Mercur a fost numit în mod corespunzător după mesagerul roman al zeilor. Acest lucru se datorează faptului că mișcarea sa aparentă pe cerul nopții a fost mai rapidă decât cea a oricăreia dintre celelalte planete. Pe măsură ce astronomii au aflat mai multe despre această „planetă mesageră”, au înțeles că mișcarea ei se datora orbitei sale apropiate de Soare, ceea ce o determină să completeze o singură orbită la fiecare 88 de zile.
Proximitatea lui Mercur de Soare este doar una dintre caracteristicile sale definitorii. Comparativ cu celelalte planete ale Sistemului Solar, acesta înregistrează variații severe de temperatură, trecând de la foarte cald la foarte rece. De asemenea, este foarte stâncoasă și nu are atmosferă despre care să vorbești. Dar pentru a înțelege cu adevărat modul în care Mercur se acumulează în comparație cu celelalte planete ale Sistemului Solar, trebuie să analizăm cum se compară Mercur cu Pământul.
Mărime, masă și orbită:
Diametrul lui Mercur este de 4.879 km, ceea ce reprezintă aproximativ 38% diametrul Pământului. Cu alte cuvinte, dacă aș pune trei Mercurys unul lângă altul, acestea ar fi puțin mai mari decât Pământul de la capăt la capăt. În timp ce acest lucru face ca Mercur să fie mai mic decât cei mai mari sateliți naturali din sistemul nostru - precum Ganymede și Titan - este mai masiv și mult mai dens decât ei.
De fapt, masa lui Mercur este de aproximativ 3,3 x 1023 kg (5,5% masa Pământului) ceea ce înseamnă că densitatea sa - la 5,427 g / cm3 - este a doua cea mai înaltă a oricărei planete din Sistemul Solar, doar puțin mai puțin decât cel al Pământului (5.515 g / cm)3). Aceasta înseamnă, de asemenea, că greutatea de suprafață a lui Mercur este de 3,7 m / s2, care este echivalentul a 38% din greutatea Pământului (0,38g). Asta înseamnă că, dacă ați cântărit 100 kg (220 lbs) pe Pământ, ați cântări 38 kg pe Mercur.
Între timp, suprafața Mercur este de 75 de milioane de kilometri pătrați, ceea ce reprezintă aproximativ 10% suprafața Pământului. Dacă ați putea dezlega Mercur, ar fi aproape de două ori suprafața Asiei (44 milioane kmp). Iar volumul de Mercur este de 6,1 x 1010 km3, care rezultă până la 5,4% din volumul Pământului. Cu alte cuvinte, ai putea încadra Mercur în interiorul Pământului de 18 ori și încă mai ai un pic de spațiu.
În ceea ce privește orbita, Mercur și Pământ probabil nu ar putea fi mai diferite. Pentru unul, Mercur are cea mai excentrică orbită a oricărei planete din Sistemul Solar (0,205), comparativ cu 0,0167 Pământul. Din această cauză, distanța sa de la Soare variază între 46 de milioane de km la cel mai apropiat (perihelion) până la 70 de milioane de km (43 milioane de mile) la cel mai îndepărtat (afelion).
Aceasta pune Mercur mult mai aproape de Soare decât Pământ, care orbitează la o distanță medie de 149.598.023 km (92.955.902 mi), sau 1 AU. Această distanță variază de la 147.095.000 km (91.401.000 km) la 152.100.000 km (94.500.000 mi) - 0.98 la 1.017 AU. Și cu o viteză orbitală medie de 47.362 km / s (29.429 mi / s), este nevoie de Mercur în total 87.969 zile Pământ pentru a finaliza o singură orbită - în comparație cu 365.25 zile ale Pământului.
Totuși, întrucât Mercur are nevoie și de 58,646 de zile pentru a finaliza o singură rotație, este nevoie de 176 de zile Pământ pentru ca Soarele să se întoarcă în același loc pe cer (de asemenea, o zi solară). Deci pe Mercur, o singură zi este de două ori mai lungă decât un singur an. Între timp, pe Pământ, o singură zi solară are o durată de 24 de ore, datorită rotației sale rapide de 1674,4 km / h. Mercur are, de asemenea, cea mai mică înclinare axială a oricărei planete din Sistemul Solar - aproximativ 0,027 °, comparativ cu 23,439 ° Pământ.
