Merkur je najmanjši planet na svetu, nahaja se na najbližji razdalji od Sonca in spada med zemeljske planete. Masa Merkurja je približno 20-krat manjša od mase Zemlje, planet nima naravnih satelitov. Po mnenju znanstvenikov ima planet zamrznjeno železno jedro, ki zavzema približno polovico prostornine planeta, sledi plašč in silikatno lupino na površini.
Površina Merkurja je zelo podobna Luni in je gosto prekrita s kraterji, od katerih je večina udarnega izvora - zaradi trkov z drobci, ki so ostali od časa nastanka. solarni sistem približno 4 milijarde let, ker. Površina planeta je prekrita z dolgimi, globokimi razpokami, ki so morda nastale kot posledica postopnega ohlajanja in stiskanja jedra planeta.
Podobnost med Merkurjem in Luno ni le v pokrajini, ampak tudi v številnih drugih značilnostih, zlasti v premeru obeh nebesnih teles - 3476 km za Luno, 4878 za Merkur. Dan na Merkurju je enak približno 58 zemeljskim dnevom ali natanko 2/3 Merkurjevega leta. S tem je povezano še eno zanimivo dejstvo "lunarne" podobnosti - z Zemlje je Merkur, tako kot Luna, vedno viden samo "sprednja stran".
Enak učinek bi se zgodil, če bi bil Merkurjev dan popolnoma enak Merkurjevemu letu, torej prej vesoljska doba in opazovanja z uporabo radarja je veljalo, da je obdobje vrtenja planeta okoli svoje osi 58 dni.
Merkur se zelo počasi giblje okoli svoje osi, vendar se zelo hitro giblje v svoji orbiti. Na Merkurju je sončni dan enak 176 zemeljskim dnevom, to je v tem času, zahvaljujoč dodatku orbite in aksialni premiki, na planetu morata miniti dve »merkurjevi« leti!
Atmosfera in temperatura na Merkurju
Zahvaljujoč vesoljskim plovilom je bilo mogoče ugotoviti, da ima Merkur izjemno redko atmosfero helija, ki vsebuje nepomembno stanje neona, argona in vodika.
Kar zadeva same lastnosti Merkurja, so te v marsičem podobne luninim - na nočni strani se temperatura spusti do -180 stopinj Celzija, kar je dovolj za zamrznitev ogljikovega dioksida in utekočinjenje kisika, na dnevni strani pa se dvigne do 430, kar zadostuje za taljenje svinca in cinka. Vendar pa se zaradi izredno šibke toplotne prevodnosti rahle površinske plasti že na globini enega metra temperatura stabilizira pri plus 75.
To je posledica pomanjkanja opazne atmosfere na planetu. Vendar pa še vedno obstaja nekaj videza atmosfere - iz atomov, ki jih oddaja sončni veter, večinoma kovinskih.
Študij in opazovanje Merkurja
Merkur je mogoče opazovati tudi brez pomoči teleskopa po sončnem zahodu in pred sončnim vzhodom, vendar se zaradi lege planeta pojavljajo določene težave, tudi v teh obdobjih ni vedno opazen.
Ko ga projiciramo na nebesno sfero, je planet viden kot objekt v obliki zvezde, ki se od Sonca ne premakne dlje kot 28 ločnih stopinj, z zelo različno svetlostjo – od minus 1,9 do plus 5,5 magnitude, to je približno 912 krat. Takšen objekt lahko opazite v mraku le v idealnih atmosferskih razmerah in če veste, kam iskati. In premik "zvezde" na dan presega štiri stopinje loka - zaradi te "hitrosti" je planet nekoč dobil ime v čast rimskega boga trgovine s krilatimi sandali.
V bližini perihelija se Merkur tako približa Soncu in njegova orbitalna hitrost se tako poveča, da se opazovalcu na Merkurju zdi, da se Sonce premika nazaj. Merkur je tako blizu Sonca, da ga je zelo težko opazovati.
Na srednjih zemljepisnih širinah (vključno z Rusijo) je planet viden le v poletnih mesecih in po sončnem zahodu.
Merkur lahko opazujete na nebu, vendar morate natančno vedeti, kam gledati - planet je viden zelo nizko nad obzorjem (spodnji levi kot)
- Temperatura na površini Merkurja se močno spreminja: od –180 C na temni strani do +430 C na sončni strani. Poleg tega, ker os planeta skoraj nikoli ne odstopa od 0 stopinj, tudi na planetu, ki je najbližje Soncu (na njegovih polih), obstajajo kraterji, katerih dna sončni žarki nikoli niso dosegli.
2. Merkur naredi en obrat okoli Sonca v 88 zemeljskih dneh, en obrat okoli svoje osi pa v 58,65 dni, kar je 2/3 enega leta na Merkurju. Ta paradoks je posledica dejstva, da na Merkur vpliva plimski vpliv Sonca.
3. Merkur ima napetost magnetno polje 300-krat manjša od jakosti magnetnega polja planeta Zemlje, je magnetna os Merkurja nagnjena proti osi vrtenja za 12 stopinj.
4. Merkur je najmanjši od vseh zemeljskih planetov, tako majhen je, da je po velikosti manjši od največjih satelitov Saturna in Jupitra - Titana in Ganimeda.
5. Kljub temu, da sta Zemlji najbližji orbiti Venera in Mars, je Merkur dalj časa bližje Zemlji kot katerikoli drug planet.
6. Površina Merkurja je podobna površini Lune - tako kot Luna je posejana z velikim številom kraterjev. Največja in najpomembnejša razlika med tema telesoma je prisotnost na Merkurju veliko število nazobčana pobočja – tako imenovane škarpe, ki se razprostirajo več sto kilometrov. Nastali so s stiskanjem, ki je spremljalo ohlajanje jedra planeta.
