površinski zglob u gornjem dijelu.
Te se izbočine nalaze u drevnim kontinentalnim dijelovima planete. Sve njihove osobine daju razlog da ih se smatra površinskim izrazom kompresije gornjih slojeva planetove kore.
Izračuni magnitude kompresije izvedeni mjerenim parametrima svih klupa u fotografiranoj polovici Merkura ukazuju na smanjenje površine kore za 100 tisuća km 2, što odgovara smanjenju u radijusu planete za 1-2 km. Takvo smanjenje moglo bi biti uzrokovano hlađenjem i otvrdnjavanjem crijeva planete, posebno njegove jezgre, koje se nastavilo i nakon što je površina već postala čvrsta.
Proračuni su pokazali da bi željezna jezgra trebala imati masu od 0,6-0,7 mase Merkura (za Zemlju je ista vrijednost 0,36). Ako je cijelo željezo koncentrirano u jezgri Merkura, tada će njegov polumjer biti 3/4 polumjera planete. Dakle, ako je polumjer jezgre približno 1800 km, ispada da unutar Merkura postoji džinovska željezna kugla veličine mjeseca. Dvije vanjske kamene školjke - plašt i kora - čine samo oko 800 km. Takva unutarnja struktura vrlo je slična strukturi Zemlje, iako su dimenzije školjke Merkura određene samo vrlo općenito: čak i debljina kore nije poznata, pretpostavlja se da može biti 50-100 km, tada na plaštu ostaje sloj debljine oko 700 km. Na Zemlji plašt zauzima pretežni dio radijusa.
Reljefni detalji. Ogromna letvica Discovery dužine 350 km presijeca dva kratera promjera 35 i 55 km. Maksimalna visina police je 3 km. Nastao je kada su gornji slojevi Merkurove kore gurnuti s lijeva na desno. To se dogodilo zbog izobličenja kore planete tijekom kompresije metalne jezgre uzrokovane njenim hlađenjem. Kapa je dobila ime po brodu Jamesa Cooka.
Fotografska karta najveće građevine prstena na Merkuru - ravnici Zhary, okružena planinama Zhary. Promjer ove strukture je 1300 km. Vidljiv je samo istočni dio, dok središnji i zapadni dio koji nisu osvijetljeni na ovoj slici još nisu proučeni. Područje meridijana 180 ° Z D. je regija Merkura koju je Sunce najviše zagrijavalo, što se odražava na imena ravnica i planina. Dvije glavne vrste terena na Merkuru - drevna visoko kreirana područja (tamno žuta na karti) i mlađe glatke ravnice (smeđa na karti) - odražavaju dva glavna razdoblja geološke povijesti planeta - razdoblje masovnog pada velikih meteorita i naknadno razdoblje izlijevanja visoko pokretnih, navodno bazaltni lavazi.
Divovski krateri promjera 130 i 200 km s dodatnim osovinom na dnu, koncentrični s glavnim prstenastim osovinom.
Zavojita krila Santa Maria, nazvana po brodu Kristofora Kolumba, presijeca drevne kratere i kasnije ravnice.
Brdovit teren, jedinstven je površinski presjek površine Merkura. Gotovo da nema malih kratera, ali mnogi grozdovi niskih brda presijecani pravokutnim tektonskim rasjecima.
Imena na karti. Imena detalja reljefa Merkura, identificiranih na fotografijama Mariner-10, dala je Međunarodna astronomska unija. Kraterima su dodijeljena imena ličnosti svjetske kulture - poznatih pisaca, pjesnika, umjetnika, kipara, skladatelja. Imena planeta Merkur na različiti jezici, Duga linearna udubljenja - tektonske doline - dobila su imena radio-zvjezdarnica koje su pridonijele proučavanju planeta, a dva grebena - velika linearna uzdignuća, dobila su ime po astronomima Schiaparelli i Antoniadi, koji su izvršili mnoga vizualna promatranja. Najveće izbočine u obliku lopatice dobile su imena morskih brodova na kojima su se odvijala najznačajnija putovanja u povijesti čovječanstva.
Željezno srce
Ostali podaci dobiveni od Mariner-10 i pokazuju da Merkur ima izuzetno slabo magnetsko polje, čija je magnitude samo oko 1% zemljine, bili su iznenađenje. Ova okolnost, koja je na prvi pogled bila beznačajna, bila je izuzetno važna za znanstvenike, jer od svih planetarnih tijela zemaljske skupine, samo Zemlja i Merkur posjeduju globalnu magnetosferu. A jedino najvjerojatnije objašnjenje prirode Merkurovog magnetskog polja može biti prisutnost djelomično rastopljene metalne jezgre u utrobi planeta, opet slične zemlji. Navodno je u Merkuru ta jezgra vrlo velika, što ukazuje i na visoku gustoću planeta (5,4 g / cm 3), što sugerira da Merkur sadrži puno željeza, jedini teški element koji je prilično rasprostranjen u prirodi.
Do danas je izneto nekoliko mogućih objašnjenja visoke gustoće Merkura s njegovim relativno malim promjerom. Prema suvremenoj teoriji formiranja planeta, vjeruje se da je u oblaku prašine prije planete temperatura regije koja je susjedna Suncu bila viša nego u udaljenim regijama, pa su se lagani (takozvani hlapljivi) kemijski elementi prenosili u udaljenije, hladnije dijelove oblaka. Kao rezultat, stvorena je prevladavanje težih elemenata u bliskom solarnom području (gdje se sada nalazi Merkur), od kojih je najčešće željezo.
Druga objašnjenja pripisuju visoku gustoću Merkura kemijskoj redukciji oksida (oksida) svjetlosnih elemenata njihovom težem, metalnom obliku pod djelovanjem vrlo jakog sunčevog zračenja ili postupnom isparavanju i isparavanju vanjskog sloja izvorne kore planete pod utjecajem solarnog grijanja, ili tako da je značajan dio „kamene“ ljuske Merkura izgubljen kao posljedica eksplozija i emisije materije u svemir zbog sudara s manjim nebeskim tijelima, poput asteroida.
