Επιφάνεια Ερμή. Χαρακτηριστικά του πλανήτη Ερμή: περιγραφή, δομή, φωτογραφία

18.10.2019

Συμπίεση < 0,0006 Ισημερινή ακτίνα 2439,7 χλμ Μέση ακτίνα 2439,7 ± 1,0 χλμ Περιφέρεια 15329,1 χλμ Επιφάνεια 7,48×10 7 km²
0,147 Γη Ενταση ΗΧΟΥ 6,08272×10 10 km³
0,056 Γη Βάρος 3,3022×10 23 κιλά
0,055 Γη Μέση πυκνότητα 5,427 g/cm³
0,984 Γη Επιτάχυνση ελεύθερης πτώσης στον ισημερινό 3,7 m/s²
0,38 Δεύτερη ταχύτητα διαφυγής 4,25 km/s Ταχύτητα περιστροφής (στον ισημερινό) 10.892 km/h Περίοδος εναλλαγής 58.646 ημέρες (1407,5 ώρες) Κλίση άξονα περιστροφής 0,01° Δεξιά ανάβαση στον Βόρειο Πόλο 18 ώρες 44 λεπτά 2 δευτ
281,01° Απόκλιση στον Βόρειο Πόλο 61,45° Albedo 0,119 (ομόλογο)
0,106 (γεωμ. albedo) Ατμόσφαιρα Ατμοσφαιρική σύνθεση 31,7% κάλιο
24,9% νάτριο
9,5%, Α. οξυγόνο
7,0% αργό
5,9% ήλιο
5,6%, Μ. οξυγόνο
5,2% άζωτο
3,6% διοξείδιο του άνθρακα
3,4% νερό
3,2% υδρογόνο

Υδράργυρος σε φυσικό χρώμα (εικόνα Mariner 10)

Ερμής- ο πλησιέστερος στον Ήλιο πλανήτης στο Ηλιακό Σύστημα, περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο σε 88 γήινες ημέρες. Ο Ερμής ταξινομείται ως εσωτερικός πλανήτης επειδή η τροχιά του είναι πιο κοντά στον Ήλιο από την κύρια ζώνη των αστεροειδών. Αφού ο Πλούτωνας στερήθηκε την πλανητική του θέση το 2006, ο Ερμής απέκτησε τον τίτλο του μικρότερου πλανήτη στο ηλιακό σύστημα. Το φαινόμενο μέγεθος του Ερμή κυμαίνεται από −2,0 έως 5,5, αλλά δεν είναι εύκολα ορατό λόγω της πολύ μικρής γωνιακής του απόστασης από τον Ήλιο (μέγιστο 28,3°). Σε μεγάλα γεωγραφικά πλάτη, ο πλανήτης δεν μπορεί ποτέ να δει στον σκοτεινό νυχτερινό ουρανό: ο Ερμής είναι πάντα κρυμμένος το πρωί ή το βράδυ αυγή. Ο βέλτιστος χρόνος για την παρατήρηση του πλανήτη είναι το πρωί ή το βραδινό λυκόφως κατά τις περιόδους των επιμηκύνσεών του (περίοδοι μέγιστης απόστασης του Ερμή από τον Ήλιο στον ουρανό, που συμβαίνουν πολλές φορές το χρόνο).

Είναι βολικό να παρατηρούμε τον Ερμή σε χαμηλά γεωγραφικά πλάτη και κοντά στον ισημερινό: αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η διάρκεια του λυκόφωτος εκεί είναι μικρότερη. Στα μεσαία γεωγραφικά πλάτη είναι πολύ πιο δύσκολο να βρεθεί ο Ερμής και μόνο κατά την περίοδο των καλύτερων επιμηκύνσεων, και στα μεγάλα γεωγραφικά πλάτη είναι καθόλου αδύνατο.

Σχετικά λίγα είναι γνωστά ακόμα για τον πλανήτη. Η συσκευή Mariner 10, η οποία μελέτησε τον Ερμή το -1975, κατάφερε να χαρτογραφήσει μόνο το 40-45% της επιφάνειας. Τον Ιανουάριο του 2008, ο διαπλανητικός σταθμός MESSENGER πέταξε δίπλα από τον Ερμή, ο οποίος θα μπει σε τροχιά γύρω από τον πλανήτη το 2011.

Σύμφωνα με τους δικούς τους φυσικά χαρακτηριστικάΟ Ερμής μοιάζει με τη Σελήνη και έχει μεγάλους κρατήρες. Ο πλανήτης δεν έχει φυσικούς δορυφόρους, αλλά έχει πολύ λεπτή ατμόσφαιρα. Ο πλανήτης έχει ένα μεγάλο σιδερένιο πυρήνα, ο οποίος είναι η πηγή ενός μαγνητικού πεδίου στο σύνολό του που είναι 0,1 της Γης. Ο πυρήνας του Ερμή αποτελεί το 70 τοις εκατό του συνολικού όγκου του πλανήτη. Η θερμοκρασία στην επιφάνεια του Ερμή κυμαίνεται από 90 έως 700 (−180 έως +430 °C). Η ηλιακή πλευρά θερμαίνεται πολύ περισσότερο από τις πολικές περιοχές και την μακρινή πλευρά του πλανήτη.

Παρά τη μικρότερη ακτίνα του, ο Ερμής εξακολουθεί να ξεπερνά σε μάζα τέτοιους δορυφόρους γιγάντιων πλανητών όπως ο Γανυμήδης και ο Τιτάνας.

Το αστρονομικό σύμβολο του Ερμή είναι μια στυλιζαρισμένη εικόνα του φτερωτού κράνους του θεού Ερμή με το κηρύκειο του.

Ιστορία και όνομα

Τα παλαιότερα στοιχεία για τις παρατηρήσεις του Ερμή βρίσκονται σε σφηνοειδή κείμενα των Σουμερίων που χρονολογούνται από την τρίτη χιλιετία π.Χ. μι. Ο πλανήτης πήρε το όνομά του από τον θεό του ρωμαϊκού πανθέου Ερμής, ανάλογο της ελληνικής Ερμήςκαι Βαβυλωνιακή Naboo. Οι αρχαίοι Έλληνες της εποχής του Ησιόδου ονόμαζαν τον Ερμή «Στίλβων» (Στίλβων, ο Λαμπρός). Μέχρι τον 5ο αιώνα π.Χ. μι. Οι Έλληνες πίστευαν ότι ο Ερμής, ορατός στον βραδινό και τον πρωινό ουρανό, ήταν δύο διαφορετικά αντικείμενα. Στην αρχαία Ινδία ονομαζόταν Ερμής Βούδας(बुध) και Ρογινέα. Στα Κινέζικα, Ιαπωνικά, Βιετναμέζικα και Κορεάτικα, ο Ερμής ονομάζεται υδάτινο αστέρι(水星) (σύμφωνα με τις ιδέες των «Πέντε Στοιχείων». Στα εβραϊκά, το όνομα του Ερμή ακούγεται σαν «Kohav Hama» (כוכב חמה) («Ηλιακός πλανήτης»).

Κίνηση του πλανήτη

Ο Ερμής κινείται γύρω από τον Ήλιο σε μια αρκετά επιμήκη ελλειπτική τροχιά (εκκεντρότητα 0,205) σε μέση απόσταση 57,91 εκατομμυρίων km (0,387 AU). Στο περιήλιο, ο Ερμής απέχει 45,9 εκατομμύρια km από τον Ήλιο (0,3 AU), στο aphelion - 69,7 εκατομμύρια km (0,46 AU), ο Ερμής βρίσκεται πάνω από μιάμιση φορά πιο κοντά στον Ήλιο από ό, τι στο aphelion. Η κλίση της τροχιάς προς το εκλειπτικό επίπεδο είναι 7°. Ο Ερμής ξοδεύει 87,97 ημέρες σε μια τροχιακή περιστροφή. Η μέση ταχύτητα της τροχιάς του πλανήτη είναι 48 km/s.

Για πολύ καιρό πίστευαν ότι ο Ερμής αντιμετωπίζει συνεχώς τον Ήλιο με την ίδια πλευρά και μια περιστροφή γύρω από τον άξονά του διαρκεί τις ίδιες 87,97 ημέρες. Οι παρατηρήσεις λεπτομερειών στην επιφάνεια του Ερμή, που πραγματοποιήθηκαν στο όριο ανάλυσης, δεν φάνηκε να έρχονται σε αντίθεση με αυτό. Αυτή η λανθασμένη αντίληψη οφειλόταν στο γεγονός ότι οι πιο ευνοϊκές συνθήκες για την παρατήρηση του Ερμή επαναλαμβάνονται μετά από μια τριπλή συνοδική περίοδο, δηλαδή 348 γήινες ημέρες, που είναι περίπου ίσες με έξι φορές την περίοδο περιστροφής του Ερμή (352 ημέρες), επομένως περίπου το ίδιο εμβαδόν επιφάνειας παρατηρήθηκε σε διαφορετικούς χρόνους πλανήτες. Από την άλλη πλευρά, ορισμένοι αστρονόμοι πίστευαν ότι η ημέρα του Ερμή ήταν περίπου ίση με αυτή της Γης. Η αλήθεια αποκαλύφθηκε μόλις στα μέσα της δεκαετίας του 1960, όταν πραγματοποιήθηκαν ραντάρ στον Ερμή.