7. Morda je najbolj opazna podrobnost na površini planeta Plain of Heat. To je krater, ki je dobil ime zaradi svoje lokacije v bližini ene od "vročih dolžin". 1300 km je premer tega kraterja. Telo, ki je v nekdaj trčilo na površino Merkurja, je moralo imeti premer vsaj 100 km.
8. Planet Merkur se vrti okoli Sonca s povprečno hitrostjo 47,87 km/s, zaradi česar je najhitrejši planet v Osončju.
9. Merkur je edini planet v sončnem sistemu, ki ima Joshua učinek. Ta učinek je videti takole: Sonce, če bi ga opazovali s površine Merkurja, bi se moralo v določenem trenutku ustaviti na nebu, nato pa nadaljevati gibanje, vendar ne od vzhoda proti zahodu, ampak ravno nasprotno - od zahoda. proti vzhodu. To je mogoče zaradi dejstva, da v približno 8 dneh hitrost rotacijsko gibanje Merkur je manjši od orbitalne hitrosti planeta.
10. Ne tako dolgo nazaj so znanstveniki po zaslugi matematičnega modeliranja prišli do ideje, da Merkur ni neodvisen planet, ampak dolgo izgubljeni satelit Venere. Čeprav ni fizičnih dokazov, to ni nič drugega kot teorija.
Merkur je najmanjši in Soncu najbližji planet v Osončju. Stari Rimljani so mu dali ime v čast bogu trgovine Merkurju, glasniku drugih bogov, ki je nosil krilate sandale, saj se planet giblje hitreje od drugih na nebu.
kratek opis
Merkur je zaradi svoje majhnosti in bližine Sonca nepriročen za zemeljska opazovanja, zato za dolgo časa o njem se je vedelo zelo malo. Pomemben korak v njegovem preučevanju je bil narejen z vesoljskim plovilom Mariner-10 in Messenger, s pomočjo katerih so bile pridobljene visokokakovostne slike in podroben zemljevid površine.
Merkur je zemeljski planet in se nahaja na povprečni razdalji približno 58 milijonov km od Sonca. V tem primeru je največja razdalja (pri afelu) 70 milijonov km, najmanjša (pri periheliju) pa 46 milijonov km. Njegov polmer je le malo večji od Luninega - 2.439 km, njegova gostota pa je skoraj enaka Zemljini - 5,42 g/cm³. Visoka gostota pomeni, da vsebuje znaten delež kovin. Masa planeta je 3,3 10 23 kg, približno 80% pa je jedro. Pospešek prosti pad 2,6-krat manj kot na Zemlji - 3,7 m/s². Omeniti velja, da je oblika Merkurja idealno sferična - ima ničelno polno kompresijo, to pomeni, da sta njegov ekvatorialni in polarni polmer enaka. Merkur nima satelitov.
Planet obkroži Sonce v 88 dneh, obdobje vrtenja okoli svoje osi glede na zvezde (zvezdni dan) pa je dve tretjini orbitalne dobe - 58 dni. To pomeni, da en dan na Merkurju traja dve njegovi leti, torej 176 zemeljskih dni. Sorazmernost obdobij očitno pojasnjuje plimski vpliv Sonca, ki je upočasnil vrtenje Merkurja, ki je bilo sprva hitrejše, dokler se njuni vrednosti nista izenačili.
Najbolj raztegnjeno orbito ima Merkur (njegova ekscentričnost je 0,205). Je močno nagnjena proti ravnini zemeljske orbite (ravnina ekliptike) - kot med njima je 7 stopinj. Orbitalna hitrost planeta je 48 km/s.
Temperaturo na Merkurju so določili z njegovim infrardečim sevanjem. Spreminja se v širokem razponu od 100 K (-173 °C) ponoči in na polih do 700 K (430 °C) opoldne na ekvatorju. Hkrati se dnevna temperaturna nihanja hitro zmanjšajo, ko se pomikamo globlje v skorjo, to pomeni, da je toplotna vztrajnost tal velika. Iz tega je bilo ugotovljeno, da je prst na površini Merkurja tako imenovani regolit - zelo razdrobljena kamnina z nizko gostoto. Površinske plasti Lune, Marsa in njegovih satelitov Fobosa in Deimosa so prav tako sestavljene iz regolita.
Izobraževanje planeta
Najverjetnejši opis izvora Merkurja se šteje za nebularno hipotezo, po kateri je bil planet v preteklosti satelit Venere, nato pa je iz nekega razloga izstopil izpod vpliva njenega gravitacijskega polja. Po drugi različici je Merkur nastal hkrati z vsemi objekti Osončja v notranjem delu protoplanetarnega diska, od koder je lahke elemente že prenašal sončni veter v zunanje predele.
Po eni različici izvora zelo težkega notranjega jedra Merkurja - teoriji velikanskega udarca - je bila masa planeta sprva 2,25-krat večja od njegove sedanje. Vendar pa se je po trku z majhnim protoplanetom ali planetu podobnim objektom večina skorje in zgornjega plašča razpršila v vesolje, jedro pa je začelo predstavljati pomemben del mase planeta. Ista hipoteza se uporablja za razlago izvora Lune.
Po zaključku glavne faze nastajanja pred 4,6 milijarde let je bil Merkur dolgo časa intenzivno obstreljen s kometi in asteroidi, zato je njegovo površje posejano s številnimi kraterji. Silovita vulkanska aktivnost na zori Merkurjeve zgodovine je povzročila nastanek ravnic lave in "morja" znotraj kraterjev. Ko se je planet postopoma ohlajal in krčil, so se rodile druge reliefne značilnosti: grebeni, gore, hribi in robovi.