U pogledu prosječne gustoće, Merkur se izdvaja od svih ostalih planeta zemaljske grupe, uključujući i Mjesec. Njegova prosječna gustoća (5,4 g / cm 3) druga je samo gustoći Zemlje (5,5 g / cm 3), a ako imamo na umu da je na gustoću Zemlje utjecala jača kompresija materije zbog veće veličine našeg planeta, tada ispada da bi, ako bi planeti bili jednaki po veličini, gustoća Merkurove tvari bila najveća, premašivši Zemlju za 30%.
Vrući led
Sudeći prema dostupnim podacima, površina Merkura, primanje ogromne količine sunčeve energije, pravi je pakao. Sami prosudite - prosječna temperatura u vrijeme Merkurovog podneva je oko + 350 ° C. Štoviše, kada je Merkur na minimalnoj udaljenosti od Sunca, on se penje na + 430 ° C, dok se na maksimalnoj udaljenosti spušta na samo + 280 ° C. Međutim, utvrđeno je i da se odmah nakon zalaska sunca temperatura u gotovo ekvatorijalnoj regiji naglo spušta na –100 ° C, a do ponoći uglavnom doseže –170 ° C, ali nakon zore površina se brzo zagrije do + 230 ° S. Mjerenja sa Zemlje u radijskom rasponu pokazala su da temperatura unutar tla na plitkoj dubini uglavnom ne ovisi o doba dana. To ukazuje na visoka toplinsko-izolacijska svojstva površinskog sloja, no budući da dnevno svjetlo traje 88 zemaljskih dana na Merkuru, tada su svi dijelovi površine dobar trenutak za zagrijavanje, iako na maloj dubini.
Čini se da je govoriti o mogućnosti leda u Merkuru u takvim uvjetima u najmanju ruku apsurdno. No 1992. godine, tijekom radarskih promatranja sa Zemlje blizu sjevernog i južnog pola planeta, prvi put su otkriveni dijelovi koji vrlo snažno odražavaju radio valove. Upravo su ti podaci protumačeni kao dokaz prisutnosti leda u površinskom sloju žive. Radar iz radioservatorije Arecibo smješten na otoku Portoriku, kao i iz NASA-inog svemirskog komunikacijskog centra za daljinu u Goldstoneu (Kalifornija), otkrio je oko 20 okruglih točaka dužine nekoliko desetaka kilometara, uz pojačani radio odraz. Vjerojatno su to krateri u koje zbog blizine polova planete sunčeve zrake padaju samo slučajno ili ih uopće nema. Takvi krateri, nazvani trajno zasjenjeni, nalaze se i na Mjesecu, a u njima je, mjereno satelitima, otkrivena prisutnost određene količine vodenog leda. Proračuni su pokazali da u udubinama trajno zasjenjenih kratera na polovima Merkura može biti dovoljno hladno (–175 ° C), tako da led tamo može dugo postojati. Čak i u ravnim područjima u blizini stupova, proračunata dnevna temperatura ne prelazi –105 ° S. Još uvijek nema izravnih mjerenja površinske temperature polarnih regija planete.
Unatoč opažanjima i proračunima, postojanje leda na površini Merkura ili na maloj dubini ispod njega još uvijek nije nedvosmisleno dokazano, budući da kamene tvorbe koje sadrže metalne i sumporne spojeve i moguće metalne kondenzate na površini planete, poput iona, također povećavaju radio refleksiju. natrij se taložio na njemu kao rezultat stalnog "bombardiranja" Merkura česticama solarnog vjetra.
Ali postavlja se pitanje: zašto je raspodjela područja koja snažno odražavaju radio signale jasno ograničena posebno na polarna područja Merkura? Možda je ostatak teritorija zaštićen od sunčevog vjetra magnetskim poljem planeta? Nada u razjašnjenje zagonetke leda u carstvu vrućine povezana je samo s letom u Merkur novih automatskih svemirskih stanica opremljenih mjernim instrumentima radi utvrđivanja kemijski sastav površini planeta. Dvije takve stanice - Messenger i Bepi-Colombo - već se pripremaju za let.
Zabluda Schiaparelli. Astronomi nazivaju Merkur objektom teško promatranim, budući da se na našem nebu ne nalazi više od 28 ° od Sunca i uvijek ga treba promatrati nisko iznad horizonta, kroz atmosfersku izmaglicu na pozadini jutarnje zore (u jesen) ili u večernjim satima odmah nakon zalaska sunca (u proljeće) ) 1880-ih talijanski astronom Giovanni Schiaparelli na temelju svojih promatranja Merkura zaključio je da ovaj planet čini jednu revoluciju oko svoje osi u točno isto vrijeme kao jedna revolucija u orbiti oko Sunca, odnosno da je "dan" na njemu jednak " godine. " Stoga je ista hemisfera uvijek okrenuta Suncu, čija je površina stalno vruća, ali na suprotnoj strani planeta postoji vječna tama i hladnoća. A budući da je Schiaparellijev autoritet znanstvenika bio velik, a uvjeti za promatranje Merkura bili su teški, gotovo stotinu godina ova pozicija nije bila dovedena u pitanje. I tek 1965. američki znanstvenici G. Pettengill i R. Dyce po prvi su put pouzdano utvrdili da Merkur izvršava jedan obrtaj oko osi u oko 59 zemaljskih dana radarskim opažanjima pomoću najvećeg radio teleskopa Arecibo. Ovo je bilo najveće otkriće planetarne astronomije našeg vremena, koje je doslovno šokiralo temelje koncepta Merkura. A nakon njega uslijedilo je još jedno otkriće - profesor sa Sveučilišta u Padovi, D. Colombo, primijetio je da vrijeme revolucije Merkura oko osi odgovara 2/3 vremena njegove revolucije oko Sunca. To se smatralo prisutnošću rezonancije između dviju rotacija, koja je nastala zbog gravitacijskog utjecaja Sunca na Merkur. 1974. američka automatska stanica Mariner-10, nakon što je prvi put letjela oko planete, potvrdila je da dan na Merkuru traje više od godinu dana. Danas, unatoč razvoju svemirskog i radarskog istraživanja planeta, promatranja Merkura tradicionalne metode Optička astronomija nastavlja se, iako je korištenjem novih alata i računalnih metoda obrade. Nedavno je u Abastumanskom astrofizičkom opservatoriju (Gruzija), zajedno s Institutom za svemirska istraživanja Ruske akademije znanosti, napravljeno istraživanje fotometrijskih karakteristika površine Merkura, koje su pružile nove informacije o mikrostrukturi gornjeg sloja tla.
