Реферат на тему Меркурий горячая планета. Реферат меркурий


Реферат на тему Меркурий горячая планета

Меркурий - горячая планета

План1.                  Меркурий – первая планета в нашей солнечной системе2.                  Движение планеты3.                  Физические характеристики4.                  Поверхность5.                  Атмосфера и физические поля6.                  Исследования7.                  Колонизация Меркурия8.                  Меркурий в цифрах

Меркурий — первая от Солнца, самая внутренняя и наименьшая планета Солнечной системы, обращающаяся вокруг Солнца за 88 дней. Видимая звёздная величина Меркурия колеблется от −2,0 до 5,5, его нелегко заметить по причине очень маленького углового расстояния от Солнца (максимум 28,3°). Планету никогда нельзя увидеть на тёмном ночном небе: Меркурий всегда скрывается в утренней или вечерней заре. Оптимальным временем для наблюдений планеты являются утренние или вечерние сумерки в периоды его элонгаций (периодов максимального удаления Меркурия от Солнца на небе, наступающих несколько раз в год). О планете пока известно сравнительно немного. Аппарат Маринер-10, изучавший Меркурий в 1974—1975 годах, успел картографировать лишь 40—45 % поверхности. В январе 2008 года мимо Меркурия пролетел MESSENGER (КА), который выйдет на орбиту вокруг планеты в 2011 году. По своим физическим характеристикам Меркурий напоминает Луну, сильно кратерирован. У планеты нет естественных спутников, но есть очень разреженная атмосфера. Планета обладает крупным железным ядром, являющимся источником магнитного поля по своей совокупности составляющим 0,1 от земного.Температура на поверхности Меркурия колеблется от 90 до 700 К (−180…430 °C). Подсолнечная сторона нагревается гораздо больше чем полярные области и обратная сторона планеты. Самые древние свидетельства наблюдения Меркурия можно найти ещё в шумерских клинописных текстах, датируемых третьим тысячелетием до н. э. Планета названа в честь бога римского пантеона Меркурия, аналога греческого Гермеса и Вавилонского Набу. Астрономический символ Меркурия представляет собой стилизованное изображение крылатого шлема бога Меркурия с его кадуцея. Древние греки времён Гесиода называли Меркурий «Στίλβων» (Стилбон, Блестящий). До V столетия до н. э. греки полагали, что Меркурий это два отдельных объекта: один виден только на восходе Солнца, другой только вечером на закате. В Древней Индии Меркурий именовали Будда и Рогинея. В китайском, японском, вьетнамском и корейском языках Меркурий называется Водяная звезда (水星) (в соответствии с представлениями о «Пяти элементах». На иврите название Меркурия звучит как «Коха́в Хама́» (כוכב חמה) («Солнечная планета»). Несмотря на меньший радиус, Меркурий всё же превосходит по массе такие спутники планет-гигантов, как Ганимед и Титан. Движение планеты Меркурий движется вокруг Солнца по довольно сильно вытянутой эллиптической орбите (эксцентриситет 0,205) на среднем расстоянии 57,91 млн км (0,387 а. е.). В перигелии Меркурий находится в 45,9 млн км от Солнца, в афелии — в 69,7 млн км. Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 7°. На один оборот по орбите Меркурий затрачивает 87,97 суток. Средняя скорость движения планеты по орбите 48 км/с. В течение долгого времени считалось, что Меркурий постоянно обращён к Солнцу одной и той же стороной, и один оборот вокруг оси занимает у него те же 87,97 суток. Наблюдения деталей на поверхности Меркурия, выполненные на пределе разрешающей способности, казалось, не противоречили этому. Данное заблуждение было связано с тем, что наиболее благоприятные условия для наблюдения Меркурия повторяются через тройной синодический период, то есть 348 земных суток, что примерно равно шестикратному периоду вращения Меркурия (352 суток), поэтому в различное время наблюдался приблизительно один и тот же участок поверхности планеты. С другой стороны, некоторые астрономы полагали, что меркурианские сутки примерно равны земным. Истина раскрылась только в середине 1960-х годов, когда была проведена радиолокация Меркурия. Оказалось, что меркурианские звёздные сутки равны 58,65 земных суток, то есть 2/3 меркурианского года. Это уникальное для Солнечной системы явление. Явление соизмеримости периодов вращения и обращения Меркурия объясняется, видимо тем, что приливное воздействие Солнца уносило момент количества движения и тормозило вращение, которое было первоначально более быстрым, до тех пор, пока оба периода не оказались в целочисленном отношении. В результате за один меркурианский год Меркурий успевает повернуться вокруг своей оси на полтора оборота. То есть, если в момент прохождения Меркурием перигелия определённая точка его поверхности обращена точно к Солнцу, то при следующем прохождении перигелия к Солнцу будет обращена в точности противоположная точка поверхности, а ещё через один меркурианский год Солнце снова вернётся в зенит над первой точкой. В результате солнечные сутки на Меркурии длятся два меркурианских года или трое меркурианских звёздных суток. В результате такого движения планеты на ней можно выделить «горячие долготы» — два противоположных меридиана, которые попеременно обращены к Солнцу во время прохождения Меркурием перигелия, и на которых из-за этого бывает особенно горячо даже по меркурианским меркам. Комбинация движений планеты порождает ещё одно уникальное явление. Скорость вращения планеты вокруг оси — величина практически постоянная, в то время как скорость орбитального движения постоянно изменяется. На участке орбиты вблизи перигелия в течение примерно 8 суток скорость орбитального движения превышает скорость вращательного движения. В результате Солнце на небе Меркурия останавливается, и начинает двигаться в обратном направлении — с запада на восток. Этот эффект иногда называют эффектом Иисуса Навина, по имени библейского героя, остановившего движение Солнца (Нав., X, 12-13). Для наблюдателя на долготах, отстоящих на 90° от «горячих долгот», Солнце при этом восходит (или заходит) дважды. Интересно также, что, хотя ближайшими по расположению орбит к Земле являются Марс и Венера, Меркурий является ближайшей к Земле планетой большую часть времени, чем любая другая (поскольку другие отдаляются в большей степени, не будучи столь "привязаны" к Солнцу). Физические характеристики Меркурий — самая маленькая планета земной группы. Его радиус составляет всего 2439,7 ± 1,0 км, что меньше радиуса спутника Юпитера Ганимеда и спутника Сатурна Титана. Масса планеты равна 3,3Ч1023 кг. Средняя плотность Меркурия довольно велика — 5,43 г/смі, что лишь незначительно меньше плотности Земли. Учитывая, что Земля больше по размерам, значение плотности Меркурия указывает на повышенное содержание в его недрах металлов. Ускорение свободного падения на Меркурии равно 3,70 м/сІ. Вторая космическая скорость — 4,3 км/с. Близость к Солнцу и довольно медленное вращение планеты, а также отсутствие атмосферы приводят к тому, что на Меркурии наблюдаются самые резкие перепады температур в Солнечной системе. Средняя температура его дневной поверхности равна 623 К, ночной — всего 103 К. Минимальная температура на Меркурии равна 90 К, а максимум, достигаемый в полдень на «горячих долготах» — 700 К. Несмотря на такие условия, в последнее время появились предположения о том, что на поверхности Меркурия может существовать лёд. Радарные исследования приполярных областей планеты показали наличие там сильно отражающего радиоволны вещества, наиболее вероятным кандидатом в которое является обычный водяной лёд. Поступая на поверхность Меркурия при ударах о неё комет, вода испаряется, и путешествует по планете, пока не замёрзнет в полярных областях на дне глубоких кратеров, куда никогда не заглядывает Солнце, и где лёд может сохраняться практически неограниченно долго. До недавнего времени предполагалось, что в недрах Меркурия находится металлическое ядро радиусом 1800—1900 км содержащее 60 % массы планеты, окружённое силикатной оболочкой толщиной 500—600 км, так как КА Маринер-10 обнаружил слабое магнитное поле, и считалось, что планета с таким малым размером не может иметь жидкого ядра. Но в 2007 году группа Жана-Люка Марго подвела итоги пятилетних радарных наблюдений за Меркурием, в ходе которых были замечены вариации вращения планеты слишком большие для модели с твёрдым ядром. Поверхность Поверхность Меркурия во многом напоминает лунную — она усеяна множеством кратеров. Плотность кратеров различна на разных участках. Предполагается, что более густо усеянные кратерами участки являются более древними, а менее густо усеянные — более молодыми, образовавшимися при затоплении лавой старой поверхности. В то же время, крупные кратеры встречаются на Меркурии реже, чем на Луне. Самый большой кратер на Меркурии назван в честь великого немецкого композитора Бетховена, его поперечник составляет 625 км. Однако сходство неполное — на Меркурии видны образования, которые на Луне не встречаются. Важным различием гористых ландшафтов Меркурия и Луны является присутствие на Меркурии многочисленных зубчатых откосов, простирающихся на сотни километров — эскарпов. Изучение их структуры показало, что они образовались при сжатии, сопровождавшем остывание планеты, в результате которого поверхность Меркурия уменьшилась на 1 %. Наличие на поверхности Меркурия хорошо сохранившихся больших кратеров говорит о том, что в течение последних 3—4 миллиардов лет там не происходило в широких масштабах движение участков коры, а также отсутствовала эрозия поверхности, последнее почти полностью исключает возможность существования в истории Меркурия сколько-нибудь существенной атмосферы. В ходе исследований проводимых зондом MESSENGER было сфотографировано свыше 80% поверхности Меркурия и выявлено, что она однородна, что отличает Меркурий от Луны или Марса, у которых одно полушарие резко отличается от другого.