Notranja struktura 
Struktura Merkurja kot celote se malo razlikuje od drugih zemeljskih planetov: v središču je masivno kovinsko jedro s polmerom približno 1800 km, obdano s plastjo plašča 500 - 600 km, ki je po drugi strani prekrita s skorjo debeline 100 - 300 km.
Prej je veljalo, da je Merkurjevo jedro trdno in predstavlja približno 60 % njegove celotne mase. Predpostavljeno je bilo, da ima lahko tako majhen planet le trdno jedro. Toda prisotnost lastnega magnetnega polja planeta, čeprav šibkega, je močan argument v prid različici njegovega tekočega jedra. Gibanje snovi znotraj jedra povzroči učinek dinama, močan raztezek orbite pa povzroči plimski učinek, ki vzdržuje jedro v tekočem stanju. Zdaj je zanesljivo znano, da je jedro Merkurja sestavljeno iz tekočega železa in niklja in predstavlja tri četrtine mase planeta.
Površina Merkurja se praktično ne razlikuje od lune. Najbolj opazna podobnost je nešteto velikih in majhnih kraterjev. Tako kot na Luni sevajo mladi kraterji različne strani svetlobni žarki. Merkur pa nima tako obsežnih morij, ki bi bila tudi razmeroma ravna in brez kraterjev. Druga opazna razlika v pokrajinah so številne stotine kilometrov dolge robove, ki nastanejo zaradi stiskanja Merkurja.
Kraterji se na površini planeta nahajajo neenakomerno. Znanstveniki domnevajo, da so območja, ki so bolj gosto napolnjena s kraterji, starejša, bolj gladka območja pa mlajša. Tudi prisotnost velikih kraterjev nakazuje, da na Merkurju vsaj 3-4 milijarde let ni bilo premikov skorje ali površinske erozije. Slednje je dokaz, da planet nikoli ni imel dovolj gostega ozračja.
Največji krater na Merkurju je velik približno 1500 kilometrov in visok 2 kilometra. Znotraj nje je ogromna ravnina lave - Plain of Heat. Ta objekt je najbolj opazna značilnost na površini planeta. Telo, ki je trčilo v planet in rodilo tako obsežno tvorbo, je moralo biti dolgo vsaj 100 km.
Posnetki sond so pokazali, da je površina Merkurja homogena in da se reliefi hemisfer med seboj ne razlikujejo. To je še ena razlika med planetom in Luno, pa tudi od Marsa. Sestava površja je opazno drugačna od lunine - vsebuje malo elementov, ki so značilni za Luno - aluminij in kalcij -, a precej žvepla.
Atmosfera in magnetno polje
Atmosfere na Merkurju praktično ni - je zelo redko. Njegova povprečna gostota je enaka enaki gostoti na Zemlji na nadmorski višini 700 km. Njegova natančna sestava ni bila določena. Zahvaljujoč spektroskopskim študijam je znano, da atmosfera vsebuje veliko helija in natrija, pa tudi kisika, argona, kalija in vodika. Atome elementov sončni veter prinese iz vesolja ali dvigne s površja. Eden od virov helija in argona je radioaktivni razpad v skorji planeta. Prisotnost vodne pare je razložena z nastankom vode iz vodika in kisika v atmosferi, udarci kometov na površje in sublimacijo ledu, ki se domnevno nahaja v kraterjih na polih.
Živo srebro ima šibko magnetno polje, katerega jakost na ekvatorju je 100-krat manjša kot na Zemlji. Vendar je takšna napetost dovolj, da ustvari močno magnetosfero za planet. Os polja skoraj sovpada z osjo vrtenja, starost je ocenjena na približno 3,8 milijarde let. Interakcija polja s sončnim vetrom, ki ga obdaja, povzroča vrtince, ki se pojavljajo 10-krat pogosteje kot v zemeljskem magnetnem polju.
Opazovanje
Kot že rečeno, je opazovanje Merkurja z Zemlje precej težavno. Od Sonca ni nikoli več kot 28 stopinj in je zato praktično neviden. Vidnost Merkurja je odvisna od geografska širina. Najlažje ga je opazovati na ekvatorju in njegovih zemljepisnih širinah, saj tam somrak traja najkrajši čas. Na višjih zemljepisnih širinah je Merkur veliko težje videti – je zelo nizko nad obzorjem. Tukaj najboljši pogoji na opazovanje pridi med največja odstranitev Merkur od Sonca oz najvišja nadmorska višina nad obzorjem ob sončnem vzhodu ali zahodu. Prav tako je priročno opazovati Merkur med enakonočji, ko je trajanje somraka minimalno.
Merkur je dokaj enostavno videti z daljnogledom takoj po sončnem zahodu. Merkurjeve faze so jasno vidne v teleskopu premera 80 mm. Vendar pa je površinske podrobnosti seveda mogoče videti le veliko bolj podrobno. veliki teleskopi, in tudi s takimi orodji bo to težka naloga.
Merkur ima faze, ki so podobne luninim fazam. Na najmanjši razdalji od Zemlje je viden kot tanek polmesec. IN polna faza je preblizu sonca, da bi ga lahko videli.
Pri izstrelitvi sonde Mariner 10 proti Merkurju (1974) je bil uporabljen gravitacijski manever. Neposreden let naprave na planet
je zahtevalo ogromne količine energije in je bilo praktično nemogoče. Tej težavi so se izognili s popravkom orbite: najprej je naprava šla mimo Venere, pogoji za letenje mimo nje pa so bili izbrani tako, da je njeno gravitacijsko polje ravno toliko spremenilo svojo tirnico, da je sonda dosegla Merkur brez dodatne porabe energije.