Structura și compoziția:
La fel ca Pământul, Mercur este o planetă terestră, ceea ce înseamnă că este compus din minerale și metale silicate care sunt diferențiate între un miez solid de metal și o crustă și manta de silicat. Pentru Mercur, descompunerea acestor elemente este mai mare decât Pământul. În timp ce Pământul este compus în principal din minerale de silicat, Mercur este compus din 70% metalice și 30% din materiale silicate.
La fel ca Pământul, se crede că interiorul lui Mercur este compus dintr-un fier topit care este înconjurat de o manta de material silicat. Miezul, mantaua și scoarța de Mercur măsoară 1.800 km, 600 km și, respectiv, grosimea de 100-300 km; în timp ce miezul, mantaua și scoarța pământului măsoară 3478 km, 2800 km și respectiv 100 km grosime.
Ba mai mult, geologii estimează că nucleul lui Mercur ocupă aproximativ 42% din volumul său (față de 17% din Pământ) și miezul are un conținut de fier mai mare decât cel al oricărei alte planete majore din Sistemul Solar. Au fost propuse mai multe teorii pentru a explica acest lucru, cea mai larg acceptată fiind faptul că Mercur a fost cândva o planetă mai mare care a fost lovită de un planetesimal care a îndepărtat o mare parte din scoarța și mantaua inițială.
Caracteristici de suprafață:
În ceea ce privește suprafața sa, Mercur este mai asemănător cu Luna decât Pământul. Are un peisaj uscat, marcat de craterele de impact ale asteroizilor și curgeri de lavă antice. Combinate cu câmpii extinse, acestea indică faptul că planeta a fost inactivă din punct de vedere geologic de miliarde de ani.
Denumirile pentru aceste caracteristici provin dintr-o varietate de surse. Craterele sunt denumite pentru artiști, muzicieni, pictori și autori; crestele sunt numite pentru oamenii de știință; depresiunile sunt numite după lucrări de arhitectură; munții sunt numiți pentru cuvântul „fierbinte” în diferite limbi; avioanele sunt numite pentru Mercur în diferite limbi; escarpele sunt denumite pentru navele expedițiilor științifice, iar văile sunt numite după instalațiile de radiotelescop.
În urmă și după formarea sa acum 4,6 miliarde de ani, Mercur a fost puternic bombardat de comete și asteroizi, și poate din nou în perioada de târziu Bombardament greu. Din cauza lipsei de atmosferă și a precipitațiilor, aceste cratere rămân intacte miliarde de ani mai târziu. Craterele de pe Mercur variază în diametru, de la mici cavități în formă de castron până la bazine de impact cu mai multe inele, la sute de kilometri.
Cel mai mare crater cunoscut este Bazinul Caloris, care măsoară 1.550 km (963 mi) în diametru. Impactul care l-a creat a fost atât de puternic încât a provocat erupții de lavă pe cealaltă parte a planetei și a lăsat un inel concentric la peste 2 km (1,24 mi) înălțime în jurul craterului de impact. În general, aproximativ 15 bazine de impact au fost identificate pe acele părți ale Mercurului care au fost examinate.
Între timp, suprafața Pământului este semnificativ diferită. Pentru început, 70% din suprafață este acoperită în oceane, în timp ce zonele în care scoarța terestră crește deasupra nivelului mării formează continentele. Atât deasupra cât și sub nivelul mării, există caracteristici montane, vulcani, cicatrici (tranșee), canioane, platouri și câmpii abisale. Porțiunile rămase ale suprafeței sunt acoperite de munți, deșerturi, câmpii, platouri și alte forme de teren.
Suprafața lui Mercur prezintă multe semne de a fi activă din punct de vedere geologic în trecut, în principal sub forma unor creste înguste care se întind până la sute de kilometri lungime. Se crede că acestea au fost formate ca miezul și mantaua lui Mercur răcite și contractate într-un moment în care crusta se solidifica deja. Cu toate acestea, activitatea geologică a încetat miliarde de ani în urmă, iar crusta sa a fost solidă de atunci.
Între timp, Pământul este încă activ din punct de vedere geologic, deținând convecția mantalei. Litosfera (crusta și stratul superior al mantalei) este ruptă în bucăți numite plăci tectonice. Aceste plăci se mișcă unul față de celălalt și interacțiunile dintre ele sunt ceea ce provoacă cutremure, activitate vulcanică (cum ar fi „Inelul de foc al Pacificului”), construirea munților și formarea de șanțuri oceanice.