[4] Одна из самых заметных деталей поверхности Меркурия — Равнина Жары («лат. Caloris Planitia»). Этот кратер получил своё название, потому что расположен вблизи одной из «горячих долгот». Его поперечник составляет около 1300 км. Вероятно, тело, при ударе которого образовался кратер, имело поперечник не менее 100 км. Удар был настолько сильным, что сейсмические волны, пройдя всю планету, и сфокусировавшись в противоположной точке поверхности, привели к образованию здесь своеобразного пересеченного «хаотического» ландшафта. Атмосфера и физические поля При пролёте космического аппарата «Маринер-10» мимо Меркурия было установлено наличие у планеты предельно разреженной атмосферы, давление которой в 5Ч1011 раз меньше давления земной атмосферы. В таких условиях атомы чаще сталкиваются с поверхностью планеты, чем друг с другом. Её составляют атомы, захваченные из солнечного ветра или выбитые солнечным ветром с поверхности — гелий, натрий, кислород, калий, аргон, водород. Среднее время жизни определённого атома в атмосфере около 200 суток. Меркурий обладает магнитным полем, напряжённость которого в 300 раз меньше напряжённости магнитного поля Земли. Магнитное поле Меркурия имеет дипольную структуру и в высшей степени симметрично, а его ось всего на 2 градуса отклоняется от оси вращения планеты, что налагает существенное ограничение на круг теорий объясняющих его происхождение. Исследования Меркурий — наименее изученная планета земной группы. Только два аппарата были направлены для его исследования. Первым был «Маринер-10», который в 1974—1975 гг. трижды пролетел мимо Меркурия; максимальное сближение составляло 320 км. В результате было получено несколько тысяч снимков, охватывающих примерно 45 % поверхности планеты. Дальнейшие исследования с Земли показали возможность существования водяного льда в полярных кратерах. В настоящее время НАСА осуществляет вторую миссию к Меркурию под названием MESSENGER. Аппарат был запущен 3 августа 2004 года. 14 января 2008 года аппарат впервые совершил пролёт мимо своей цели — Меркурия. Для выхода на орбиту вокруг планеты 18 марта 2011 аппарату придётся проделать ещё два гравитационных маневра мимо Меркурия 6 октября 2008 и 29 сентября 2009. MESSENGER также выполнил один пролет мимо Земли в 2005 году (8 февраля), и два пролёта мимо Венеры: 24 октября 2006 и 5 июня 2007, в ходе которых производил проверку оборудования. Европейским космическим агентством (ESA) совместно с японским аэрокосмическим исследовательским агентством (JAXA) разрабатывается миссия BepiColombo, состоящая из двух космических аппаратов Mercury Planetary Orbiter (MPO) и Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO). Европейский аппарат MPO будет исследовать поверхность Меркурия и его глубины, в то время как японский MMO будет наблюдать за магнитным полем и магнитосферой планеты. Запуск BepiColombo планируется на 2013 год, а в 2019 году он достигнет орбиты Меркурия, где и разделится на две составляющие. Развитие электроники и информатики сделало возможным наземные наблюдения Меркурия с помощью приёмников излучения ПЗС и последующей компьютерной обработкой снимков. Одним из первых серии наблюдений Меркурия с ПЗС-приемниками осуществил в 1995—2002 годах Йохан Варелл в обсерватории на острове Ла Пальма на полуметровом солнечном телескопе. Варелл выбирал лучшие из снимков, не используя компьютерного сведения. Сведение начали применять в Абастуманской астрофизической обсерватории к сериям фотографий Меркурия полученных 3 ноября 2001 а также в обсерватории Скинакас Ираклионского университета к сериям от 1-2 мая 2002 года; для обработки результатов наблюдений применили метод корреляционного совмещения. Полученное разрешённое изображение планеты обладало сходством с фотомозаикой Mariner-10, очертания небольших образований размерами 150—200 км повторялись. Так была составлена карта Меркурия для долгот 210—350°. Колонизация Меркурия  Как и Луна, Меркурий не имеет плотной атмосферы, располагается относительно близко к Солнцу и совершает медленные обороты вокруг своей оси, имеющей очень маленький наклон. Поэтому, из-за относительно большой схожести, считается, что колонизация Меркурия может быть осуществлена в основном с использованием тех же технологий, подходов и оборудования, что и колонизация Луны. Несмотря на близость к Солнцу, теоретически было предсказано существование ледяных шапок на полюсах Меркурия. Это делает полюса наиболее подходящим местом для основания колонии. Кроме того в районе полюсов колебания температур при смене дня и ночи будут не так ощутимы, как в любом другом месте на поверхности Меркурия. Будучи самой близкой к Солнцу планетой, Меркурий обладает огромными запасами солнечной энергии. Количество приходящей солнечной энергии на единицу площади здесь составляет 9,13 кВт/мІ (для Земли и Луны — 1,36 кВт/мІ). Так как наклон оси Меркурия к оси эклиптики незначителен (приблизительно 0,01°), то существует вероятность, что на возвышенностях полюсов имеются пики вечного света. Даже если их нет, то они могут быть получены на высоких башнях. Кроме того возможно строительство замкнутого кольца солнечных электростанций в районе полюсов, способных обеспечить непрерывную подачу энергии. Предполагается, что в почве Меркурия имеется большой запас гелия-3, который может стать важным источником экологически чистой энергии на Земле и решающим фактором в развитии экономики Солнечной системы в будущем. Кроме того на Меркурии могут быть большие залежи богатой руды, доступной для добычи. Эта руда в дальнейшем может быть использована для строительства космических станций. Меркурий больше по размерам чем Луна (диаметр Меркурия — 4879 км, Луны — 3476 км) и имеет большую плотность из-за массивного железного ядра. В следствие этого ускорение свободного падения на Меркурии составляет 0,377 g, что более чем в два раза больше чем на Луне (0,1654 g) и равняется ускорению свободного падения на поверхности Марса. В силу того, что продолжительное действие пониженной силы гравитации пагубно влияет на состояние здоровья человека, Меркурий более привлекателен как объект долговременного пребывания, чем Луна Практически полное отсутствие атмосферы, чрезвычайная близость к Солнцу и большая длительность дня (176 земных дней) могут стать серьезными препятствиями на пути заселения Меркурия. Даже при наличии льда на полюсах планеты, наличие легких элементов, необходимых для существования жизни, представляется очень маловероятным. Их нужно будет импортировать. Кроме того в окрестностях Меркурия очень сильна сила притяжения Солнца, что требует больших мощностей для путешествия к Меркурию и от него, чем для других планет. Для достижения Меркурия может быть использовано гравитационное влияние Венеры. Меркурий в цифрах Орбитальные характеристики Афелий  - 69 816 927 км Перигелий - 46 001 210 км Большая полуось  - 57 909 068 км Орбитальный эксцентриситет - 0,20530294 Сидерический период  - 87,969098 дней Синодический период  - 115,88 дней Орбитальная скорость - 47,87 км/с Средняя аномалия  - 174,795884° Наклонение  - 3,38° (о. c. э.) Долгота восходящего узла - 48,330541° Аргумент перицентра - 29,124279° Спутники  - нет Физические характеристики Средний радиус - 2439,7 ± 1,0 км Площадь поверхности - 7,48Ч107 кмІ Сжатие         < 0,0006 Объём           6,083Ч1010 кмі Масса           3,3022Ч1023 кг Средняя плотность         5,427 г/смі Сила тяжести на экваторе        3,7 м/сІ Вторая космическая скорость            4,25 км/с Период вращения (вокруг своей оси)          58,646 дней Скорость вращения на экваторе        10,892 км/ч Наклон оси вращения планеты         0,01° Прямое восхождение на северном полюсе            18 ч 44 мин 2 с Склонение 61,45° Альбедо       0,119 (Бонд) Температура Минимальная       100 К (-173 °C) Средняя       340 К (67 °C) Максимальная     700 К (427 °C) Состав атмосферы Состав: 31,7 % Калий 24,9 % Натрий 9,5 %, А. Кислород 7,0 % Аргон 5,9 % Гелий 5,6 %, М. Кислород 5,2 % Азот 3,6 % Углекислый газ 3,4 % Вода 3,2 % Водород