U blizini sunca. Planet Merkura najbliži Suncu kreće se u vrlo izduženoj orbiti, bilo približavajući se Suncu na udaljenosti od 46 milijuna km, a zatim se udaljiti od njega za 70 milijuna km. Snažno izdužena orbita oštro se razlikuje od gotovo kružnih orbita preostalih planeta zemaljske grupe - Venere, Zemlje i Marsa. Os rotacije Merkura okomita je na ravninu njegove orbite. Jedna revolucija u orbiti oko Sunca (Merkurova godina) traje 88, a jedna revolucija oko osi 58,65 zemeljskih dana. Planeta se okreće oko svoje osi u smjeru prema naprijed, odnosno u istom smjeru u kojem se kreće u orbiti. Kao rezultat dodavanja ova dva pokreta, trajanje sunčanog dana na Merkuru je 176 Zemlje. Među devet planeta Sunčevog sustava Merkur, čiji je promjer 4.880 km, je predzadnja po veličini, manja nego što je to samo Pluton. Gravitacija na Merkuru je 0,4 od Zemlje, a površina (75 milijuna km 2) dva je puta veća od Mjesečeve.
Dolaze glasnici
Druga u povijesti automatske stanice, koja se kretala prema Merkuru, "Messenger", NASA planira lansirati 2004. godine. Nakon lansiranja, stanica bi trebala letjeti dvaput (2004. i 2006.) u blizini Venere, čije će gravitacijsko polje zakriviti putanju tako da stanica točno dosegne Merkur. Planirano je da se istraživanje provede u dvije faze: prvo, upoznavanje - s putanje leta tijekom dva susreta s planetom (2007. i 2008.), a potom (u 2009.-2010.) Detaljno - iz orbite umjetnog satelita Merkura, čiji će se rad odvijati tijekom jedna zemaljska godina.
Kada je 2007. letio u blizini Merkura, trebalo bi fotografirati istočnu polovicu neistražene polutke planete, a godinu kasnije zapadnu. Dakle, globalna će se fotografija ove planete dobiti prvi put, a to bi samo po sebi bilo dovoljno da se ovaj let smatra prilično uspješnim, ali program rada Glasnika mnogo je opsežniji. Tijekom dva planirana leta, gravitacijsko polje planeta će "usporiti" stanicu tako da bi na sljedećem, trećem sastanku moglo ući u orbitu umjetnog satelita Merkura s minimalnom udaljenošću od 200 km od planete i maksimalnom 15.200 km. Orbita će biti smještena pod kutom od 80 ° prema ekvatoru planeta. Niska dionica bit će smještena iznad njegove sjeverne polutke, što će omogućiti detaljno proučavanje i najveće ravnice na planeti, Zharyja, i navodnih "hladnih zamki" u kraterima u blizini Sjevernog pola, u koje svjetlost Sunca ne pada i gdje se pretpostavlja prisustvo leda.
Tijekom rada stanice u orbiti oko planete, planira se u prvih 6 mjeseci izvršiti detaljno istraživanje čitave njene površine u različitim spektralnim rasponima, uključujući slike terena, određivanje kemijskog i mineraloškog sastava površinskih stijena, mjerenje sadržaja isparljivih elemenata u površinskom sloju radi traženja mjesta koncentracije leda.
Tijekom sljedećih 6 mjeseci provest će se vrlo detaljne studije pojedinih objekata terena koji su najvažniji za razumijevanje povijesti geološkog razvoja planeta. Takvi će se objekti odabrati na temelju rezultata globalnog istraživanja provedenog u prvoj fazi. Laserski visinomjer mjeri i visinu pojedinosti o površini radi dobivanja preglednih topografskih karata. Magnetometar smješten daleko od stanice na stupu dugom 3,6 m (kako bi se izbjegle smetnje instrumenata) će odrediti karakteristike magnetskog polja planeta i moguće magnetske anomalije na samom Merkuru.
Zajednički projekt BepiColombo Europske svemirske agencije (ESA) i Japanske agencije za zrakoplovna istraživanja (JAXA) pozvan je da preuzme štap iz Messengera i započne istraživanje Merkura koristeći tri stanice odjednom. Ovdje se planira izvoditi istraživački rad koristeći dva umjetna satelita istovremeno, kao i zemlja. U planiranom letu, avioni oba satelita proći će kroz polove planeta, što će omogućiti promatranje da pokrije cjelokupnu površinu Merkura promatranjima.
Glavni satelit u obliku niske prizme težine 360 \u200b\u200bkg kretat će se po slabo izduženoj orbiti, bilo da se približava planetu do 400 km, a zatim će se udaljiti od njega za 1500 km. Na ovaj satelit će biti postavljen čitav niz instrumenata: 2 televizijske kamere za pregled i detaljna ispitivanja površine, 4 spektrometra za proučavanje chi-opsega (infracrveni, ultraljubičasti, gama, rendgenski zračenje), kao i neutronski spektrometar dizajniran za otkrivanje vode i leda. Uz to, glavni satelit bit će opremljen laserskim visinomjerom, koji bi prvi put trebao biti upotrijebljen za sastavljanje karte visina površine cijelog planeta, kao i teleskopom, za traženje asteroida koji su potencijalno opasni za sudar sa Zemljom, koji ulaze u unutarnja područja Sunčevog sustava, prelazeći u zemljinu orbitu.
Pregrijavanje od strane Sunca, od kojeg 11 puta više topline dolazi do Merkura nego na Zemlju, može dovesti do kvara elektronike koja radi na sobnoj temperaturi, polovica Messenger stanice bit će prekrivena polucilindričnim toplotnim izolacijskim zaslonom od specijalne keramičke tkanine Nextel.