Obstajajo domneve, da na površini Merkurja obstaja led. Njegova atmosfera vsebuje vodno paro, ki morda obstaja v trdnem stanju na polih znotraj globokih kraterjev.
V 19. stoletju astronomi, ki so opazovali Merkur, niso mogli najti razlage za njegovo orbitalno gibanje z uporabo Newtonovih zakonov. Parametri, ki so jih izračunali, so se razlikovali od opazovanih. Da bi to pojasnili, je bila postavljena hipoteza, da je v orbiti Merkurja še en nevidni planet Vulkan, katerega vpliv uvaja opažene nedoslednosti. Prava razlaga je prišla desetletja kasneje z uporabo Einsteinove splošne teorije relativnosti. Pozneje so ime planeta Vulkan dali vulkanoidom - domnevnim asteroidom, ki se nahajajo znotraj orbite Merkurja. Cona od 0,08 AU do 0,2 a.e. gravitacijsko stabilen, zato je verjetnost obstoja takih objektov precej velika.
Merkur je po fizikalnih lastnostih podoben Luni. Nima naravnih satelitov, njegova atmosfera je zelo redka. Ta planet ima veliko železno jedro, ki predstavlja 83% prostornine celotnega planeta. To jedro je vir magnetnega polja z jakostjo 0,01 zemeljskega. Temperatura površine planeta je - 90 - 700 K (-183,15-426,85 C). Sončna stran planeta se segreva bistveno bolj kot njegova Zadnja stran in polarne regije.
Kraterji Merkurja
Na površju Merkurja je veliko število kraterjev, ta pokrajina zelo spominja na lunino. Gostota kraterjev je v različnih delih Merkurja različna. Možno je, da so območja površja planeta, ki so bolj posejana s kraterji, starejša, tista, ki so manj posejana, pa mlajša. Nastali so kot posledica zalivanja lave na staro površino. Hkrati je na Merkurju manj velikih kraterjev kot na Luni. Premer največjega kraterja na Merkurju je 716 km, poimenovan je po Rembrandtu, velikem nizozemskem slikarju. Tudi na Merkurju obstajajo formacije, ki niso podobne Luni. Škrape so na primer številna nazobčana pobočja, ki se raztezajo na stotine kilometrov. Pri preučevanju ostankov je bilo ugotovljeno, da so nastali med stiskanjem površine, ki je spremljalo ohlajanje Merkurja, med katerim se je površina planeta zmanjšala za 1%. Ker Na površju Merkurja so dobro ohranjeni veliki kraterji, kar pomeni, da v zadnjih 3 - 4 milijardah let ni bilo premikanja delov skorje v velikem obsegu, ni bilo erozije na površini (mimogrede , slednje skoraj v celoti potrjuje nemožnost obstoja kakšne pomembne atmosfere v zgodovini Merkurja).
Med raziskavo je sonda Messenger pridobila fotografije več kot 80% površine planeta, na podlagi česar je bilo ugotovljeno, da je homogena, za razliko od površine Marsa ali Lune, kjer se ena polobla močno razlikuje od poloble. drugo.
Elementna sestava površine Merkurja, pridobljena z rentgenskim fluorescenčnim spektrometrom Messenger, je pokazala, da je površina planeta bogata s plagioklaznim glinencem, značilnim za celinske predele Lune, in v primerjavi s tem revna s kalcijem in aluminijem. Prav tako je bogat z magnezijem ter malo železa in titana, kar mu omogoča, da zapolni vrzel med ultrabazičnimi skale, kot so kopenski komatiiti in tipični bazalti. Odkrili so tudi relativno veliko žvepla – to pomeni, da je planet nastal v redukcijskih pogojih.
Kraterji Merkurja se med seboj razlikujejo. Lahko so majhne vdolbine v obliki sklede ali udarni kraterji z več obroči, ki imajo premer več sto kilometrov. Merkurjevi kraterji različne stopnje uničeno. Obstajajo bolj ali manj dobro ohranjeni, z dolgimi žarki, ki se nahajajo okoli njih, nastali med sproščanjem snovi od udarca udarca. Obstajajo tudi zelo uničeni ostanki kraterjev.
Toplotna ravnina (lat. Caloris Planitia) je ena najopaznejših značilnosti reliefa Merkurja. Tako se imenuje, ker se nahaja poleg ene od "vročih dolžin". Premer te nižine je približno 1550 km.
Najverjetneje je bilo telo, katerega trk s površino Merkurja je oblikoval krater, premera najmanj 100 km. Udarec je bil tako močan, da so potresni valovi, ki so prešli ves planet in se zbrali na nasprotni točki površja, povzročili nastanek nekakšne »kaotične« razgibane pokrajine na Merkurju. O sili udarca priča tudi dejstvo, da je izzval izpust lave, zaradi česar je okoli kraterja nastalo več kot 2 km visoko gorovje Zhary. Krater Kuiper (premer 60 km) je točka na površini planeta z najvišjim albedom. Najverjetneje je krater Kuiper eden od "zadnjih" velikih kraterjev na Merkurju, ki so nastali.
Še eno zanimivo razporeditev kraterjev na planetu so znanstveniki odkrili leta 2012: zaporedje lokacij kraterjev tvori obraz Mickeyja Mousea. Morda se bo v prihodnosti ta konfiguracija tako imenovala.