bukvasha.ru

Реферат на тему Меркурий - горячая планета

Меркурий - горячая планета

План1.                  Меркурий – первая планета в нашей солнечной системе2.                  Движение планеты3.                  Физические характеристики4.                  Поверхность5.                  Атмосфера и физические поля6.                  Исследования7.                  Колонизация Меркурия8.                  Меркурий в цифрах

Меркурий — первая от Солнца, самая внутренняя и наименьшая планета Солнечной системы, обращающаяся вокруг Солнца за 88 дней. Видимая звёздная величина Меркурия колеблется от −2,0 до 5,5, его нелегко заметить по причине очень маленького углового расстояния от Солнца (максимум 28,3°). Планету никогда нельзя увидеть на тёмном ночном небе: Меркурий всегда скрывается в утренней или вечерней заре. Оптимальным временем для наблюдений планеты являются утренние или вечерние сумерки в периоды его элонгаций (периодов максимального удаления Меркурия от Солнца на небе, наступающих несколько раз в год). О планете пока известно сравнительно немного. Аппарат Маринер-10, изучавший Меркурий в 1974—1975 годах, успел картографировать лишь 40—45 % поверхности. В январе 2008 года мимо Меркурия пролетел MESSENGER (КА), который выйдет на орбиту вокруг планеты в 2011 году. По своим физическим характеристикам Меркурий напоминает Луну, сильно кратерирован. У планеты нет естественных спутников, но есть очень разреженная атмосфера. Планета обладает крупным железным ядром, являющимся источником магнитного поля по своей совокупности составляющим 0,1 от земного.Температура на поверхности Меркурия колеблется от 90 до 700 К (−180…430 °C). Подсолнечная сторона нагревается гораздо больше чем полярные области и обратная сторона планеты. Самые древние свидетельства наблюдения Меркурия можно найти ещё в шумерских клинописных текстах, датируемых третьим тысячелетием до н. э. Планета названа в честь бога римского пантеона Меркурия, аналога греческого Гермеса и Вавилонского Набу. Астрономический символ Меркурия представляет собой стилизованное изображение крылатого шлема бога Меркурия с его кадуцея. Древние греки времён Гесиода называли Меркурий «Στίλβων» (Стилбон, Блестящий). До V столетия до н. э. греки полагали, что Меркурий это два отдельных объекта: один виден только на восходе Солнца, другой только вечером на закате. В Древней Индии Меркурий именовали Будда и Рогинея. В китайском, японском, вьетнамском и корейском языках Меркурий называется Водяная звезда (水星) (в соответствии с представлениями о «Пяти элементах». На иврите название Меркурия звучит как «Коха́в Хама́» (כוכב חמה) («Солнечная планета»). Несмотря на меньший радиус, Меркурий всё же превосходит по массе такие спутники планет-гигантов, как Ганимед и Титан. Движение планеты Меркурий движется вокруг Солнца по довольно сильно вытянутой эллиптической орбите (эксцентриситет 0,205) на среднем расстоянии 57,91 млн км (0,387 а. е.). В перигелии Меркурий находится в 45,9 млн км от Солнца, в афелии — в 69,7 млн км. Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 7°. На один оборот по орбите Меркурий затрачивает 87,97 суток. Средняя скорость движения планеты по орбите 48 км/с. В течение долгого времени считалось, что Меркурий постоянно обращён к Солнцу одной и той же стороной, и один оборот вокруг оси занимает у него те же 87,97 суток. Наблюдения деталей на поверхности Меркурия, выполненные на пределе разрешающей способности, казалось, не противоречили этому. Данное заблуждение было связано с тем, что наиболее благоприятные условия для наблюдения Меркурия повторяются через тройной синодический период, то есть 348 земных суток, что примерно равно шестикратному периоду вращения Меркурия (352 суток), поэтому в различное время наблюдался приблизительно один и тот же участок поверхности планеты. С другой стороны, некоторые астрономы полагали, что меркурианские сутки примерно равны земным. Истина раскрылась только в середине 1960-х годов, когда была проведена радиолокация Меркурия. Оказалось, что меркурианские звёздные сутки равны 58,65 земных суток, то есть 2/3 меркурианского года. Это уникальное для Солнечной системы явление. Явление соизмеримости периодов вращения и обращения Меркурия объясняется, видимо тем, что приливное воздействие Солнца уносило момент количества движения и тормозило вращение, которое было первоначально более быстрым, до тех пор, пока оба периода не оказались в целочисленном отношении. В результате за один меркурианский год Меркурий успевает повернуться вокруг своей оси на полтора оборота. То есть, если в момент прохождения Меркурием перигелия определённая точка его поверхности обращена точно к Солнцу, то при следующем прохождении перигелия к Солнцу будет обращена в точности противоположная точка поверхности, а ещё через один меркурианский год Солнце снова вернётся в зенит над первой точкой. В результате солнечные сутки на Меркурии длятся два меркурианских года или трое меркурианских звёздных суток. В результате такого движения планеты на ней можно выделить «горячие долготы» — два противоположных меридиана, которые попеременно обращены к Солнцу во время прохождения Меркурием перигелия, и на которых из-за этого бывает особенно горячо даже по меркурианским меркам. Комбинация движений планеты порождает ещё одно уникальное явление. Скорость вращения планеты вокруг оси — величина практически постоянная, в то время как скорость орбитального движения постоянно изменяется. На участке орбиты вблизи перигелия в течение примерно 8 суток скорость орбитального движения превышает скорость вращательного движения. В результате Солнце на небе Меркурия останавливается, и начинает двигаться в обратном направлении — с запада на восток. Этот эффект иногда называют эффектом Иисуса Навина, по имени библейского героя, остановившего движение Солнца (Нав., X, 12-13). Для наблюдателя на долготах, отстоящих на 90° от «горячих долгот», Солнце при этом восходит (или заходит) дважды. Интересно также, что, хотя ближайшими по расположению орбит к Земле являются Марс и Венера, Меркурий является ближайшей к Земле планетой большую часть времени, чем любая другая (поскольку другие отдаляются в большей степени, не будучи столь "привязаны" к Солнцу). Физические характеристики Меркурий — самая маленькая планета земной группы. Его радиус составляет всего 2439,7 ± 1,0 км, что меньше радиуса спутника Юпитера Ганимеда и спутника Сатурна Титана. Масса планеты равна 3,3Ч1023 кг. Средняя плотность Меркурия довольно велика — 5,43 г/смі, что лишь незначительно меньше плотности Земли. Учитывая, что Земля больше по размерам, значение плотности Меркурия указывает на повышенное содержание в его недрах металлов. Ускорение свободного падения на Меркурии равно 3,70 м/сІ. Вторая космическая скорость — 4,3 км/с. Близость к Солнцу и довольно медленное вращение планеты, а также отсутствие атмосферы приводят к тому, что на Меркурии наблюдаются самые резкие перепады температур в Солнечной системе. Средняя температура его дневной поверхности равна 623 К, ночной — всего 103 К. Минимальная температура на Меркурии равна 90 К, а максимум, достигаемый в полдень на «горячих долготах» — 700 К. Несмотря на такие условия, в последнее время появились предположения о том, что на поверхности Меркурия может существовать лёд. Радарные исследования приполярных областей планеты показали наличие там сильно отражающего радиоволны вещества, наиболее вероятным кандидатом в которое является обычный водяной лёд. Поступая на поверхность Меркурия при ударах о неё комет, вода испаряется, и путешествует по планете, пока не замёрзнет в полярных областях на дне глубоких кратеров, куда никогда не заглядывает Солнце, и где лёд может сохраняться практически неограниченно долго. До недавнего времени предполагалось, что в недрах Меркурия находится металлическое ядро радиусом 1800—1900 км содержащее 60 % массы планеты, окружённое силикатной оболочкой толщиной 500—600 км, так как КА Маринер-10 обнаружил слабое магнитное поле, и считалось, что планета с таким малым размером не может иметь жидкого ядра. Но в 2007 году группа Жана-Люка Марго подвела итоги пятилетних радарных наблюдений за Меркурием, в ходе которых были замечены вариации вращения планеты слишком большие для модели с твёрдым ядром. Поверхность Поверхность Меркурия во многом напоминает лунную — она усеяна множеством кратеров. Плотность кратеров различна на разных участках. Предполагается, что более густо усеянные кратерами участки являются более древними, а менее густо усеянные — более молодыми, образовавшимися при затоплении лавой старой поверхности. В то же время, крупные кратеры встречаются на Меркурии реже, чем на Луне. Самый большой кратер на Меркурии назван в честь великого немецкого композитора Бетховена, его поперечник составляет 625 км. Однако сходство неполное — на Меркурии видны образования, которые на Луне не встречаются. Важным различием гористых ландшафтов Меркурия и Луны является присутствие на Меркурии многочисленных зубчатых откосов, простирающихся на сотни километров — эскарпов. Изучение их структуры показало, что они образовались при сжатии, сопровождавшем остывание планеты, в результате которого поверхность Меркурия уменьшилась на 1 %. Наличие на поверхности Меркурия хорошо сохранившихся больших кратеров говорит о том, что в течение последних 3—4 миллиардов лет там не происходило в широких масштабах движение участков коры, а также отсутствовала эрозия поверхности, последнее почти полностью исключает возможность существования в истории Меркурия сколько-нибудь существенной атмосферы. В ходе исследований проводимых зондом MESSENGER было сфотографировано свыше 80% поверхности Меркурия и выявлено, что она однородна, что отличает Меркурий от Луны или Марса, у которых одно полушарие резко отличается от другого.[4] Одна из самых заметных деталей поверхности Меркурия — Равнина Жары («лат. Caloris Planitia»). Этот кратер получил своё название, потому что расположен вблизи одной из «горячих долгот». Его поперечник составляет около 1300 км. Вероятно, тело, при ударе которого образовался кратер, имело поперечник не менее 100 км. Удар был настолько сильным, что сейсмические волны, пройдя всю планету, и сфокусировавшись в противоположной точке поверхности, привели к образованию здесь своеобразного пересеченного «хаотического» ландшафта. Атмосфера и физические поля При пролёте космического аппарата «Маринер-10» мимо Меркурия было установлено наличие у планеты предельно разреженной атмосферы, давление которой в 5Ч1011 раз меньше давления земной атмосферы. В таких условиях атомы чаще сталкиваются с поверхностью планеты, чем друг с другом. Её составляют атомы, захваченные из солнечного ветра или выбитые солнечным ветром с поверхности — гелий, натрий, кислород, калий, аргон, водород. Среднее время жизни определённого атома в атмосфере около 200 суток. Меркурий обладает магнитным полем, напряжённость которого в 300 раз меньше напряжённости магнитного поля Земли. Магнитное поле Меркурия имеет дипольную структуру и в высшей степени симметрично, а его ось всего на 2 градуса отклоняется от оси вращения планеты, что налагает существенное ограничение на круг теорий объясняющих его происхождение. Исследования Меркурий — наименее изученная планета земной группы. Только два аппарата были направлены для его исследования. Первым был «Маринер-10», который в 1974—1975 гг. трижды пролетел мимо Меркурия; максимальное сближение составляло 320 км. В результате было получено несколько тысяч снимков, охватывающих примерно 45 % поверхности планеты. Дальнейшие исследования с Земли показали возможность существования водяного льда в полярных кратерах. В настоящее время НАСА осуществляет вторую миссию к Меркурию под названием MESSENGER. Аппарат был запущен 3 августа 2004 года. 14 января 2008 года аппарат впервые совершил пролёт мимо своей цели — Меркурия. Для выхода на орбиту вокруг планеты 18 марта 2011 аппарату придётся проделать ещё два гравитационных маневра мимо Меркурия 6 октября 2008 и 29 сентября 2009. MESSENGER также выполнил один пролет мимо Земли в 2005 году (8 февраля), и два пролёта мимо Венеры: 24 октября 2006 и 5 июня 2007, в ходе которых производил проверку оборудования. Европейским космическим агентством (ESA) совместно с японским аэрокосмическим исследовательским агентством (JAXA) разрабатывается миссия BepiColombo, состоящая из двух космических аппаратов Mercury Planetary Orbiter (MPO) и Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO). Европейский аппарат MPO будет исследовать поверхность Меркурия и его глубины, в то время как японский MMO будет наблюдать за магнитным полем и магнитосферой планеты. Запуск BepiColombo планируется на 2013 год, а в 2019 году он достигнет орбиты Меркурия, где и разделится на две составляющие. Развитие электроники и информатики сделало возможным наземные наблюдения Меркурия с помощью приёмников излучения ПЗС и последующей компьютерной обработкой снимков. Одним из первых серии наблюдений Меркурия с ПЗС-приемниками осуществил в 1995—2002 годах Йохан Варелл в обсерватории на острове Ла Пальма на полуметровом солнечном телескопе. Варелл выбирал лучшие из снимков, не используя компьютерного сведения. Сведение начали применять в Абастуманской астрофизической обсерватории к сериям фотографий Меркурия полученных 3 ноября 2001 а также в обсерватории Скинакас Ираклионского университета к сериям от 1-2 мая 2002 года; для обработки результатов наблюдений применили метод корреляционного совмещения. Полученное разрешённое изображение планеты обладало сходством с фотомозаикой Mariner-10, очертания небольших образований размерами 150—200 км повторялись. Так была составлена карта Меркурия для долгот 210—350°. Колонизация Меркурия  Как и Луна, Меркурий не имеет плотной атмосферы, располагается относительно близко к Солнцу и совершает медленные обороты вокруг своей оси, имеющей очень маленький наклон. Поэтому, из-за относительно большой схожести, считается, что колонизация Меркурия может быть осуществлена в основном с использованием тех же технологий, подходов и оборудования, что и колонизация Луны. Несмотря на близость к Солнцу, теоретически было предсказано существование ледяных шапок на полюсах Меркурия. Это делает полюса наиболее подходящим местом для основания колонии. Кроме того в районе полюсов колебания температур при смене дня и ночи будут не так ощутимы, как в любом другом месте на поверхности Меркурия. Будучи самой близкой к Солнцу планетой, Меркурий обладает огромными запасами солнечной энергии. Количество приходящей солнечной энергии на единицу площади здесь составляет 9,13 кВт/мІ (для Земли и Луны — 1,36 кВт/мІ). Так как наклон оси Меркурия к оси эклиптики незначителен (приблизительно 0,01°), то существует вероятность, что на возвышенностях полюсов имеются пики вечного света. Даже если их нет, то они могут быть получены на высоких башнях. Кроме того возможно строительство замкнутого кольца солнечных электростанций в районе полюсов, способных обеспечить непрерывную подачу энергии. Предполагается, что в почве Меркурия имеется большой запас гелия-3, который может стать важным источником экологически чистой энергии на Земле и решающим фактором в развитии экономики Солнечной системы в будущем. Кроме того на Меркурии могут быть большие залежи богатой руды, доступной для добычи. Эта руда в дальнейшем может быть использована для строительства космических станций. Меркурий больше по размерам чем Луна (диаметр Меркурия — 4879 км, Луны — 3476 км) и имеет большую плотность из-за массивного железного ядра. В следствие этого ускорение свободного падения на Меркурии составляет 0,377 g, что более чем в два раза больше чем на Луне (0,1654 g) и равняется ускорению свободного падения на поверхности Марса. В силу того, что продолжительное действие пониженной силы гравитации пагубно влияет на состояние здоровья человека, Меркурий более привлекателен как объект долговременного пребывания, чем Луна Практически полное отсутствие атмосферы, чрезвычайная близость к Солнцу и большая длительность дня (176 земных дней) могут стать серьезными препятствиями на пути заселения Меркурия. Даже при наличии льда на полюсах планеты, наличие легких элементов, необходимых для существования жизни, представляется очень маловероятным. Их нужно будет импортировать. Кроме того в окрестностях Меркурия очень сильна сила притяжения Солнца, что требует больших мощностей для путешествия к Меркурию и от него, чем для других планет. Для достижения Меркурия может быть использовано гравитационное влияние Венеры. Меркурий в цифрах Орбитальные характеристики Афелий  - 69 816 927 км Перигелий - 46 001 210 км Большая полуось  - 57 909 068 км Орбитальный эксцентриситет - 0,20530294 Сидерический период  - 87,969098 дней Синодический период  - 115,88 дней Орбитальная скорость - 47,87 км/с Средняя аномалия  - 174,795884° Наклонение  - 3,38° (о. c. э.) Долгота восходящего узла - 48,330541° Аргумент перицентра - 29,124279° Спутники  - нет Физические характеристики Средний радиус - 2439,7 ± 1,0 км Площадь поверхности - 7,48Ч107 кмІ Сжатие         < 0,0006 Объём           6,083Ч1010 кмі Масса           3,3022Ч1023 кг Средняя плотность         5,427 г/смі Сила тяжести на экваторе        3,7 м/сІ Вторая космическая скорость            4,25 км/с Период вращения (вокруг своей оси)          58,646 дней Скорость вращения на экваторе        10,892 км/ч Наклон оси вращения планеты         0,01° Прямое восхождение на северном полюсе            18 ч 44 мин 2 с Склонение 61,45° Альбедо       0,119 (Бонд) Температура Минимальная       100 К (-173 °C) Средняя       340 К (67 °C) Максимальная     700 К (427 °C) Состав атмосферы Состав: 31,7 % Калий 24,9 % Натрий 9,5 %, А. Кислород 7,0 % Аргон 5,9 % Гелий 5,6 %, М. Кислород 5,2 % Азот 3,6 % Углекислый газ 3,4 % Вода 3,2 % Водород