Αποδείχθηκε ότι μια αστρική ημέρα του Ερμή ισούται με 58,65 γήινες ημέρες, δηλαδή τα 2/3 του έτους του Ερμή. Αυτή η συγκρισιμότητα των περιόδων περιστροφής και περιστροφής του Ερμή είναι ένα μοναδικό φαινόμενο για το Ηλιακό Σύστημα. Πιθανώς εξηγείται από το γεγονός ότι η παλιρροιακή δράση του Ήλιου αφαίρεσε τη γωνιακή ορμή και καθυστέρησε την περιστροφή, η οποία αρχικά ήταν ταχύτερη, έως ότου οι δύο περίοδοι συσχετίστηκαν με έναν ακέραιο λόγο. Ως αποτέλεσμα, σε ένα έτος Ερμή, ο Ερμής καταφέρνει να περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του κατά μιάμιση περιστροφή. Δηλαδή, εάν τη στιγμή που ο Ερμής περνάει από το περιήλιο ένα ορισμένο σημείο στην επιφάνειά του είναι στραμμένο ακριβώς προς τον Ήλιο, τότε στο επόμενο πέρασμα του περιηλίου το ακριβώς αντίθετο σημείο της επιφάνειας θα είναι στραμμένο προς τον Ήλιο και μετά από ένα άλλο έτος του Ερμή ο Ήλιος θα επιστρέψτε ξανά στο ζενίθ πάνω από το πρώτο σημείο. Ως αποτέλεσμα, μια ηλιακή ημέρα στον Ερμή διαρκεί δύο χρόνια Ερμή ή τρεις αστρονομικές ημέρες του Ερμή.

Ως αποτέλεσμα αυτής της κίνησης του πλανήτη, μπορούν να διακριθούν "καυτά γεωγραφικά μήκη" σε αυτόν - δύο αντίθετοι μεσημβρινοί, οι οποίοι αντικρίζουν εναλλάξ τον Ήλιο κατά τη διέλευση του Ερμή από το περιήλιο και οι οποίοι, λόγω αυτού, είναι ιδιαίτερα ζεστοί ακόμη και με τα πρότυπα του Ερμή.

Ο συνδυασμός των πλανητικών κινήσεων γεννά ένα άλλο μοναδικό φαινόμενο. Η ταχύτητα περιστροφής του πλανήτη γύρω από τον άξονά του είναι πρακτικά σταθερή, ενώ η ταχύτητα της τροχιακής κίνησης αλλάζει συνεχώς. Στην τροχιακή περιοχή κοντά στο περιήλιο, για περίπου 8 ημέρες η ταχύτητα της τροχιακής κίνησης υπερβαίνει την ταχύτητα της περιστροφικής κίνησης. Ως αποτέλεσμα, ο Ήλιος σταματά στον ουρανό του Ερμή και αρχίζει να κινείται προς την αντίθετη κατεύθυνση - από τη δύση προς την ανατολή. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται μερικές φορές φαινόμενο Joshua, που πήρε το όνομά του από τον κύριο χαρακτήρα του Βιβλίου του Joshua από τη Βίβλο, ο οποίος σταμάτησε την κίνηση του Ήλιου (Joshua, X, 12-13). Για έναν παρατηρητή σε γεωγραφικά μήκη 90° μακριά από τα «καυτά γεωγραφικά μήκη», ο Ήλιος ανατέλλει (ή δύει) δύο φορές.

Είναι επίσης ενδιαφέρον ότι, αν και οι πλησιέστερες τροχιές στη Γη είναι ο Άρης και η Αφροδίτη, είναι ο Ερμής που τις περισσότερες φορές είναι ο πλησιέστερος πλανήτης στη Γη από οποιονδήποτε άλλον (αφού οι άλλοι απομακρύνονται στο σε μεγαλύτερο βαθμό, χωρίς να είναι τόσο «δεμένο» με τον Ήλιο).

φυσικά χαρακτηριστικά

Συγκριτικά μεγέθη Ερμή, Αφροδίτης, Γης και Άρη

Ο Ερμής είναι ο μικρότερος επίγειος πλανήτης. Η ακτίνα του είναι μόνο 2439,7 ± 1,0 km, η οποία είναι μικρότερη από την ακτίνα του φεγγαριού του Δία Γανυμήδη και του φεγγαριού του Κρόνου Τιτάνα. Η μάζα του πλανήτη είναι 3,3 × 10 23 kg. Η μέση πυκνότητα του Ερμή είναι αρκετά υψηλή - 5,43 g/cm³, που είναι μόνο ελαφρώς μικρότερη από την πυκνότητα της Γης. Λαμβάνοντας υπόψη ότι η Γη είναι μεγαλύτερη σε μέγεθος, η τιμή της πυκνότητας του Ερμή υποδηλώνει αυξημένη περιεκτικότητα σε μέταλλα στα βάθη της. Η επιτάχυνση της βαρύτητας στον Ερμή είναι 3,70 m/s². Η δεύτερη ταχύτητα διαφυγής είναι 4,3 km/s.

Κρατήρας Kuiper (ακριβώς κάτω από το κέντρο). Φωτογραφία από το διαστημόπλοιο MESSENGER

Ένα από τα πιο αξιοσημείωτα χαρακτηριστικά της επιφάνειας του Ερμή είναι η Πεδιάδα της Θερμότητας (lat. Caloris Planitia). Αυτός ο κρατήρας πήρε το όνομά του επειδή βρίσκεται κοντά σε ένα από τα «καυτά γεωγραφικά μήκη». Η διάμετρός του είναι περίπου 1300 km. Πιθανώς, το σώμα του οποίου η πρόσκρουση σχημάτισε τον κρατήρα είχε διάμετρο τουλάχιστον 100 km. Η πρόσκρουση ήταν τόσο ισχυρή που τα σεισμικά κύματα, έχοντας περάσει από ολόκληρο τον πλανήτη και εστιασμένα στο αντίθετο σημείο της επιφάνειας, οδήγησαν στο σχηματισμό ενός είδους τεμνόμενου «χαοτικού» τοπίου εδώ.

Ατμόσφαιρα και φυσικά πεδία

Όταν το διαστημόπλοιο Mariner 10 πέταξε δίπλα από τον Ερμή, διαπιστώθηκε ότι ο πλανήτης είχε μια εξαιρετικά σπάνια ατμόσφαιρα, η πίεση της οποίας ήταν 5 × 10 11 φορές μικρότερη από την πίεση της ατμόσφαιρας της Γης. Κάτω από τέτοιες συνθήκες, τα άτομα συγκρούονται συχνότερα με την επιφάνεια του πλανήτη παρά μεταξύ τους. Αποτελείται από άτομα που συλλαμβάνονται από τον ηλιακό άνεμο ή εκτινάσσονται από την επιφάνεια από τον ηλιακό άνεμο - ήλιο, νάτριο, οξυγόνο, κάλιο, αργό, υδρογόνο. Η μέση διάρκεια ζωής ενός συγκεκριμένου ατόμου στην ατμόσφαιρα είναι περίπου 200 ημέρες.

Ο υδράργυρος έχει ένα μαγνητικό πεδίο του οποίου η ισχύς είναι 300 φορές μικρότερη από το μαγνητικό πεδίο της Γης. Το μαγνητικό πεδίο του Ερμή έχει διπολική δομή και υψηλοτερος ΒΑΘΜΟΣσυμμετρικά, και ο άξονάς του αποκλίνει μόνο 2 μοίρες από τον άξονα περιστροφής του πλανήτη, γεγονός που επιβάλλει σημαντικό περιορισμό στο εύρος των θεωριών που εξηγούν την προέλευσή του.

Ερευνα

Μια εικόνα ενός τμήματος της επιφάνειας του Ερμή που τραβήχτηκε από το MESSENGER

Ο Ερμής είναι ο λιγότερο μελετημένος επίγειος πλανήτης. Μόνο δύο συσκευές στάλθηκαν για να το μελετήσουν. Το πρώτο ήταν το Mariner 10, το οποίο πέταξε δίπλα από τον Ερμή τρεις φορές το -1975. η πλησιέστερη προσέγγιση ήταν 320 χλμ. Ως αποτέλεσμα, ελήφθησαν πολλές χιλιάδες εικόνες, που καλύπτουν περίπου το 45% της επιφάνειας του πλανήτη. Περαιτέρω έρευνα από τη Γη έδειξε την πιθανότητα ύπαρξης πάγου νερού σε πολικούς κρατήρες.

