Меркурий

... и Меркурий плыл над ними -

Иностранная звезда...

Михаил Светлов

На небе Меркурий плохо виден в наших широтах так как всегда близок к Солнцу и заслонён светящимся воздухом (отходит от Солнца максимально на 28 градусов). В более южных широтах (ближе к экватору Земли) он иногда ярко но недолго сияет сразу после захода Солнца или перед самым его восходом.

Дело в том что Меркурий отстоит от Солнца всего на 0 39 астрономической единицы (а.е.). Астрономическая единица - это среднее расстояние Земли от Солнца. Меркурий таким образом в 2 с половиной раза ближе к Солнцу чем Земля (1 / 0 39 = 2 56). В среднем - в 57 910 000 км от него. По отношению к Земле это внутренняя планета и потому наблюдение её затруднено.

Меркурианский год составляет 0 24 земного года (примерно 88 наших земных суток). Скорость движения вокруг Солнца - 47 89 км/с. Самая большая для планет Солнечной системы! Только так можно удержаться на почти круговой орбите вблизи самого Солнца. Кометные ядра и астероиды если сталкиваются с Меркурием то с самой большой скоростью.

Считалось что период вращения Меркурия вокруг своей оси (меркурианский "день") - тоже 88 наших земных суток то есть он совпадает с длиной года но оказалось что это не так. Раньше думали что Меркурий всё время обращён к Солнцу одной и той же стороной (на одной стороне Меркурия вечный день а на другой - вечная ночь) но это тоже было ошибкой.

Освещённость Меркурия Солнцем в 7 раз больше земной.

Меркурий обладает более вытянутой орбитой чем другие "полноценные" планеты Солнечной системы (эксцентриситет - 0 206). Он подходит к Солнцу на 46 млн. км а удаляется на 70 млн. км. Угол наклона его орбиты к плоскости Солнечной системы тоже больше чем у других "нормальных" планет - 7 градусов (за эталон берётся орбита Земли которая по этому показателю близка к орбитам Марса и всех планет-гигантов). Можно предположить (предположение автора но оно могло высказываться и ранее так как весьма очевидное) что Меркурий слегка "вышиблен" со своей первоначальной круговой и не наклонённой орбиты. Меркурий расположен ближе всех планет к Солнцу. На Солнце могли падать (или подлетать близко к нему) самые разные тела (например кометы) и сравнительно "лёгкий" Меркурий мог столкнуться с одним из таких сравнительно крупных тел. Если это столкновение произошло на ранних этапах развития планеты когда Меркурий ещё не отвердел то от столкновения не осталось даже кратера только орбита и "хранит воспоминание" об этом событии. Впрочем теперь мы знаем что на Меркурии есть гигантские ударные кратеры.

Масса Меркурия составляет 0 05 земной. Он в 20 раз "легче" Земли! Это самая "лёгкая" из "полноценных" планет.

Диаметр - 0 37 земного. В 2 5 раза меньше земного но в полтора раза больше лунного. По недавним уточнённым данным - 4878 км. Объём составляет 0 06 земного.

Средняя плотность Меркурия близка к земной - 5 4 г/куб.см до недавнего времени считалось - 5 7 (земная плотность - 5 5).

Сила тяжести на Меркурии - 0 38 земной (как на Марсе).

Спутников у Меркурия нет.

С Меркурием связано первое и наиболее убедительное эмпирическое (т.е. наблюдательное) подтверждение правильности общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Дело в том что "орбиты планет предсказываемые общей теорией относительности почти совпадают с предсказаниями ньютоновской теории тяготения. Однако в случае Меркурия который будучи ближайшей к Солнцу планетой испытывает самое сильное действие гравитации и имеет довольно вытянутую орбиту общая теория относительности предсказывает что большая ось эллипса должна поворачиваться вокруг Солнца примерно на один градус в десять тысяч лет. Несмотря на его малость этот эффект был замечен ещё до 1915 г. [когда появилась эта теория] и рассматривался как одно из подтверждений теории Эйнштейна. В последние годы радиолокационным методом были измерены ещё меньшие отклонения орбит других планет от предсказаний Ньютона и они согласуются с предсказаниями общей теории относительности" [Хокинг 2000 с.51].

Новые сведения

Вблизи Меркурия побывал только один космический аппарат - американская межпланетная станция "Маринер-10" но собрано очень много новых сведений которые излагаются в основном по "Атласу космоса" [Купер Хенбест 1998]. Зонд запущен в 1973 г. прошёл вблизи Венеры а затем трижды с интервалом в шесть месяцев (март 1974 сентябрь 1974 март 1975) подлетал к Меркурию вращаясь вокруг Солнца. Изучено только западное полушарие. Планируются полёты для изучения восточного полушария.

