Kvicksilver Det är den närmaste planeten till solen och också den minsta av de åtta stora planeterna i solsystemet. Det kan ses med blotta ögat, även om det inte är lätt att hitta. Trots detta har denna lilla planet varit känd sedan urminnes tider.
Sumeriska astronomer registrerade sin existens runt det fjortonde århundradet f.Kr., i Mul-Apin, en avhandling om astronomi. Där gav de honom namnet Udu-Idim-Gu eller "hoppplanet", medan babylonierna kallade det Nabu, gudarnas budbärare, samma betydelse som namnet Mercury hade för de forntida romarna.
Eftersom kvicksilver är synligt (med svårighet) vid gryning eller skymning, var de gamla grekerna långsamma att inse att det var samma himmelska föremål, så de kallade kvicksilver vid gryningen Apollo och den i skymningen Hermes, gudarnas post..
Den stora matematikern Pythagoras var säker på att det var samma stjärna och föreslog att Merkurius kunde passera framför solskivan sett från jorden, som det verkligen gör..
Detta fenomen är känt som genomresa och det förekommer i genomsnitt ungefär 13 gånger varje sekel. Den senaste transiteringen av Merkurius ägde rum i november 2019 och nästa kommer att vara i november 2032.
Andra astronomer från antika kulturer som mayaerna, kineserna och hinduerna samlade också intryck av kvicksilver och de andra lysande punkterna som rörde sig på himlen snabbare än stjärnorna i bakgrunden: planeterna.
Uppfinningen av teleskopet föranledde studien av det svårfångade föremålet. Galileo var den första som såg Merkurius med optiska instrument, även om den himmelska budbäraren höll många av sina hemligheter dolda fram till rymdåldern..
Artikelindex
Kvicksilver är en av de 8 stora planeterna i solsystemet och tillsammans med jorden utgör Venus och Mars de fyra inre planeterna, närmast solen och kännetecknas av att vara steniga. Det är den minsta bland alla och den med den lägsta massan, men istället är den den tätaste efter jorden.
Mycket av uppgifterna om kvicksilver kommer från Mariner 10-sonden, som lanserades av NASA 1973, vars syfte var att samla in data från angränsande Venus och Mercury. Fram till dess var många egenskaper hos den lilla planeten okända.
Det bör noteras att det inte är möjligt att rikta teleskop som Hubble mot kvicksilver, med tanke på utrustningens känslighet för solstrålning. Av denna anledning kommer, förutom sonderna, en stor del av data på planeten från observationer gjorda med hjälp av radar..
Mercurian-atmosfären är väldigt tunn och atmosfärstrycket där är en biljonedel av jordens. Det tunna gasskiktet består av väte, helium, syre och natrium.
Kvicksilver har också sitt eget magnetfält, nästan lika gammalt som själva planeten, som liknar jordens magnetfält, men mycket mindre intensivt: bara 1%.
När det gäller temperaturerna på kvicksilver är de mest extrema bland alla planeter: under dagen når de brännande 430 ° C på vissa ställen, tillräckligt för att smälta bly. Men på natten sjunker temperaturerna till -180 ºC.
Men kvicksilvers dag och natt skiljer sig mycket från vad vi upplever på jorden, det är därför som senare förklaras hur en hypotetisk resenär som nådde ytan skulle se dem.
-Massa: 3,3 × 102. 3 kg
-Ekvatorialradie: 2440 km eller 0,38 gånger jordens radie.
-Form: planeten Merkurius är en nästan perfekt sfär.
-Genomsnittligt avstånd till solen: 58.000.000 km
-Temperatur: i genomsnitt 167 ºC
-Allvar: 3,70 m / stvå
-Självmagnetiskt fält: ja, cirka 220 nT intensitet.
-Atmosfär: svag
-Densitet: 5430 kg / m3
-Satelliter: 0
-Ringar: har inte.
Kvicksilver utför en translationell rörelse runt solen enligt Keplers lagar, vilket indikerar att planeternas banor är elliptiska. Kvicksilver följer den mest elliptiska - eller långsträckta - banan av alla planeter och har därför den högsta excentriciteten: 0,2056.
Det största avståndet mellan kvicksilver och sol är 70 miljoner kilometer och minst 46 miljoner. Planeten tar cirka 88 dagar att fullborda en revolution runt solen, med en genomsnittlig hastighet på 48 km / s.