bukvasha.ru

Реферат - Меркурий - Математика

Солнцевместе с планетами  спутниками планет составляет солнечную или планетнуюсистему. Путь каждой планеты приблизительно окружность, по которой эта планетаобходит Солнце. У каждой планеты есть свой путь, или своя Орбита, как говорятастрономы.

Заметивпланеты очень давно, люди придумали для них названия, которые сохранились донаших дней. Не понимая действительной причины движения планет, люди объяснялипланет желаниями и капризами тех богов и богинь из религиозных сказок – мифов.Так попали на страницы современных научных книг по астрономии такие именадревнеримских богов, как Меркурий – бог торговли, Венера – богиня красоты, Марс– бог войны и др.

Меркурийбыл известен с давних времен. Греки дали этой планете два имени: Аполлоном ониназывали ее как утреннюю звезду и Гермесом — вечернюю. Греческие астрономызнали, однако, что эти два имени носит одно небесное тело.

Mеркурийво многом похож на Луну: на его поверхности много кратеров и она очень стара;планета не имеет тектонической плиты. С другой стороны, Меркурий намного болееплотный, чем Луна (5.43 гм/cм3 против 3.34). Меркурий — второе по плотностикрупное тело Солнечной системы после Земли. Фактически такую плотность Землеобеспечивает гравитационное сжатие, и если бы не оно, то Меркурий был бы болееплотным, чем Земля. Это указывает на то, что плотное железное ядро Меркуриябольше, чем у Земли, и, возможно, составляет большую часть планеты. Поэтому уМеркурия относительно тонкая кремниевая мантия и кора. Итак, внутри Меркурий побольшей части состоит из железного ядра, радиус которого составляет от 1800 до1900 км. Толщина кремниевой внешней оболочки (аналогично мантии Земли и коре)составляет всего от 500 до 600 км. По крайней мере, часть ядра, возможно,расплавлена.

Наповерхности Меркурия встречаются огромные пропасти, некоторые до сотенкилометров длиной и до трех километров глубиной. Оценено, что площадьповерхности Меркурия сократилась примерно на 0.1%, что составляет уменьшениерадиуса планеты приблизительно на 1 км.

НаМеркурии есть также и области с относительно гладкими поверхностями. Некоторыемогут быть результатом древнего вулканического действия, а другие — результатомотложений вещества, выброшенного при образовании кратеров в результатестолкновений.

Однаиз самых больших особенностей на поверхности Меркурия — бассейн Caloris; егодиаметр — приблизительно 1300 км. Он похож на большие бассейны (лунные моря) наЛуне. Подобно лунным бассейнам, его появление, возможно, было вызвано оченькрупным столкновением в ранней хронологии Солнечной системы.

НаМеркурии есть характерные формы рельефа – эскарпы. Эскарпы – это обрывы иликрутые откосы высотой от сотен метров до 1–2 км, и длиной 20–500 км. Считается,что они образовались из-за сжатия планеты. 

Впроцессе образовании Меркурия из планетозималей есть много неясного. Пристолкновении планетозимали с планетой происходит выброс вещества. Оно частьювыпадает обратно, а если его скорость достаточно велика, то улетает в космос.Причем больше скорость планетозималей, тем больше вещества уходит в космос.Расчеты показывают, что выпадение планетозималей на Меркурий не должно привестик увеличению массы. То есть Меркурий не мог образоваться!

Характеристика

Диаметр- 4878 км.

Масса- 3,28*1023 кг.

Плотность- 5500 км/м3.

Периодвращения — 58,7 суток.

Среднеерасстояние от Солнца — 0,39 а.е.

Период обращения — 88суток.

Эксцентриситет орбиты — 0,21.

Наклон орбиты — 7 градусов

Скоростьвращения Меркурия выше, нежели у других планет. Проиcходит это для того, чтобыпланета оставалась на стабильной орбите.

УМеркурия есть слабое магнитное поле, его мощность составляет приблизительно 1%от мощности магнитного поля Земли.

Из-заскорости своего вращения и кратчайшей из всех больших планет орбиты, у Меркуриясамый короткий год: со средней скоростью 48 км/сек он совершает полный оборотвокруг Солнца за 88 земных суток. За это время планета совершает всего полтораоборота вокруг своей оси. По этой причине звездные сутки длятся очень долго — 59 земных суток. Солнечные сутки Меркурия, которые длятся от одного восходаСолнца до другого, равняются 176 земным суткам.

ОрбитаМеркурия очень вытянута: перигелий равен 46 миллионам км от Солнца, а афелий — 70 миллионов км. Перигелий орбиты прецессирует вокруг Солнца с очень малойскоростью. В 19 веке астрономы провели очень тщательные наблюдения параметроворбиты Меркурия, но не могли адекватно объяснять их. Небольшие различия междунаблюдаемыми и предсказанными значениями были неразрешенной проблемой в течениемногих десятилетий. Думали даже, что другая планета (иногда называемаяВулканом) могла бы существовать на орбите, близкой к Меркурию. Но на самом делеответ был найден с помощью Общей Теории Относительности Эйнштейна, и корректноепредсказание движения Меркурия было важным фактором в раннем принятии этойтеории.

Меркурийне имеет спутников. Меркурий часто можно увидеть с биноклем или даженевооруженным глазом, но так как эта планета всегда находится очень близко кСолнцу, ее трудно рассмотреть в сумеречном небе.

Меркурийдовольно близкая к Земле планета, но крайне трудно наблюдаемая. Расстояние донее уменьшается до 80 млн. км, но Меркурий в это время повернут к Земле темнойстороной, в другое время Солнце затмевает его.

Меркурий- яркое светило, но увидеть его на небе не так просто. Дело в том, что,находясь вблизи Солнца, Меркурий всегда виден для нас недалеко от солнечногодиска, отходя от него то влево (к востоку), то вправо (к западу) только нанебольшое расстояние, которое не превосходит 28°. Поэтому его можно увидетьтолько в те дни года, когда он отходит от Солнца на самое большое расстояние.