Ο υδράργυρος στην τέχνη

Στην ιστορία επιστημονικής φαντασίας του Boris Lyapunov "Nearest to the Sun" (1956), Σοβιετικοί κοσμοναύτες προσγειώνονται στον Ερμή και την Αφροδίτη για πρώτη φορά για να τους μελετήσουν.
Η ιστορία του Isaac Asimov "Mercury's Big Sun" (σειρά Lucky Starr) διαδραματίζεται στον Ερμή.
Οι ιστορίες του Isaac Asimov «Runaround» και «The Dying Night», που γράφτηκαν το 1941 και το 1956 αντίστοιχα, περιγράφουν τον Ερμή με τη μία πλευρά του στραμμένη προς τον Ήλιο. Επιπλέον, στη δεύτερη ιστορία, η λύση στην πλοκή του αστυνομικού βασίζεται σε αυτό το γεγονός.
Στο μυθιστόρημα επιστημονικής φαντασίας The Flight of the Earth του Francis Karsak, μαζί με την κύρια πλοκή, περιγράφεται ένας επιστημονικός σταθμός για τη μελέτη του Ήλιου, που βρίσκεται στον Βόρειο Πόλο του Ερμή. Οι επιστήμονες ζουν σε μια βάση που βρίσκεται στην αιώνια σκιά των βαθιών κρατήρων και οι παρατηρήσεις πραγματοποιούνται από γιγάντιους πύργους που φωτίζονται συνεχώς από το φωτιστικό.
Στην ιστορία επιστημονικής φαντασίας του Alan Nurse "Across the Sunny Side", οι κύριοι χαρακτήρες διασχίζουν την πλευρά του Ερμή που βλέπει προς τον Ήλιο. Η ιστορία γράφτηκε σύμφωνα με τις επιστημονικές απόψεις της εποχής της, όταν υποτίθεται ότι ο Ερμής έβλεπε συνεχώς τον Ήλιο με τη μία πλευρά.
Στη σειρά κινουμένων σχεδίων anime Sailor Moon, ο πλανήτης προσωποποιείται από το κορίτσι πολεμιστή Sailor Mercury, γνωστό και ως Ami Mitsuno. Η επίθεσή της βασίζεται στη δύναμη του νερού και του πάγου.
Στην ιστορία επιστημονικής φαντασίας του Clifford Simak "Once Upon a Time on Mercury", το κύριο πεδίο δράσης είναι ο Ερμής και η ενεργειακή μορφή ζωής σε αυτόν - μπάλες - ξεπερνά την ανθρωπότητα κατά εκατομμύρια χρόνια ανάπτυξης, έχοντας περάσει από καιρό το στάδιο του πολιτισμού .

Σημειώσεις

δείτε επίσης

Βιβλιογραφία

Bronshten V.Ο Ερμής είναι πιο κοντά στον Ήλιο // Aksenova M.D. Encyclopedia για παιδιά. Τ. 8. Αστρονομία - Μ.: Avanta+, 1997. - Σ. 512-515. - ISBN 5-89501-008-3
Ksanfomality L.V.Άγνωστος υδράργυρος // Στον κόσμο της επιστήμης. - 2008. - № 2.

Συνδέσεις

Ιστότοπος για την αποστολή MESSENGER (Αγγλικά)
- Φωτογραφίες του Ερμή που λαμβάνονται από το Messenger (Αγγλικά)
Τμήμα αποστολής BepiColombo στον ιστότοπο της JAXA
Α. Λέβιν. Iron Planet Popular Mechanics Νο. 7, 2008
"Το πιο κοντινό" Lenta.ru, 5 Οκτωβρίου 2009, φωτογραφίες του Ερμή που τραβήχτηκαν από το Messenger
"Δημοσιεύτηκαν νέες φωτογραφίες του Ερμή" Lenta.ru, 4 Νοεμβρίου 2009, σχετικά με την προσέγγιση του Messenger και του Mercury τη νύχτα της 29ης προς 30 Σεπτεμβρίου 2009

Ο Ερμής είναι ο μικρότερος και πλησιέστερος πλανήτης στον Ήλιο στο Ηλιακό Σύστημα. Οι αρχαίοι Ρωμαίοι του έδωσαν το όνομά του προς τιμήν του θεού του εμπορίου Ερμή, του αγγελιοφόρου άλλων θεών που φορούσαν φτερωτά σανδάλια, επειδή ο πλανήτης κινείται πιο γρήγορα από άλλους στον ουρανό.

μια σύντομη περιγραφή του

Λόγω του μικρού του μεγέθους και της γειτνίασης με τον Ήλιο, ο Ερμής δεν είναι βολικός για γήινες παρατηρήσεις, επομένως για μεγάλο χρονικό διάστημα πολύ λίγα ήταν γνωστά γι 'αυτόν. Σημαντικό βήμαστη μελέτη του έγινε χάρη στα διαστημόπλοια Mariner-10 και Messenger, με τη βοήθεια των οποίων ελήφθησαν εικόνες υψηλής ποιότητας και αναλυτικός χάρτηςεπιφάνειες.

Ο Ερμής είναι ένας επίγειος πλανήτης και βρίσκεται σε μέση απόσταση περίπου 58 εκατομμυρίων χιλιομέτρων από τον Ήλιο. Σε αυτή την περίπτωση, η μέγιστη απόσταση (στο αφήλιο) είναι 70 εκατομμύρια χιλιόμετρα και η ελάχιστη (στο περιήλιο) είναι 46 εκατομμύρια χιλιόμετρα. Η ακτίνα του είναι ελαφρώς μεγαλύτερη από αυτή της Σελήνης - 2.439 km, και η πυκνότητά του είναι σχεδόν ίδια με αυτή της Γης - 5,42 g/cm³. Υψηλή πυκνότητα σημαίνει ότι περιέχει σημαντική αναλογία μετάλλων. Η μάζα του πλανήτη είναι 3,3 10 23 kg, και περίπου το 80% του είναι ο πυρήνας. Η επιτάχυνση της βαρύτητας είναι 2,6 φορές μικρότερη από ό,τι στη Γη - 3,7 m/s². Αξίζει να σημειωθεί ότι το σχήμα του Ερμή είναι ιδανικά σφαιρικό - έχει μηδενική πολική συμπίεση, δηλαδή η ισημερινή και η πολική ακτίνα του είναι ίσες. Ο Ερμής δεν έχει δορυφόρους.

Ο πλανήτης περιστρέφεται γύρω από τον Ήλιο σε 88 ημέρες και η περίοδος περιστροφής γύρω από τον άξονά του σε σχέση με τα αστέρια (αστρική ημέρα) είναι τα δύο τρίτα της τροχιακής περιόδου - 58 ημέρες. Αυτό σημαίνει ότι μια μέρα στον Ερμή διαρκεί δύο από τα χρόνια του, δηλαδή 176 γήινες ημέρες. Η συγκρισιμότητα των περιόδων εξηγείται προφανώς από την παλιρροιακή επιρροή του Ήλιου, η οποία επιβράδυνε την περιστροφή του Ερμή, η οποία αρχικά ήταν ταχύτερη, έως ότου οι τιμές τους έγιναν ίσες.

Ο Ερμής έχει την πιο επιμήκη τροχιά (η εκκεντρότητά του είναι 0,205). Έχει σημαντική κλίση στο επίπεδο της τροχιάς της γης (το εκλειπτικό επίπεδο) - η γωνία μεταξύ τους είναι 7 μοίρες. Η τροχιακή ταχύτητα του πλανήτη είναι 48 km/s.

Η θερμοκρασία στον Ερμή προσδιορίστηκε από την υπέρυθρη ακτινοβολία του. Μεταβάλλεται σε ένα ευρύ φάσμα από 100 K (-173 °C) τη νύχτα και στους πόλους έως 700 K (430 °C) το μεσημέρι στον ισημερινό. Ταυτόχρονα, οι ημερήσιες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας μειώνονται γρήγορα καθώς προχωρά κανείς βαθύτερα στον φλοιό, δηλαδή η θερμική αδράνεια του εδάφους είναι υψηλή. Από αυτό συνήχθη το συμπέρασμα ότι το έδαφος στην επιφάνεια του Ερμή είναι ο λεγόμενος ρεγόλιθος - εξαιρετικά κατακερματισμένος βράχος με χαμηλή πυκνότητα. Τα επιφανειακά στρώματα της Σελήνης, του Άρη και των δορυφόρων του Φόβος και Δείμος αποτελούνται επίσης από ρεγολίθους.

Εκπαίδευση του πλανήτη

Η πιο πιθανή περιγραφή της προέλευσης του Ερμή θεωρείται η υπόθεση του νεφελώματος, σύμφωνα με την οποία ο πλανήτης ήταν στο παρελθόν δορυφόρος της Αφροδίτης και στη συνέχεια για κάποιο λόγο βγήκε από την επίδραση του βαρυτικού του πεδίου. Σύμφωνα με μια άλλη εκδοχή, ο Ερμής σχηματίστηκε ταυτόχρονα με όλα τα αντικείμενα του Ηλιακού Συστήματος στο εσωτερικό μέρος του πρωτοπλανητικού δίσκου, από όπου ελαφρά στοιχεία μεταφέρονταν ήδη από τον ηλιακό άνεμο στις εξωτερικές περιοχές.