Detta gör det till den snabbaste av planeterna som kretsar kring solen och lever upp till sitt bevingade budbärarnamn, men rotationshastigheten runt dess axel är betydligt långsammare..
Men det roliga är att Merkurius inte följer samma spår av föregående bana, med andra ord, det återgår inte till samma utgångspunkt som förra gången, utan upplever en liten förskjutning, kallad precession.
Det var därför man trodde en tid att det fanns ett asteroidmoln eller kanske en okänd planet som störde banan, som kallades Vulcan..
Den allmänna relativitetsteorin kunde emellertid på ett tillfredsställande sätt förklara de uppmätta data, eftersom rymd-tid-krökning kan förskjuta banan..
När det gäller kvicksilver genomgår banan en förskjutning på 43 bågsekunder per sekel, ett värde som kan beräknas exakt från Einsteins relativitet. De andra planeterna har mycket små egna förskjutningar, som hittills inte har mätts.
Följande är siffrorna som är kända om kvicksilvers rörelse:
-Medelradien för banan: 58.000.000 km.
-Bana lutning: 7º i förhållande till jordens banplan.
-Excentricitet: 0,2056.
-Genomsnittlig omloppshastighet: 48 km / h
-Översättningsperiod: 88 dagar
-Rotationsperiod: 58 dagar
-Soldag: 176 Jorddagar
Av de fem planeter som är synliga för blotta ögat är kvicksilver det svåraste att upptäcka, eftersom det alltid verkar mycket nära horisonten, dolt av solljus och försvinner efter en kort tid. Dessutom är banan den mest excentriska (ovala) av alla.
Men det finns tider på året som är lämpligare att skanna himlen i din sökning:
-På norra halvklotet: från mars till april under skymningen och från september till oktober före gryningen.
-I tropikerna: under hela året, under gynnsamma förhållanden: klar himmel och borta från konstgjorda ljus.
-På södra halvklotet: under september och oktober före soluppgång och från mars till april efter solnedgång. Det är i allmänhet lättare att se från dessa breddgrader eftersom planeten förblir över horisonten längre..
Kvicksilver ser ut som en lite gulaktig vit ljuspunkt som inte flimrar, till skillnad från stjärnor. Det är bäst att ha en kikare eller ett teleskop som du kan se dess faser med.
Kvicksilver förblir ibland synligt i horisonten längre, beroende på var det är i sin omloppsbana. Och även om det är ljusare i full fas, ser det paradoxalt ut bättre i vaxning eller avtagande. För att känna till kvicksilvers faser rekommenderas det att besöka webbplatser som är specialiserade på astronomi.
I vilket fall som helst är de bästa möjligheterna när den är vid maximal förlängning: så långt som möjligt från solen, så den mörkaste himlen underlättar dess observation.
En annan bra tid att observera detta och de andra planeterna är under en total solförmörkelse, av samma anledning: himlen är mörkare.
I motsats till sin snabba omloppsrörelse roterar kvicksilver långsamt: det tar nästan 59 jorddagar att göra en rotation runt sin axel, som kallas siderisk dag. Därför varar en sidodag på kvicksilver nästan lika länge som året: faktiskt för vartannat "år" passerar 3 "dagar"..
De tidvattenkrafter som uppstår mellan två kroppar under gravitationell attraktion, är ansvariga för att sänka rotationshastigheten för en av dem eller båda. När det händer sägs det existera tidvattenkoppling.
Tidvattenkoppling är mycket frekvent mellan planeter och deras satelliter, även om det kan förekomma mellan andra himmelkroppar..
Ett speciellt fall av koppling uppstår när rotationsperioden för en av dem är lika med översättningsperioden, som månen. Det visar oss alltid samma ansikte, därför är det i rött.synkron tation.
Men med kvicksilver och solen händer det inte exakt så här, eftersom rotations- och översättningsperioderna på planeten inte är lika, utan i ett förhållande 3: 2. Detta fenomen är känt som spin-orbit resonans och det förekommer också i solsystemet.
Tack vare detta kan märkliga saker hända på Merkurius, låt oss se:
Om en soldag är den tid det tar för solen att dyka upp vid en tidpunkt och sedan dyka upp igen på samma plats, stiger solen på kvicksilver två gånger på samma (sol) dag, vilket tar 176 jorddagar där (se figur 5) )
Det visar sig att det finns tillfällen då omloppshastigheten och rotationshastigheten är lika, då verkar det som om solen går tillbaka på himlen och återvänder till samma punkt från vilken den lämnade och sedan fortsätter igen.