Меркурий,возможно, лишен атмосферы, хотя поляризационные и спектральные наблюденияуказывают на наличие слабой атмосферы. Признаки углекислого газа СО2наблюдалисьна Меркурии спектральным путем. Самый верхний предел его содержания 4 г/см2.Сюда может примешиваться азот N2 или аргон Ar, не обнаружены спектроскопическихпри  наблюдении с Земли. Содержание этих газов может быть в несколько развыше, чем СО2. В верхней атмосфере Меркурия углекислый газ должендиссоциировать под воздействием сильного ультрафиолетового облучения со стороныСолнца на СО, О, О2. Здесь атомы и молекулы могут легко уходить в межпланетноепространство, т.к. вторая космическая скорость на Меркурии очень невелика 4,3км/сек.

УМеркурия есть экзотическая гелиевая атмосфера. Ее давление в 500 млрд. разменьше давления земной атмосферы. Атмосфера Меркурия подобна текущей реке тем,что она постоянно убегает от планеты, и постоянно пополняется солнечным ветром. 

Меркуриигораздо ближе к Солнцу, чем Земля. Поэтому Солнце на нем светит и греет в 7 разсильнее, чем у нас. На дневной стороне Меркурия страшно жарко, там вечноепекло. Измерения показывают, что температура там поднимается до 400° выше нуля.Зато на ночной стороне должен быть всегда сильный мороз, который, вероятно,доходит до 200° и даже до 250° ниже нуля.

Всильный телескоп на Меркурийможно заметить темные пятна, имеющие примерно такойже вид, как “моря” Луны для невооруженного глаза. Наблюдая за этими пятнами,ученые установили одну важную особенность. Двигаясь по своему пути вокругСолнца, Меркурий вместе с тем поворачивается вокруг своей оси так, что к Солнцуобращена всегда одна и та же  его половина. Это значит, что на однойстороне Меркурия всегда день, а на другой – ночь.

Черезтелескоп Меркурий виден вместо звездочки, как маленькая Луна, имея очертаниялибо узкого серпика, либо полукруга. Это происходит по той же причине, что исмена фаз Луны. Меркурий — темный шар, собственного света он не дает и сияет нанебе за счет отражения солнечных лучей. На той половине Меркурия, котораяповернута к Солнцу, — день, а на другой — ночь. Мы видим только освещеннуючасть планеты.

Многоео Меркурии узнали в 1974 г. после полета АМС “Маринер-10”. Тогда люди впервыеувидели поверхность Меркурия. Она оказалась очень похожей на лунную,практически неотличима от нее.

Натакой планете не может быть ни океанов, ни атмосферы. Действительно, самыетщательные наблюдения не обнаружили на Меркурии никаких признаков воздушнойоболочки.

ДиаметрМеркурия в 2,5 раза меньше диаметра Земли и в 1,5 раза больше диаметра Луны.

Итак,Меркурии — это царство пустынь. Одна его половина — горячая каменная пустыня,другая половина — ледяная пустыня, быть может, покрытая замерзшими газами.

Список литературы

1.Энциклопедия для детей, том 8, «Астрономия». Изд. Аванта+, 1997 г.

2.Энциклопедия астрономия и космос, серия «Тайны Вселенной». Изд. Росмен, 2000 г.

3.Маров М. Я. Планеты Солнечной системы. Изд. Наука, 1986 г.

Дляподготовки данной работы были использованы материалы с сайта www. bolshe.ru/

www.ronl.ru

Доклад - Меркурий - Астрономия

                           

<img src="/cache/referats/12965/image002.gif" v:shapes="_x0000_s1032">

                         

<img src="/cache/referats/12965/image003.gif" v:shapes="_x0000_s1034">

   

 

 

 

 

                                                                                                                                                  Пинчук Дмитрий

                                                                                                                    11'В'  класс.

                             План:

1.<span Times New Roman"">    

План……………………………………………………………………………………..2

2.<span Times New Roman"">    

Вступление (Далёкиепланеты)……………………………………………………3

3.<span Times New Roman"">    

Рельефпланеты………………………………………………………………………3

4.<span Times New Roman"">    

ХарактеристикиМеркурия………………………………………………………...4

5.<span Times New Roman"">    

Атмосфера…………………………………………………………………………….5

6.<span Times New Roman"">    

Вывод……………………………………………………………………………………6

7.<span Times New Roman"">    

Списоклитературы………………………………………………………………….7

             1.Солнцевместе с планетами  спутниками планетсоставляет солнечную или планетную систему. Путь каждой планеты приблизительноокружность, по которой эта планета обходит Солнце. У каждой планеты есть свойпуть, или своя Орбита, как говорят астрономы.<span Arial Alternative Symbol"">

<span Times New Roman",«serif»">          Заметив планеты очень давно, людипридумали для них названия, которые сохранились до наших дней. Не понимаядействительной причины движения планет, люди объясняли планет желаниями икапризами тех богов и богинь из религиозных сказок – мифов. Так попали настраницы современных научных книг по астрономии такие имена древнеримскихбогов, как Меркурий – бог торговли, Венера – богиня красоты, Марс – бог войны идр.

<img src="/cache/referats/12965/image004.gif" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1026">

Меркурий был известен с давнихвремен. Греки дали этой планете два имени: Аполлоном они называли ее какутреннюю звезду и Гермесом — вечернюю. Греческие астрономы знали, однако, чтоэти два имени носит одно небесное тело.

2. Mеркурий во многом похож на Луну: на егоповерхности много кратеров и она очень стара; планета не имеет тектоническойплиты. С другой стороны, Меркурий намного более плотный, чем Луна (5.43 гм/cм3против 3.34). Меркурий — второе по плотности крупное тело Солнечной системыпосле Земли. Фактически такую плотность Земле обеспечивает гравитационноесжатие, и если бы не оно, то Меркурий был бы более плотным, чем Земля. Этоуказывает на то, что плотное железное ядро Меркурия больше, чем у Земли, и,возможно, составляет большую часть планеты. Поэтому у Меркурия относительнотонкая кремниевая мантия и кора. Итак, внутри Меркурий по большей части состоитиз железного ядра, радиус которого составляет от 1800 до 1900 км. Толщинакремниевой внешней оболочки (аналогично мантии Земли и коре) составляет всегоот 500 до 600 км. По крайней мере, часть ядра, возможно, расплавлена.

На поверхности Меркурия встречаются огромныепропасти, некоторые до сотен километров длиной и до трех километров глубиной.Оценено, что площадь поверхности Меркурия сократилась примерно на 0.1%, чтосоставляет уменьшение радиуса планеты приблизительно на 1 км.

На Меркурии есть также и области с относительногладкими поверхностями. Некоторые могут быть результатом древнеговулканического действия, а другие — результатом отложений вещества,выброшенного при образовании кратеров в результате столкновений.

<img src="/cache/referats/12965/image006.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1027">

Одна из самых больших особенностей на поверхностиМеркурия — бассейн Caloris; его диаметр — приблизительно 1300 км. Он похож набольшие бассейны (лунные моря) на Луне. Подобно лунным бассейнам, егопоявление, возможно, было вызвано очень крупным столкновением в раннейхронологии Солнечной системы.

На Меркурии есть характерные формы рельефа –эскарпы. Эскарпы – это обрывы или крутые откосы высотой от сотен метров до 1–2км, и длиной 20–500 км. Считается, что они образовались из-за сжатияпланеты. 

В процессе образовании Меркурия из планетозималейесть много неясного. При столкновении планетозимали с планетой происходитвыброс вещества. Оно частью выпадает обратно, а если его скорость достаточновелика, то улетает в космос. Причем больше скорость планетозималей, тем большевещества уходит в космос. Расчеты показывают, что выпадение планетозималей наМеркурий не должно привести к увеличению массы. То есть Меркурий не могобразоваться!

      3. Характеристика

Диаметр                                         4878 км.

Масса                                                       3,28*1023кг.

Плотность                                     5500км/м3.

Период вращения                          58,7 суток.

Среднеерасстояние от Солнца    0,39 а.е.

Период  обращения                                88суток.

Эксцентриситет  орбиты                     0,21.

Наклон  орбиты                                      7градусов

Скорость вращения Меркурия выше, нежели у другихпланет. Проиcходит это для того, чтобы планета оставалась настабильной орбите.

    

         У Меркурия есть слабое магнитное поле,его мощность составляет приблизительно 1% от мощности магнитного поля Земли.

Из-за скорости своего вращения и кратчайшей из всехбольших планет орбиты, у Меркурия самый короткий год: со средней скоростью 48км/сек он совершает полный оборот вокруг Солнца за 88 земных суток. За этовремя планета совершает всего полтора оборота вокруг своей оси. По этой причинезвездные сутки длятся очень долго — 59 земных суток. Солнечные сутки Меркурия,которые длятся от одного восхода Солнца до другого, равняются 176 земнымсуткам.

Орбита Меркурия очень вытянута: перигелий равен 46миллионам км от Солнца, а афелий — 70 миллионов км. Перигелий орбитыпрецессирует вокруг Солнца с очень малой скоростью. В 19 веке астрономы провелиочень тщательные наблюдения параметров орбиты Меркурия, но не могли адекватнообъяснять их. Небольшие различия между наблюдаемыми и предсказанными значениямибыли неразрешенной проблемой в течение многих десятилетий. Думали даже, чтодругая планета (иногда называемая Вулканом) могла бы существовать на орбите,близкой к Меркурию. Но на самом деле ответ был найден с помощью Общей ТеорииОтносительности Эйнштейна, и корректное предсказание движения Меркурия быловажным фактором в раннем принятии этой теории.

Меркурий не имеет спутников. Меркурий часто можноувидеть с биноклем или даже невооруженным глазом, но так как эта планета всегданаходится очень близко к Солнцу, ее трудно рассмотреть в сумеречном небе.

Меркурий довольно близкая к Земле планета, но крайнетрудно наблюдаемая. Расстояние до нее уменьшается до 80 млн. км, но Меркурий вэто время повернут к Земле темной стороной, в другое время Солнце затмеваетего.

