Меркурій - найближче розташована до Сонця планета. Меркурій, як і інші планети Сонячної системи, названий по імені одного з богів античного пантеону, в даному випадку - римського бога торгівлі (відповідає грецькому Гермесу). Меркурій - досить складна для спостереження із Землі планета. Будучи внутрішньої по відношенню до Землі, планета ніколи не віддаляється від Сонця далі, ніж на 28 °, і тому видно недовго на тлі ранкової або вечірньої зорі. Тому в давнину Меркурій часто приймався за два різних світила (ранкове і вечірнє). У стародавньому Єгипті ці дві іпостасі Меркурія мали назви Сет і Гор, в стародавній Індії - Будда і Рогінея, в стародавній Греції - Аполлон і Гермес.
Історія відкриття Меркурія
Вельми поширена легенда про те, що Коперник так і не зміг за все життя побачити Меркурій, про що дуже журився. І дійсно, зробити це непросто. Що ж, за іронією долі в день народження Коперник мав відмінну можливість подивитися на Меркурій: на той день пройшло лише п'ять днів з елонгації планети, ввечері можна було її бачити як зірку 0,8 величини. Через місяць з невеликим настала прекрасна ранкова видимість Меркурія!
Тільки в 1965 році виміряно період обертання планети навколо осі, раніше вважалося, що вона завжди повернена до Сонця однією стороною, як Місяць до Землі. За допомогою методів радіолокації виявлено, що Меркурій, все ж, швидше робить один оборот навколо осі, ніж виток навколо Сонця
До прольотів "Маринер-10" в 1974 і 1975 рр. про поверхневих деталях Меркурія і про саму планеті було відомо дуже мало. "Марінер-10" був виведений на таку орбіту навколо Сонця, що до того, як були витрачені необхідні для управління запаси палива, він зустрівся з Меркурієм три рази. Передані на Землю зображення дозволили скласти карту, що охоплює близько 35% поверхні Меркурія.
Меркурій рухається навколо Сонця по досить сильно витягнутій еліптичній орбіті (ексцентриситет 0,205) на середній відстані 57,91 млн. Км (0,387 а.о.). У перигелії Меркурій перебуває в 45,9 млн. Км від Сонця, в афелії - в 69,7 млн. Км. Нахил орбіти до площини екліптики дорівнює 7 °. На один оберт навколо Землі Меркурій витрачає 87,97 діб. Середня швидкість руху планети по орбіті 48 км / с.
Протягом довгого часу вважалося, що Меркурій постійно звернений до Сонця однією і тією ж стороною, і один оборот навколо осі займає у нього ті ж 87,97 діб. Спостереження деталей на поверхні Меркурія, виконані на межі роздільної здатності, здавалося, не суперечили цьому. Дане оману було пов'язано з тим, що найбільш сприятливі умови для спостереження Меркурія повторюються через потрійний синодичний період, т. Е. 348 земних діб, що приблизно дорівнює шестикратному періоду обертання Меркурія (352 діб), тому в різний час спостерігався приблизно один і той же ділянку поверхні планети. З іншого боку, деякі астрономи вважали, що меркуріанські добу приблизно рівні земним. Істина розкрилася тільки в середині 1960-х років, коли була проведена радіолокація Меркурія. Виявилося, що меркуріанські зоряні добу рівні 58,65 земної доби, т. Е. 2/3 меркуріанський року. Це унікальне для Сонячної системи явище. В результаті за один меркуріанський рік Меркурій встигає повернутися навколо своєї осі на півтора обороту. Тобто, якщо в момент проходження Меркурієм перигелію певна точка його поверхні звернена точно до Сонця, то при наступному проходженні перигелію до Сонця буде звернена в точності протилежна точка поверхні, а ще через один меркуріанський рік Сонце знову повернеться в зеніт над першою точкою. В результаті сонячна доба на Меркурії триває два меркуріанський року або троє меркуріанський зоряної доби!
В результаті такого руху планети на ній можна виділити «гарячі довготи» - два протилежних меридіана, які по черзі звернені до Сонця під час проходження Меркурієм перигелію, і на яких через це буває особливо гаряче навіть по меркуріанським мірками.
Комбінація рухів планети породжує ще одне унікальне явище. Швидкість обертання планети навколо осі - величина практично постійна, в той час як швидкість орбітального руху постійно змінюється. На ділянці орбіти поблизу перигелію протягом приблизно 8 діб швидкість орбітального руху перевищує швидкість обертального руху. В результаті Сонце на небі Меркурія зупиняється, і починає рухатися в зворотному напрямку - із заходу на схід. Цей ефект іноді називають ефектом Ісуса Навина, на ім'я біблійного героя, який зупинив рух Сонця (Нав. X, 12-13). Для спостерігача на довготах, віддалених на 90 ° від «гарячих довгот», Сонце при цьому сходить (або заходить) двічі.
Фізичні характеристики
Близькість до Сонця і досить повільне обертання планети, а також відсутність атмосфери призводять до того, що на Меркурії спостерігаються різкі перепади температур в Сонячній системі. Середня температура його денної поверхні дорівнює 623 К, нічний - всього 103 К. Мінімальна температура на Меркурії дорівнює 90 К, а максимум, що досягається опівдні на «гарячих довготах» - 700 К.
Незважаючи на такі умови, останнім часом з'явилися припущення про те, що на поверхні Меркурія може існувати лід. Радарні дослідження приполярних областей планети показали наявність там сильно відбиває радіохвилі речовини, найбільш вірогідним кандидатом в яке є звичайний водяний лід. Поступаючи на поверхню Меркурія при ударах про неї комет, вода випаровується, і подорожує по планеті, поки не замерзне в полярних областях на дні глибоких кратерів, куди ніколи не заглядає Сонце, і де лід може зберігатися практично необмежено довго.
Передбачається, що в надрах Меркурія знаходиться металеве ядро радіусом 1800-1900 км містить 60% маси планети, оточене силікатної оболонкою товщиною 500-600 км.
При прольоті космічного апарату «Марінер-10» повз Меркурія було встановлено наявність у планети своєрідною гранично розрідженій «атмосфери», тиск якої в 5? 1011 разів менше тиску земної атмосфери, т. Е. За технічними стандартами це дуже чистий вакуум. В таких умовах атоми частіше стикаються з поверхнею планети, ніж один з одним. Її складають атоми, захоплені з сонячного вітру або вибиті сонячним вітром з поверхні - гелій, натрій, кисень, калій, аргон, водень. Час життя певного атома в атмосфері близько 200 діб.
Меркурій володіє магнітним полем, напруженість якого становить 0,7% земного. Магнітна вісь Меркурія нахилена до осі обертання планети на 12 °.
дослідження
Меркурій - найменш вивчена планета земної групи. Тільки один апарат був направлений для його дослідження - американський «Маринер-10», який в 1974-1975 рр. тричі пролетів повз Меркурія; максимальне зближення становило 320 км. В результаті було отримано кілька тисяч знімків, що охоплюють приблизно 45% поверхні планети. Подальші дослідження з Землі показали можливість існування водяного льоду в полярних кратерах.