Planira se da će satelit u obliku ravnog cilindra težine 165 kg, nazvanog magnetosfera, biti postavljen u vrlo izduženu orbitu s minimalnom udaljenosti od 400 km od Merkura i najvećom od 12 000 km. Radeći u tandemu s glavnim satelitom, mjerit će parametre udaljenih područja magnetskog polja planeta, dok će glavni promatrati magnetosferu u blizini Merkura. Takva zajednička mjerenja omogućit će konstrukciju trodimenzionalne slike magnetosfere i njezinih promjena vremena tijekom interakcije s protokom nabijenih čestica solarnog vjetra koji mijenja njihov intenzitet. Na pomoćnom satelitu bit će postavljen i satelit za snimanje površine Merkura. U Japanu se stvara magnetosferski satelit, a glavni ga razvijaju znanstvenici iz europskih zemalja.
U osmišljavanju uređaja za slijetanje sudjelovao je Istraživački centar nazvan po G.N. Babakin u nevladinoj organizaciji nazvanoj S.A. Lavochkina, kao i firme u Njemačkoj i Francuskoj. Pokretanje BepiColombo planirano je za razdoblje 2009-2010. U vezi s tim, razmatraju se dvije mogućnosti: bilo jedno lansiranje sva tri vozila s raketom Arian-5 sa mjesta lansiranja Kourou Francuska Gvajana (Južna Amerika), ili - dva odvojena lansiranja iz kosmodroma Baikonur u Kazahstanu s ruskim raketama Soyuz-Frigate (na jednom - glavni satelit, na drugom - slijetanje magnetsko-sfernog satelita). Pretpostavlja se da će let do Merkura trajati 2-3 godine, tijekom kojih bi uređaj trebao letjeti relativno blizu Mjeseca i Venere, čiji će gravitacijski učinak "prilagoditi" njegovu putanju, dajući smjer i brzinu potrebnu da bi 2012. stigao do neposredne blizine Merkura.
Kao što je već spomenuto, satelitsko istraživanje planira se provesti tijekom jedne zemaljske godine. Što se tiče slijetanja, on će moći raditi vrlo kratko vrijeme - snažno zagrijavanje koje mora proći na površini planete neizbježno će dovesti do kvara njegovih elektroničkih uređaja. Tijekom međuplanetarnog leta, mali lander u obliku diska (promjer 90 cm, težina 44 kg) nalazit će se "na leđima" u blizini magnetosferskog satelita. Nakon njihovog razdvajanja u blizini Merkura, zemlja će biti lansirana u orbitu umjetnog satelita visine 10 km iznad površine planeta.
Drugi manevar pretvorit će ga u putanju opadanja. Kad 120 metara ostane do površine Merkura, brzina slijetanja trebala bi se smanjiti na nulu. U ovom će trenutku započeti slobodni pad planete, tijekom kojeg će se plastične vrećice napuniti komprimiranim zrakom - prekrivat će uređaj sa svih strana i ublažiti njegov utjecaj na površinu Merkura, koju će dodirnuti brzinom od 30 m / s (108 km / h).
Da bi se smanjili negativni učinci sunčeve topline i zračenja, planira se sletjeti na Merkur u polarnoj regiji na noćnoj strani, nedaleko od razdjelnice tamnih i osvijetljenih dijelova planete, tako da nakon otprilike 7 zemaljskih dana uređaj "vidi" zoru i diže se iznad horizonta Sunce. Da bi ugrađena televizijska kamera mogla dobiti slike terena, planirano je da se prizemna jedinica opremi vrstom reflektora. Pomoću dva spektrometra utvrdit će se koji su kemijski elementi i minerali sadržani u mjestu slijetanja. Mala sonda, nadimak "krtica", prodrijet će duboko u mjerenje mehaničkih i toplinskih karakteristika tla. Pomoću seizmometra pokušat će registrirati moguće "šokove žive", što je, usput rečeno, vrlo vjerojatno.
Također je planirano da se minijaturni planetar rover spusti s uređaja za slijetanje na površinu - kako bi proučio svojstva tla na susjednom teritoriju. Unatoč veličini planova, detaljna studija Merkura tek počinje. A činjenica da zemljaci namjeravaju potrošiti mnogo truda i novca na to nikako nije slučajna. Merkur je jedino nebesko tijelo čija je unutarnja struktura toliko slična zemaljskoj, stoga je od izuzetnog interesa za komparativnu planetologiju. Možda će proučavanje ovog dalekog planeta baciti svjetlo na misterije koje vrebaju u biografiji naše Zemlje.
Misija BepiColombo iznad površine Merkura: u prvom planu - glavni satelit u orbiti, u daljini - magnetosferski modul.
Usamljeni gost.Mariner 10 jedina je svemirska letjelica koja istražuje Merkur. Podaci koje je dobio prije 30 godina i dalje su najbolji izvor informacija o ovoj planeti. Let "Mariner-10" smatra se izuzetno uspješnim - umjesto plana jednom planiranog, tri puta je izveo istraživanje na planeti. Sve suvremene karte Merkura i velika većina podataka o njegovim fizičkim karakteristikama temelje se na informacijama koje je primio tijekom leta. Nakon što je izvijestio o svim mogućim informacijama o Merkuru, Mariner-10 je iscrpio resurs „vitalne aktivnosti“, ali se i dalje tiho kreće po prethodnoj putanji, sastajući se sa Merkurom svakih 176 zemaljskih dana - tačno nakon dva okretanja planeta oko Sunca i nakon tri okreta od njega oko svoje osi. Zbog takve sinkronizacije kretanja, on uvijek leti iznad iste regije planeta osvijetljene Suncem, točno pod istim kutom kao i tijekom svog prvog leta.