Om den röda stapeln i figuren var ett berg skulle början vid position 1 vara klockan 12 högst upp. På positionerna 2 och 3 belyser solen en del av berget tills den sänker sig i väster, vid position 4. Då har den färdats halva banan och 44 jorddagar har gått..
I positionerna 5, 6, 7, 8 och 9 är det natt i bergen. När den ockuperar 5 har den redan gjort en hel sväng på sin axel och vrider ¾ av en sväng i sin omloppsbana runt solen. Klockan 7 är det midnatt och 88 jorddagar har gått.
Ytterligare en bana krävs för att återvända till middagstid och måste passera genom positionerna 8 till 12, vilket tar ytterligare 88 dagar, totalt 176 jorddagar.
Den italienska astronomen Giuseppe Colombo (1920-1984) var den första som studerade och förklarade 3: 2-resonansen i kvicksilvers rörelse.
Medeltätheten för kvicksilver är 5,430 kg / m3, knappt mindre än markbunden. Detta värde, känt tack vare Mariner 10-sonden, är fortfarande överraskande, med tanke på att kvicksilver är mindre än jorden.
Inuti jorden är trycket högre, så det finns en extra kompression på materien, vilket minskar volymen och ökar densiteten. Om denna effekt inte beaktas, visar sig Merkurius vara den planet med den högsta densiteten som är känd.
Forskare tror att det beror på ett högt innehåll av tunga element. Och järn är det vanligaste tunga elementet i solsystemet..
I allmänhet uppskattas sammansättningen av kvicksilver till 70% metallhalt och 30% silikater. I dess volym finns:
-Natrium
-Magnesium
-Kalium
-Kalcium
-Järn
Och bland gaserna finns:
-Syre
-Väte
-Helium
-Spår av andra gaser.
Det järn som finns i kvicksilver är i sin kärna, i en mängd som överstiger det som beräknas på andra planeter. Dessutom är kvicksilverkärnan jämförelsevis den största av alla i solsystemet..
Ännu en överraskning är förekomsten av is vid polerna, som också är täckt av mörkt organiskt material. Det är förvånande eftersom medeltemperaturen på planeten är mycket hög.
En förklaring är att kvicksilverstolparna alltid är i evigt mörker, skyddade av höga klippor som förhindrar att solljus kommer och också, eftersom lutningen hos rotationsaxeln är noll..
När det gäller dess ursprung spekuleras det att vattnet kan ha nått kvicksilver från kometer.
Liksom alla markbundna planeter finns det tre karakteristiska strukturer på Merkurius:
-De kärna metalliskt i mitten, fast på insidan, smält på utsidan
-Ett mellanskikt kallas mantel
-Det yttre skiktet o Bark.
Det är samma struktur som jorden har, med skillnaden att kvicksilverkärnan är mycket större, proportionellt sett: cirka 42% av planetens volym ockuperas av denna struktur. Å andra sidan upptar kärnan endast 16% på jorden.
Hur är det möjligt att nå denna slutsats från jorden?
Det var genom radioobservationer gjorda genom MESSENGER-sonden, som upptäckte gravitationella avvikelser på kvicksilver. Eftersom tyngdkraften beror på massa ger anomalier ledtrådar till densitet.
Kvicksilvers tyngdkraft förändrade också sondens omlopp markant. Tillägget till detta avslöjade radardata planetens precessionella rörelser: planetens rotationsaxel har sin egen snurrning, en annan indikation på närvaron av en gjutjärnkärna..
Sammanfattande:
-Gravitationell anomali
-Precession rörelse
-Förändringar i MESSENGERS bana.
Denna uppsättning data, plus allt som sonden lyckades samla in, överensstämmer med närvaron av en metallkärna, stor och solid inuti, och gjutjärn utanför..
Det finns flera teorier för att förklara detta märkliga fenomen. En av dem hävdar att Merkurius fick en kolossal påverkan under sin ungdom, vilket förstörde skorpan och en del av manteln på den nybildade planeten..
Materialet, lättare än kärnan, kastades i rymden. Senare lockade planetens gravitation igen en del av skräpet och skapade en ny mantel och en tunn skorpa..
Om en enorm asteroid var orsaken till påverkan, kunde dess material kombineras med det i den ursprungliga kärnan i kvicksilver, vilket ger den det höga järninnehåll som den har idag..
