Quantas unidades astronômicas tem o planeta Mercúrio. Fatos interessantes sobre o planeta Mercúrio

Mercúrio é o primeiro corpo celeste do Sol em nosso sistema planetário. O planeta foi nomeado Mercúrio em homenagem ao antigo deus grego - o patrono do comércio e do enriquecimento, filho do próprio Júpiter. Uma breve descrição do planeta Mercúrio será apresentada no artigo. Você também conhecerá a história de sua descoberta, o papel atribuído a este planeta na astrologia e fatos interessantes sobre ele.

História da descoberta e pesquisa

A data exata da descoberta de Mercúrio é difícil de estabelecer. Sabe-se autenticamente que eles já sabiam disso na antiga Babilônia. Isso é evidenciado por coleções de tabelas astrológicas datadas do século XV aC, nas quais o planeta aparece sob o nome de Mul apin (“salto”). Ela foi patrocinada pelo deus da sabedoria e caligrafia Nanu. Mercúrio foi estudado por cientistas na China e na Índia antigas.

Na Antiguidade, os antigos gregos conheciam este corpo celeste sob o nome de Hermaon (Hermes), e os romanos - Mercúrio, o deus correspondente a Hermes de seu panteão. Como pode ser visto, em todos os casos o planeta deve seus nomes ao seu rápido movimento pelo céu.

Estudos de seu movimento também foram realizados desde os tempos antigos. Assim, sobre a possibilidade da passagem de Mercúrio no disco solar, que será discutida a seguir, Cláudio Ptolomeu (c. 100-170) escreveu no final da era helenística.

Na Idade Média, um astrônomo árabe chamado Az-Zarkali descreveu as características da órbita do planeta. Outro cientista, Ibn Baja, descreveu a passagem de dois planetas pelo disco solar no século XII. Presumivelmente, estes eram Mercúrio e Vênus.

O primeiro cientista a observar Mercúrio através de um telescópio foi Galileu Galilei. Ele foi capaz de consertar, mas não os consertou em Mercúrio. Seu telescópio não era poderoso o suficiente.

Em geral, devido ao fato de Mercúrio ser o planeta menos distante do Sol, ainda é o menos estudado do sistema solar. Lá, muitos de seus parâmetros foram determinados incorretamente já no século XIX. Chegou até a curiosidades: por exemplo, um dos pesquisadores supostamente viu montanhas com cerca de 20 km de altura em Mercúrio.

Atualmente, além dos métodos visuais, métodos radiotelescópicos e de radar são usados ​​para estudar Mercúrio. No entanto, nem todos os fundos estão disponíveis. Assim, por exemplo, estudos com a ajuda de naves espaciais são difíceis devido à proximidade de Mercúrio com o Sol.

Formação do planeta

A hipótese nebular é a principal para os cientistas quando se trata da formação de planetas no sistema solar. Quanto a Mercúrio, há também a suposição de que no passado foi um satélite de Vênus, mas posteriormente foi “perdido” por este planeta e começou a se mover independentemente em torno da estrela central.

parâmetros do planeta. Peso, dimensões, superfície

Quais são as características mais importantes a serem observadas nas características do planeta? Mercúrio, Vênus, Terra, Marte pertencem ao chamado grupo terrestre. Inclui corpos celestes sólidos de diâmetro relativamente pequeno em comparação com os gigantes gasosos Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Eles têm características semelhantes. E os planetas Netuno e Mercúrio, por exemplo, são opostos completos em muitos aspectos.

Mercúrio é o menor desses corpos celestes. Seu diâmetro é inferior a 0,4 da Terra (cerca de 4880 km). As características físicas do planeta Mercúrio, sua descrição indicam que é menor que os dois maiores satélites dos planetas do sistema solar - Titã, satélite de Saturno e Júpiter. No entanto, Mercúrio é, no entanto, um corpo celeste independente, girando em uma órbita elíptica em torno da estrela central. Ao mesmo tempo, sua massa ainda é maior que a dos dois pequenos corpos celestes mencionados: aproximadamente 3,3 x 10 23 kg (isto é aproximadamente 0,55 da Terra).

A superfície do planeta tem traços claros de atividade vulcânica de longa data, terremotos e impactos de outros corpos espaciais. Como os cientistas sugerem, o último período de queda intensa de meteoritos Mercúrio sofreu cerca de 3,8 bilhões de anos atrás.

Estrutura, densidade

Dentro de Mercúrio, segundo os cientistas, assim como dentro da Terra, existe um núcleo de ferro pesado. Sua massa é ligeiramente superior a 0,8 da massa de todo o planeta. A densidade média de Mercúrio é quase igual à densidade média da Terra. Segundo os cientistas, isso sugere que o planeta é rico em metais. Há uma hipótese de que no alvorecer da formação do sistema solar, Mercúrio fosse mais parecido com a Terra, mas, colidindo com o chamado planetesimal - um corpo celeste que gira em torno de uma protoestrela e acumula massa própria devido a outras corpos e poeira cósmica, perdeu uma parte significativa da matéria, salvando quase um núcleo.

Temperatura, pressão, atmosfera

O contraste entre as temperaturas nos lados solar e sombrio de Mercúrio é enorme. A diferença é de 240 graus Celsius (de -190 a +430). A pressão na superfície do planeta é 5 x 10 11 vezes menor que a da Terra. A atmosfera é muito rarefeita, praticamente ausente. Sua parte principal é oxigênio (42%), sódio (29%), hidrogênio (22%). Além deles, há hélio, água, dióxido de carbono, gases inertes e assim por diante. A gravidade independente e o campo magnético do planeta não são suficientes para manter uma atmosfera constante. A duração média da "vida" dos átomos é de cerca de 200 dias. Basicamente, são átomos que foram “nocauteados” pelo vento solar da superfície do planeta ou capturados do próprio vento por Mercúrio.

movimento do planeta

Mercúrio gira em torno do Sol mais rápido do que outros planetas. Seu ano dura apenas 88 dias terrestres. A órbita é altamente alongada e, em seu ponto mais distante, o planeta está 1,5 vezes mais distante do Sol do que em seu ponto mais próximo. A velocidade média de um corpo celeste em órbita é de 48 km por segundo.

Mudança de estações

Não há estações como tais em nosso entendimento no planeta, uma vez que o eixo de rotação de Mercúrio está localizado quase perpendicular ao plano de sua órbita. Como resultado, as regiões polares quase não são iluminadas pelo Sol. Estudos com telescópios levaram os cientistas a especular que podem existir vastas geleiras nessas latitudes, difíceis de serem vistas da Terra devido ao fato de estarem cobertas de poeira. Presumivelmente, sua espessura pode ser de cerca de dois metros.

A passagem do planeta no disco solar

Este é um fenômeno curioso de particular interesse para os amantes da astronomia. Um observador na Terra pode ver Mercúrio como um pequeno ponto escuro cruzando o disco solar. O trânsito de Mercúrio está disponível para observação em maio ou novembro. Geralmente dura cerca de sete horas. Devido às características dos parâmetros do planeta, como maior velocidade de movimento e proximidade com o Sol, acontece com mais frequência do que o trânsito de Vênus. O último trânsito de Mercúrio foi observado em 9 de maio de 2016. Os próximos astrônomos verão em 2019, 11 de novembro.

Os cientistas calcularam que a passagem simultânea de ambos os planetas, Mercúrio e Vênus, é possível no disco solar, mas esse fenômeno é tão raro que acontece uma vez a cada várias centenas de milhares de anos. Então, aconteceu cerca de 350 mil anos atrás, e a próxima vez será em 69.163. E depois de 11.427 anos, em 13.425, essas luminárias cruzarão o disco solar em um dia, com intervalo de apenas 16 horas.

Pela primeira vez esse interessante fenômeno foi registrado em 1631, em 7 de novembro, pelo filósofo, matemático, astrônomo e padre católico francês Pierre Gassendi.

Aqui estão alguns fatos interessantes e incomuns sobre este corpo celeste:


A influência do planeta Mercúrio na astrologia

A característica deste corpo celeste em uma chave astrológica sugere que Mercúrio é tradicionalmente considerado um planeta responsável pelas habilidades mentais de uma pessoa, além de eloquência, abertura e tendência a se comunicar, assimilar informações. Ela patrocina estudiosos, oradores e comerciantes. Estes últimos, tendo uma forte influência de Mercúrio no horóscopo, adquirem uma eloquência incrível, o que lhes permite vender as mercadorias com lucro.