Меркурий — яркое светило, но увидеть его на небе нетак просто. Дело в том, что, находясь вблизи Солнца, Меркурий всегда виден длянас недалеко от солнечного диска, отходя от него то влево (к востоку), товправо (к западу) только на небольшое расстояние, которое не превосходит 28°.Поэтому его можно увидеть только в те дни года, когда он отходит от Солнца насамое большое расстояние.

       

         4.Меркурий, возможно, лишен атмосферы, хотя поляризационные и спектральныенаблюдения указывают на наличие слабой атмосферы. Признаки углекислого газа СО2наблюдались на Меркурии спектральным путем. Самый верхний предел его содержания4 г/см2. Сюда может примешиваться азот N2 или аргон Ar, не обнаруженыспектроскопических при  наблюдении сЗемли. Содержание этих газов может быть в несколько раз выше, чем СО2.В верхней атмосфере Меркурия углекислый газ должен диссоциировать подвоздействием сильного ультрафиолетового облучения со стороны Солнца на СО, О, О2.Здесь атомы и молекулы могут легко уходить в межпланетное пространство, т.к.вторая космическая скорость на Меркурии очень невелика 4,3 км/сек.

    

        У Меркурия есть экзотическая гелиеваяатмосфера. Ее давление в 500 млрд. раз меньше давления земной атмосферы. АтмосфераМеркурия подобна текущей реке тем, что она постоянно убегает от планеты, ипостоянно пополняется солнечным ветром. 

        

Меркурии гораздо ближе к Солнцу, чем Земля. ПоэтомуСолнце на нем светит и греет в 7 раз сильнее, чем у нас. На дневной сторонеМеркурия страшно жарко, там вечное пекло. Измерения показывают, что температуратам поднимается до 400° выше нуля. Зато на ночной стороне должен быть всегдасильный мороз, который, вероятно, доходит до 200° и даже до 250° ниже нуля.

<span Times New Roman",«serif»">        В сильный телескоп на Меркурий

можнозаметить темные пятна, имеющие примерно такой же вид, как “моря” Луны дляневооруженного глаза. Наблюдая за этими пятнами, ученые установили одну важнуюособенность. Двигаясь по своему пути вокруг Солнца, Меркурий вместе с тем поворачиваетсявокруг своей оси так, что к Солнцу обращена всегда одна и та же  его половина. Это значит, что на однойстороне Меркурия всегда день, а на другой – ночь.

Через телескоп Меркурий виден вместо звездочки, какмаленькая Луна, имея очертания либо узкого серпика, либо полукруга. Этопроисходит по той же причине, что и смена фаз Луны. Меркурий — темный шар,собственного света он не дает и сияет на небе за счет отражения солнечныхлучей. На той половине Меркурия, которая повернута к Солнцу, — день, а надругой — ночь. Мы видим только освещенную часть планеты.

       

<img src="/cache/referats/12965/image008.jpg" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1031">5. Многое о Меркурии узналив 1974 г. после полета АМС “Маринер-10”. Тогда люди впервые увидели поверхностьМеркурия. Она оказалась очень похожей на лунную, практически неотличима от нее.

<span Times New Roman",«serif»">

<span Times New Roman",«serif»">         На такой планете не может быть ниокеанов, ни атмосферы. Действительно, самые тщательные наблюдения не обнаружилина Меркурии никаких признаков воздушной оболочки.

         Диаметр Меркурия в 2,5 раза меньшедиаметра Земли и в 1,5 раза больше диаметра Луны.

Итак, Меркурии — это царство пустынь. Одна егополовина — горячая каменная пустыня, другая половина — ледяная пустыня, бытьможет, покрытая замерзшими газами.

 

                                                   Литература.

 

 

1.<span Times New Roman"">    

Энциклопедия для детей, том8, «Астрономия». Изд. Аванта+, 1997 г.

 

2.<span Times New Roman"">    

Энциклопедия астрономия икосмос, серия «Тайны Вселенной». Изд.

Росмен,2000 г.

 

3.<span Times New Roman"">    

Маров М. Я. ПланетыСолнечной системы. Изд. Наука, 1986 г.

www.ronl.ru

Доклад - Меркурий - Математика

Солнцевместе с планетами  спутниками планет составляет солнечную или планетнуюсистему. Путь каждой планеты приблизительно окружность, по которой эта планетаобходит Солнце. У каждой планеты есть свой путь, или своя Орбита, как говорятастрономы.

Заметивпланеты очень давно, люди придумали для них названия, которые сохранились донаших дней. Не понимая действительной причины движения планет, люди объяснялипланет желаниями и капризами тех богов и богинь из религиозных сказок – мифов.Так попали на страницы современных научных книг по астрономии такие именадревнеримских богов, как Меркурий – бог торговли, Венера – богиня красоты, Марс– бог войны и др.

Меркурийбыл известен с давних времен. Греки дали этой планете два имени: Аполлоном ониназывали ее как утреннюю звезду и Гермесом — вечернюю. Греческие астрономызнали, однако, что эти два имени носит одно небесное тело.

Mеркурийво многом похож на Луну: на его поверхности много кратеров и она очень стара;планета не имеет тектонической плиты. С другой стороны, Меркурий намного болееплотный, чем Луна (5.43 гм/cм3 против 3.34). Меркурий — второе по плотностикрупное тело Солнечной системы после Земли. Фактически такую плотность Землеобеспечивает гравитационное сжатие, и если бы не оно, то Меркурий был бы болееплотным, чем Земля. Это указывает на то, что плотное железное ядро Меркуриябольше, чем у Земли, и, возможно, составляет большую часть планеты. Поэтому уМеркурия относительно тонкая кремниевая мантия и кора. Итак, внутри Меркурий побольшей части состоит из железного ядра, радиус которого составляет от 1800 до1900 км. Толщина кремниевой внешней оболочки (аналогично мантии Земли и коре)составляет всего от 500 до 600 км. По крайней мере, часть ядра, возможно,расплавлена.

Наповерхности Меркурия встречаются огромные пропасти, некоторые до сотенкилометров длиной и до трех километров глубиной. Оценено, что площадьповерхности Меркурия сократилась примерно на 0.1%, что составляет уменьшениерадиуса планеты приблизительно на 1 км.

НаМеркурии есть также и области с относительно гладкими поверхностями. Некоторыемогут быть результатом древнего вулканического действия, а другие — результатомотложений вещества, выброшенного при образовании кратеров в результатестолкновений.

Однаиз самых больших особенностей на поверхности Меркурия — бассейн Caloris; егодиаметр — приблизительно 1300 км. Он похож на большие бассейны (лунные моря) наЛуне. Подобно лунным бассейнам, его появление, возможно, было вызвано оченькрупным столкновением в ранней хронологии Солнечной системы.

НаМеркурии есть характерные формы рельефа – эскарпы. Эскарпы – это обрывы иликрутые откосы высотой от сотен метров до 1–2 км, и длиной 20–500 км. Считается,что они образовались из-за сжатия планеты. 

Впроцессе образовании Меркурия из планетозималей есть много неясного. Пристолкновении планетозимали с планетой происходит выброс вещества. Оно частьювыпадает обратно, а если его скорость достаточно велика, то улетает в космос.Причем больше скорость планетозималей, тем больше вещества уходит в космос.Расчеты показывают, что выпадение планетозималей на Меркурий не должно привестик увеличению массы. То есть Меркурий не мог образоваться!

Характеристика

Диаметр- 4878 км.

Масса- 3,28*1023 кг.

Плотность- 5500 км/м3.

Периодвращения — 58,7 суток.

Среднеерасстояние от Солнца — 0,39 а.е.

Период обращения — 88суток.

Эксцентриситет орбиты — 0,21.

Наклон орбиты — 7 градусов

Скоростьвращения Меркурия выше, нежели у других планет. Проиcходит это для того, чтобыпланета оставалась на стабильной орбите.

УМеркурия есть слабое магнитное поле, его мощность составляет приблизительно 1%от мощности магнитного поля Земли.

Из-заскорости своего вращения и кратчайшей из всех больших планет орбиты, у Меркуриясамый короткий год: со средней скоростью 48 км/сек он совершает полный оборотвокруг Солнца за 88 земных суток. За это время планета совершает всего полтораоборота вокруг своей оси. По этой причине звездные сутки длятся очень долго — 59 земных суток. Солнечные сутки Меркурия, которые длятся от одного восходаСолнца до другого, равняются 176 земным суткам.

ОрбитаМеркурия очень вытянута: перигелий равен 46 миллионам км от Солнца, а афелий — 70 миллионов км. Перигелий орбиты прецессирует вокруг Солнца с очень малойскоростью. В 19 веке астрономы провели очень тщательные наблюдения параметроворбиты Меркурия, но не могли адекватно объяснять их. Небольшие различия междунаблюдаемыми и предсказанными значениями были неразрешенной проблемой в течениемногих десятилетий. Думали даже, что другая планета (иногда называемаяВулканом) могла бы существовать на орбите, близкой к Меркурию. Но на самом делеответ был найден с помощью Общей Теории Относительности Эйнштейна, и корректноепредсказание движения Меркурия было важным фактором в раннем принятии этойтеории.

Меркурийне имеет спутников. Меркурий часто можно увидеть с биноклем или даженевооруженным глазом, но так как эта планета всегда находится очень близко кСолнцу, ее трудно рассмотреть в сумеречном небе.

Меркурийдовольно близкая к Земле планета, но крайне трудно наблюдаемая. Расстояние донее уменьшается до 80 млн. км, но Меркурий в это время повернут к Земле темнойстороной, в другое время Солнце затмевает его.

Меркурий- яркое светило, но увидеть его на небе не так просто. Дело в том, что,находясь вблизи Солнца, Меркурий всегда виден для нас недалеко от солнечногодиска, отходя от него то влево (к востоку), то вправо (к западу) только нанебольшое расстояние, которое не превосходит 28°. Поэтому его можно увидетьтолько в те дни года, когда он отходит от Солнца на самое большое расстояние.

Меркурий,возможно, лишен атмосферы, хотя поляризационные и спектральные наблюденияуказывают на наличие слабой атмосферы. Признаки углекислого газа СО2наблюдалисьна Меркурии спектральным путем. Самый верхний предел его содержания 4 г/см2.Сюда может примешиваться азот N2 или аргон Ar, не обнаружены спектроскопическихпри  наблюдении с Земли. Содержание этих газов может быть в несколько развыше, чем СО2. В верхней атмосфере Меркурия углекислый газ должендиссоциировать под воздействием сильного ультрафиолетового облучения со стороныСолнца на СО, О, О2. Здесь атомы и молекулы могут легко уходить в межпланетноепространство, т.к. вторая космическая скорость на Меркурии очень невелика 4,3км/сек.