Geologija živega srebra
Pred kratkim so verjeli, da je v globinah Merkurja kovinsko jedro, katerega polmer 
Rogo 1800 - 1900 km, predstavlja 60% mase planeta, saj je šibko magnetno polje odkrilo vesoljsko plovilo Mariner 10. Poleg tega je po mnenju znanstvenikov veljalo, da jedro Merkurja zaradi majhnosti planeta ne bi smelo biti tekoče. Po petih letih radarskih opazovanj je skupina Jean-Luca Margota leta 2007 opravila bilanco in posledično opazila različne variacije Merkurjeve rotacije, ki so prevelike za planet s trdnim jedrom. Na podlagi tega lahko s skoraj stoodstotno natančnostjo trdimo, da je Merkurjevo jedro tekoče.
V primerjavi s katerimkoli planetom v sončnem sistemu ima Merkurjevo jedro večji odstotek železa. Za to obstaja več različic razlage. Najbolj razširjena teorija v svetu znanosti pravi, da je Merkur, čeprav je bil prvotno 2,25-krat večji od današnje, imel enak delež silikatov in kovin kot običajni meteorit. Toda na samem začetku zgodovine Osončja je v Merkur trčilo planetu podobno telo s premerom nekaj sto kilometrov in 6-krat manjšo maso. Zaradi tega trka se je velik del primarne skorje in plašča odtrgal od planeta, zaradi česar se je relativni delež jedra v sestavi Merkurja povečal. Mimogrede, za razlago nastanka Lune je bila predlagana podobna hipoteza, imenovana teorija velikanskega udarca. Toda tej teoriji nasprotujejo prvi podatki, pridobljeni med preučevanjem elementarne sestave površine živega srebra z uporabo spektrometra gama AMS Messenger (omogoča merjenje vsebnosti radioaktivni izotopi). Izkazalo se je, da je na planetu veliko kalija (hlapljiv element v primerjavi s torijem in uranom, ki sta bolj ognjevzdržna). To ni v skladu z neizogibnim trčenjem visoke temperature. Na podlagi tega postane jasno, da elementarna sestava živega srebra sovpada s primarno elementarno sestavo materiala, ki ga je oblikoval, ki je blizu brezvodnim kometnim delcem in enstatitnim hondritom, medtem ko je vsebnost železa v slednjih do danes majhna. razložiti visoko povprečno gostoto planeta.
Silikatni plašč (debel 500-600 km) obdaja Merkurjevo jedro. Debelina njegove skorje se giblje od 100 do 300 km (po podatkih Mariner-10).
Geološka zgodovina Merkurja
Geološka zgodovina planeta je razdeljena na obdobja, kot so obdobja Marsa, Lune in Zemlje. Te dobe se imenujejo na naslednji način (kasnejše od prejšnje): 1- predtolstojevsko, 2- tolstojevsko, 3- kalorsko, 4- pozno kalorsko, 5- mansursko in 6- kuiperjevsko. In relativna geološka starost Merkurja je razdeljena na obdobja glede na te dobe. Res je, da absolutna starost, merjena v letih, ni bila natančno določena.
Pred približno 4,6 milijarde let, ko je planet že nastal, je prišlo do intenzivnega trčenja s kometi in asteroidi. Zadnje obsežno bombardiranje Merkurja je bilo pred 3,8 milijarde let. Nekatera območja (na primer Plain of Heat) so nastala med drugim tako, da so jih napolnili z lavo. Posledično so znotraj kraterjev nastale gladke votline, podobne tistim na Luni.
Po tem, ko se je Merkur ohladil in krčil, so nastali prelomi in grebeni. Kasnejši čas njihovega nastanka dokazuje njihova lega na površini velikih reliefnih objektov, kot so ravnice in kraterji. Čas vulkanizma na planetu se je končal, potem ko se je plašč dovolj skrčil, da je lava preprečila doseči Merkurjevo površino. Možno je, da se je to zgodilo v prvih 700-800 milijonih let od nastanka Merkurja. Kasnejše spremembe v pokrajini planeta so povzročile trke vesoljskih teles na njegovo površino.
Merkurjevo magnetno polje
Moč Merkurjevega magnetnega polja je približno stokrat manjša od Zemljinega in je enaka ~300 nT. Merkurjevo magnetno polje ima dipolno strukturo, je zelo simetrično, njegova os je le 10 stopinj odmaknjena od Merkurjeve rotacijske osi. To bistveno zmanjša število hipotez, ki pojasnjujejo izvor Merkurjevega magnetnega polja. Verjetno Merkurjevo magnetno polje nastane kot posledica učinka dinama (enako se dogaja na Zemlji). Morda je ta učinek posledica kroženja tekočega jedra. Zelo močan plimski učinek nastane zaradi zelo izrazite ekscentričnosti Merkurja. Ta učinek plimovanja ohranja jedro tekoče, kar je obvezni pogoji ustvariti učinek dinama. Magnetno polje planeta je tako močno, da lahko spremeni smer sončnega vetra okoli Merkurja, kar povzroči nastanek njegove magnetosfere. In čeprav je tako majhna, da bi se prilegala notranjosti Zemlje, je dovolj močna, da ujame plazmo sončnega vetra. Kot rezultat opazovanj, pridobljenih s pomočjo Marinerja 10, se je izkazalo, da je v magnetosferi nočne strani Merkurja nizkoenergijska plazma. Eksplozije aktivnih delcev v repu magnetosfere kažejo na njene inherentne dinamične lastnosti.