Que outro impacto o planeta Mercúrio tem na astrologia? As características de uma pessoa que experimentou sua influência positiva incluirão parâmetros como a capacidade de pensar com rapidez e clareza, mover-se rapidamente, ser móvel e ter muito tempo. Mercúrio patrocina a voz e, portanto, não apenas palestrantes e palestrantes, mas também cantores. Pessoas cujo horóscopo tem uma forte influência positiva de Mercúrio cantam lindamente, amam música e dançam. Eles são inteligentes e perspicazes, ousados ​​e engenhosos, ágeis e rápidos.

A influência negativa do planeta dá origem a uma atitude sarcástica de uma pessoa em relação aos outros, ironia biliosa e maligna. Essas pessoas não são apenas inventivas, mas também astutas. Eles são peculiares e desonestos, e muitas vezes se tornam vigaristas. Falsificadores, falsificadores de documentos são pessoas que experimentaram a influência negativa de Mercúrio.

No mapa astral, o planeta, como na vida, geralmente está localizado perto do Sol - no mesmo signo que ele ou em um vizinho.

Finalmente

O artigo deu uma breve descrição do planeta Mercúrio - seus parâmetros físicos, características de rotação ao redor do Sol e seu próprio eixo. A influência do planeta na personalidade de acordo com a astrologia também foi considerada, dados interessantes sobre ele foram dados. Este corpo celeste, como outros planetas, está repleto de muitos mistérios, mas mais cedo ou mais tarde, graças às conquistas da ciência, eles certamente serão revelados e as características de Mercúrio serão reabastecidas com novos dados.

Qual é a massa de Mercúrio e suas características distintivas? Saiba mais sobre isso…

Recursos do planeta

Mercúrio começa a contagem regressiva dos planetas do sistema solar. A distância do Sol a Mercúrio é de 57,91 milhões de km. Está bem próximo, então a temperatura na superfície do planeta chega a 430 graus.

De certa forma, Mercúrio é semelhante à Lua. Não tem satélites, a atmosfera é muito rarefeita e a superfície é recortada por crateras. O maior deles tem 1.550 km de largura de um asteroide que colidiu com o planeta há cerca de 4 bilhões de anos.

A atmosfera rarefeita não permite que o calor seja retido, então Mercúrio é muito frio à noite. A diferença nas temperaturas da noite e do dia chega a 600 graus e é a maior em nosso sistema planetário.

A massa de Mercúrio é 3,33 10 23 kg. Este indicador torna o planeta o mais leve e menor (depois de privar Plutão do título do planeta) em nosso sistema. A massa de Mercúrio é 0,055 da massa da Terra. Para não muito mais, o raio médio é de 2.439,7 km.

O interior de Mercúrio contém uma grande quantidade de metais, que formam seu núcleo. É o segundo planeta mais denso depois da Terra. O núcleo compõe cerca de 80% de Mercúrio.

Observações de mercúrio

O planeta é conhecido por nós sob o nome de Mercúrio - este é o nome do deus mensageiro romano. O planeta foi observado já no século 14 aC. Os sumérios chamavam Mercúrio nas tabelas astrológicas de "planeta saltitante". Mais tarde, foi nomeado após o deus da escrita e da sabedoria, "Naboo".

Os gregos deram ao planeta um nome em homenagem a Hermes, chamando-o de "Hermaon". Os chineses a chamavam de “Estrela da Manhã”, os indianos a chamavam de Budha, os alemães a identificavam com Odin e os maias a identificavam com uma coruja.

Antes da invenção do telescópio, era difícil para os exploradores europeus observar Mercúrio. Por exemplo, Nicolau Copérnico, descrevendo o planeta, usou as observações de outros cientistas, não das latitudes do norte.

A invenção do telescópio facilitou a vida de astrônomos e pesquisadores. Mercúrio foi observado pela primeira vez por Galileu Galilei a partir de um telescópio no século XVII. Depois dele, o planeta foi observado por: Giovanni Zupi, John Bevis, Johann Schroeter, Giuseppe Colombo e outros.

A proximidade com o Sol e o aparecimento pouco frequente no céu sempre criaram dificuldades para o estudo de Mercúrio. Por exemplo, o famoso telescópio Hubble não consegue reconhecer objetos tão próximos da nossa estrela.

No século 20, métodos de radar começaram a ser usados ​​para estudar o planeta, o que tornou possível observar o objeto da Terra. Não é fácil enviar naves espaciais para o planeta. Isso requer manipulações especiais, que consomem muito combustível. Em toda a história, apenas dois navios visitaram Mercury: Mariner 10 em 1975 e Messenger em 2008.

Mercúrio no céu noturno

A magnitude aparente do planeta é de -1,9 m a 5,5 m, o que é suficiente para vê-lo da Terra. No entanto, não é fácil vê-lo devido à pequena distância angular em relação ao Sol.

O planeta é visível por um curto período de tempo após o anoitecer. Em latitudes baixas e perto do equador, o dia dura o mais curto, por isso é mais fácil ver Mercúrio nesses lugares. Quanto maior a latitude, mais difícil é observar o planeta.

Em latitudes médias, você pode “pegar” Mercúrio no céu durante o equinócio, quando o crepúsculo é mais curto. Você pode vê-lo várias vezes ao ano, tanto de manhã quanto à noite, durante os períodos em que está em sua distância máxima do Sol.

Conclusão

Mercúrio é ele mesmo A massa de Mercúrio é o menor dos planetas do nosso sistema. O planeta foi observado muito antes do início de nossa era, no entanto, para ver Mercúrio, são necessárias certas condições. Portanto, é o menos estudado de todos os planetas terrestres.

Mercúrio é o menor e mais próximo planeta do Sol no sistema solar. Os antigos romanos deram-lhe um nome em homenagem ao deus do comércio Mercúrio, o mensageiro de outros deuses, que usava sandálias aladas, porque o planeta se move mais rápido que os outros no céu.

uma breve descrição de

Devido ao seu pequeno tamanho e proximidade com o Sol, Mercúrio é inconveniente para observações terrestres, então muito pouco se sabia sobre ele por muito tempo. Um passo importante em seu estudo foi dado graças às espaçonaves Mariner-10 e Messenger, com a ajuda das quais foram obtidas imagens de alta qualidade e um mapa de superfície detalhado.

Mercúrio pertence aos planetas terrestres e está localizado a uma distância média de cerca de 58 milhões de km do Sol. A distância máxima (no afélio) é de 70 milhões de km, e a distância mínima (no periélio) é de 46 milhões de km. Seu raio é apenas um pouco maior que o da Lua, com 2.439 km, e sua densidade é quase a mesma da Terra, com 5,42 g/cm³. Alta densidade significa que contém uma proporção significativa de metais. A massa do planeta é 3,3·10 23 kg, e cerca de 80% dela é o núcleo. A aceleração da queda livre é 2,6 vezes menor que a da Terra - 3,7 m/s². Vale a pena notar que a forma de Mercúrio é idealmente esférica - tem compressão polar zero, ou seja, seus raios equatorial e polar são iguais. Mercúrio não tem satélites.

O planeta gira em torno do Sol em 88 dias, e o período de rotação em torno de seu eixo em relação às estrelas (dia sideral) é de dois terços do período de revolução - 58 dias. Isso significa que um dia em Mercúrio dura dois de seus anos, ou seja, 176 dias terrestres. A comensurabilidade dos períodos, aparentemente, é explicada pelo efeito de maré do Sol, que desacelerou a rotação de Mercúrio, que inicialmente era mais rápida, até que seus valores se igualassem.

Mercúrio tem a órbita mais alongada (sua excentricidade é 0,205). É significativamente inclinado em relação ao plano da órbita da Terra (o plano da eclíptica) - o ângulo entre eles é de 7 graus. A velocidade do planeta em órbita é de 48 km/s.

A temperatura em Mercúrio foi determinada por sua radiação infravermelha. Varia em uma ampla faixa de 100 K (-173 ° C) no lado noturno e pólos a 700 K (430 ° C) ao meio-dia no equador. Ao mesmo tempo, as flutuações diárias de temperatura diminuem rapidamente com o avanço profundo na crosta, ou seja, a inércia térmica do solo é grande. A partir disso, concluiu-se que o solo na superfície de Mercúrio é o chamado regolito - uma rocha altamente fragmentada e de baixa densidade. As camadas superficiais da Lua, Marte e seus satélites Fobos e Deimos também consistem em regolito.

Formação do planeta

A descrição mais provável da origem de Mercúrio é a hipótese nebular, segundo a qual o planeta foi um satélite de Vênus no passado e depois, por algum motivo, saiu da influência de seu campo gravitacional. Segundo outra versão, Mercúrio se formou simultaneamente com todos os objetos do sistema solar na parte interna do disco protoplanetário, de onde os elementos leves já eram transportados pelo vento solar para as regiões externas.