Σύμφωνα με μια εκδοχή για την προέλευση του πολύ βαρύ εσωτερικού πυρήνα του Ερμή - τη θεωρία της γιγαντιαίας πρόσκρουσης - η μάζα του πλανήτη ήταν αρχικά 2,25 φορές μεγαλύτερη από τη σημερινή του. Ωστόσο, μετά από μια σύγκρουση με έναν μικρό πρωτοπλανήτη ή αντικείμενο σαν πλανήτη, το μεγαλύτερο μέρος του φλοιού και του ανώτερου μανδύα διασκορπίστηκε στο διάστημα και ο πυρήνας άρχισε να αποτελεί σημαντικό μέρος της μάζας του πλανήτη. Η ίδια υπόθεση χρησιμοποιείται για να εξηγήσει την προέλευση της Σελήνης.

Μετά την ολοκλήρωση του κύριου σταδίου σχηματισμού πριν από 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια, ο Ερμής βομβαρδίστηκε εντατικά από κομήτες και αστεροειδείς για μεγάλο χρονικό διάστημα, γι' αυτό και η επιφάνειά του είναι διάστικτη με πολλούς κρατήρες. Η βίαιη ηφαιστειακή δραστηριότητα στην αυγή της ιστορίας του Ερμή οδήγησε στο σχηματισμό πεδιάδων λάβας και «θαλασσών» μέσα στους κρατήρες. Καθώς ο πλανήτης σταδιακά ψύχθηκε και συρρικνώθηκε, γεννήθηκαν άλλα χαρακτηριστικά ανακούφισης: κορυφογραμμές, βουνά, λόφοι και προεξοχές.

Εσωτερική δομή

Η δομή του Ερμή συνολικά διαφέρει ελάχιστα από τους άλλους επίγειους πλανήτες: στο κέντρο υπάρχει ένας τεράστιος μεταλλικός πυρήνας με ακτίνα περίπου 1800 km, που περιβάλλεται από ένα στρώμα μανδύα 500 - 600 km, το οποίο, με τη σειρά του, είναι καλυμμένο με φλοιό πάχους 100 - 300 km.

Παλαιότερα πίστευαν ότι ο πυρήνας του Ερμή είναι συμπαγής και αποτελεί περίπου το 60% της συνολικής του μάζας. Θεωρήθηκε ότι ένας τόσο μικρός πλανήτης θα μπορούσε να έχει μόνο έναν συμπαγή πυρήνα. Αλλά η παρουσία του μαγνητικού πεδίου του πλανήτη, αν και ασθενούς, είναι ένα ισχυρό επιχείρημα υπέρ της εκδοχής του υγρού πυρήνα του. Η κίνηση της ύλης μέσα στον πυρήνα προκαλεί ένα φαινόμενο δυναμό και η έντονη επιμήκυνση της τροχιάς προκαλεί ένα παλιρροϊκό φαινόμενο, το οποίο διατηρεί τον πυρήνα σε υγρή κατάσταση. Είναι πλέον αξιόπιστα γνωστό ότι ο πυρήνας του Ερμή αποτελείται από υγρό σίδηρο και νικέλιο και αντιπροσωπεύει τα τρία τέταρτα της μάζας του πλανήτη.

Η επιφάνεια του Ερμή πρακτικά δεν διαφέρει από τη Σελήνη. Η πιο αξιοσημείωτη ομοιότητα είναι ο αμέτρητος αριθμός κρατήρων, μεγάλων και μικρών. Όπως και στη Σελήνη, οι ακτίνες φωτός ακτινοβολούν από νεαρούς κρατήρες σε διαφορετικές κατευθύνσεις. Ωστόσο, ο Ερμής δεν έχει τόσο απέραντες θάλασσες, οι οποίες θα ήταν επίσης σχετικά επίπεδες και χωρίς κρατήρες. Μια άλλη αισθητή διαφορά στα τοπία είναι οι πολυάριθμες προεξοχές μήκους εκατοντάδων χιλιομέτρων, που σχηματίζονται από τη συμπίεση του Ερμή.

Οι κρατήρες βρίσκονται ανομοιόμορφα στην επιφάνεια του πλανήτη. Οι επιστήμονες προτείνουν ότι οι περιοχές με μεγαλύτερη πυκνότητα με κρατήρες είναι παλαιότερες και οι πιο λείες περιοχές είναι νεότερες. Επίσης, η παρουσία μεγάλων κρατήρων υποδηλώνει ότι δεν υπήρξαν μετατοπίσεις φλοιού ή επιφανειακή διάβρωση στον Ερμή για τουλάχιστον 3-4 δισεκατομμύρια χρόνια. Το τελευταίο είναι απόδειξη ότι ο πλανήτης δεν είχε ποτέ μια αρκετά πυκνή ατμόσφαιρα.

Ο μεγαλύτερος κρατήρας στον Ερμή είναι περίπου 1.500 χιλιόμετρα σε μέγεθος και 2 χιλιόμετρα σε ύψος. Μέσα σε αυτό υπάρχει μια τεράστια πεδιάδα λάβας - η πεδιάδα της θερμότητας. Αυτό το αντικείμενο είναι το πιο αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό στην επιφάνεια του πλανήτη. Το σώμα που συγκρούστηκε με τον πλανήτη και γέννησε έναν τόσο μεγάλης κλίμακας σχηματισμό πρέπει να είχε μήκος τουλάχιστον 100 χλμ.

Οι εικόνες των ανιχνευτών έδειξαν ότι η επιφάνεια του Ερμή είναι ομοιογενής και τα ανάγλυφα των ημισφαιρίων δεν διαφέρουν μεταξύ τους. Αυτή είναι μια άλλη διαφορά μεταξύ του πλανήτη και της Σελήνης, καθώς και από τον Άρη. Η σύνθεση της επιφάνειας είναι αισθητά διαφορετική από τη σεληνιακή - περιέχει λίγα από τα στοιχεία που είναι χαρακτηριστικά της Σελήνης - αλουμίνιο και ασβέστιο - αλλά αρκετά πολύ θείο.

Ατμόσφαιρα και μαγνητικό πεδίο

Η ατμόσφαιρα στον Ερμή πρακτικά απουσιάζει - είναι πολύ σπάνια. Η μέση πυκνότητά του είναι ίση με την ίδια πυκνότητα στη Γη σε υψόμετρο 700 km. Η ακριβής σύνθεσή του δεν έχει προσδιοριστεί. Χάρη σε φασματοσκοπικές μελέτες, είναι γνωστό ότι η ατμόσφαιρα περιέχει πολύ ήλιο και νάτριο, καθώς και οξυγόνο, αργό, κάλιο και υδρογόνο. Τα άτομα των στοιχείων μεταφέρονται από το διάστημα από τον ηλιακό άνεμο ή ανυψώνονται από την επιφάνεια από αυτόν. Μια πηγή ηλίου και αργού είναι η ραδιενεργή αποσύνθεση στον φλοιό του πλανήτη. Η παρουσία υδρατμών εξηγείται από το σχηματισμό νερού από το υδρογόνο και το οξυγόνο που περιέχονται στην ατμόσφαιρα, τις κρούσεις κομητών στην επιφάνεια και την εξάχνωση του πάγου, που πιθανώς βρίσκεται σε κρατήρες στους πόλους.

Ο υδράργυρος έχει ασθενές μαγνητικό πεδίο, η ισχύς του οποίου στον ισημερινό είναι 100 φορές μικρότερη από ό,τι στη Γη. Ωστόσο, μια τέτοια ένταση είναι αρκετή για να δημιουργήσει μια ισχυρή μαγνητόσφαιρα για τον πλανήτη. Ο άξονας πεδίου σχεδόν συμπίπτει με τον άξονα περιστροφής, η ηλικία υπολογίζεται σε περίπου 3,8 δισεκατομμύρια χρόνια. Η αλληλεπίδραση του πεδίου με τον ηλιακό άνεμο που το περιβάλλει προκαλεί δίνες που συμβαίνουν 10 φορές συχνότερα από ό,τι στο μαγνητικό πεδίο της Γης.

Παρατήρηση

Όπως ήδη αναφέρθηκε, η παρατήρηση του Ερμή από τη Γη είναι αρκετά δύσκολη. Δεν απέχει ποτέ περισσότερο από 28 μοίρες από τον Ήλιο και επομένως είναι πρακτικά αόρατο. Η ορατότητα του Ερμή εξαρτάται από το γεωγραφικό πλάτος. Είναι πιο εύκολο να το παρατηρήσετε στον ισημερινό και τα γεωγραφικά πλάτη κοντά του, αφού εδώ το λυκόφως διαρκεί το συντομότερο. Σε μεγαλύτερα γεωγραφικά πλάτη, ο Ερμής είναι πολύ πιο δύσκολο να δει κανείς - είναι πολύ χαμηλά πάνω από τον ορίζοντα. Εδώ καλύτερες συνθήκεςγια παρατήρηση συμβαίνει τη στιγμή της μεγαλύτερης απόστασης του Ερμή από τον Ήλιο ή στο μεγαλύτερο ύψος του πάνω από τον ορίζοντα κατά την ανατολή ή τη δύση του ηλίου. Είναι επίσης βολικό να παρατηρούμε τον Ερμή κατά τις ισημερίες, όταν η διάρκεια του λυκόφωτος είναι ελάχιστη.