УМеркурия есть экзотическая гелиевая атмосфера. Ее давление в 500 млрд. разменьше давления земной атмосферы. Атмосфера Меркурия подобна текущей реке тем,что она постоянно убегает от планеты, и постоянно пополняется солнечным ветром. 

Меркуриигораздо ближе к Солнцу, чем Земля. Поэтому Солнце на нем светит и греет в 7 разсильнее, чем у нас. На дневной стороне Меркурия страшно жарко, там вечноепекло. Измерения показывают, что температура там поднимается до 400° выше нуля.Зато на ночной стороне должен быть всегда сильный мороз, который, вероятно,доходит до 200° и даже до 250° ниже нуля.

Всильный телескоп на Меркурийможно заметить темные пятна, имеющие примерно такойже вид, как “моря” Луны для невооруженного глаза. Наблюдая за этими пятнами,ученые установили одну важную особенность. Двигаясь по своему пути вокругСолнца, Меркурий вместе с тем поворачивается вокруг своей оси так, что к Солнцуобращена всегда одна и та же  его половина. Это значит, что на однойстороне Меркурия всегда день, а на другой – ночь.

Черезтелескоп Меркурий виден вместо звездочки, как маленькая Луна, имея очертаниялибо узкого серпика, либо полукруга. Это происходит по той же причине, что исмена фаз Луны. Меркурий — темный шар, собственного света он не дает и сияет нанебе за счет отражения солнечных лучей. На той половине Меркурия, котораяповернута к Солнцу, — день, а на другой — ночь. Мы видим только освещеннуючасть планеты.

Многоео Меркурии узнали в 1974 г. после полета АМС “Маринер-10”. Тогда люди впервыеувидели поверхность Меркурия. Она оказалась очень похожей на лунную,практически неотличима от нее.

Натакой планете не может быть ни океанов, ни атмосферы. Действительно, самыетщательные наблюдения не обнаружили на Меркурии никаких признаков воздушнойоболочки.

ДиаметрМеркурия в 2,5 раза меньше диаметра Земли и в 1,5 раза больше диаметра Луны.

Итак,Меркурии — это царство пустынь. Одна его половина — горячая каменная пустыня,другая половина — ледяная пустыня, быть может, покрытая замерзшими газами.

Список литературы

1.Энциклопедия для детей, том 8, «Астрономия». Изд. Аванта+, 1997 г.

2.Энциклопедия астрономия и космос, серия «Тайны Вселенной». Изд. Росмен, 2000 г.

3.Маров М. Я. Планеты Солнечной системы. Изд. Наука, 1986 г.

Дляподготовки данной работы были использованы материалы с сайта www. bolshe.ru/

www.ronl.ru

Реферат: Меркурий - горячая планета

Меркурий - горячая планета

План

1. Меркурий – первая планета в нашей солнечной системе

2. Движение планеты

3. Физические характеристики

4. Поверхность

5. Атмосфера и физические поля

6. Исследования

7. Колонизация Меркурия

8. Меркурий в цифрах

Меркурий— первая от Солнца, самая внутренняя и наименьшая планета Солнечной системы, обращающаяся вокруг Солнца за 88 дней. Видимая звёздная величина Меркурия колеблется от −2,0 до 5,5, его нелегко заметить по причине очень маленького углового расстояния от Солнца (максимум 28,3°). Планету никогда нельзя увидеть на тёмном ночном небе: Меркурий всегда скрывается в утренней или вечерней заре. Оптимальным временем для наблюдений планеты являются утренние или вечерние сумерки в периоды его элонгаций (периодов максимального удаления Меркурия от Солнца на небе, наступающих несколько раз в год). О планете пока известно сравнительно немного. Аппарат Маринер-10, изучавший Меркурий в 1974—1975 годах, успел картографировать лишь 40—45 % поверхности. В январе 2008 года мимо Меркурия пролетел MESSENGER (КА), который выйдет на орбиту вокруг планеты в 2011 году.

По своим физическим характеристикам Меркурий напоминает Луну, сильно кратерирован. У планеты нет естественных спутников, но есть очень разреженная атмосфера. Планета обладает крупным железным ядром, являющимся источником магнитного поля по своей совокупности составляющим 0,1 от земного.Температура на поверхности Меркурия колеблется от 90 до 700 К (−180…430 °C). Подсолнечная сторона нагревается гораздо больше чем полярные области и обратная сторона планеты.

Самые древние свидетельства наблюдения Меркурия можно найти ещё в шумерских клинописных текстах, датируемых третьим тысячелетием до н. э. Планета названа в честь бога римского пантеона Меркурия, аналога греческого Гермеса и Вавилонского Набу. Астрономический символ Меркурия представляет собой стилизованное изображение крылатого шлема бога Меркурия с его кадуцея. Древние греки времён Гесиода называли Меркурий «Στίλβων» (Стилбон, Блестящий). До V столетия до н. э. греки полагали, что Меркурий это два отдельных объекта: один виден только на восходе Солнца, другой только вечером на закате. В Древней Индии Меркурий именовали Будда и Рогинея. В китайском, японском, вьетнамском и корейском языках Меркурий называется Водяная звезда (水星) (в соответствии с представлениями о «Пяти элементах». На иврите название Меркурия звучит как «Коха́в Хама́» (כוכב חמה) («Солнечная планета»). Несмотря на меньший радиус, Меркурий всё же превосходит по массе такие спутники планет-гигантов, как Ганимед и Титан.

Движение планеты

Меркурий движется вокруг Солнца по довольно сильно вытянутой эллиптической орбите (эксцентриситет 0,205) на среднем расстоянии 57,91 млн км (0,387 а. е.). В перигелии Меркурий находится в 45,9 млн км от Солнца, в афелии — в 69,7 млн км. Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 7°. На один оборот по орбите Меркурий затрачивает 87,97 суток. Средняя скорость движения планеты по орбите 48 км/с.

В течение долгого времени считалось, что Меркурий постоянно обращён к Солнцу одной и той же стороной, и один оборот вокруг оси занимает у него те же 87,97 суток. Наблюдения деталей на поверхности Меркурия, выполненные на пределе разрешающей способности, казалось, не противоречили этому. Данное заблуждение было связано с тем, что наиболее благоприятные условия для наблюдения Меркурия повторяются через тройной синодический период, то есть 348 земных суток, что примерно равно шестикратному периоду вращения Меркурия (352 суток), поэтому в различное время наблюдался приблизительно один и тот же участок поверхности планеты. С другой стороны, некоторые астрономы полагали, что меркурианские сутки примерно равны земным. Истина раскрылась только в середине 1960-х годов, когда была проведена радиолокация Меркурия. Оказалось, что меркурианские звёздные сутки равны 58,65 земных суток, то есть 2/3 меркурианского года. Это уникальное для Солнечной системы явление. Явление соизмеримости периодов вращения и обращения Меркурия объясняется, видимо тем, что приливное воздействие Солнца уносило момент количества движения и тормозило вращение, которое было первоначально более быстрым, до тех пор, пока оба периода не оказались в целочисленном отношении. В результате за один меркурианский год Меркурий успевает повернуться вокруг своей оси на полтора оборота. То есть, если в момент прохождения Меркурием перигелия определённая точка его поверхности обращена точно к Солнцу, то при следующем прохождении перигелия к Солнцу будет обращена в точности противоположная точка поверхности, а ещё через один меркурианский год Солнце снова вернётся в зенит над первой точкой. В результате солнечные сутки на Меркурии длятся два меркурианских года или трое меркурианских звёздных суток.

В результате такого движения планеты на ней можно выделить «горячие долготы» — два противоположных меридиана, которые попеременно обращены к Солнцу во время прохождения Меркурием перигелия, и на которых из-за этого бывает особенно горячо даже по меркурианским меркам.

Комбинация движений планеты порождает ещё одно уникальное явление. Скорость вращения планеты вокруг оси — величина практически постоянная, в то время как скорость орбитального движения постоянно изменяется. На участке орбиты вблизи перигелия в течение примерно 8 суток скорость орбитального движения превышает скорость вращательного движения. В результате Солнце на небе Меркурия останавливается, и начинает двигаться в обратном направлении — с запада на восток. Этот эффект иногда называют эффектом Иисуса Навина, по имени библейского героя, остановившего движение Солнца (Нав., X, 12-13). Для наблюдателя на долготах, отстоящих на 90° от «горячих долгот», Солнце при этом восходит (или заходит) дважды.

Интересно также, что, хотя ближайшими по расположению орбит к Земле являются Марс и Венера, Меркурий является ближайшей к Земле планетой большую часть времени, чем любая другая (поскольку другие отдаляются в большей степени, не будучи столь "привязаны" к Солнцу).

Физические характеристики

Меркурий — самая маленькая планета земной группы. Его радиус составляет всего 2439,7 ± 1,0 км, что меньше радиуса спутника Юпитера Ганимеда и спутника Сатурна Титана. Масса планеты равна 3,3×1023 кг. Средняя плотность Меркурия довольно велика — 5,43 г/см³, что лишь незначительно меньше плотности Земли. Учитывая, что Земля больше по размерам, значение плотности Меркурия указывает на повышенное содержание в его недрах металлов. Ускорение свободного падения на Меркурии равно 3,70 м/с². Вторая космическая скорость — 4,3 км/с.

Близость к Солнцу и довольно медленное вращение планеты, а также отсутствие атмосферы приводят к тому, что на Меркурии наблюдаются самые резкие перепады температур в Солнечной системе. Средняя температура его дневной поверхности равна 623 К, ночной — всего 103 К. Минимальная температура на Меркурии равна 90 К, а максимум, достигаемый в полдень на «горячих долготах» — 700 К.

Несмотря на такие условия, в последнее время появились предположения о том, что на поверхности Меркурия может существовать лёд. Радарные исследования приполярных областей планеты показали наличие там сильно отражающего радиоволны вещества, наиболее вероятным кандидатом в которое является обычный водяной лёд. Поступая на поверхность Меркурия при ударах о неё комет, вода испаряется, и путешествует по планете, пока не замёрзнет в полярных областях на дне глубоких кратеров, куда никогда не заглядывает Солнце, и где лёд может сохраняться практически неограниченно долго.