De acordo com uma versão da origem do núcleo interno muito pesado de Mercúrio - a teoria da colisão gigante - a massa do planeta era originalmente 2,25 vezes maior que a atual. No entanto, após uma colisão com um pequeno protoplaneta ou objeto semelhante a um planeta, a maior parte da crosta e do manto superior se espalharam pelo espaço, e o núcleo começou a constituir uma parte significativa da massa do planeta. A mesma hipótese é usada para explicar a origem da lua.

Após a conclusão do estágio principal de formação há 4,6 bilhões de anos, Mercúrio foi intensamente bombardeado por cometas e asteróides por um longo tempo, porque sua superfície é pontilhada de muitas crateras. A rápida atividade vulcânica no início da história de Mercúrio levou à formação de planícies de lava e "mares" dentro das crateras. À medida que o planeta esfriou e se contraiu gradualmente, outras características do relevo foram surgindo: cumes, montanhas, colinas e saliências.

Estrutura interna

A estrutura de Mercúrio como um todo difere pouco do resto dos planetas do grupo terrestre: no centro há um núcleo metálico maciço com um raio de cerca de 1800 km, cercado por uma camada de manto de 500 a 600 km, que, por sua vez, é coberto por uma crosta de 100 a 300 km de espessura.

Acreditava-se anteriormente que o núcleo de Mercúrio é sólido e representa cerca de 60% de sua massa total. Supunha-se que um planeta tão pequeno só poderia ter um núcleo sólido. Mas a presença do próprio campo magnético de um planeta, embora fraco, é um forte argumento a favor da versão de seu núcleo líquido. O movimento da matéria dentro do núcleo causa um efeito de dínamo, e o forte alongamento da órbita causa um efeito de maré que mantém o núcleo em estado líquido. Sabe-se agora com segurança que o núcleo de Mercúrio consiste em ferro líquido e níquel e constitui três quartos da massa do planeta.

A superfície de Mercúrio praticamente não é diferente da lua. A semelhança mais notável é o número incontável de crateras, grandes e pequenas. Como na Lua, raios de luz irradiam de crateras jovens em diferentes direções. No entanto, não existem mares tão extensos em Mercúrio, que, além disso, seriam relativamente planos e livres de crateras. Outra diferença notável nas paisagens são as inúmeras saliências com centenas de quilômetros de extensão, formadas durante a compressão de Mercúrio.

As crateras estão localizadas na superfície do planeta de forma desigual. Os cientistas sugerem que as áreas mais densamente preenchidas com crateras são mais antigas, e mais ainda são jovens. Além disso, a presença de grandes crateras sugere que em Mercúrio por pelo menos 3-4 bilhões de anos não houve mudanças na crosta e erosão da superfície. Este último é uma evidência de que uma atmosfera suficientemente densa nunca existiu no planeta.

A maior cratera de Mercúrio tem cerca de 1.500 quilômetros de tamanho e 2 quilômetros de altura. Dentro dele há uma enorme planície de lava - a planície de Zhara. Este objeto é o detalhe mais visível na superfície do planeta. O corpo que colidiu com o planeta e deu origem a uma formação tão grande deve ter pelo menos 100 km de comprimento.

Fotos das sondas mostraram que a superfície de Mercúrio é homogênea e os relevos dos hemisférios não diferem entre si. Esta é outra diferença entre o planeta e a Lua, assim como de Marte. A composição da superfície é visivelmente diferente da lunar - contém poucos dos elementos característicos da Lua - alumínio e cálcio - mas bastante enxofre.

Atmosfera e campo magnético

A atmosfera em Mercúrio está praticamente ausente - é muito rarefeita. Sua densidade média é igual à mesma densidade na Terra a uma altitude de 700 km. Sua composição exata não foi determinada. A partir de estudos espectroscópicos, sabe-se que a atmosfera contém muito hélio e sódio, além de oxigênio, argônio, potássio e hidrogênio. Átomos de elementos são trazidos do espaço sideral pelo vento solar ou levantados por ele da superfície. Uma das fontes de hélio e argônio são os decaimentos radioativos na crosta do planeta. A presença de vapor d'água é explicada pela formação de água a partir de hidrogênio e oxigênio contidos na atmosfera, impactos de cometas na superfície, sublimação de gelo, presumivelmente localizados em crateras nos polos.

Mercúrio tem um campo magnético fraco, cuja intensidade no equador é 100 vezes menor do que na Terra. No entanto, essa tensão é suficiente para criar uma poderosa magnetosfera ao redor do planeta. O eixo de campo quase coincide com o eixo de rotação, a idade é estimada em cerca de 3,8 bilhões de anos. A interação do campo com o vento solar que o envolve causa vórtices que ocorrem 10 vezes mais do que no campo magnético da Terra.

Observação

Como já mencionado, é bastante difícil observar Mercúrio da Terra. Ele nunca se move mais de 28 graus do Sol e, portanto, é quase invisível. A visibilidade de Mercúrio depende da latitude geográfica. É mais fácil observá-lo no equador e nas latitudes próximas, já que o crepúsculo dura menos aqui. Em latitudes mais altas, Mercúrio é muito mais difícil de ver - está muito baixo acima do horizonte. Aqui, as melhores condições de observação ocorrem durante a maior distância de Mercúrio ao Sol ou na maior altitude acima do horizonte durante o nascer ou o pôr do sol. Também é conveniente observar Mercúrio durante os equinócios, quando a duração do crepúsculo é mínima.

Mercúrio é bastante fácil de ver com binóculos logo após o pôr do sol. As fases de Mercúrio são claramente visíveis em um telescópio de 80 mm de diâmetro. No entanto, os detalhes da superfície só podem ser vistos naturalmente com telescópios muito maiores e, mesmo com esses instrumentos, essa será uma tarefa difícil.

Mercúrio tem fases semelhantes às da lua. A uma distância mínima da Terra, é visível como uma foice fina. Na fase cheia, está muito perto do Sol e é impossível vê-lo.

Ao lançar a sonda Mariner-10 para Mercúrio (1974), foi utilizada uma manobra gravitacional. Voo direto do aparelho para o planeta exigia uma enorme quantidade de energia e era praticamente impossível. Essa dificuldade foi contornada pela correção da órbita: primeiro, o dispositivo passou por Vênus e as condições para voar por ele foram escolhidas para que seu campo gravitacional mudasse sua trajetória apenas o suficiente para que a sonda voasse para Mercúrio sem gasto adicional de energia.

Há sugestões de que existe gelo na superfície de Mercúrio. Sua atmosfera contém vapor de água, que pode estar em estado sólido nos pólos dentro de crateras profundas.

No século 19, os astrônomos que observavam Mercúrio não conseguiam encontrar uma explicação para seu movimento orbital usando as leis de Newton. Os parâmetros que eles calcularam diferiram dos observados. Para explicar isso, foi apresentada a hipótese de que existe outro planeta invisível Vulcano na órbita de Mercúrio, cuja influência introduz as inconsistências observadas. A verdadeira explicação foi dada décadas depois com a teoria geral da relatividade de Einstein. Posteriormente, o nome do planeta Vulcano foi dado aos vulcanóides - os supostos asteróides localizados dentro da órbita de Mercúrio. Zona de 0,08 UA até 0,2 a.u. gravitacionalmente estável, então a probabilidade da existência de tais objetos é bastante alta.

Mercúrio- o planeta mais próximo do Sol (você encontrará informações gerais sobre Mercúrio e outros planetas no Apêndice 1) - a distância média do Sol é de 57.909.176 km. No entanto, a distância do Sol a Mercúrio pode variar de 46,08 a 68,86 milhões de km. A distância de Mercúrio da Terra é de 82 a 217 milhões de km. O eixo de Mercúrio é quase perpendicular ao plano de sua órbita.

Devido à ligeira inclinação do eixo de rotação de Mercúrio em relação ao plano de sua órbita, não há mudanças sazonais perceptíveis neste planeta. Mercúrio não tem satélites.

Mercúrio é um planeta pequeno. Sua massa é um vigésimo da massa da Terra, e o raio é 2,5 vezes menor que o da Terra.

Os cientistas acreditam que no centro do planeta existe um grande núcleo de ferro - responde por 80% da massa do planeta e, no topo - um manto de rochas de pedra.

Para observações da Terra, Mercúrio é um objeto difícil, pois sempre tem que ser observado contra o fundo da noite ou amanhecer baixo acima do horizonte e, além disso, neste momento, o observador vê apenas metade de seu disco iluminado.

A primeira a explorar Mercúrio foi a sonda espacial americana Mariner-10, que em 1974-1975. passou pelo planeta três vezes. A aproximação máxima desta sonda espacial para Mercúrio foi de 320 km.