Solarni plesovi. Najimpresivniji prizor na Merkurovoj tvrđavi je Sunce. Tamo izgleda 2-3 puta veće nego na zemaljskom nebu. Značajke kombinacije brzine rotacije planeta oko svoje osi i oko Sunca, kao i snažno izduženje njegove orbite, dovode do činjenice da vidljivo kretanje Sunca duž crnog neba Merkura uopće nije isto kao na Zemlji. U ovom slučaju, put Sunca ne izgleda isto u različitim dužinama planeta. Dakle, na područjima meridijana 0 i 180 ° C. d. rano ujutro na istočnom dijelu neba iznad horizonta, imaginarni promatrač mogao je vidjeti „male“ (ali 2 puta veće nego na Zemljinom nebu), koji se vrlo brzo uzdižu iznad horizonta Sunca, čija se brzina postupno smanjuje kako se približava zenitu, i postaje svjetlije i toplije, povećavajući veličinu za 1,5 puta - ovaj Merkur dolazi u svojoj vrlo izduženoj orbiti bliže Suncu. Čim prijeđe zenitnu točku, Sunce se smrzne, malo se povuče u roku od 2-3 zemaljska dana, ponovno se smrzne, a zatim počne silaziti sve većom brzinom i značajno opadajući u veličini - ovo je Merkur koji se odmiče od Sunca, prelazeći u izduženi dio svoje orbite - i velikom se brzinom sakrio iza horizonta na zapadu.
Dnevni tok Sunca u blizini 90 i 270 ° C izgleda posve drugačije. e. Ovdje Luminary piše nevjerojatne pirouettes - tri izlaska i tri zalaska sunca dnevno. Ujutro se svijetli svjetlosni disk ogromne veličine (3 puta veći nego u zemljinoj nebeskoj slici) vrlo sporo pojavljuje preko horizonta na istoku, uzdiže se malo iznad horizonta, zaustavlja se, a zatim se spušta i skriva iza horizonta za kratko vrijeme.
Ubrzo slijedi drugi izlazak sunca, nakon čega Sunce počinje polako puzati gore nebom, postepeno ubrzavajući svoj tok i istovremeno brzo smanjujući veličinu i postajući prigušen. Točka zenita ovog "malog" Sunca leti velikom brzinom, a zatim usporava trčanje, povećava veličinu i polako se skriva iza večernjeg horizonta. Ubrzo nakon prvog zalaska Sunca, Sunce se opet izlazi na malu visinu, nakratko se smrzava na mjestu, a zatim se ponovo spušta do horizonta i potpuno zalazi.
Takvi „cik-cak“ solarnog prolaza nastaju zato što u kratkom segmentu orbite, kada perihelion prođe (minimalna udaljenost od Sunca), kutna brzina Merkura u njegovoj orbiti oko Sunca postaje veća od kutne brzine njegovog zakretanja oko osi, što dovodi do pomicanja Sunca na nebu planete u kratkom vremenu (oko dva zemaljska dana) preokrene svoj uobičajeni tok. Ali zvijezde se na nebu Merkura kreću tri puta brže od Sunca. Zvijezda koja se pojavila istodobno sa Suncem preko jutarnjeg horizonta postavit će se na zapad prije podne, tj. Prije nego što sunce dosegne svoj zenit i ima vremena za uspon na istoku, prije nego što sunce zađe.
Nebo iznad Merkura crno je danju i noću, a sve zato što praktički nema atmosfere. Merkur je okružen samo takozvanom egzosferom - prostorom tako razrijeđenim da se njegovi neutralni atomi nikada ne sudaraju. Prema opažanjima teleskopom sa Zemlje, kao i tijekom letova oko planeta stanice Mariner-10, u njemu su otkriveni atomi helija (vodik), vodik, kisik, neon, natrij i kalij. Atomi koji čine egzosferu “izbacuju” iz površine Merkura fotoni i ioni, čestice koje dolaze sa Sunca, kao i mikrometeoriti. Manjak atmosfere dovodi do činjenice da na Merkuru nema zvukova, jer nema elastičnog medija - zraka koji prenosi zvučne valove.
Georgy Burba, kandidat geografskih znanosti
Vrijeme na Zemlji uzima se zdravo za gotovo. Ljudi ne misle da je interval kojim se mjeri vrijeme relativan. Na primjer, dani i godine se mjere sa fizički čimbenici: U obzir se uzima udaljenost od planeta do sunca. Jedna godina jednaka je vremenu tijekom kojeg planet obilazi Sunce, a jedan dan je vrijeme potpune rotacije oko svoje osi. Po istom principu računa se vrijeme i na ostalim nebeskim tijelima Sunčevog sustava. Mnogi su zainteresirani, ali koliko traje dan na Marsu, Veneri i drugim planetima?
Na našem planetu dan traje 24 sata. Zemlja se okreće oko svoje osi za toliko sati. Duljina dana na Marsu i drugim planetima različita je: negdje je kratka, a negdje vrlo dugačka.
Definicija vremena
Da biste saznali koliko jedan dan traje na Marsu, možete koristiti sunčan ili zvjezdan dan. Posljednja opcija mjerenja je razdoblje tijekom kojeg planet vrši jednu rotaciju oko svoje osi. Dan mjeri vrijeme koje je potrebno da zvijezde postanu na nebu u istom položaju iz kojeg je započelo odbrojavanje. Zvjezdani put Zemlje je 23 sata i gotovo 57 minuta.
Sunčan dan je jedinica vremena za koje se planet okreće oko svoje osi u odnosu na sunčevu svjetlost. Princip mjerenja ovog sustava isti je kao i kod mjerenja dana zvjezdanih dana, samo se Sunce koristi kao vodič. Zvjezdani i sunčani dani mogu biti različiti.
I koliko dugo traje dan na Marsu u skladu sa zvjezdanim i solarnim sustavima? Dan zvijezde na crvenom planetu je 24 i pol sata. Sunčani dani traju malo duže - 24 sata i 40 minuta. Dan na Marsu je 2,7% duži od Zemlje.
Prilikom slanja uređaja za istraživanje Marsa uzima se u obzir vrijeme na njemu. Uređaji imaju poseban ugrađeni sat, koji odstupa od zemlje za 2,7%. Znanje koliko traje jedan dan na Marsu omogućava znanstvenicima stvaranje posebnih rovera koji su sinkronizirani s Marsovskim danima. Upotreba posebnih satova važna je za znanost budući da roveri rade na solarnim pločama. Kao eksperiment za Mars, razvijen je sat koji je uzeo u obzir sunčan dan, ali ga nisu mogli primijeniti.