До недавнего времени предполагалось, что в недрах Меркурия находится металлическое ядро радиусом 1800—1900 км содержащее 60 % массы планеты, окружённое силикатной оболочкой толщиной 500—600 км, так как КА Маринер-10 обнаружил слабое магнитное поле, и считалось, что планета с таким малым размером не может иметь жидкого ядра. Но в 2007 году группа Жана-Люка Марго подвела итоги пятилетних радарных наблюдений за Меркурием, в ходе которых были замечены вариации вращения планеты слишком большие для модели с твёрдым ядром.

Поверхность

Поверхность Меркурия во многом напоминает лунную — она усеяна множеством кратеров. Плотность кратеров различна на разных участках. Предполагается, что более густо усеянные кратерами участки являются более древними, а менее густо усеянные — более молодыми, образовавшимися при затоплении лавой старой поверхности. В то же время, крупные кратеры встречаются на Меркурии реже, чем на Луне. Самый большой кратер на Меркурии назван в честь великого немецкого композитора Бетховена, его поперечник составляет 625 км. Однако сходство неполное — на Меркурии видны образования, которые на Луне не встречаются. Важным различием гористых ландшафтов Меркурия и Луны является присутствие на Меркурии многочисленных зубчатых откосов, простирающихся на сотни километров — эскарпов. Изучение их структуры показало, что они образовались при сжатии, сопровождавшем остывание планеты, в результате которого поверхность Меркурия уменьшилась на 1 %. Наличие на поверхности Меркурия хорошо сохранившихся больших кратеров говорит о том, что в течение последних 3—4 миллиардов лет там не происходило в широких масштабах движение участков коры, а также отсутствовала эрозия поверхности, последнее почти полностью исключает возможность существования в истории Меркурия сколько-нибудь существенной атмосферы.

В ходе исследований проводимых зондом MESSENGER было сфотографировано свыше 80% поверхности Меркурия и выявлено, что она однородна, что отличает Меркурий от Луны или Марса, у которых одно полушарие резко отличается от другого.[4]

Одна из самых заметных деталей поверхности Меркурия — Равнина Жары («лат. Caloris Planitia»). Этот кратер получил своё название, потому что расположен вблизи одной из «горячих долгот». Его поперечник составляет около 1300 км. Вероятно, тело, при ударе которого образовался кратер, имело поперечник не менее 100 км. Удар был настолько сильным, что сейсмические волны, пройдя всю планету, и сфокусировавшись в противоположной точке поверхности, привели к образованию здесь своеобразного пересеченного «хаотического» ландшафта.

Атмосфера и физические поля

При пролёте космического аппарата «Маринер-10» мимо Меркурия было установлено наличие у планеты предельно разреженной атмосферы, давление которой в 5×1011 раз меньше давления земной атмосферы. В таких условиях атомы чаще сталкиваются с поверхностью планеты, чем друг с другом. Её составляют атомы, захваченные из солнечного ветра или выбитые солнечным ветром с поверхности — гелий, натрий, кислород, калий, аргон, водород. Среднее время жизни определённого атома в атмосфере около 200 суток.

Меркурий обладает магнитным полем, напряжённость которого в 300 раз меньше напряжённости магнитного поля Земли. Магнитное поле Меркурия имеет дипольную структуру и в высшей степени симметрично, а его ось всего на 2 градуса отклоняется от оси вращения планеты, что налагает существенное ограничение на круг теорий объясняющих его происхождение.

Исследования

Меркурий — наименее изученная планета земной группы. Только два аппарата были направлены для его исследования. Первым был «Маринер-10», который в 1974—1975 гг. трижды пролетел мимо Меркурия; максимальное сближение составляло 320 км. В результате было получено несколько тысяч снимков, охватывающих примерно 45 % поверхности планеты. Дальнейшие исследования с Земли показали возможность существования водяного льда в полярных кратерах.

В настоящее время НАСА осуществляет вторую миссию к Меркурию под названием MESSENGER. Аппарат был запущен 3 августа 2004 года. 14 января 2008 года аппарат впервые совершил пролёт мимо своей цели — Меркурия. Для выхода на орбиту вокруг планеты 18 марта 2011 аппарату придётся проделать ещё два гравитационных маневра мимо Меркурия 6 октября 2008 и 29 сентября 2009. MESSENGER также выполнил один пролет мимо Земли в 2005 году (8 февраля), и два пролёта мимо Венеры: 24 октября 2006 и 5 июня 2007, в ходе которых производил проверку оборудования.

Европейским космическим агентством (ESA) совместно с японским аэрокосмическим исследовательским агентством (JAXA) разрабатывается миссия BepiColombo, состоящая из двух космических аппаратов Mercury Planetary Orbiter (MPO) и Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO). Европейский аппарат MPO будет исследовать поверхность Меркурия и его глубины, в то время как японский MMO будет наблюдать за магнитным полем и магнитосферой планеты. Запуск BepiColombo планируется на 2013 год, а в 2019 году он достигнет орбиты Меркурия, где и разделится на две составляющие.

Развитие электроники и информатики сделало возможным наземные наблюдения Меркурия с помощью приёмников излучения ПЗС и последующей компьютерной обработкой снимков. Одним из первых серии наблюдений Меркурия с ПЗС-приемниками осуществил в 1995—2002 годах Йохан Варелл в обсерватории на острове Ла Пальма на полуметровом солнечном телескопе. Варелл выбирал лучшие из снимков, не используя компьютерного сведения. Сведение начали применять в Абастуманской астрофизической обсерватории к сериям фотографий Меркурия полученных 3 ноября 2001 а также в обсерватории Скинакас Ираклионского университета к сериям от 1-2 мая 2002 года; для обработки результатов наблюдений применили метод корреляционного совмещения. Полученное разрешённое изображение планеты обладало сходством с фотомозаикой Mariner-10, очертания небольших образований размерами 150—200 км повторялись. Так была составлена карта Меркурия для долгот 210—350°.

Колонизация Меркурия

Как и Луна, Меркурий не имеет плотной атмосферы, располагается относительно близко к Солнцу и совершает медленные обороты вокруг своей оси, имеющей очень маленький наклон. Поэтому, из-за относительно большой схожести, считается, что колонизация Меркурия может быть осуществлена в основном с использованием тех же технологий, подходов и оборудования, что и колонизация Луны.

Несмотря на близость к Солнцу, теоретически было предсказано существование ледяных шапок на полюсах Меркурия. Это делает полюса наиболее подходящим местом для основания колонии. Кроме того в районе полюсов колебания температур при смене дня и ночи будут не так ощутимы, как в любом другом месте на поверхности Меркурия.

Будучи самой близкой к Солнцу планетой, Меркурий обладает огромными запасами солнечной энергии. Количество приходящей солнечной энергии на единицу площади здесь составляет 9,13 кВт/м² (для Земли и Луны — 1,36 кВт/м²). Так как наклон оси Меркурия к оси эклиптики незначителен (приблизительно 0,01°), то существует вероятность, что на возвышенностях полюсов имеются пики вечного света. Даже если их нет, то они могут быть получены на высоких башнях. Кроме того возможно строительство замкнутого кольца солнечных электростанций в районе полюсов, способных обеспечить непрерывную подачу энергии.

Предполагается, что в почве Меркурия имеется большой запас гелия-3, который может стать важным источником экологически чистой энергии на Земле и решающим фактором в развитии экономики Солнечной системы в будущем. Кроме того на Меркурии могут быть большие залежи богатой руды, доступной для добычи. Эта руда в дальнейшем может быть использована для строительства космических станций.

Меркурий больше по размерам чем Луна (диаметр Меркурия — 4879 км, Луны — 3476 км) и имеет большую плотность из-за массивного железного ядра. В следствие этого ускорение свободного падения на Меркурии составляет 0,377 g, что более чем в два раза больше чем на Луне (0,1654 g) и равняется ускорению свободного падения на поверхности Марса. В силу того, что продолжительное действие пониженной силы гравитации пагубно влияет на состояние здоровья человека, Меркурий более привлекателен как объект долговременного пребывания, чем Луна

Практически полное отсутствие атмосферы, чрезвычайная близость к Солнцу и большая длительность дня (176 земных дней) могут стать серьезными препятствиями на пути заселения Меркурия. Даже при наличии льда на полюсах планеты, наличие легких элементов, необходимых для существования жизни, представляется очень маловероятным. Их нужно будет импортировать. Кроме того в окрестностях Меркурия очень сильна сила притяжения Солнца, что требует больших мощностей для путешествия к Меркурию и от него, чем для других планет. Для достижения Меркурия может быть использовано гравитационное влияние Венеры.

Меркурий в цифрах

Орбитальные характеристики

Афелий - 69 816 927 км

Перигелий - 46 001 210 км

Большая полуось - 57 909 068 км

Орбитальный эксцентриситет - 0,20530294

Сидерический период - 87,969098 дней

Синодический период - 115,88 дней

Орбитальная скорость - 47,87 км/с

Средняя аномалия - 174,795884°

Наклонение - 3,38° (о. c. э.)

Долгота восходящего узла - 48,330541°

Аргумент перицентра - 29,124279°

Спутники - нет

Физические характеристики

Средний радиус - 2439,7 ± 1,0 км

Площадь поверхности - 7,48×107 км²

Сжатие < 0,0006

Объём 6,083×1010 км³

Масса 3,3022×1023 кг

Средняя плотность 5,427 г/см³

Сила тяжести на экваторе 3,7 м/с²

Вторая космическая скорость 4,25 км/с

Период вращения (вокруг своей оси) 58,646 дней

Скорость вращения на экваторе 10,892 км/ч

Наклон оси вращения планеты 0,01°

Прямое восхождение на северном полюсе 18 ч 44 мин 2 с

Склонение 61,45°

Альбедо 0,119 (Бонд)

Температура

Минимальная 100 К (-173 °C)

Средняя 340 К (67 °C)

Максимальная 700 К (427 °C)

Состав атмосферы

Состав:

31,7 % Калий

24,9 % Натрий

9,5 %, А. Кислород

7,0 % Аргон

5,9 % Гелий

5,6 %, М. Кислород

5,2 % Азот

3,6 % Углекислый газ

3,4 % Вода

3,2 % Водород

superbotanik.net


Смотрите также