A superfície do planeta parece uma casca de maçã enrugada, está cheia de rachaduras, depressões, cadeias de montanhas, as mais altas chegam a 2-4 km, bordas-escarpas de 2-3 km de altura e centenas de quilômetros de comprimento. Em várias regiões do planeta, vales e planícies sem crateras são visíveis na superfície. A densidade média do solo é de 5,43 g/cm 3.

No hemisfério estudado de Mercúrio existe o único lugar plano - a Planície de Calor. Supõe-se que esta é uma lava congelada que irrompeu das profundezas após uma colisão com um asteroide gigante há cerca de 4 bilhões de anos.

Atmosfera de Mercúrio

A atmosfera de Mercúrio tem uma densidade extremamente baixa. É constituído por hidrogénio, hélio, oxigénio, vapor de cálcio, sódio e potássio (Fig. 1). O planeta provavelmente recebe hidrogênio e hélio do Sol, e os metais evaporam de sua superfície. Essa casca fina pode ser chamada de "atmosfera" apenas com um grande alongamento. A pressão na superfície do planeta é 500 bilhões de vezes menor do que na superfície da Terra (isso é menor do que nas modernas instalações de vácuo na Terra).

Características gerais do planeta Mercúrio

A temperatura máxima da superfície de Mercúrio, registrada por sensores, é de +410 °C. A temperatura média do hemisfério noturno é de -162 ° C, e a diurna de +347 ° C (isso é suficiente para derreter chumbo ou estanho). As diferenças de temperatura devido à mudança das estações causadas pelo alongamento da órbita atingem 100 °C no lado do dia. A uma profundidade de 1 m, a temperatura é constante e igual a +75 ° C, porque o solo poroso não conduz bem o calor.

A vida orgânica em Mercúrio é descartada.

Arroz. 1. A composição da atmosfera de Mercúrio

Mercúrio é o planeta mais próximo do Sol no Sistema Solar, orbitando o Sol em 88 dias terrestres. A duração de um dia sideral em Mercúrio é de 58,65 dias terrestres e solar - 176 dias terrestres. O planeta recebeu o nome do antigo deus romano do comércio, Mercúrio, um análogo do Hermes grego e do Naboo babilônico.

Mercúrio pertence aos planetas internos, pois sua órbita está dentro da órbita da Terra. Depois de privar Plutão do status de planeta em 2006, Mercúrio passou o título de menor planeta do sistema solar. A magnitude aparente de Mercúrio varia de 1,9 a 5,5, mas não é fácil de ver devido à sua pequena distância angular do Sol (máximo 28,3°). Relativamente pouco se sabe sobre o planeta. Somente em 2009, os cientistas compilaram o primeiro mapa completo de Mercúrio usando imagens da nave espacial Mariner 10 e Messenger. A presença de quaisquer satélites naturais do planeta não foi encontrada.

Mercúrio é o menor planeta terrestre. Seu raio é de apenas 2.439,7 ± 1,0 km, que é menor que o raio da lua de Júpiter, Ganimedes, e da lua de Saturno, Titã. A massa do planeta é 3,3 1023 kg. A densidade média de Mercúrio é bastante alta - 5,43 g/cm, que é apenas um pouco menor que a densidade da Terra. Considerando que a Terra é maior em tamanho, o valor da densidade de Mercúrio indica um aumento do teor de metais em suas entranhas. A aceleração de queda livre em Mercúrio é de 3,70 m/s. A segunda velocidade espacial é de 4,25 km/s. Apesar de seu raio menor, Mercúrio ainda supera em massa satélites de planetas gigantes como Ganimedes e Titã.

O símbolo astronômico de Mercúrio é uma imagem estilizada do capacete alado do deus Mercúrio com seu caduceu.

movimento do planeta

Mercúrio se move ao redor do Sol em uma órbita elíptica bastante alongada (excentricidade 0,205) a uma distância média de 57,91 milhões de km (0,387 UA). No periélio, Mercúrio está a 45,9 milhões de km do Sol (0,3 UA), no afélio - 69,7 milhões de km (0,46 UA) No periélio, Mercúrio está mais de uma vez e meia mais próximo do Sol do que no afélio. A inclinação da órbita ao plano da eclíptica é de 7°. Mercúrio gasta 87,97 dias terrestres por órbita. A velocidade média do planeta em órbita é de 48 km/s. A distância de Mercúrio à Terra varia de 82 a 217 milhões de km.

Por muito tempo, acreditou-se que Mercúrio está constantemente voltado para o Sol com o mesmo lado, e uma revolução em torno de seu eixo leva os mesmos 87,97 dias terrestres. Observações de detalhes na superfície de Mercúrio não contradiziam isso. Esse equívoco deveu-se ao fato de que as condições mais favoráveis ​​para a observação de Mercúrio se repetem após um período aproximadamente igual a seis vezes o período de rotação de Mercúrio (352 dias), portanto, aproximadamente a mesma parte da superfície do planeta foi observada em tempos diferentes. A verdade só foi revelada em meados da década de 1960, quando foi realizado o radar de Mercúrio.

Descobriu-se que o dia sideral de Mercúrio é igual a 58,65 dias terrestres, ou seja, 2/3 do ano de Mercúrio. Tal comensurabilidade dos períodos de rotação em torno do eixo e a revolução de Mercúrio em torno do Sol é um fenômeno único para o sistema solar. Presumivelmente, isso se deve ao fato de que a ação das marés do Sol tirou o momento angular e diminuiu a rotação, que inicialmente era mais rápida, até que os dois períodos fossem conectados por uma razão inteira. Como resultado, em um ano de Mercúrio, Mercúrio tem tempo para girar em torno de seu eixo em uma volta e meia. Ou seja, se no momento em que Mercúrio passa pelo periélio, um certo ponto de sua superfície está voltado exatamente para o Sol, então, durante a próxima passagem do periélio, exatamente o ponto oposto da superfície estará voltado para o Sol e, após outro ano de Mercúrio, o Sol retornará novamente ao zênite sobre o primeiro ponto. Como resultado, um dia solar em Mercúrio dura dois anos de Mercúrio ou três dias siderais de Mercúrio.

Como resultado de tal movimento do planeta, "longitudes quentes" podem ser distinguidas nele - dois meridianos opostos, que se voltam alternadamente para o Sol durante a passagem do periélio por Mercúrio, e nos quais, por causa disso, é especialmente quente mesmo pelos padrões da Mercury.

Não existem estações em Mercúrio como existem na Terra. Isso se deve ao fato de que o eixo de rotação do planeta está em ângulo reto com o plano da órbita. Como resultado, existem áreas próximas aos pólos que os raios do sol nunca atingem. Uma pesquisa realizada pelo radiotelescópio de Arecibo sugere que existem geleiras nesta zona fria e escura. A camada glacial pode atingir 2 m e é coberta por uma camada de poeira.

A combinação dos movimentos do planeta dá origem a outro fenômeno único. A velocidade de rotação do planeta em torno de seu eixo é praticamente um valor constante, enquanto a velocidade do movimento orbital está mudando constantemente. No segmento da órbita próximo ao periélio, por cerca de 8 dias, a velocidade angular do movimento orbital excede a velocidade angular do movimento rotacional. Como resultado, o Sol no céu de Mercúrio para e começa a se mover na direção oposta - de oeste para leste. Esse efeito às vezes é chamado de efeito Josué, em homenagem ao protagonista bíblico Josué, que interrompeu o movimento do sol (Josué 10:12-13). Para um observador em longitudes de 90° longe das "longitudes quentes", o Sol nasce (ou se põe) duas vezes.

Também é interessante que embora Marte e Vênus sejam as órbitas mais próximas da Terra, Mercúrio é mais frequentemente do que outros o planeta mais próximo da Terra (porque outros se afastam em maior medida, não estando tão “ligados” ao Sol).

Precessão anômala da órbita

Mercúrio está perto do Sol, então os efeitos da teoria geral da relatividade se manifestam em seu movimento na maior extensão entre todos os planetas do sistema solar. Já em 1859, o matemático e astrônomo francês Urbain Le Verrier relatou que havia uma lenta precessão na órbita de Mercúrio que não poderia ser totalmente explicada pelo cálculo dos efeitos de planetas conhecidos de acordo com a mecânica newtoniana. A precessão do periélio de Mercúrio é de 5600 segundos de arco por século. O cálculo da influência de todos os outros corpos celestes em Mercúrio de acordo com a mecânica newtoniana dá uma precessão de 5557 segundos de arco por século. Na tentativa de explicar o efeito observado, ele sugeriu que havia outro planeta (ou talvez um cinturão de pequenos asteróides), cuja órbita está mais próxima do Sol do que a de Mercúrio, e que introduz uma influência perturbadora (outras explicações para a oblação polar do Sol). Graças aos sucessos anteriores na busca de Netuno, levando em conta sua influência na órbita de Urano, essa hipótese se tornou popular, e o planeta hipotético que procurávamos foi até chamado de Vulcano. No entanto, este planeta nunca foi descoberto.