6. oktobra 2008 je Messenger, ki je že drugič letel mimo Merkurja, zabeležil veliko število oken v magnetnem polju planeta. Messenger je odkril pojav magnetnih vrtincev. To so prepleteni vozli magnetnega polja, ki povezujejo vesoljsko plovilo z Merkurjevim magnetnim poljem. Premer vrtinca je bil 800 km, kar je tretjina polmera planeta. Sončev veter ustvarja takšno vrtinčno obliko magnetnega polja. Ko sončni veter teče okoli Merkurjevega magnetnega polja, se veže in hiti z njim ter se oblikuje v vrtinčaste strukture. Takšni vrtinci ustvarjajo okna v magnetnem ščitu planeta, skoznje prodira sončni veter in doseže površino planeta. Povezava med medplanetarnimi in planetarnimi magnetnimi polji (magnetna ponovna povezava) je pogost kozmični pojav, ki se pojavlja tudi v bližini Zemlje v času, ko ta ustvarja magnetne vrtince. Toda frekvenca Merkurjeve magnetne ponovne povezave je po Messengerju 10-krat večja.
Fotografija posneta iz vesoljskega plovila MESSENGER.
Planet Merkur je Soncu najbližji planet. Nahaja se na razdalji le 58 milijonov km od naše zvezde (za primerjavo, od Zemlje do Sonca je 150 milijonov km). Kot vsi planeti je dobil ime po rimskem bogu, v tem primeru, rimski bog trgovine – tako kot starogrški bog Hermes.
Njegov premer je le 4879 km, zaradi česar je najmanjši planet v sončnem sistemu. Manjša je celo od lun Ganimed in Titan. Ima pa kovinsko jedro, ki predstavlja skoraj polovico prostornine planeta. To mu daje večjo maso in močnejšo gravitacijo, kot bi pričakovali. Na Merkurju bi bila vaša teža 38 % vaše teže na Zemlji.
Orbita
Merkur kroži okoli Sonca po zelo raztegnjeni eliptični orbiti.
Na svoji najbližji točki se Soncu približa na 46 milijonov km, nato pa se oddalji na 70 milijonov km. Planet potrebuje le 88 dni, da obkroži Sonce.
Na prvi pogled je Merkur precej podoben naši Luni. Ima površino, prekrito s kraterji, pa tudi s starodavnimi tokovi lave. Največji krater je porečje Caloris s premerom skoraj 1300 km. Tako kot naša Luna nima zaznavne atmosfere. Toda pod površjem se zelo razlikuje od Lune. Ima ogromno jedro iz železa, obdano z debelo plastjo plaščnih kamnin in tanko skorjo. gravitacija na planetu je 1/3 Zemljine.
Počasi se vrti okoli svoje osi in opravi en obrat vsakih 59 dni.
Vzdušje
Je zelo redek in je sestavljen iz ujetih delcev sončnega vetra. Brez atmosfere ne more zadržati toplote Sonca. Stran, ki je obrnjena proti soncu, se segreje na temperaturo 450 °C, medtem ko se senčna stran ohladi na -170 °C.
Študij
BepiColumbo, ki je bil lansiran za raziskovanje planeta
Prvo vesoljsko plovilo, ki je doseglo Merkur, je bil Mariner 10, ki je leta 1974 preletel planet. V več preletih mu je uspelo fotografirati približno polovico površine planeta. Leta 2004 je NASA izstrelila vesoljsko plovilo MESSENGER. Vklopljeno ta trenutek, je vesoljsko plovilo vstopilo v orbito in ga zelo podrobno preučuje.
Če ga želite videti brez teleskopa, je to težko storiti, ker je planet v svetlih sončnih žarkih večinačas.
Ko je vidna, jo lahko vidite na zahodu takoj po sončnem zahodu ali na vzhodu pred sončnim vzhodom. V teleskopu ima planet faze kot Luna, odvisno od položaja v orbiti.
Torej, kaj je planet Merkur in kaj je na njem tako posebnega, da se razlikuje od drugih planetov? Verjetno je najprej vredno našteti najbolj očitne stvari, iz katerih je mogoče zlahka razbrati različnih virov, brez katerega pa si bo človek težko ustvaril celostno sliko.
Trenutno (potem ko je bil Pluton "degradiran" v pritlikavi planeti) Merkur je najmanjši od osmih planetov našega sončnega sistema. Prav tako je planet na najbližji razdalji od Sonca, zato se okoli naše zvezde vrti veliko hitreje kot drugi planeti. Očitno je bila prav slednja lastnost razlog, da so jo poimenovali v čast najhitreje nogega glasnika bogov po imenu Merkur, izjemnega lika iz legend in mitov. Stari Rim s fenomenalno hitrostjo.
Mimogrede, stari grški in rimski astronomi so Merkur večkrat imenovali tako "jutranja" kot "večerna" zvezda, čeprav so večinoma vedeli, da obe imeni ustrezata istemu kozmičnemu objektu. Že takrat je starogrški znanstvenik Heraklit opozoril, da se Merkur in Venera vrtita okoli Sonca, in ne okrog.
Merkur danes
Danes znanstveniki vedo, da lahko zaradi Merkurjeve neposredne bližine Soncu temperature na njegovi površini dosežejo tudi do 450 stopinj Celzija. Toda pomanjkanje atmosfere na tem planetu ne dovoljuje Merkurju, da zadrži toploto in na senčni strani lahko površinska temperatura močno pade na 170 stopinj Celzija. Izkazalo se je, da je največja temperaturna razlika med dnevom in nočjo na Merkurju najvišja v Osončju - več kot 600 stopinj Celzija.
Merkur je majhen večji od lune, a hkrati veliko težji od našega naravnega satelita.