Atmosferă și temperatură:
Când vine vorba de atmosfera lor, Pământul și Mercur nu ar putea fi mai diferite. Pământul are o atmosferă densă compusă din cinci straturi principale - Troposfera, Stratosfera, Mesosfera, Termosfera și Exosferă. Atmosfera Pământului este de asemenea compusă în principal din azot (78%) și oxigen (21%) cu concentrații de urme de vapori de apă, dioxid de carbon și alte molecule gazoase.
Din această cauză, temperatura medie a suprafeței pe Pământ este de aproximativ 14 ° C, cu o mulțime de variații datorate regiunii geografice, cota și perioadei anului. Cea mai caldă temperatură înregistrată vreodată pe Pământ a fost de 70,7 ° C (159 ° F) în Deșertul Lut al Iranului, în timp ce temperatura cea mai rece a fost de -89,2 ° C (-129 ° F) la stația Sovietică Vostok de pe Platoul Antarctic.
Între timp, Mercur are o exosferă tenuoasă și variabilă care este formată din hidrogen, heliu, oxigen, sodiu, calciu, potasiu și vapori de apă, cu un nivel de presiune combinat de aproximativ 10-14 bar (un sfert de miliard din presiunea atmosferică a Pământului). Se crede că această exosferă a fost formată din particule capturate de la Soare, exagerare vulcanică și resturi puse în orbită prin impacturi ale micrometeoritelor.
Deoarece îi lipsește o atmosferă viabilă, Mercur nu are cum să rețină căldura de la Soare. Ca urmare a acestui excentricitate ridicată, planeta experimentează variații de temperatură mult mai extreme decât Pământul. În timp ce partea care se confruntă cu Soarele poate atinge temperaturi de până la 700 K (427 ° C), partea care se află în întuneric poate atinge temperaturi de până la 100 K (-173 ° C).
În ciuda acestor temperaturi ridicate, existența gheții de apă și chiar a moleculelor organice a fost confirmată pe suprafața lui Mercur. Pardoselele craterelor adânci de la stâlpi nu sunt niciodată expuse la lumina directă a soarelui, iar temperaturile acolo rămân sub media planetară. În acest sens, Mercur și Pământ au altceva în comun, care este prezența gheții de apă în regiunile sale polare.
Campuri magnetice:
La fel ca Pământul, Mercur are un câmp magnetic semnificativ, și aparent global, unul care reprezintă aproximativ 1,1% din puterea Pământului. Este probabil ca acest câmp magnetic să fie generat de un efect dinam, într-o manieră similară cu câmpul magnetic al Pământului. Acest efect dinamic ar rezulta din circulația nucleului lichid bogat în fier al planetei.
Câmpul magnetic al lui Mercur este suficient de puternic pentru a devia vântul solar de pe planetă, creând astfel o magnetosferă. Magnetosfera planetei, deși suficient de mică pentru a se încadra pe Pământ, este suficient de puternică pentru a prinde plasma solară a vântului, ceea ce contribuie la intemperiile spațiale ale suprafeței planetei.
Toate spusele, Mercur și Pământ sunt în contrast puternic. Deși ambele sunt de natură terestră, Mercur este semnificativ mai mic și mai puțin masiv decât Pământul, deși are o densitate similară. Compoziția lui Mercur este, de asemenea, mult mai metalică decât cea a Pământului, iar rezonanța sa orbitală 3: 2 are ca rezultat o singură zi de două ori mai mare decât un an.
Însă, probabil, cele mai marcante sunt extremele variațiilor de temperatură prin care trece Mercur în comparație cu Pământul. În mod natural, acest lucru se datorează faptului că Mercur orbitează mult mai aproape de Soare decât Pământul și nu are atmosferă de care să vorbească. Și zilele sale lungi și nopțile lungi înseamnă, de asemenea, că o parte este în permanență coapte de Soare sau în întuneric înghețat.
Am scris multe povești despre Mercur pe Space Magazine. Iată fapte interesante despre mercur, ce tip de planetă este mercur ?, cât de lungă este o zi pe mercur?, Orbita mercurului? Cât timp este un an pentru Mercur? Care este temperatura de suprafață a mercurului?
Dacă doriți mai multe informații despre Mercury, consultați Ghidul de explorare a sistemului solar al NASA și iată un link către pagina Misson MESSENGER NASA.
Am înregistrat, de asemenea, un întreg episod al distribuției Astronomy care se referă doar la planeta Mercur. Ascultă-l aici, episodul 49: Mercur.
surse:
- NASA: Explorarea sistemului solar - Mercur
- NASA - Mercur în adâncime
- Wikipedia - Mercur
- Wikipedia - Pământ