Como nenhuma dessas explicações resistiu ao teste da observação, alguns físicos começaram a apresentar hipóteses mais radicais de que é necessário mudar a própria lei da gravidade, por exemplo, mudar o expoente nela ou adicionar termos dependendo da velocidade dos corpos para o potencial. No entanto, a maioria dessas tentativas se mostrou contraditória. No início do século 20, a relatividade geral forneceu uma explicação para a precessão observada. O efeito é muito pequeno: o “add-on” relativístico é de apenas 42,98 segundos de arco por século, que é 1/130 (0,77%) da taxa total de precessão, então levaria pelo menos 12 milhões de revoluções de Mercúrio ao redor do Sol para que o periélio retorne à posição prevista pela teoria clássica. Um deslocamento semelhante, mas menor, existe para outros planetas - 8,62 segundos de arco por século para Vênus, 3,84 para a Terra, 1,35 para Marte, bem como asteróides - 10,05 para Ícaro.

Hipóteses para a formação de Mercúrio

Desde o século 19, existe uma hipótese científica de que Mercúrio foi um satélite do planeta Vênus no passado, que foi posteriormente "perdido" por ele. Em 1976, Tom van Flandern (inglês) russo. e K. R. Harrington, com base em cálculos matemáticos, foi demonstrado que esta hipótese explica bem os grandes desvios (excentricidade) da órbita de Mercúrio, sua natureza ressonante de circulação ao redor do Sol e a perda de momento rotacional tanto para Mercúrio quanto para Vênus (o último também - a aquisição de rotação, o oposto da principal no sistema solar).

Atualmente, esta hipótese não é confirmada por dados observacionais e informações de estações automáticas do planeta. A presença de um núcleo de ferro maciço com uma grande quantidade de enxofre, cuja porcentagem é maior do que em qualquer outro planeta do sistema solar, as características da estrutura geológica e físico-química da superfície de Mercúrio indicam que o planeta foi formado na nebulosa solar independentemente de outros planetas, ou seja, Mercúrio sempre foi um planeta independente.

Agora existem várias versões para explicar a origem do enorme núcleo, a mais comum das quais diz que Mercúrio inicialmente tinha a proporção da massa de metais para a massa de silicatos era semelhante às dos meteoritos mais comuns - condritos, a composição dos quais é geralmente típico para corpos sólidos do sistema solar e planetas internos, e a massa do planeta nos tempos antigos era aproximadamente 2,25 vezes sua massa atual. Na história do sistema solar primitivo, Mercúrio pode ter sofrido uma colisão com um planetesimal de aproximadamente 1/6 de sua própria massa a uma velocidade de ~20 km/s. A maior parte da crosta e da camada superior do manto foi soprada para o espaço sideral, que, esmagado em poeira quente, se dissipou no espaço interplanetário. E o núcleo do planeta, composto por elementos mais pesados, foi preservado.

De acordo com outra hipótese, Mercúrio foi formado na parte interna do disco protoplanetário, já extremamente empobrecido em elementos leves, que foram varridos pelo Sol para as regiões externas do sistema solar.

Superfície

Em suas características físicas, Mercúrio se assemelha à Lua. O planeta não tem satélites naturais, mas tem uma atmosfera muito rarefeita. O planeta tem um grande núcleo de ferro, que é a fonte do campo magnético em sua totalidade, que é 0,01 do da Terra. O núcleo de Mercúrio representa 83% do volume total do planeta. A temperatura na superfície de Mercúrio varia de 90 a 700 K (+80 a +430 °C). O lado solar aquece muito mais do que as regiões polares e o outro lado do planeta.

A superfície de Mercúrio também se assemelha, em muitos aspectos, à da lua - é fortemente cheia de crateras. A densidade das crateras varia em diferentes áreas. Supõe-se que as áreas mais densamente crateradas sejam mais antigas, e as áreas menos densamente pontilhadas sejam mais jovens, formadas quando a superfície antiga foi inundada por lava. Ao mesmo tempo, grandes crateras são menos comuns em Mercúrio do que na Lua. A maior cratera de Mercúrio tem o nome do grande pintor holandês Rembrandt, seu diâmetro é de 716 km. No entanto, a semelhança é incompleta - em Mercúrio, são visíveis formações que não são encontradas na Lua. Uma diferença importante entre as paisagens montanhosas de Mercúrio e da Lua é a presença em Mercúrio de inúmeras encostas irregulares que se estendem por centenas de quilômetros - escarpas. O estudo de sua estrutura mostrou que eles foram formados durante a compressão que acompanhou o resfriamento do planeta, o que fez com que a área de superfície do Mercúrio diminuísse 1%. A presença de grandes crateras bem preservadas na superfície de Mercúrio sugere que nos últimos 3-4 bilhões de anos não houve um movimento em larga escala de seções da crosta ali, e também não houve erosão superficial, esta quase exclui completamente a possibilidade da existência de algo significativo na história de Mercúrio.

No decorrer da pesquisa realizada pela sonda Messenger, mais de 80% da superfície de Mercúrio foi fotografada e considerada homogênea. Nisto, Mercúrio não é como a Lua ou Marte, em que um hemisfério difere nitidamente do outro.

Os primeiros dados sobre o estudo da composição elementar da superfície usando o espectrômetro de fluorescência de raios X do aparelho Messenger mostraram que ela é pobre em alumínio e cálcio em comparação com o feldspato plagioclásio, característico das regiões continentais da Lua. Ao mesmo tempo, a superfície de Mercúrio é relativamente pobre em titânio e ferro e rica em magnésio, ocupando uma posição intermediária entre basaltos típicos e rochas ultrabásicas como os komatiitos terrestres. Uma abundância comparativa de enxofre também foi encontrada, sugerindo condições redutoras para a formação do planeta.

crateras

As crateras em Mercúrio variam em tamanho, desde pequenas depressões em forma de tigela até crateras de impacto com vários anéis com centenas de quilômetros de diâmetro. Eles estão em vários estágios de destruição. Existem crateras relativamente bem preservadas com longos raios ao seu redor, que se formaram como resultado da ejeção de material no momento do impacto. Há também restos fortemente destruídos de crateras. As crateras de Mercúrio diferem das crateras lunares, pois a área de sua cobertura da liberação de matéria após o impacto é menor devido à maior gravidade em Mercúrio.

Um dos detalhes mais notáveis ​​da superfície de Mercúrio é a Planície de Calor (lat. Caloris Planitia). Essa característica do relevo recebeu esse nome por estar localizada próxima a uma das "longitudes quentes". Seu diâmetro é de cerca de 1550 km.

Provavelmente, o corpo, no momento do impacto do qual a cratera foi formada, tinha um diâmetro de pelo menos 100 km. O impacto foi tão forte que as ondas sísmicas, tendo passado por todo o planeta e focado no ponto oposto da superfície, levaram à formação de uma espécie de paisagem "caótica" intersectada aqui. Também atestando a força do impacto é o fato de ter causado a ejeção de lava, que formou altos círculos concêntricos a uma distância de 2 km ao redor da cratera.

O ponto com maior albedo na superfície de Mercúrio é a cratera Kuiper com um diâmetro de 60 km. Esta é provavelmente uma das grandes crateras "mais jovens" de Mercúrio.

Até recentemente, supunha-se que nas entranhas de Mercúrio existe um núcleo metálico com um raio de 1800-1900 km, contendo 60% da massa do planeta, uma vez que a nave espacial Mariner-10 detectou um campo magnético fraco, e acreditava-se que um planeta com um tamanho tão pequeno não poderia ter grãos líquidos. Mas em 2007, o grupo de Jean-Luc Margot resumiu cinco anos de observações de radar de Mercúrio, durante os quais notaram variações na rotação do planeta que eram grandes demais para um modelo com núcleo sólido. Portanto, hoje é possível afirmar com alto grau de certeza que o núcleo do planeta é líquido.