Kljub temu, da je planet ljudem znan že od nekdaj, je bila prva slika Merkurja pridobljena šele leta 1974, ko je vesoljsko plovilo Mariner 10 poslalo prve slike, na katerih je bilo mogoče razbrati nekatere značilnosti reliefa. Po tem se je začela dolgotrajna aktivna faza preučevanja tega vesoljskega telesa in nekaj desetletij kasneje, marca 2011, je vesoljsko plovilo Messenger doseglo orbito Merkurja. po katerem je človeštvo končno dobilo odgovore na številna vprašanja.
Atmosfera Merkurja je tako tanka, da praktično ne obstaja, prostornina pa je približno 10 na petnajsto potenco manjša od gostih plasti Zemljine atmosfere. Poleg tega je vakuum v ozračju tega planeta veliko bližje pravi vakuum, če ga primerjamo s katerim koli drugim vakuumom, ustvarjenim na Zemlji s pomočjo tehničnih sredstev.
Za pomanjkanje atmosfere na Merkurju obstajata dve razlagi. Prvič, to je gostota planeta. Domneva se, da Merkur z gostoto le 38% Zemljine gostote preprosto ne more zadržati večjega dela atmosfere. Drugič, bližina Merkurja Soncu. Zaradi tako majhne razdalje do naše zvezde je planet najbolj dovzeten za vpliv sončnih vetrov, ki odstranijo še zadnje ostanke tega, kar lahko imenujemo atmosfera.
Vendar, ne glede na to, kako redka je atmosfera na tem planetu, še vedno obstaja. Kot pravi vesoljska agencija Nasa, po svoje kemična sestava sestoji iz 42 % kisika (O2), 29 % natrija, 22 % vodika (H2), 6 % helija, 0,5 % kalija. Preostali nepomemben del sestavljajo molekule argona, ogljikovega dioksida, vode, dušika, ksenona, kriptona, neona, kalcija (Ca, Ca +) in magnezija.
Menijo, da je redko ozračje posledica prisotnosti ekstremnih temperatur na površini planeta. Večina nizka temperatura lahko znaša reda -180 °C, najvišja pa približno 430 °C. Kot že omenjeno, ima Merkur največji razpon površinskih temperatur med vsemi planeti v sončnem sistemu. Ekstremni maksimumi, ki so prisotni na strani, obrnjeni proti Soncu, so ravno posledica nezadostne atmosferske plasti, ki ne more absorbirati sončnega sevanja. Mimogrede, ekstremni mraz na senčni strani planeta je posledica iste stvari. Odsotnost pomembne atmosfere ne omogoča planetu, da zadrži sončno sevanje in toplota zelo hitro zapusti površino in prosto uhaja v vesolje.
Do leta 1974 je Merkurjeva površina ostala večinoma skrivnost. Opazovanje tega vesoljskega telesa z Zemlje je bilo zaradi bližine planeta Soncu zelo težavno. Merkur je bilo mogoče videti le pred zoro ali takoj po sončnem zahodu, toda na Zemlji je v tem času črta vidnosti močno omejena s preveč gostimi plastmi atmosfere našega planeta.
Toda leta 1974, po veličastnem trikratnem preletu Merkurjeve površine s vesoljskim plovilom Mariner 10, so bile pridobljene prve dokaj jasne fotografije površine. Presenetljivo je, da je kljub precejšnjim časovnim omejitvam misija Mariner 10 fotografirala skoraj polovico celotne površine planeta. Kot rezultat analize opazovalnih podatkov so znanstveniki lahko identificirali tri pomembne značilnosti površine Merkurja.
Prva značilnost je ogromno število udarnih kraterjev, ki so postopoma nastali na površini v milijardah let. Tako imenovani bazen Caloris je največji med kraterji s premerom 1550 km.
Druga značilnost je prisotnost ravnic med kraterji. Ta gladka površinska območja naj bi nastala zaradi gibanja tokov lave po planetu v preteklosti.
In končno, tretja značilnost so kamnine, ki so raztresene po vsej površini in segajo od nekaj deset do nekaj tisoč kilometrov v dolžino in od sto metrov do dveh kilometrov v višino.
Znanstveniki še posebej poudarjajo protislovje prvih dveh značilnosti. Prisotnost polj lave kaže, da je v zgodovinski preteklosti planeta nekoč obstajala aktivna vulkanska dejavnost. Vendar pa število in starost kraterjev, nasprotno, kažeta, da je bil Merkur zelo dolgo geološko pasiven.
A tretji ni nič manj zanimiv. značilnost površino Merkurja. Izkazalo se je, da hribi nastanejo zaradi delovanja jedra planeta, kar povzroči tako imenovano "izbočenje" skorje. Podobne izbokline na Zemlji običajno povezujemo s premiki tektonskih plošč, medtem ko do izgube stabilnosti Merkurjeve skorje pride zaradi krčenja njegovega jedra, ki se postopoma stiska. Procesi, ki se dogajajo v jedru planeta, vodijo do stiskanja samega planeta. Nedavni izračuni znanstvenikov kažejo, da se je premer Merkurja zmanjšal za več kot 1,5 kilometra.
Zgradba Merkurja
Živo srebro je sestavljeno iz treh različnih plasti: skorje, plašča in jedra. Povprečna debelina skorje planeta se po različnih ocenah giblje od 100 do 300 kilometrov. Prisotnost prej omenjenih izboklin na površini, ki po obliki spominjajo na zemeljske, kaže na to, da je skorja sama po sebi kljub dovolj trdnosti zelo krhka.
Približna debelina Merkurjevega plašča je približno 600 kilometrov, kar nakazuje, da je razmeroma tanek. Znanstveniki menijo, da ni bil vedno tako tanek in da je v preteklosti prišlo do trka planeta z ogromnim planetesmialom, kar je povzročilo izgubo znatne mase plašča.