Nulti meridijan na Marsu je onaj koji prolazi kroz krater koji se zove Airy. Međutim, na crvenom planetu ne postoje vremenske zone, kao na Zemlji.
Marsovsko vrijeme
Znajući koliko je sati dnevno na Marsu, možete izračunati kolika je duljina godine. Sezonski ciklus sličan je Zemlji: Mars ima isti nagib kao i Zemlja (25,19 °) u odnosu na vlastitu orbitalnu ravninu. Od Sunca do crvenog planeta udaljenost varira u različitim razdobljima od 206 do 249 milijuna kilometara.
Indikatori temperature razlikuju se od naših:
- prosječna temperatura -46 ° C;
- tijekom razdoblja uklanjanja sa Sunca temperatura je oko -143 ° C;
- ljeti - -35 ° C.
Voda na Mars
Zanimljivo otkriće znanstvenici su 2008. godine. Rover je otkrio vodeni led na polovima planete. Prije ovog otkrića, vjerovalo se da na površini postoji samo ugljični dioksid. Kasnije se ispostavilo da na crvenom planetu padavine padaju u obliku snijega, a ugljični dioksid pada blizu južnog pola.
Tijekom cijele godine na Marsu se oluje šire na stotine tisuća kilometara. Oni ometaju praćenje onoga što se događa na površini.
Godina na Marsu
Oko Sunca crveni planet čini krug u 686 zemeljskih dana krećući se brzinom od 24 tisuće kilometara u sekundi. Razvijen je cijeli sustav za označavanje marsovskih godina.
Kada su proučavali pitanje koliko jedan dan traje na Marsu u satima, čovječanstvo je učinilo mnoga senzacionalna otkrića. Oni pokazuju da je crveni planet blizu Zemlje.
Trajanje godine na Merkuru
Merkur je planet blizu Sunca. To čini revoluciju oko svoje osi u 58 zemaljskih dana, to jest, jedan dan na Merkuru je 58 zemaljskih dana. A za letjeti oko sunca planeti je potrebno samo 88 zemaljskih dana. Ovo nevjerojatno otkriće pokazuje da na ovom planetu godina traje skoro tri zemaljska mjeseca, a dok naš planet leti jednim krugom oko Sunca, Merkur vrši više od četiri okretaja. I koliko traje dan na Marsu i drugim planetima u usporedbi s Merkurovim vremenom? To je iznenađujuće, ali u samo jednom i pol dana Marsovca na Merkuru prolazi čitava godina.
Vrijeme na Veneri
Neobično je vrijeme na Veneri. Jedan dan na ovoj planeti traje 243 zemaljska dana, a godina na ovom planetu traje 224 zemaljska dana. Čini se čudnom, ali takvom tajanstvenom Venerom.
Jupiterovo vrijeme
Jupiter je najveća planeta u našem Sunčevom sustavu. Na temelju njegove veličine, mnogi vjeruju da dan na njemu traje dugo, ali to nije tako. Njegovo trajanje je 9 sati 55 minuta - to je manje od polovice trajanja našeg zemaljskog dana. Plinski gigant brzo se vrti oko svoje osi. Usput, zbog njega na planeti divljaju stalne uragane, jake oluje.
Saturn vrijeme
Dan na Saturnu traje približno isto kao i na Jupiteru, a traje 10 sati 33 minuta. Ali godina traje oko 29345 zemaljskih godina.
Uranovo vrijeme
Uran je neobičan planet, a odrediti koliko će jedan dan trajati na njemu nije tako jednostavno. Zvjezdani dan na planeti traje 17 sati i 14 minuta. Međutim, div ima snažni nagib osi, zbog čega se vrti oko sunca gotovo na svojoj strani. Zbog toga će ljeto trajati 42 zemaljske godine na jednom polu, dok će na drugom polu biti noć. Kad se planet okrene, drugi pol osvijetlit će se 42 godine. Znanstvenici su zaključili da dan na planeti traje 84 zemaljske godine: jedna uranska godina traje gotovo jedan dan Urana.
Vrijeme na drugim planetima
Nastavljajući na pitanje koliko dugo traju dan i godina na Marsu i drugim planetima, znanstvenici su pronašli jedinstvene egzoplanete, gdje godina traje svega 8,5 zemaljskih sati. Ovaj se planet zove Kepler 78b. Otkriven je još jedan planet KOI 1843.03, s kraćim vremenskim rotiranjem oko sunca - samo 4,25 zemeljskih sati. Svakog dana, osoba bi postajala tri godine starija da nije živjela na Zemlji, već na nekoj od ovih planeta. Ako bi se ljudi mogli prilagoditi planetarnoj godini, najbolje je otići u Pluton. Na ovom patulju je godina 248,59 zemaljskih godina.
0,147 Zemlja
0,056 Zemlja
0,055 Zemlja
0,984 Zemlja
0,38
281,01 °
0,106 (geom. Albedo)
24,9% natrija
9,5%, A. kisik
7,0% argona
5,9% helija
5,6%, M. kisika
5,2% dušika
3,6% ugljičnog dioksida
3,4% vode
3,2% vodika
Merkur u prirodnoj boji (slika Mariner 10)
Merkur - najbliža planeti Suncu Sunčevog sustava, vrti se oko Sunca tijekom 88 zemaljskih dana. Merkur pripada unutarnjim planetima, budući da njegova orbita prolazi bliže Suncu od glavnog asteroidnog pojasa. Nakon što je 2006. godine oduzet Pluton, status planeta Merkura prošao je titulu najmanje planete u Sunčevom sustavu. Prividna zvjezdana veličina Merkura kreće se od –2,0 do 5,5, ali to nije lako primijetiti zbog vrlo malog kutnog razmaka od Sunca (maksimalno 28,3 °). Na visokim širinama planeta se nikad ne može vidjeti na tamnom noćnom nebu: Merkur se uvijek skriva u jutarnjoj ili večernjoj zori. Optimalno vrijeme za promatranje planeta su jutarnji ili večernji sumrak tijekom razdoblja njegovog produženja (razdoblja maksimalnog uklanjanja Merkura sa Sunca na nebu, koja se događaju nekoliko puta godišnje).