A porcentagem de ferro no núcleo de Mercúrio é maior do que a de qualquer outro planeta do sistema solar. Várias teorias têm sido propostas para explicar esse fato. De acordo com a teoria mais amplamente apoiada na comunidade científica, Mercúrio originalmente tinha a mesma proporção metal-silicato que um meteorito comum, com uma massa 2,25 vezes maior do que agora. No entanto, no início da história do sistema solar, um corpo semelhante a um planeta atingiu Mercúrio, com 6 vezes menos massa e várias centenas de quilômetros de diâmetro. Como resultado do impacto, a maior parte da crosta e do manto original se separou do planeta, devido ao qual a proporção relativa do núcleo no planeta aumentou. Um processo semelhante, conhecido como teoria do impacto gigante, foi proposto para explicar a formação da lua. No entanto, os primeiros dados do estudo da composição elementar da superfície de Mercúrio usando o espectrômetro gama AMS "Messenger" não confirmam essa teoria: a abundância do isótopo radioativo potássio-40 do elemento químico moderadamente volátil potássio em comparação com os isótopos radioativos de tório-232 e urânio-238 dos elementos mais refratários de urânio e tório não se encaixam nas altas temperaturas que são inevitáveis ​​em uma colisão. Portanto, assume-se que a composição elementar do Mercúrio corresponde à composição elementar primária do material a partir do qual foi formado, próximo aos condritos enstatíticos e partículas cometárias anidras, embora o teor de ferro nos condritos enstatíticos estudados até agora seja insuficiente para explicar a alta densidade média de Mercúrio.

O núcleo é cercado por um manto de silicato de 500 a 600 km de espessura. De acordo com dados da Mariner 10 e observações da Terra, a espessura da crosta do planeta é de 100 a 300 km.

História geológica

Como a Terra, a Lua e Marte, a história geológica de Mercúrio é dividida em eras. Eles têm os seguintes nomes (de mais cedo para mais tarde): pré-Tolstoy, Tolstoy, Kalorian, Kalorian tardio, Mansurian e Kuiper. Essa divisão periodiza a idade geológica relativa do planeta. A idade absoluta, medida em anos, não é estabelecida com precisão.

Após a formação de Mercúrio há 4,6 bilhões de anos, houve um intenso bombardeio do planeta por asteroides e cometas. O último forte bombardeio do planeta ocorreu há 3,8 bilhões de anos. Algumas regiões, como a Planície do Calor, também foram formadas devido ao seu preenchimento com lava. Isso levou à formação de planos lisos dentro das crateras, como a lua.

Então, quando o planeta esfriou e se contraiu, cumes e fendas começaram a se formar. Eles podem ser observados na superfície de maiores detalhes do relevo do planeta, como crateras, planícies, o que indica um momento posterior de sua formação. O período vulcânico de Mercúrio terminou quando o manto se contraiu o suficiente para evitar que a lava escapasse para a superfície do planeta. Isso provavelmente aconteceu nos primeiros 700-800 milhões de anos de sua história. Todas as mudanças subsequentes no relevo são causadas por impactos de corpos externos na superfície do planeta.

Um campo magnético

Mercúrio tem um campo magnético 100 vezes mais fraco que o da Terra. O campo magnético de Mercúrio tem uma estrutura dipolar e é altamente simétrico, e seu eixo se desvia apenas 10 graus do eixo de rotação do planeta, o que impõe uma limitação significativa ao leque de teorias que explicam sua origem. O campo magnético de Mercúrio é possivelmente formado pelo efeito dínamo, ou seja, da mesma forma que na Terra. Este efeito é resultado da circulação do núcleo líquido do planeta. Devido à excentricidade pronunciada do planeta, ocorre um efeito de maré extremamente forte. Mantém o núcleo em estado líquido, necessário para a manifestação do efeito dínamo.

O campo magnético de Mercúrio é forte o suficiente para mudar a direção do vento solar ao redor do planeta, criando uma magnetosfera. A magnetosfera do planeta, embora pequena o suficiente para caber dentro da Terra, é poderosa o suficiente para capturar o plasma do vento solar. Os resultados das observações obtidas pela Mariner 10 detectaram plasma de baixa energia na magnetosfera no lado noturno do planeta. Explosões de partículas ativas foram detectadas na cauda magnética, o que indica as qualidades dinâmicas da magnetosfera do planeta.

Durante seu segundo sobrevoo em 6 de outubro de 2008, o Messenger descobriu que o campo magnético de Mercúrio pode ter um número significativo de janelas. A espaçonave encontrou o fenômeno dos vórtices magnéticos - nós tecidos do campo magnético conectando a espaçonave com o campo magnético do planeta. O vórtice atingiu 800 km de diâmetro, que é um terço do raio do planeta. Esta forma de vórtice do campo magnético é criada pelo vento solar. À medida que o vento solar flui ao redor do campo magnético do planeta, ele se liga e varre com ele, enrolando-se em estruturas semelhantes a vórtices. Esses vórtices de fluxo magnético formam janelas no escudo magnético planetário através das quais o vento solar entra e atinge a superfície de Mercúrio. O processo de ligação dos campos magnéticos planetários e interplanetários, chamado de reconexão magnética, é uma ocorrência comum no espaço. Também ocorre perto da Terra quando gera vórtices magnéticos. No entanto, de acordo com as observações do "Mensageiro", a frequência de reconexão do campo magnético de Mercúrio é 10 vezes maior.

Condições em Mercúrio

A proximidade do Sol e a rotação bastante lenta do planeta, bem como uma atmosfera extremamente fraca, levam ao fato de Mercúrio experimentar as mudanças de temperatura mais dramáticas do sistema solar. Isso também é facilitado pela superfície solta de Mercúrio, que conduz mal o calor (e com uma atmosfera completamente ausente ou extremamente fraca, o calor pode ser transferido profundamente apenas devido à condução de calor). A superfície do planeta aquece e esfria rapidamente, mas já a uma profundidade de 1 m, as flutuações diárias deixam de ser sentidas e a temperatura se torna estável, igual a aproximadamente +75 ° C.

A temperatura média de sua superfície diurna é de 623 K (349,9 °C), a temperatura noturna é de apenas 103 K (170,2 °C). A temperatura mínima em Mercúrio é de 90 K (183,2 ° C), e a máxima atingida ao meio-dia em "longitudes quentes" quando o planeta está próximo do periélio é de 700 K (426,9 ° C).

Apesar de tais condições, recentemente houve sugestões de que o gelo pode existir na superfície de Mercúrio. Estudos de radar das regiões subpolares do planeta mostraram a presença de áreas de despolarização ali de 50 a 150 km, o candidato mais provável para uma substância refletindo ondas de rádio pode ser o gelo de água comum. Entrando na superfície de Mercúrio quando os cometas o atingem, a água evapora e viaja ao redor do planeta até congelar nas regiões polares no fundo de crateras profundas, onde o Sol nunca olha e onde o gelo pode permanecer quase indefinidamente.

Durante o voo da nave Mariner-10 sobre Mercúrio, foi estabelecido que o planeta tem uma atmosfera extremamente rarefeita, cuja pressão é 5 1011 vezes menor que a pressão da atmosfera terrestre. Sob tais condições, os átomos colidem com a superfície do planeta com mais frequência do que entre si. A atmosfera é composta de átomos capturados do vento solar ou eliminados pelo vento solar da superfície - hélio, sódio, oxigênio, potássio, argônio, hidrogênio. A vida média de um átomo individual na atmosfera é de cerca de 200 dias.

O hidrogênio e o hélio provavelmente são trazidos ao planeta pelo vento solar, difundindo-se em sua magnetosfera e depois escapando de volta para o espaço. O decaimento radioativo de elementos na crosta de Mercúrio é outra fonte de hélio, sódio e potássio. O vapor d'água está presente, liberado como resultado de uma série de processos, como impactos de cometas na superfície do planeta, formação de água a partir do hidrogênio do vento solar e do oxigênio das rochas, sublimação do gelo, que é localizadas em crateras polares permanentemente sombreadas. Encontrar um número significativo de íons relacionados à água, como O+, OH+ H2O+, foi uma surpresa.

Como um número significativo desses íons foi encontrado no espaço ao redor de Mercúrio, os cientistas sugeriram que eles foram formados a partir de moléculas de água destruídas na superfície ou na exosfera do planeta pelo vento solar.

Em 5 de fevereiro de 2008, um grupo de astrônomos da Universidade de Boston, liderados por Jeffrey Baumgardner, anunciou a descoberta de uma cauda semelhante a um cometa ao redor do planeta Mercúrio, com mais de 2,5 milhões de km de comprimento. Foi descoberto durante observações de observatórios terrestres na linha de sódio. Antes disso, uma cauda não superior a 40.000 km era conhecida. A equipe fotografou pela primeira vez em junho de 2006 com o telescópio de 3,7 metros da Força Aérea dos EUA no Monte Haleakala, Havaí, e depois usou três instrumentos menores: um em Haleakala e dois no Observatório McDonald, Texas. Um telescópio com uma abertura de 4 polegadas (100 mm) foi usado para criar uma imagem com um grande campo de visão. Uma imagem da cauda longa de Mercúrio foi tirada em maio de 2007 por Jody Wilson (cientista sênior) e Carl Schmidt (estudante de doutorado). O comprimento aparente da cauda para um observador da Terra é de cerca de 3°.