На фотоснимках сделанных этой станцией Меркурий очень похож на Луну: чуть более светлые и чуть более тёмные области (как безводные "моря" и "материки" на Луне) те и другие области густо усеяны метеоритными кратерами. От многих кратеров (Дега Филоксен) во все стороны идут "лучи" - выброшенные во время удара "брызги" и т.п. (на Луне есть такие же "лучи" от некоторых молодых кратеров) [Купер Хенбест 1998; Вселенная 1999]. Вокруг крупных кратеров видны небольшие вторичные кратеры и обломки выброшенной породы. На стенках больших кольцевых хребтов имеются гребни из-за осыпания обломков. На дне крупных кратеров при восстановлении прогнувшегося дна образуются небольшие кольцевые хребты [Вселенная 1999]. Кратерам даны имена выдающихся учёных и деятелей искусства. Есть и "русские" кратеры - Толстой Тургенев Суриков Мусоргский Стравинский Лермонтов Репин Чехов и другие. Особенно сильно Меркурий "бомбился" метеоритами 4 миллиарда лет назад - вскоре после своего возникновения. Но есть и относительно недавние кратеры. Из-за практического отсутствия атмосферы все кратеры хорошо сохранились.

Особенно велик кратер Тёплый Бассейн. Диаметр - 1300 км. Возник он от столкновения с "камешком" поперечником в 100 км. Тёплый Бассейн окружён кольцевыми Тёплыми горами высотой до 2 км. На противоположной стороне Меркурия есть холмы возникшие в том месте где встретились ударные волны прокатившиеся по всей планете [Купер Хенбест 1998]. На Земле сходным образом ведут себя волны Мирового океана после крупных морских землетрясений.

Обнаружены и другие детали которых мы не знаем на Луне. Кора Меркурия сморщенная с хребтами-складками (складка Фрама складка Дискавери и другие). Дело в том что после формирования планеты железное ядро в центре Меркурия продолжало сжиматься. Сжалось на 4 км [Купер Хенбест 1998] и от этого кора 4 миллиарда лет назад сморщилась т.е. возникли складчатые горы [Вселенная 1999].

Следует заметить что относительная площадь "морей" на Меркурии меньше чем на Луне. Эти "моря" обычно называют равнинами: равнина Собку равнина Будды Северная равнина. На их ровной лавовой поверхности относительно мало кратеров причём кратеры эти молодые.

Выяснилось что Меркурий совершает 1 оборот вокруг своей оси не за 88 земных суток (меркурианский год) как думали ещё недавно а за 58 земных суток то есть приливные силы Солнца притормозили Меркурий но не полностью остановили его. Меркурий делает 3 оборота вокруг своей оси ровно за 2 года и поэтому местные "сутки" здесь длятся 176 земных суток [Купер Хенбест 1998]. Меркурий таким образом находится в резонансе 3:2 что связано с вытянутостью его орбиты (при круговой орбите было бы 1:1). Это резонанс первого рода [Жарков 1983]. Резонансные явления очень распространены в Солнечной системе и по сути своей близки к волновым и в этом проявляется глубинное сходство Солнечной системы с микромиром (например с атомным ядром вокруг которого вращаются электроны).

Ось вращения Меркурия отклонена от оси Солнечной системы всего на 2 градуса и поэтому таких понятий как зима и лето для Меркурия не существует.

Атмосферы у Меркурия почти нет то есть она в 1 000 000 000 000 000 раз разреженней земной. Но всё же есть какое-то количество гелия и водорода ещё меньше паров натрия и кислорода а также следы аргона и калия [Вселенная 1999].

Температура колеблется от минус 210 градусов Цельсия (ночью) до плюс 510 градусов (днём) [Купер Хенбест 1998] по другим данным - от плюс 430 до минус 170 [Вселенная 1999].

У Меркурия "Маринером-10" открыто магнитное поле но оно в 100 раз слабее земного. По другому сообщению - в 20 раз слабее земного [Планы "возвращения" к Меркурию 1995]. Тем не менее чтобы существовало магнитное поле должно существовать железно-никелевое ядро в центре планеты а планета должна быстро вращаться. Так как Меркурий вращается вокруг оси медленно то магнитного поля могло бы совсем не быть и наличие поля говорит об очень большом железно-никелевом ядре. Поэтому считается что у Меркурия как и у Земли есть железно-никелевое ядро в центре тонкая кора сверху и мантия между ними [Купер Хенбест 1998] но ядро у Меркурия большое (диаметром 3600 км 80% массы) а мантия относительно тонкая хотя и во много раз толще коры (600 км) [Вселенная 1999]. Таким образом в первом приближении Меркурий снаружи похож на Луну а внутри - на "застывшую" Землю (без движущихся материков и т.п.).

Судя по строению поверхности Меркурий прошёл следующие фазы развития:

сильное внутреннее разогревание;

частичное охлаждение и какое-то число эпох вулканизма (возникла ровная поверхность застывшей лавы);

интенсивная бомбардировка планетезималями - "зародышами" планет (возникновение гигантских кратеров-"морей");

активный вулканизм и заполнение понижений-"морей" лавой;

последний и наиболее долгий период (3 млрд. лет) когда поверхность Меркурия изменялась только в результате отдельных столкновений с астероидами и кометами.