Prikladno je promatrati Merkur na malim širinama i u blizini ekvatora: to je zbog činjenice da je trajanje sumraka najkraće. U srednjim je geografskim širinama mnogo teže pronaći Merkur i to samo u razdoblju najboljih izduženja, a na visokim širinama to je uopće nemoguće.
Relativno malo se zna o planeti. Uređaj Mariner-10, koji je proučavao Merkur u -1975., Uspio je preslikati samo 40-45% površine. U siječnju 2008. interplanetarna stanica MESSENGER proletela je pored Merkura, koji će ući u orbitu oko planete 2011. godine.
U pogledu svojih fizičkih karakteristika, Merkur nalikuje Mjesecu i snažno je krateran. Na planetu nema prirodnih satelita, ali postoji vrlo rijetka atmosfera. Planeta ima veliku željeznu jezgru koja je izvor magnetskog polja u svojoj ukupnosti koja čini 0,1 zemlje. Jezgra Merkura čini 70 posto ukupne planete. Temperatura na površini Merkura kreće se od 90 do 700 (od -180 do +430 ° C). Solarna strana zagrijava mnogo više od polarnih regija i obrnute strane planeta.
Unatoč svom malom radijusu, Merkur je i dalje masovno nadmoćan nad takvim satelitima divovskih planeta poput Ganymede i Titan.
Astronomski simbol Merkura stilizirana je slika krilate kacige boga Merkura s njegovim kaduceusom.
Povijest i naslov
Najstariji dokazi promatranja Merkura mogu se naći čak i u sumerskim klinopisnim tekstovima iz trećeg tisućljeća prije Krista. e. Planeta je dobila ime po bogu rimskog panteona Merkuranalogni grčki Hermes i babilonski Nabooa, Stari Grci iz vremena Hesioda nazivali su Merkurom "Στίλβων" (čelični, sjajni). Sve do V. stoljeća prije Krista. e. Grci su vjerovali da su Merkur, vidljiv na večernjim i jutarnjim nebom, dva različita objekta. U staroj Indiji zvali su se Merkur Buda (बुध) i Roginea, Na kineskom, japanskom, vijetnamskom i korejskom jeziku naziva se Merkur Vodena zvijezda (水星) (u skladu s konceptom „Pet elemenata.“ Na hebrejskom naziv Merkura zvuči kao „Kochav Ham“ (כוכב חמה) („Solarna planeta“).
Kretanje planeta
Merkur se kreće oko Sunca u prilično izduženoj eliptičnoj orbiti (ekscentričnost 0,205) na prosječnoj udaljenosti od 57,91 milijuna km (0,387 AU). U periheliju, Merkur se nalazi na 45,9 milijuna km od Sunca (0,3 AU), na afeliji - na 69,7 milijuna km (0,46 AU) .Na periheliju je Merkur više od jedan i pol puta bliži Suncu nego u afeliji. Nagib orbite prema ekliptičkoj ravnini je 7 °. Merkur provodi 87,97 dana po revoluciji u orbiti. Prosječna brzina planeta u orbiti je 48 km / s.
Dugo se vjerovalo da je Merkur neprestano okrenut Suncu na istoj strani, a jedan okret oko osi traje istih 87,97 dana. Promatranje detalja na površini Merkura, rađeno na granici razlučivosti, čini se da tome nije u suprotnosti. Do ove zablude došlo je zbog činjenice da najviše povoljni uvjeti za promatranje Merkura oni se ponavljaju kroz trostruko sinodičko razdoblje, to jest 348 zemeljskih dana, što je otprilike jednako šestostrukom razdoblju rotacije Merkura (352 dana), pa je otprilike isti dio površine planeta opažen u različito vrijeme. S druge strane, neki astronomi vjerovali su da je Merkur dan približno jednak Zemlji. Istina je otkrivena tek sredinom 1960-ih, kada je izveden radar Merkura.
Pokazalo se da su zvjezdani dani Merkura jednaki 58,65 zemeljskih dana, odnosno 2/3 Merkurove godine. Ova uporedivost razdoblja rotacije i revolucije Merkura jedinstvena je za Sunčev sustav. To je navodno zbog činjenice da je plimno djelovanje Sunca uzelo zamah i usporilo rotaciju, koja je u početku bila brža, dok oba razdoblja nisu bila povezana cijelim odnosom. Kao rezultat toga, u jednoj živoj godini Merkur uspijeva okrenuti oko jednog i pol okreta oko svoje osi. To jest, ako se u trenutku prolaska perihelija Merkurom određena točka njegove površine okrene točno prema Suncu, tada će se sljedeći put kad perihelion pređe na Sunce, okrenuti točno suprotna točka površine, a nakon druge godine Merkura, Sunce će se ponovno vratiti u zenit iznad prve točke. Kao rezultat toga, sunčani dan na Merkuru traje dvije Merkurove godine ili tri Merkur zvjezdanog dana.
Kao rezultat takvog kretanja planete, na njemu se mogu razlikovati „longitoude“ - dva suprotna meridijana, koja se naizmjenično suočavaju sa Suncem tijekom prolaska perihelijom Merkurom, a na kojima je posebno vruće čak i merkurskim standardima.
Kombinacija planetarnih pokreta generira još jedan jedinstveni fenomen. Brzina rotacije planeta oko svoje osi gotovo je konstantna, dok se brzina orbitalnog gibanja neprestano mijenja. Otprilike 8 dana u orbiti u blizini perihelija, brzina orbitalnog gibanja premašuje brzinu rotacijskog gibanja. Kao rezultat toga, Sunce na nebu Merkura zaustavlja se i počinje se kretati u suprotnom smjeru - od zapada do istoka. Taj se učinak ponekad naziva efekt Joshua, nazvan po glavnom liku Knjige Jošuine iz Biblije, koji je zaustavio kretanje Sunca (Nav., X, 12-13). Za promatrača na geografskim duljinama od 90 °, Sunce izlazi (ili zalazi) dvaput.