Novos dados sobre a cauda de Mercúrio apareceram após o segundo e terceiro sobrevôos da espaçonave Messenger no início de novembro de 2009. Com base nesses dados, os funcionários da NASA puderam oferecer um modelo desse fenômeno.

Características da observação da Terra

A magnitude aparente de Mercúrio varia de -1,9 a 5,5, mas não é fácil de ver devido à sua pequena distância angular do Sol (máximo 28,3°). Em altas latitudes, o planeta nunca pode ser visto no céu noturno escuro: Mercúrio é visível por um tempo muito curto após o anoitecer. O momento ideal para observar o planeta é o crepúsculo da manhã ou da tarde durante os períodos de seus alongamentos (períodos de máxima remoção de Mercúrio do Sol no céu, ocorrendo várias vezes por ano).

As condições mais favoráveis ​​para observar Mercúrio são em baixas latitudes e perto do equador: isso se deve ao fato de que a duração do crepúsculo é a mais curta ali. Nas latitudes médias, encontrar Mercúrio é muito mais difícil e possível apenas durante o período dos melhores alongamentos, e nas altas latitudes é impossível. As condições mais favoráveis ​​para observar Mercúrio nas latitudes médias de ambos os hemisférios são em torno dos equinócios (a duração do crepúsculo é mínima).

O primeiro avistamento conhecido de Mercúrio foi registrado no Mul Apin (uma coleção de tabelas astrológicas babilônicas). Esta observação foi provavelmente feita por astrônomos assírios por volta do século 14 aC. e. O nome sumério usado para Mercúrio nas tabelas Mul apin pode ser transcrito como UDU.IDIM.GUU4.UD ("planeta saltitante"). Inicialmente, o planeta foi associado ao deus Ninurta e, em registros posteriores, é chamado de "Nabu" em homenagem ao deus da sabedoria e da arte dos escribas.

Na Grécia antiga, na época de Hesíodo, o planeta era conhecido pelos nomes ("Stilbon") e ("Hermaon"). O nome "Hermaon" é uma forma do nome do deus Hermes. Mais tarde, os gregos começaram a chamar o planeta de "Apolo".

Há uma hipótese de que o nome "Apollo" correspondia à visibilidade no céu da manhã e "Hermes" ("Hermaon") à noite. Os romanos nomearam o planeta em homenagem ao deus do comércio de pés velozes Mercúrio, que é equivalente ao deus grego Hermes, por se mover pelo céu mais rápido que os outros planetas. O astrônomo romano Cláudio Ptolomeu, que viveu no Egito, escreveu sobre a possibilidade de um planeta se mover pelo disco do Sol em sua obra Hipóteses sobre os Planetas. Ele sugeriu que tal trânsito nunca foi observado porque um planeta como Mercúrio é muito pequeno para ser observado ou porque o momento do trânsito não ocorre com frequência.

Na China antiga, Mercúrio era chamado de Chen-xing, "Estrela da Manhã". Foi associado com a direção do norte, a cor preta e o elemento água em Wu-sin. De acordo com o "Hanshu", o período sinódico de Mercúrio pelos cientistas chineses foi reconhecido como igual a 115,91 dias, e de acordo com o "Hou Hanshu" - 115,88 dias. Nas culturas chinesas, coreanas, japonesas e vietnamitas modernas, o planeta começou a ser chamado de "Estrela da Água".

A mitologia indiana usava o nome Budha para Mercúrio. Este deus, filho de Soma, presidia às quartas-feiras. No paganismo germânico, o deus Odin também era associado ao planeta Mercúrio e ao meio ambiente. Os índios maias representavam Mercúrio como uma coruja (ou, talvez, como quatro corujas, duas correspondendo à aparência matinal de Mercúrio e duas à noite), que era o mensageiro do submundo. Em hebraico, Mercúrio era chamado de "Koch in Ham".
Mercúrio no céu estrelado (acima, acima da Lua e Vênus)

No tratado astronômico indiano "Surya Siddhanta", datado do século V, o raio de Mercúrio foi estimado em 2.420 km. O erro em relação ao raio real (2.439,7 km) é inferior a 1%. No entanto, esta estimativa foi baseada em uma suposição imprecisa sobre o diâmetro angular do planeta, que foi tomado como 3 minutos de arco.

Na astronomia árabe medieval, o astrônomo andaluz Az-Zarkali descreveu o deferente da órbita geocêntrica de Mercúrio como um oval como um ovo ou um pinhão. No entanto, esta conjectura não teve efeito sobre sua teoria astronômica e seus cálculos astronômicos. No século 12, Ibn Baja observou dois planetas como manchas na superfície do Sol. Mais tarde, o astrônomo do observatório de Maraga Ash-Shirazi sugeriu que seu antecessor observou a passagem de Mercúrio e (ou) Vênus. Na Índia, o astrônomo da escola de Kerala, Nilakansa Somayaji (inglês) russo. No século 15, ele desenvolveu um modelo planetário parcialmente heliocêntrico no qual Mercúrio girava em torno do Sol, que, por sua vez, girava em torno da Terra. Este sistema era semelhante ao de Tycho Brahe desenvolvido no século XVI.

As observações medievais de Mercúrio nas partes do norte da Europa foram prejudicadas pelo fato de que o planeta é sempre observado ao amanhecer - de manhã ou à noite - contra o fundo do céu crepuscular e bastante baixo acima do horizonte (especialmente nas latitudes do norte). O período de sua melhor visibilidade (alongamento) ocorre várias vezes ao ano (durando cerca de 10 dias). Mesmo durante esses períodos, não é fácil ver Mercúrio a olho nu (uma estrela relativamente fraca contra um fundo de céu bastante claro). Há uma história de que Nicolau Copérnico, que observou objetos astronômicos nas condições das latitudes do norte e no clima nebuloso dos estados bálticos, lamentou não ter visto Mercúrio em toda a sua vida. Esta lenda foi formada com base no fato de que o trabalho de Copérnico "Sobre as rotações das esferas celestes" não fornece um único exemplo de observações de Mercúrio, mas ele descreveu o planeta usando os resultados de observações de outros astrônomos. Como ele mesmo disse, Mercúrio ainda pode ser “capturado” das latitudes setentrionais, mostrando paciência e astúcia. Consequentemente, Copérnico pôde observar Mercúrio e o observou, mas fez a descrição do planeta com base nos resultados de pesquisas de outras pessoas.

Observações do telescópio

A primeira observação telescópica de Mercúrio foi feita por Galileu Galilei no início do século XVII. Embora ele observasse as fases de Vênus, seu telescópio não era poderoso o suficiente para observar as fases de Mercúrio. Em 1631, Pierre Gassendi fez a primeira observação telescópica da passagem de um planeta pelo disco solar. O momento da passagem foi calculado antes por Johannes Kepler. Em 1639, Giovanni Zupi descobriu com um telescópio que as fases orbitais de Mercúrio são semelhantes às da Lua e Vênus. As observações demonstraram definitivamente que Mercúrio gira em torno do Sol.

Um evento astronômico muito raro é a sobreposição do disco de um planeta por outro, observado da Terra. Vênus se sobrepõe a Mercúrio a cada poucos séculos, e este evento foi observado apenas uma vez na história - 28 de maio de 1737 por John Bevis no Observatório Real de Greenwich. A próxima ocultação de Mercúrio em Vênus será em 3 de dezembro de 2133.

As dificuldades que acompanharam a observação de Mercúrio levaram ao fato de que durante muito tempo foi menos estudado do que os outros planetas. Em 1800, Johann Schroeter, que observou os detalhes da superfície de Mercúrio, anunciou que havia observado montanhas de 20 km de altura. Friedrich Bessel, usando os esboços de Schroeter, determinou erroneamente o período de rotação em torno de seu eixo em 24 horas e a inclinação do eixo em 70 °. Na década de 1880, Giovanni Schiaparelli mapeou o planeta com mais precisão e propôs um período de rotação de 88 dias, coincidindo com o período orbital sideral ao redor do Sol devido às forças das marés. O trabalho de mapeamento de Mercúrio foi continuado por Eugène Antoniadi, que publicou um livro em 1934 apresentando mapas antigos e suas próprias observações. Muitos recursos na superfície de Mercúrio são nomeados após os mapas de Antoniadi.