En annan möjlighet är att syre sedan starten har varit knappt på planeten, på detta sätt bevaras järn som metalliskt järn istället för att bilda oxider. I detta fall har förtjockningen av kärnan varit en gradvis process.
Kvicksilver är stenig och öken, med breda slätter täckta av slagkratrar. Generellt sett är dess yta ganska lik månens.
Antalet stötar är ett tecken på ålder, eftersom ju fler kratrar det finns desto äldre blir ytan..
De flesta av dessa kratrar är från tiden för sen tung bombardemang, en period då asteroider och kometer ofta drabbade planeter och månar i solsystemet. Därför har planeten varit geologiskt inaktiv under lång tid.
Den största av kratrarna är Caloris-bassängen, 1 550 km i diameter. Denna fördjupning är omgiven av en vägg 2 till 3 km hög skapad av den kolossala påverkan som bildade bassängen.
Vid antipoderna i Caloris-bassängen, det vill säga på motsatt sida av planeten, är ytan sprucken på grund av de chockvågor som produceras under stöten som rör sig inuti planeten..
Bilderna visar att regionerna mellan kratrarna är plana eller försiktigt böljande. Vid någon tidpunkt under sin existens hade Merkurius vulkanaktivitet, eftersom dessa slätter förmodligen skapades av lavaströmmar.
Ett annat utmärkande drag på Merkurius yta är många långa, branta klippor som kallas branterna. Dessa klippor måste ha bildats under kylningen av manteln, som vid krympning orsakade många sprickor i skorpan.
Den minsta av planeterna i solsystemet tappar storlek och forskare tror att det beror på att det inte har tektoniska plattor, till skillnad från jorden..
Tektoniska plattor är stora sektioner av skorpa och mantel som flyter ovanför astenosfär, ett mer flytande lager som tillhör manteln. Sådan rörlighet ger jorden en flexibilitet som planeter saknar tektonism inte har..
I början var Merkurius mycket hetare än nu, men när det svalnar drar det sig gradvis. När kylningen upphör, särskilt kärnans, kommer planeten att sluta krympa.
Men det som slår på denna planet är hur snabbt det händer, för vilket det fortfarande inte finns någon konsekvent förklaring..
Det var den minst utforskade av de inre planeterna fram till 70-talet, men sedan dess har flera obemannade uppdrag ägt rum tack vare vilket mycket mer är känt om denna överraskande lilla planet:
Den sista av NASA: s Mariner-sonder flög över Merkurius tre gånger, från 1973 till 1975. Den lyckades kartlägga strax under hälften av ytan, bara på den sida som upplystes av solen..
När bränslet har tagit slut är Mariner 10 i drift, men tack vare det har det fått ovärderlig information om Venus och Merkurius: bilder, data om magnetfältet, spektroskopi och mer.
Denna sond lanserades 2004 och lyckades komma in i Merkurius bana 2011, den första som gjorde det, eftersom Mariner 10 bara kunde flyga över planeten.
Bland hans bidrag är:
-Högkvalitativa bilder av ytan, inklusive den icke-upplysta sidan, som liknade den sida som redan var känd tack vare Mariner 10.
-Geokemiska mätningar med olika spektrometritekniker: neutron, gammastråle och röntgen.
-Magnetometri.
-Spektrometri med ultraviolett, synligt och infrarött ljus för att karakterisera atmosfären och genomföra en mineralogisk kartläggning av ytan.
De uppgifter som MESSENGER samlar in visar att Merkurius aktiva magnetfält, precis som jordens, produceras av en dynamoeffekt som skapas av kärnans flytande område..
Han bestämde också sammansättningen av exosfären, ett mycket tunt yttre lager av Mercurian-atmosfären, som har en märklig svansform på 2 miljoner kilometer lång, på grund av solvindens verkan..
MESSENGER-sonden avslutade sitt uppdrag 2015 genom att krascha in i planetens yta.
Denna sond lanserades 2018 av Europeiska rymdorganisationen och Japans rymdforskningsbyrå. Det namngavs efter Giuseppe Colombo, den italienska astronomen som studerade Merkurius bana.
Den består av två satelliter: MPO: Mercury Planetary Orbiter och MIO: Mercury Magnetospheric Orbiter. Det förväntas nå närheten av kvicksilver 2025 och målet är att studera planetens huvudegenskaper.
Några mål är att BepiColombo ska ge ny information om Merkurius anmärkningsvärda magnetfält, planetens masscentrum, solens tyngdkrafts relativistiska inflytande på planeten och dess speciella struktur..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.