Ο υδράργυρος είναι αρκετά εύκολο να δει κανείς με κιάλια αμέσως μετά τη δύση του ηλίου. Οι φάσεις του Ερμή είναι καθαρά ορατές σε ένα τηλεσκόπιο διαμέτρου 80 mm. Ωστόσο, οι λεπτομέρειες της επιφάνειας μπορούν φυσικά να φανούν μόνο με πολύ μεγαλύτερα τηλεσκόπια, και ακόμη και με τέτοια όργανα αυτό θα είναι δύσκολο έργο.

Ο Ερμής έχει φάσεις παρόμοιες με τις φάσεις της Σελήνης. Σε ελάχιστη απόσταση από τη Γη, είναι ορατό ως ένα λεπτό μισοφέγγαρο. Στην πλήρη φάση του είναι πολύ κοντά στον Ήλιο για να φαίνεται.

Κατά την εκτόξευση του καθετήρα Mariner 10 στον Ερμή (1974), χρησιμοποιήθηκε ένας ελιγμός υποβοήθησης βαρύτητας. Απευθείας πτήση της συσκευής στον πλανήτη απαιτούσε τεράστιες ποσότητες ενέργειας και ήταν πρακτικά αδύνατο. Αυτή η δυσκολία παρακάμφθηκε με τη διόρθωση της τροχιάς: πρώτον, η συσκευή πέρασε από την Αφροδίτη και οι συνθήκες για να πετάξει πέρα από αυτήν επιλέχθηκαν έτσι ώστε το βαρυτικό της πεδίο άλλαξε την τροχιά του τόσο ώστε ο ανιχνευτής έφτασε στον Ερμή χωρίς πρόσθετη δαπάνη ενέργειας.

Υπάρχουν ενδείξεις ότι υπάρχει πάγος στην επιφάνεια του Ερμή. Η ατμόσφαιρά του περιέχει υδρατμούς, οι οποίοι μπορεί κάλλιστα να υπάρχουν σε στερεή κατάσταση στους πόλους μέσα σε βαθείς κρατήρες.

Τον 19ο αιώνα, οι αστρονόμοι που παρατηρούσαν τον Ερμή δεν μπορούσαν να βρουν μια εξήγηση για την τροχιακή του κίνηση χρησιμοποιώντας τους νόμους του Νεύτωνα. Οι παράμετροι που υπολόγισαν διέφεραν από τις παρατηρούμενες. Για να εξηγηθεί αυτό, υποτέθηκε ότι υπάρχει ένας άλλος αόρατος πλανήτης Vulcan στην τροχιά του Ερμή, η επίδραση του οποίου εισάγει τις παρατηρούμενες ασυνέπειες. Η πραγματική εξήγηση δόθηκε δεκαετίες αργότερα από γενική θεωρίαΗ σχετικότητα του Αϊνστάιν. Στη συνέχεια, το όνομα του πλανήτη Vulcan δόθηκε στα vulcanoids - υποτιθέμενους αστεροειδείς που βρίσκονται μέσα στην τροχιά του Ερμή. Ζώνη από 0,08 AU έως 0,2 a.u. βαρυτικά σταθερό, επομένως η πιθανότητα ύπαρξης τέτοιων αντικειμένων είναι αρκετά υψηλή.

Υδράργυρος σε φυσικό χρώμα (εικόνα Mariner 10)

Στα φυσικά του χαρακτηριστικά, ο Ερμής μοιάζει με τη Σελήνη και είναι σε μεγάλο βαθμό κρατήρας. Ο πλανήτης δεν έχει φυσικούς δορυφόρους, αλλά έχει πολύ λεπτή ατμόσφαιρα. Ο πλανήτης έχει ένα μεγάλο σιδερένιο πυρήνα, ο οποίος είναι η πηγή ενός μαγνητικού πεδίου στο σύνολό του που είναι 0,1 της Γης. Ο πυρήνας του Ερμή αποτελεί το 70 τοις εκατό του συνολικού όγκου του πλανήτη. Η θερμοκρασία στην επιφάνεια του Ερμή κυμαίνεται από 90 έως 700 (−180 έως +430 °C). Η ηλιακή πλευρά θερμαίνεται πολύ περισσότερο από τις πολικές περιοχές και την μακρινή πλευρά του πλανήτη.

Ιστορία και όνομα

Κίνηση του πλανήτη

Είναι επίσης ενδιαφέρον ότι παρόλο που ο Άρης και η Αφροδίτη είναι οι πλησιέστερες σε τροχιά στη Γη, είναι ο Ερμής που είναι τις περισσότερες φορές ο πλησιέστερος πλανήτης στη Γη από οποιονδήποτε άλλο (καθώς οι άλλοι απομακρύνονται περισσότερο, χωρίς να είναι τόσο «δεμένοι» με τον Ήλιος).

φυσικά χαρακτηριστικά

Συγκριτικά μεγέθη Ερμή, Αφροδίτης, Γης και Άρη

Κρατήρας Kuiper (ακριβώς κάτω από το κέντρο). Φωτογραφία από το διαστημόπλοιο MESSENGER

Ατμόσφαιρα και φυσικά πεδία

Ο υδράργυρος έχει ένα μαγνητικό πεδίο του οποίου η ισχύς είναι 300 φορές μικρότερη από το μαγνητικό πεδίο της Γης. Το μαγνητικό πεδίο του Ερμή έχει διπολική δομή και είναι εξαιρετικά συμμετρικό και ο άξονάς του αποκλίνει μόνο 2 μοίρες από τον άξονα περιστροφής του πλανήτη, γεγονός που επιβάλλει σημαντικό περιορισμό στο εύρος των θεωριών που εξηγούν την προέλευσή του.

Ερευνα

Μια εικόνα ενός τμήματος της επιφάνειας του Ερμή που τραβήχτηκε από το MESSENGER

Ο υδράργυρος στην τέχνη

Στην ιστορία επιστημονικής φαντασίας του Boris Lyapunov "Nearest to the Sun" (1956), Σοβιετικοί κοσμοναύτες προσγειώνονται στον Ερμή και την Αφροδίτη για πρώτη φορά για να τους μελετήσουν.
Η ιστορία του Isaac Asimov "Mercury's Big Sun" (σειρά Lucky Starr) διαδραματίζεται στον Ερμή.
Οι ιστορίες του Isaac Asimov «Runaround» και «The Dying Night», που γράφτηκαν το 1941 και το 1956 αντίστοιχα, περιγράφουν τον Ερμή με τη μία πλευρά του στραμμένη προς τον Ήλιο. Επιπλέον, στη δεύτερη ιστορία, η λύση στην πλοκή του αστυνομικού βασίζεται σε αυτό το γεγονός.
Στο μυθιστόρημα επιστημονικής φαντασίας The Flight of the Earth του Francis Karsak, μαζί με την κύρια πλοκή, περιγράφεται ένας επιστημονικός σταθμός για τη μελέτη του Ήλιου, που βρίσκεται στον Βόρειο Πόλο του Ερμή. Οι επιστήμονες ζουν σε μια βάση που βρίσκεται στην αιώνια σκιά των βαθιών κρατήρων και οι παρατηρήσεις πραγματοποιούνται από γιγάντιους πύργους που φωτίζονται συνεχώς από το φωτιστικό.
Στην ιστορία επιστημονικής φαντασίας του Alan Nurse "Across the Sunny Side", οι κύριοι χαρακτήρες διασχίζουν την πλευρά του Ερμή που βλέπει προς τον Ήλιο. Η ιστορία γράφτηκε σύμφωνα με τις επιστημονικές απόψεις της εποχής της, όταν υποτίθεται ότι ο Ερμής έβλεπε συνεχώς τον Ήλιο με τη μία πλευρά.
Στη σειρά κινουμένων σχεδίων anime Sailor Moon, ο πλανήτης προσωποποιείται από το κορίτσι πολεμιστή Sailor Mercury, γνωστό και ως Ami Mitsuno. Η επίθεσή της βασίζεται στη δύναμη του νερού και του πάγου.
Στην ιστορία επιστημονικής φαντασίας του Clifford Simak "Once Upon a Time on Mercury", το κύριο πεδίο δράσης είναι ο Ερμής και η ενεργειακή μορφή ζωής σε αυτόν - μπάλες - ξεπερνά την ανθρωπότητα κατά εκατομμύρια χρόνια ανάπτυξης, έχοντας περάσει από καιρό το στάδιο του πολιτισμού .

Σημειώσεις

δείτε επίσης

Βιβλιογραφία

Bronshten V.Ο Ερμής είναι πιο κοντά στον Ήλιο // Aksenova M.D. Encyclopedia για παιδιά. Τ. 8. Αστρονομία - Μ.: Avanta+, 1997. - Σ. 512-515. - ISBN 5-89501-008-3
Ksanfomality L.V.Άγνωστος υδράργυρος // Στον κόσμο της επιστήμης. - 2008. - № 2.