Astrônomo italiano Giuseppe Colombo notou que o período de rotação é 2/3 do período sideral de Mercúrio e sugeriu que esses períodos caiam em uma ressonância de 3: 2. Dados da Mariner 10 posteriormente confirmaram essa visão. Isso não significa que os mapas de Schiaparelli e Antoniadi estejam errados. É que os astrônomos viam os mesmos detalhes do planeta a cada segunda revolução em torno do Sol, os inseriam em mapas e ignoravam as observações no momento em que Mercúrio estava voltado para o Sol pelo outro lado, porque devido à geometria da órbita naquele tempo as condições de observação eram ruins.

A proximidade do Sol cria alguns problemas para o estudo telescópico de Mercúrio. Assim, por exemplo, o telescópio Hubble nunca foi usado e não será usado para observar este planeta. Seu aparelho não permite a observação de objetos próximos ao Sol - se você tentar fazer isso, o equipamento sofrerá danos irreversíveis.

Pesquisa de Mercúrio com métodos modernos

Mercúrio é o planeta terrestre menos explorado. Os métodos telescópicos de seu estudo no século 20 foram complementados por radioastronomia, radar e pesquisa usando espaçonaves. As medições de radioastronomia de Mercúrio foram feitas pela primeira vez em 1961 por Howard, Barrett e Haddock usando um refletor com dois radiômetros montados nele. Em 1966, com base nos dados acumulados, foram obtidas estimativas bastante boas da temperatura da superfície de Mercúrio: 600 K no ponto subsolar e 150 K no lado apagado. As primeiras observações de radar foram realizadas em junho de 1962 pelo grupo de V. A. Kotelnikov no IRE, eles revelaram a semelhança das propriedades reflexivas de Mercúrio e da Lua. Em 1965, observações semelhantes no radiotelescópio de Arecibo permitiram obter uma estimativa do período de rotação de Mercúrio: 59 dias.

Apenas duas naves espaciais foram enviadas para estudar Mercúrio. O primeiro foi o Mariner 10, que passou três vezes por Mercúrio em 1974-1975; a aproximação máxima foi de 320 km. Como resultado, vários milhares de imagens foram obtidas, cobrindo aproximadamente 45% da superfície do planeta. Outros estudos da Terra mostraram a possibilidade da existência de gelo de água em crateras polares.

De todos os planetas visíveis a olho nu, apenas Mercúrio nunca teve seu próprio satélite artificial. A NASA está atualmente em uma segunda missão a Mercúrio chamada Messenger. O dispositivo foi lançado em 3 de agosto de 2004 e em janeiro de 2008 fez seu primeiro sobrevoo de Mercúrio. Para entrar em órbita ao redor do planeta em 2011, o aparelho fez mais duas manobras gravitacionais perto de Mercúrio: em outubro de 2008 e em setembro de 2009. A Messenger também realizou uma assistência gravitacional perto da Terra em 2005 e duas manobras perto de Vênus, em outubro de 2006 e junho de 2007, durante as quais testou equipamentos.

A Mariner 10 é a primeira nave espacial a chegar a Mercúrio.

A Agência Espacial Européia (ESA), juntamente com a Agência Japonesa de Pesquisa Aeroespacial (JAXA), está desenvolvendo a missão Bepi Colombo, que consiste em duas espaçonaves: Mercury Planetary Orbiter (MPO) e Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO). O MPO europeu explorará a superfície e as profundidades de Mercúrio, enquanto o MMO japonês observará o campo magnético e a magnetosfera do planeta. O lançamento do BepiColombo está previsto para 2013, e em 2019 entrará em órbita em torno de Mercúrio, onde será dividido em dois componentes.

O desenvolvimento da eletrônica e da informática possibilitou observações terrestres de Mercúrio usando receptores de radiação CCD e subsequente processamento computadorizado de imagens. Uma das primeiras séries de observações de Mercúrio com receptores CCD foi realizada em 1995-2002 por Johan Varell no observatório da ilha de La Palma com um telescópio solar de meio metro. Varell escolheu o melhor dos tiros sem usar a mixagem do computador. A redução começou a ser aplicada no Observatório Astrofísico Abastumani à série de fotografias de Mercúrio obtidas em 3 de novembro de 2001, bem como no Observatório Skinakas da Universidade de Heraklion à série de 1 a 2 de maio de 2002; para processar os resultados das observações, foi utilizado o método de correspondência de correlação. A imagem resolvida obtida do planeta foi semelhante ao fotomosaico Mariner-10, os contornos de pequenas formações de 150-200 km de tamanho foram repetidos. Foi assim que o mapa de Mercúrio foi elaborado para as longitudes 210-350°.

17 de março de 2011 sonda interplanetária "Messenger" (eng. Mensageiro) entrou na órbita de Mercúrio. Supõe-se que, com a ajuda do equipamento instalado, a sonda poderá explorar a paisagem do planeta, a composição de sua atmosfera e superfície; O equipamento Messenger também possibilita a realização de estudos de partículas energéticas e plasma. A vida útil da sonda é definida como um ano.

Em 17 de junho de 2011, soube-se que, de acordo com os primeiros estudos realizados pela nave Messenger, o campo magnético do planeta não é simétrico em relação aos pólos; assim, diferentes números de partículas de vento solar atingem os pólos norte e sul de Mercúrio. Também foi feita uma análise da prevalência de elementos químicos no planeta.

Recursos de nomenclatura

As regras para nomear objetos geológicos localizados na superfície de Mercúrio foram aprovadas na XV Assembleia Geral da União Astronômica Internacional em 1973:
A pequena cratera Hun Kal (indicada pela seta), que serve como ponto de referência para o sistema de longitude de Mercúrio. Foto AMS "Mariner-10"

O maior objeto na superfície de Mercúrio, com um diâmetro de cerca de 1300 km, recebeu o nome de Planície de Calor, por estar localizado na região de temperaturas máximas. Esta é uma estrutura multi-anéis de origem de impacto, preenchida com lava solidificada. Outra planície, localizada na região de temperaturas mínimas, próximo ao pólo norte, é chamada de Planície Norte. O restante dessas formações foi chamado de planeta Mercúrio ou um análogo do deus romano Mercúrio nas línguas de diferentes povos do mundo. Por exemplo: Planície Suisei (planeta Mercúrio em japonês) e Planície Budha (planeta Mercúrio em hindi), Planície Sobkou (planeta Mercúrio entre os antigos egípcios), Planície Odin (deus escandinavo) e Planície Tir (antiga divindade armênia).
As crateras de Mercúrio (com duas exceções) são nomeadas em homenagem a pessoas famosas no campo humanitário (arquitetos, músicos, escritores, poetas, filósofos, fotógrafos, artistas). Por exemplo: Barma, Belinsky, Glinka, Gogol, Derzhavin, Lermontov, Mussorgsky, Pushkin, Repin, Rublev, Stravinsky, Surikov, Turgenev, Feofan Grek, Fet, Tchaikovsky, Chekhov. As exceções são duas crateras: Kuiper, em homenagem a um dos principais desenvolvedores do projeto Mariner 10, e Hun Kal, que significa o número "20" na língua maia, que usava um sistema numérico vigesimal. A última cratera está localizada perto do equador no meridiano de 200 de longitude oeste e foi escolhida como um ponto de referência conveniente para referência no sistema de coordenadas da superfície de Mercúrio. Inicialmente, as crateras maiores receberam os nomes de celebridades que, segundo a IAU, eram de importância correspondentemente maior na cultura mundial. Quanto maior a cratera, mais forte a influência do indivíduo no mundo moderno. Os cinco primeiros incluíram Beethoven (643 km de diâmetro), Dostoiévski (411 km), Tolstoy (390 km), Goethe (383 km) e Shakespeare (370 km).
Escarpas (saliências), serras e cânions recebem os nomes dos navios dos exploradores que ficaram na história, já que o deus Mercúrio/Hermes era considerado o santo padroeiro dos viajantes. Por exemplo: Beagle, Dawn, Santa Maria, Fram, Vostok, Mirny). Uma exceção à regra são dois cumes com nomes de astrônomos, o Antoniadi Ridge e o Schiaparelli Ridge.
Vales e outras características na superfície de Mercúrio são nomeados após os principais observatórios de rádio, em reconhecimento à importância do radar na exploração do planeta. Por exemplo: Highstack Valley (radiotelescópio nos EUA).
Posteriormente, em conexão com a descoberta em 2008 pela estação interplanetária automática "Mensageiro" de sulcos em Mercúrio, foi adicionada uma regra para nomear sulcos, que recebem os nomes de grandes estruturas arquitetônicas. Por exemplo: O Panteão na Planície de Calor.