Zanimljivo je i da su Mars i Venera po svojim orbitama najbliži Zemlji, ali Merkur je većinu vremena najbliži planeti Zemlji nego bilo koji drugi (budući da se drugi odmiču u većoj mjeri, nisu tako „prikačeni“ za Sunce).
fizičke karakteristike
Usporedne veličine Merkura, Venere, Zemlje i Marsa
Merkur je najmanja planeta na svijetu. Njegov radijus je samo 2439,7 ± 1,0 km, što je manje od polumjera satelita Jupitera Ganymede-a i satelita Saturna Titana. Masa planeta je 3,3 × 10 23 kg. Prosječna gustoća Merkura prilično je visoka - 5,43 g / cm³, što je samo nešto manje od gustoće Zemlje. S obzirom da je Zemlja veća, gustoća Merkura ukazuje na povećani sadržaj metala u njenim utrobama. Gravitacijsko ubrzanje na Merkuru je 3,70 m / s². Druga svemirska brzina je 4,3 km / s.
Kuiper krater (odmah ispod centra). Snimio MESSENGER
Jedan od najuočljivijih detalja površine Merkura je Ravna toplina (lat. Caloris planitia) Taj je krater dobio ime jer se nalazi u blizini jedne od "longituda". Promjer mu je oko 1300 km. Vjerojatno je tijelo, pod utjecajem kojeg je nastao krater, imalo promjer od najmanje 100 km. Udarac je bio tako jak da su seizmički valovi, prolazeći cijelim planetom i usredotočeni na suprotnu točku na površini, doveli do stvaranja svojevrsnog robusnog "kaotičnog" krajolika.
Atmosfera i fizička polja
Kada je svemirski brod Mariner-10 prošao pored Merkura, ustanovljeno je da je planet imao izuzetno rijetku atmosferu, čiji je pritisak bio 5 × 10 11 puta manji od tlaka Zemljine atmosfere. U takvim se uvjetima atomi češće sudaraju s površinom planeta nego jedni s drugima. Sastoji se od atoma zarobljenih od sunčevog vjetra ili izbiti sunčevim vjetrom s površine - helijem, natrijom, kisikom, kalijem, argonom, vodikom. Prosječni životni vijek određenog atoma u atmosferi je oko 200 dana.
Merkur ima magnetsko polje, čiji je intenzitet 300 puta manji od magnetskog polja Zemlje. Magnetsko polje Merkura ima dipolsku strukturu i izrazito je simetrično, a njegova os odstupa za samo 2 stupnja od osi rotacije planeta, što nameće značajno ograničenje krugu teorija koje objašnjavaju njegovo podrijetlo.
Istraživanje
Slika površine Merkura dobivene od MESSENGER
Merkur je najmanje proučena planeta zemaljske grupe. Za proučavanje su poslana samo dva uređaja. Prvi je bio Mariner 10, koji je -1975. Merkurom letio tri puta; maksimalni prilaz bio je 320 km. Kao rezultat, dobiveno je nekoliko tisuća slika koje pokrivaju otprilike 45% površine planeta. Daljnja istraživanja sa Zemlje pokazala su mogućnost postojanja vodenog leda u polarnim kraterima.
Merkur u čl
- U kratkoj priči Borisa Lyapunova, znanstvene fantastike „Najbliže suncu“ (1956.), sovjetski kosmonauti prvo su sletili na Merkur i Veneru kako bi ih proučavali.
- U kratkoj priči Isaaca Asimova "Veliko sunce žive" (serija o Lucky Starru) radnja se odvija na Merkuru.
- U kratkim pričama Isaaca Asimova "Runoround and The Dying Night", napisanim 1941. i 1956., opisan je Merkur okrenut na jednu stranu Sunca. Istovremeno, u drugoj priči, na ovoj se činjenici gradi trag o detektivskoj priči.
- U znanstvenofantastičnom romanu Franje Karsaka „Let zemlje“, zajedno s glavnim zapletom, opisana je znanstvena postaja za proučavanje Sunca koja se nalazi na sjevernom polu Merkura. Znanstvenici žive u bazi smještenoj u vječnoj sjeni dubokih kratera, a promatranja se vrše od neprestano osvjetljenog svjetla divovskih kula.
- U znanstvenofantastičnom romanu Alana Nurse "Kroz solarnu stranu" glavni likovi prelaze stranu Merkura okrenuta Suncu. Priča je napisana u skladu sa znanstvenim pogledima svoga vremena, kada se pretpostavljalo da je Merkur s jedne strane stalno okrenut Suncu.
- U anime animiranoj seriji "Mornar Mjesec" planetu personificira djevojka ratnica Sailor Mercury, ona je Ami Mitsuno. Njezin napad je snaga vode i leda.
- U znanstvenofantastičnom romanu Clifforda Saymaka "Jednom živa Merkur" glavno polje djelovanja je Merkur, a energetski oblik života na njemu su kuglice koje su nadmašile čovječanstvo milionima godina razvoja, a davno su prošli fazu civilizacije.
Bilješke
vidi također
Književnost
- Bronstein V. Merkur - najbliži Suncu // Aksenova M. D. Enciklopedija za djecu. T. 8. Astronomija - M .: Avanta +, 1997. - S. 512-515. - ISBN 5-89501-008-3
- Xanfomality L.V. Nepoznati Merkur // U svijetu znanosti. - 2008. - № 2.
Reference
- Web stranica misije MESSENGER
- Fotografije Merkura koje je snimio Messenger
- Odjeljak BepiColombo misije na web stranici JAXA
- A. Levin. Popularna mehanika planeta željeza br. 7, 2008
- "Najbliže" Lenta.ru, 5. listopada 2009., fotografije Merkura koje je napravio "Messenger"
- "Nove slike Merkura objavljene", Lenta.ru, 4. studenog 2009., o zbližavanju Glasnika i Merkura u noći 29. na 30. rujna 2009.
- "Merkur: činjenice i brojke" NASA. Sažetak fizičkih karakteristika planeta.
| Sunčev sustav | |
|---|---|
| Vidi također: |