Συνδέσεις

Ιστότοπος για την αποστολή MESSENGER (Αγγλικά)
- Φωτογραφίες του Ερμή που λαμβάνονται από το Messenger (Αγγλικά)
Τμήμα αποστολής BepiColombo στον ιστότοπο της JAXA
Α. Λέβιν. Iron Planet Popular Mechanics Νο. 7, 2008
"Το πιο κοντινό" Lenta.ru, 5 Οκτωβρίου 2009, φωτογραφίες του Ερμή που τραβήχτηκαν από το Messenger
"Δημοσιεύτηκαν νέες φωτογραφίες του Ερμή" Lenta.ru, 4 Νοεμβρίου 2009, σχετικά με την προσέγγιση του Messenger και του Mercury τη νύχτα της 29ης προς 30 Σεπτεμβρίου 2009

Ο πλανήτης Ερμής είναι πιο κοντά στον Ήλιο. Είναι ο μικρότερος επίγειος πλανήτης χωρίς δορυφόρους που βρίσκεται στο ηλιακό μας σύστημα. Σε 88 ημέρες (περίπου 3 μήνες), κάνει 1 περιστροφή γύρω από τον Ήλιο μας.

Οι καλύτερες φωτογραφίες τραβήχτηκαν από το μοναδικό διαστημικό σκάφος, το Mariner 10, που στάλθηκε για να εξερευνήσει τον Ερμή το 1974. Αυτές οι εικόνες δείχνουν ξεκάθαρα ότι σχεδόν ολόκληρη η επιφάνεια του Ερμή είναι διάσπαρτη με κρατήρες και επομένως μοιάζει αρκετά με τη σεληνιακή δομή. Τα περισσότερα από αυτά σχηματίστηκαν κατά τη διάρκεια συγκρούσεων με μετεωρίτες. Υπάρχουν πεδιάδες, βουνά και οροπέδια. Υπάρχουν επίσης προεξοχές, το ύψος των οποίων μπορεί να φτάσει και τα 3 χιλιόμετρα. Όλες αυτές οι ανωμαλίες σχετίζονται με κάταγμα του φλοιού, λόγω ξαφνικών αλλαγών θερμοκρασίας, ξαφνικής ψύξης και επακόλουθης θέρμανσης. Πιθανότατα, αυτό συνέβη κατά τη διάρκεια του σχηματισμού του πλανήτη.

Η παρουσία ενός πυκνού μεταλλικού πυρήνα στον υδράργυρο χαρακτηρίζεται από υψηλή πυκνότητα και ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Ο μανδύας και ο φλοιός είναι αρκετά λεπτός, πράγμα που σημαίνει ότι σχεδόν ολόκληρος ο πλανήτης αποτελείται από βαριά στοιχεία. Σύμφωνα με σύγχρονους υπολογισμούς, η πυκνότητα στο κέντρο του πυρήνα του πλανήτη φτάνει σχεδόν τα 10 g/cm3 και η ακτίνα του πυρήνα είναι 75% της ακτίνας του πλανήτη και ισούται με 1800 km. Είναι μάλλον αμφίβολο ότι ο πλανήτης είχε από την αρχή έναν τόσο τεράστιο και βαρύ πυρήνα που περιέχει σίδηρο. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι σε περίπτωση ισχυρής σύγκρουσης με άλλο ουράνιο σώμα κατά τη διάρκεια του σχηματισμού ηλιακό σύστημα, ένα σημαντικό μέρος του μανδύα αποκόπηκε.

τροχιά του Ερμή

Η τροχιά του Ερμή είναι έκκεντρη και βρίσκεται περίπου 58.000.000 km από τον Ήλιο. Όταν κινείστε σε τροχιά, η απόσταση αλλάζει στα 24.000.000 km. Η ταχύτητα περιστροφής εξαρτάται από τη θέση του πλανήτη στον Ήλιο. Στο αφήλιο - το σημείο της τροχιάς ενός πλανήτη ή άλλου πλανήτη που βρίσκεται πιο μακριά από τον Ήλιο ουράνιο σώμα–Ο Ερμής κινείται με ταχύτητα περίπου 38 km/s, και στο περιήλιο – το σημείο της τροχιάς του που βρίσκεται πιο κοντά στον Ήλιο – η ταχύτητά του είναι 56 km/s. Ετσι, μέση ταχύτηταΗ κίνηση του Ερμή είναι περίπου 48 km/s. Δεδομένου ότι τόσο η Σελήνη όσο και ο Ερμής βρίσκονται μεταξύ της Γης και του Ήλιου, οι φάσεις τους έχουν πολλές κοινά χαρακτηριστικά. Στο πλησιέστερο σημείο της στη Γη, έχει το σχήμα μιας λεπτής ημισελήνου. Αλλά λόγω της πολύ κοντινής του θέσης στον Ήλιο, η πλήρης φάση του είναι πολύ δύσκολο να φανεί.

Μέρα και νύχτα στον Ερμή

Ένα από τα ημισφαίρια του Ερμή βλέπει τον Ήλιο για μεγάλο χρονικό διάστημα λόγω της αργής περιστροφής του. Επομένως, η αλλαγή της ημέρας και της νύχτας συμβαίνει εκεί πολύ λιγότερο συχνά από ό,τι σε άλλους πλανήτες του ηλιακού συστήματος, και γενικά, είναι πρακτικά απαρατήρητη. Η μέρα και η νύχτα στον Ερμή ισούνται με ένα έτος του πλανήτη, γιατί διαρκούν ολόκληρες 88 ημέρες! Επίσης, ο υδράργυρος χαρακτηρίζεται από σημαντικές αλλαγές θερμοκρασίας: κατά τη διάρκεια της ημέρας η θερμοκρασία ανεβαίνει στους +430 °C και τη νύχτα πέφτει στους -180 °C. Ο άξονας του Ερμή είναι σχεδόν κάθετος στο τροχιακό επίπεδο και είναι μόνο 7°, επομένως δεν υπάρχει αλλαγή των εποχών εδώ. Όμως, κοντά στους πόλους, υπάρχουν μέρη όπου το φως του ήλιου δεν διαπερνά ποτέ.

Χαρακτηριστικά του Ερμή

Βάρος: 3,3*1023 kg (0,055 γήινη μάζα)
Διάμετρος στον Ισημερινό: 4880 km
Κλίση άξονα: 0,01°
Πυκνότητα: 5,43 g/cm3
Μέση θερμοκρασία επιφάνειας: –73 °C
Περίοδος περιστροφής γύρω από τον άξονα (ημέρες): 59 ημέρες
Απόσταση από τον Ήλιο (μέσος όρος): 0,390 α. ε. ή 58 εκατομμύρια χλμ
Περίοδος τροχιάς γύρω από τον Ήλιο (έτος): 88 ημέρες
Τροχιακή ταχύτητα: 48 km/s
Τροχιακή εκκεντρότητα: e = 0,0206
Τροχιακή κλίση προς την εκλειπτική: i = 7°
Επιτάχυνση βαρύτητας: 3,7 m/s2
Δορυφόροι: όχι

Η επιφάνεια του Ερμή, με λίγα λόγια, μοιάζει με τη Σελήνη. Τεράστιες πεδιάδες και πολλοί κρατήρες δείχνουν ότι η γεωλογική δραστηριότητα στον πλανήτη σταμάτησε πριν από δισεκατομμύρια χρόνια.

Επιφανειακός χαρακτήρας

Η επιφάνεια του Ερμή (φωτογραφία που εμφανίζεται αργότερα στο άρθρο), που τραβήχτηκε από τους ανιχνευτές Mariner 10 και Messenger, έμοιαζε σε εμφάνιση με τη Σελήνη. Ο πλανήτης είναι σε μεγάλο βαθμό γεμάτος κρατήρες διαφορετικά μεγέθη. Οι μικρότερες που φαίνονται στις πιο λεπτομερείς φωτογραφίες του Mariner έχουν διάμετρο αρκετών εκατοντάδων μέτρων. Ο χώρος μεταξύ μεγάλων κρατήρων είναι σχετικά επίπεδος και αποτελείται από πεδιάδες. Είναι παρόμοιο με την επιφάνεια της Σελήνης, αλλά καταλαμβάνει πολύ περισσότερο χώρο. Παρόμοιες περιοχές περιβάλλουν την πιο σημαντική δομή πρόσκρουσης του Ερμή, τη λεκάνη Caloris Planitia. Μόνο το μισό από αυτό φωτίστηκε όταν το Mariner 10 το συνάντησε, αλλά ανακαλύφθηκε πλήρως από το Messenger κατά την πρώτη του πτήση στον πλανήτη τον Ιανουάριο του 2008.

Κρατήρες

Οι πιο κοινές μορφές εδάφους στον πλανήτη είναι οι κρατήρες. Καλύπτουν σε μεγάλο βαθμό την επιφάνεια (φωτογραφίες παρακάτω) με την πρώτη ματιά παρόμοια με τη Σελήνη, αλλά μετά από πιο προσεκτική εξέταση αποκαλύπτουν ενδιαφέρουσες διαφορές.