Jedro Merkurja je postalo predmet številnih raziskav. Domneva se, da ima premer 3600 kilometrov in ima nekaj edinstvene lastnosti. Najbolj zanimiva lastnost je njegova gostota. Če upoštevamo, da je planetarni premer Merkurja 4878 kilometrov (manjši je od satelita Titan, katerega premer je 5125 kilometrov, in satelita Ganimed s premerom 5270 kilometrov), je gostota samega planeta 5540 kg/m3 z masa 3,3 x 1023 kilogramov.
Doslej obstaja le ena teorija, ki je poskušala pojasniti to značilnost planetovega jedra in je dvomila o tem, ali je Merkurjevo jedro dejansko trdno. Po merjenju značilnosti odbijanja radijskih valov od površja planeta je skupina planetologov prišla do zaključka, da je jedro planeta dejansko tekoče in to marsikaj pojasni.
Merkurjeva orbita in rotacija
Merkur je veliko bližje Soncu kot kateri koli drug planet v našem sistemu in zato potrebuje najkrajši čas za obhod. Leto na Merkurju traja le približno 88 zemeljskih dni.
Pomembna značilnost Merkurjeve orbite je njegova velika ekscentričnost v primerjavi z drugimi planeti. Poleg tega je od vseh planetarnih orbit Merkurjeva orbita najmanj krožna.
Ta ekscentričnost, skupaj s pomanjkanjem pomembne atmosfere, pojasnjuje, zakaj Merkurjevo površje doživlja najširši razpon temperaturnih ekstremov v Osončju. Preprosto povedano, površina Merkurja se veliko bolj segreje, ko je planet v periheliju kot v afelu, ker je razlika v razdalji med tema točkama prevelika.
Sama orbita Merkurja je odličen primer enega vodilnih procesov sodobne fizike. Govorimo o procesu, imenovanem precesija, ki pojasnjuje premik Merkurjeve orbite glede na Sonce skozi čas.
Kljub dejstvu, da Newtonova mehanika (tj. klasična fizika) napoveduje stopnje te precesije zelo podrobno, točne vrednosti niso bile nikoli določene. To je postalo prava težava za astronome v poznem devetnajstem in zgodnjem dvajsetem stoletju. Za razlago razlik med teoretičnimi interpretacijami in dejanskimi opažanji je bilo oblikovanih veliko konceptov. Po eni od teorij naj bi celo obstajal neznani planet, katerega orbita je bližje Soncu kot tista Merkurja.
Vendar je bila najbolj verjetna razlaga najdena po objavi splošna teorija Einsteinova relativnost. Na podlagi te teorije je znanstvenikom končno uspelo dovolj natančno opisati orbitalno precesijo Merkurja.
Tako je dolgo časa veljalo, da je Merkurjeva spin-orbitalna resonanca (število obratov v njegovi orbiti) 1:1, a se je na koncu izkazalo, da je dejansko 3:2. Prav zaradi te resonance je na planetu mogoč pojav, ki je na Zemlji nemogoč. Če bi bil opazovalec na Merkurju, bi lahko videl, da se Sonce dvigne na najvišjo točko na nebu, nato pa se "vklopi" vzvratni hod in se spušča v isto smer, iz katere se je dvignila.
- Živo srebro je človeštvu poznano že od antičnih časov. Čeprav natančen datum njegovega odkritja ni znan, naj bi se prva omemba planeta pojavila okoli leta 3000 pr. med Sumerci.
- Leto na Merkurju je dolgo 88 zemeljskih dni, Merkurjev dan pa 176 zemeljskih dni. Merkur skoraj popolnoma blokirajo plimske sile Sonca, vendar se sčasoma planet počasi vrti okoli svoje osi.
- Merkur kroži okoli Sonca tako hitro, da so nekatere zgodnje civilizacije verjele, da sta v resnici dva različne zvezde, od katerih se ena pojavi zjutraj, druga pa zvečer.
- S premerom 4,879 km je Merkur najmanjši planet v sončnem sistemu in je tudi eden od petih planetov, ki jih lahko vidimo na nočnem nebu s prostim očesom.
- Za Zemljo je Merkur drugi najgostejši planet v sončnem sistemu. Kljub svoji majhnosti je Merkur zelo gost, saj ga sestavljajo predvsem težke kovine in kamen. To nam omogoča, da ga uvrstimo med zemeljske planete.
- Astronomi so se zavedali, da je Merkur planet, šele leta 1543, ko je Kopernik ustvaril heliocentrični model sončnega sistema, v katerem planeti krožijo okoli sonca.
- Gravitacijske sile planeta predstavljajo 38 % gravitacijskih sil Zemlje. To pomeni, da Merkur ne more zadržati atmosfere, ki jo ima, in tisto, kar ostane, odpihne sončni veter. Vendar ti isti sončni vetrovi privlačijo delce plina in prah iz mikrometeoritov na Merkur in tvorijo radioaktivni razpad, ki na nek način tvori atmosfero.
- Merkur zaradi nizke gravitacije in pomanjkanja atmosfere nima lun ali prstanov.
- Obstajala je teorija, da je med orbitama Merkurja in Sonca neodkrit planet Vulkan, vendar njegova prisotnost ni bila nikoli dokazana.
- Merkurjeva orbita je elipsa in ne krog. Ima najbolj ekscentrično orbito v sončnem sistemu.
- Merkur ima šele drugo najvišjo temperaturo med planeti v sončnem sistemu. Prvo mesto je zasedeno