Η βαρύτητα του Ερμή είναι διπλάσια από αυτή της Σελήνης, εν μέρει λόγω της πυκνότητας του τεράστιου πυρήνα του από σίδηρο και θείο. Η ισχυρή δύναμη της βαρύτητας τείνει να κρατά το υλικό που εκτοξεύεται από τον κρατήρα κοντά στο σημείο της πρόσκρουσης. Σε σύγκριση με τη Σελήνη, έπεσε σε απόσταση μόλις 65% της σεληνιακής απόστασης. Αυτός μπορεί να είναι ένας από τους παράγοντες που συνέβαλαν στην εμφάνιση δευτερευόντων κρατήρων στον πλανήτη, που σχηματίστηκαν υπό την επίδραση εκτοξευόμενου υλικού, σε αντίθεση με τους πρωτογενείς, που προέκυψαν απευθείας από σύγκρουση με αστεροειδή ή κομήτη. Περισσότερο υψηλή αντοχήΗ βαρύτητα σημαίνει ότι τα περίπλοκα σχήματα και οι δομές που χαρακτηρίζουν τους μεγάλους κρατήρες - κεντρικές κορυφές, απότομες πλαγιές και επίπεδες βάσεις - παρατηρούνται σε μικρότερους κρατήρες στον Ερμή (ελάχιστη διάμετρος περίπου 10 km) από ότι στη Σελήνη (περίπου 19 km). Οι δομές μικρότερες από αυτά τα μεγέθη έχουν απλά περιγράμματα σαν μπολ. Οι κρατήρες του Ερμή είναι διαφορετικοί από εκείνους στον Άρη, αν και οι δύο πλανήτες έχουν παρόμοια βαρύτητα. Οι φρέσκοι κρατήρες στον πρώτο είναι, κατά κανόνα, βαθύτεροι από συγκρίσιμους σχηματισμούς στο δεύτερο. Αυτό μπορεί να είναι συνέπεια του χαμηλού πτητικού περιεχομένου του φλοιού του Ερμή ή των υψηλότερων ταχυτήτων κρούσης (καθώς η ταχύτητα ενός αντικειμένου στην ηλιακή τροχιά αυξάνεται καθώς πλησιάζει τον Ήλιο).

Οι κρατήρες με διάμετρο μεγαλύτερο από 100 km αρχίζουν να προσεγγίζουν το οβάλ σχήμα που είναι χαρακτηριστικό αυτών μεγάλες οντότητες. Αυτές οι κατασκευές - πολυκυκλικές λεκάνες - έχουν διαστάσεις 300 km ή περισσότερες και είναι το αποτέλεσμα των πιο ισχυρών συγκρούσεων. Αρκετές δεκάδες από αυτά ανακαλύφθηκαν στο φωτογραφημένο μέρος του πλανήτη. Οι εικόνες αγγελιοφόρου και η υψομετρία λέιζερ έχουν συμβάλει σημαντικά στην κατανόηση αυτών των υπολειμματικών ουλών από τους πρώιμους βομβαρδισμούς με αστεροειδείς στον Ερμή.

Πεδιάδα της ζέστης

Αυτή η δομή πρόσκρουσης εκτείνεται πάνω από 1550 km. Όταν αρχικά ανακαλύφθηκε από το Mariner 10, θεωρήθηκε ότι ήταν πολύ μικρότερο. Το εσωτερικό του αντικειμένου αποτελείται από λείες πεδιάδες καλυμμένες με διπλωμένους και σπασμένους ομόκεντρους κύκλους. Οι μεγαλύτερες κορυφογραμμές εκτείνονται σε αρκετές εκατοντάδες χιλιόμετρα σε μήκος, περίπου 3 χιλιόμετρα σε πλάτος και λιγότερο από 300 μέτρα σε ύψος. Περισσότερα από 200 κατάγματα, συγκρίσιμα σε μέγεθος στις άκρες, προέρχονται από το κέντρο της πεδιάδας. Πολλά από αυτά είναι βαθουλώματα που οριοθετούνται από αυλακώσεις (grabens). Όπου τα grabens τέμνονται με ραβδώσεις, τείνουν να περνούν μέσα από αυτά, υποδηλώνοντας τον μεταγενέστερο σχηματισμό τους.

Τύποι επιφανειών

Η πεδιάδα Zhary περιβάλλεται από δύο τύπους εδάφους - την άκρη της και το ανάγλυφο που σχηματίζεται από πεταμένους βράχους. Η άκρη είναι ένας δακτύλιος ακανόνιστων ορεινών τεμαχίων, που φτάνουν τα 3 χιλιόμετρα σε ύψος, τα οποία είναι τα περισσότερα ψηλά βουνά, που βρέθηκε σε έναν πλανήτη με σχετικά απότομες πλαγιές προς το κέντρο. Ο δεύτερος, πολύ μικρότερος δακτύλιος βρίσκεται 100-150 km από τον πρώτο. Πέρα από τις εξωτερικές πλαγιές υπάρχει μια ζώνη γραμμικών ακτινωτών κορυφογραμμών και κοιλάδων, εν μέρει γεμάτες με πεδιάδες, μερικές από τις οποίες είναι διάσπαρτες με πολυάριθμους τύμβους και λόφους ύψους αρκετών εκατοντάδων μέτρων. Η προέλευση των σχηματισμών που αποτελούν τους φαρδιούς δακτυλίους γύρω από τη λεκάνη Zhara είναι αμφιλεγόμενη. Ορισμένες πεδιάδες στη Σελήνη σχηματίστηκαν σε μεγάλο βαθμό από την αλληλεπίδραση των εκτινάξεων με την προϋπάρχουσα τοπογραφία επιφάνειας, και αυτό μπορεί επίσης να ισχύει για τον Ερμή. Όμως τα αποτελέσματα του Messenger υποδηλώνουν ότι η ηφαιστειακή δραστηριότητα έπαιξε σημαντικό ρόλο στον σχηματισμό τους. Όχι μόνο υπάρχουν λίγοι κρατήρες εκεί σε σύγκριση με τη λεκάνη Zhara, υποδεικνύοντας μια παρατεταμένη περίοδο σχηματισμού της πεδιάδας, αλλά έχουν και άλλα χαρακτηριστικά που συνδέονται πιο ξεκάθαρα με τον ηφαιστειακό από ό,τι θα μπορούσαμε να δούμε στις εικόνες του Mariner 10. Τα κρίσιμα στοιχεία του ηφαιστείου προήλθαν από εικόνες του Messenger που δείχνουν ηφαιστειακές οπές, πολλές από τις οποίες βρίσκονται κατά μήκος της εξωτερικής άκρης της πεδιάδας Zhara.

Κρατήρας Raditladi

Το Caloris είναι μια από τις νεότερες μεγάλες πολυκυκλικές πεδιάδες, τουλάχιστον στο εξερευνημένο τμήμα του Ερμή. Πιθανότατα σχηματίστηκε την ίδια στιγμή με την τελευταία γιγάντια δομή στη Σελήνη - πριν από περίπου 3,9 δισεκατομμύρια χρόνια. Οι εικόνες του Messenger αποκάλυψαν έναν άλλο, πολύ μικρότερο κρατήρα πρόσκρουσης με έναν ορατό εσωτερικό δακτύλιο που μπορεί να σχηματίστηκε πολύ αργότερα, που ονομάζεται λεκάνη Raditladi.

Παράξενος αντίποδας

Στην άλλη πλευρά του πλανήτη, ακριβώς 180° απέναντι από την Πεδιάδα της Θερμότητας, υπάρχει ένα κομμάτι παράξενα παραμορφωμένου εδάφους. Οι επιστήμονες ερμηνεύουν αυτό το γεγονός μιλώντας για τον ταυτόχρονο σχηματισμό τους εστιάζοντας τα σεισμικά κύματα από γεγονότα που επηρέασαν την αντίποδη επιφάνεια του Ερμή. Το λοφώδες και διακεκομμένο ανάγλυφο είναι μια τεράστια περιοχή υψιπέδων, τα οποία είναι λοφώδη πολύγωνα πλάτους 5-10 km και ύψους έως 1,5 km. Οι προϋπάρχοντες κρατήρες μετατράπηκαν σε λόφους και ρωγμές με σεισμικές διεργασίες, με αποτέλεσμα να σχηματιστεί αυτό το ανάγλυφο. Κάποια από αυτά είχαν επίπεδο πάτο, αλλά στη συνέχεια άλλαξε το σχήμα του, δείχνοντας ότι γέμισαν αργότερα.

Πεδιάδες

Μια πεδιάδα είναι η σχετικά επίπεδη ή ήπια κυματοειδής επιφάνεια του Ερμή, της Αφροδίτης, της Γης και του Άρη και βρίσκεται σε όλους αυτούς τους πλανήτες. Αντιπροσωπεύει τον «καμβά» πάνω στον οποίο αναπτύχθηκε το τοπίο. Οι πεδιάδες μαρτυρούν τη διαδικασία καταστροφής ανώμαλου εδάφους και τη δημιουργία εξομαλυνθέντος χώρου.

Υπάρχουν τουλάχιστον τρεις μέθοδοι «άλεσης» που πιθανώς λειάνανε την επιφάνεια του Ερμή.

Ένας από τους τρόπους - η αύξηση της θερμοκρασίας - μειώνει τη δύναμη του φλοιού και την ικανότητά του να κρατά υψηλή ανακούφιση. Μετά από εκατομμύρια χρόνια, τα βουνά θα «βουλιάζουν», ο πυθμένας των κρατήρων θα υψωθεί και η επιφάνεια του Ερμή θα ισοπεδωθεί.

Η δεύτερη μέθοδος περιλαμβάνει τη μετακίνηση πετρωμάτων προς χαμηλότερες περιοχές του εδάφους υπό την επίδραση της βαρύτητας. Με την πάροδο του χρόνου, ο βράχος συσσωρεύεται στα πεδινά και γεμίζει περισσότερο υψηλά επίπεδακαθώς αυξάνεται ο όγκος του. Έτσι συμπεριφέρεται η λάβα που ρέει από τα έγκατα του πλανήτη.

Η τρίτη μέθοδος είναι να πέφτουν θραύσματα πετρωμάτων στην επιφάνεια του Ερμή από ψηλά, κάτι που τελικά οδηγεί στην ισοπέδωση ανώμαλου εδάφους. Παραδείγματα αυτού του μηχανισμού περιλαμβάνουν εκπομπές πετρωμάτων από κρατήρες και ηφαιστειακή τέφρα.

Ηφαιστειακή δραστηριότητα

Ορισμένα στοιχεία που ευνοούν την υπόθεση της επίδρασης της ηφαιστειακής δραστηριότητας στον σχηματισμό πολλών από τις πεδιάδες που περιβάλλουν τη λεκάνη της Zhara έχουν ήδη δοθεί. Άλλες σχετικά νεαρές πεδιάδες στον Ερμή, ιδιαίτερα ορατές σε περιοχές που φωτίζονται σε χαμηλές γωνίες κατά την πρώτη πτήση του Messenger, δείχνουν Χαρακτηριστικάηφαιστειακά φαινόμενα. Για παράδειγμα, αρκετοί παλιοί κρατήρες ήταν γεμάτοι μέχρι το χείλος με ροές λάβας, παρόμοιοι με παρόμοιους σχηματισμούς στη Σελήνη και τον Άρη. Ωστόσο, οι εκτεταμένες πεδιάδες στον Ερμή είναι πιο δύσκολο να εκτιμηθούν. Επειδή είναι παλαιότερα, είναι σαφές ότι τα ηφαίστεια και άλλα ηφαιστειακά χαρακτηριστικά μπορεί να έχουν διαβρωθεί ή με άλλον τρόπο καταρρεύσει, καθιστώντας τους δύσκολο να εξηγηθούν. Η κατανόηση αυτών των παλαιών πεδιάδων είναι σημαντική επειδή είναι πιθανώς υπεύθυνες για την εξαφάνιση των περισσότερων κρατήρων διαμέτρου 10-30 km σε σύγκριση με τη Σελήνη.

Σκαρπ

Οι σημαντικότερες γεωμορφές του Ερμή, οι οποίες παρέχουν μια ιδέα για εσωτερική δομήπλανήτες, είναι εκατοντάδες οδοντωτές προεξοχές. Το μήκος αυτών των βράχων κυμαίνεται από δεκάδες έως περισσότερα από χιλιάδες χιλιόμετρα και το ύψος τους κυμαίνεται από 100 m έως 3 km. Όταν τα βλέπουμε από ψηλά, οι άκρες τους φαίνονται στρογγυλεμένες ή οδοντωτές. Είναι σαφές ότι αυτό είναι το αποτέλεσμα της ρωγμής, όταν μέρος του εδάφους σηκώθηκε και απλώθηκε στη γύρω περιοχή. Στη Γη, τέτοιες δομές είναι περιορισμένες σε όγκο και προκύπτουν κατά την τοπική οριζόντια συμπίεση φλοιός της γης. Αλλά ολόκληρη η εξερευνημένη επιφάνεια του Ερμή είναι καλυμμένη με σκαρπάκια, πράγμα που σημαίνει ότι ο φλοιός του πλανήτη έχει συρρικνωθεί στο παρελθόν. Από τον αριθμό και τη γεωμετρία των σκαρπ προκύπτει ότι ο πλανήτης έχει μειωθεί σε διάμετρο κατά 3 km.

Επιπλέον, η συρρίκνωση πρέπει να συνεχίστηκε μέχρι σχετικά πρόσφατα. γεωλογική ιστορίαχρόνο, καθώς ορισμένα σκαρπ έχουν αλλάξει το σχήμα των καλοδιατηρημένων (και επομένως σχετικά νεαρών) κρατήρων πρόσκρουσης. Η επιβράδυνση του αρχικά υψηλού ρυθμού περιστροφής του πλανήτη από τις παλιρροϊκές δυνάμεις προκάλεσε συμπίεση στα ισημερινά γεωγραφικά πλάτη του Ερμή. Οι παγκόσμιες ουλές, ωστόσο, προτείνουν μια άλλη εξήγηση: η καθυστερημένη ψύξη του μανδύα, ίσως σε συνδυασμό με τη στερεοποίηση μέρους του κάποτε τελείως λιωμένου πυρήνα, οδήγησε σε συμπίεση του πυρήνα και παραμόρφωση του ψυχρού φλοιού. Η συστολή του μεγέθους του Ερμή καθώς ψύχθηκε ο μανδύας του θα έπρεπε να είχε ως αποτέλεσμα περισσότερες διαμήκεις δομές από ό,τι φαίνεται, υποδεικνύοντας ότι η διαδικασία συστολής δεν είχε ολοκληρωθεί.

Η επιφάνεια του Ερμή: από τι αποτελείται;

Οι επιστήμονες προσπάθησαν να καταλάβουν τη σύνθεση του πλανήτη μελετώντας το ηλιακό φως που αντανακλάται από διάφορα μέρη του. Μια διαφορά μεταξύ του Ερμή και της Σελήνης, εκτός του ότι η πρώτη είναι ελαφρώς πιο σκοτεινή, είναι ότι έχει μικρότερο φάσμα επιφανειακής φωτεινότητας. Για παράδειγμα, οι θάλασσες του φεγγαριού της Γης - ομαλές εκτάσεις ορατές με γυμνό μάτι ως μεγάλα σκοτεινά σημεία - είναι πολύ πιο σκοτεινές από τα υψίπεδα με κρατήρες και οι πεδιάδες του Ερμή είναι ελαφρώς πιο σκοτεινές. Οι χρωματικές διαφορές στον πλανήτη είναι λιγότερο έντονες, αν και οι εικόνες του Messenger που λήφθηκαν χρησιμοποιώντας ένα σύνολο χρωματικών φίλτρων έδειξαν μικρές, πολύ πολύχρωμες περιοχές που σχετίζονται με ηφαιστειακές οπές. Αυτά τα χαρακτηριστικά, καθώς και το σχετικά χωρίς χαρακτηριστικά ορατό και κοντινό υπέρυθρο φάσμα του ανακλώμενου ηλιακό φως, υποδηλώνουν ότι η επιφάνεια του Ερμή αποτελείται από πυριτικά ορυκτά, όχι πλούσια σε σίδηρο και τιτάνιο, πιο σκούρου χρώματος, σε σύγκριση με τις σεληνιακές θάλασσες. Συγκεκριμένα, τα πετρώματα του πλανήτη μπορεί να είναι χαμηλά σε οξείδια του σιδήρου (FeO), οδηγώντας σε εικασίες ότι σχηματίστηκε κάτω από πολύ πιο αναγωγικές συνθήκες (δηλαδή έλλειψη οξυγόνου) από άλλα μέλη της επίγειας ομάδας.

Προβλήματα εξ αποστάσεως έρευνας

Είναι πολύ δύσκολο να προσδιοριστεί η σύσταση του πλανήτη με την τηλεπισκόπηση του ηλιακού φωτός και του θερμικού φάσματος που αντανακλά η επιφάνεια του Ερμή. Ο πλανήτης θερμαίνεται πολύ, γεγονός που αλλάζει τις οπτικές ιδιότητες των ορυκτών σωματιδίων και περιπλέκει την άμεση ερμηνεία. Ωστόσο, το Messenger ήταν εξοπλισμένο με πολλά όργανα που δεν υπήρχαν στο Mariner 10, τα οποία μετρούσαν απευθείας τη χημική και τη σύνθεση ορυκτών. Αυτά τα όργανα απαιτούσαν μια μακρά περίοδο παρατήρησης ενώ το σκάφος παρέμενε κοντά στον Ερμή, επομένως δεν υπήρχαν συγκεκριμένα αποτελέσματα μετά τις τρεις πρώτες σύντομες πτήσεις. Ήταν αρκετό μόνο κατά τη διάρκεια της τροχιακής αποστολής Messenger ΝΕΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑγια τη σύνθεση της επιφάνειας του πλανήτη.