Какие же тайны и интересные особенности скрывает Меркурий?

Наука и жизньНаука

Обжигаемый Солнцем: экскурсия на Меркурий

Анна Сдобина

Изображение Меркурия, полученное аппаратом NASA «Мессенджер» в 2008 году. Цвета поверхности не совсем «настоящие», они — результат объединения серии снимков в разных спектральных диапазонах. Источник: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.

Меркурий кажется на первый взгляд скучным миром, где совершенно ничего не происходит. Над выжженной скалистой пустошью простирается разрежённая дымка атмосферы (её состав: 42% кислорода, 29% натрия, 22% водорода, 6% гелия, 0,5 % калия и 0,5 % других компонентов). Она не в состоянии защитить планету от ударов непрошеных гостей, поэтому здесь множество кратеров самого разного возраста и размера. Над безмолвными просторами в некоторых районах возвышаются невысокие горы. Повсюду разбросаны валуны и мелкие камни. Тени перемещаются по своему маршруту, то уступая место яркому солнечному свету, то скрывая причудливый рельеф. И так изо дня в день. Какие же тайны и интересные особенности скрывает Меркурий?

Секрет рождения

Несмотря на то, что Меркурий расположен не так далеко от Земли, изучать эту планету крайне трудно. Не всегда можно найти её на небе, часто этому мешает Солнце. А когда Меркурий всё же появляется на небосводе, то из-за близости к нашему светилу виден либо незадолго до рассвета, либо спустя некоторое время после заката, поэтому его нелегко заметить на весьма светлом небе.

Меркурий — самая маленькая планета Солнечной системы. Его средний диаметр составляет 4880 км. По своим габаритам он даже уступает спутнику Юпитера Ганимеду (средний диаметр 5268 км) и спутнику Сатурна Титану (средний диаметр 5152 км). Однако, несмотря на свои скромные размеры, он достаточно плотный, поскольку имеет такую же поверхностную гравитацию, как и Марс, средний диаметр которого 6779 км. И хотя Меркурий по сравнению с другими планетами выглядит крошечным, он намного массивнее Ганимеда и Титана. Его масса составляет 3,3×10²³ кг, а масса Ганимеда и Титана 1,48×10²³ кг и 1,35×10²³ кг соответственно, то есть Меркурий тяжелее обоих крупнейших спутников в Солнечной системе вместе взятых. Эти факты указывают на его своеобразное строение. Предполагается, что первая от Солнца планета имеет твёрдую силикатную кору толщиной от 15 до 37 км и мантию толщиной 600 км, покрывающую твёрдый внешний слой ядра, состоящего из сульфида железа, более глубокий слой жидкого ядра и твёрдое внутреннее ядро. В общем, ядро Меркурия занимает около 3/4 его диаметра — это около 3600 км, что примерно равно среднему диаметру Луны — 3474 км. Почему же у Меркурия такое большое ядро?

Есть несколько гипотез. По одной из них, Меркурий не особо отличался от других каменистых тел Солнечной системы, а его масса была в 2,25 раза больше нынешней. Однако около 4 млрд лет назад он столкнулся с массивным телом (примерно в шесть раз легче его самого) диаметром в несколько тысяч километров. Это столкновение лишило Меркурий коры и верхних слоёв мантии и сместило его на орбиту, где мы наблюдаем его сейчас. Орбита получилась самой вытянутой из всех орбит планет Солнечной системы, да ещё наклонённой к плоскости эклиптики на 7 градусов. В перигелии Меркурий более чем в полтора раза ближе к Солнцу, чем в афелии, соответственно в 45,9 млн км и 69,7 млн км от него.

Относительно недавно появилась другая гипотеза, согласно которой удара и испарения коры и мантии не было — просто Меркурий сформировался в той части протопланетного диска, откуда лёгкие элементы были выметены давлением солнечного излучения и солнечным ветром. Гипотеза основана на данных космического аппарата «Мессенджер» (о нём речь впереди), который обнаружил, что на поверхности больше калия и серы, чем ожидалось. Если бы был удар, эти элементы испарились.

Прохождение Меркурия по диску Солн-ца — довольно редкое астрономическое событие. Последний раз транзит Меркурия был 11 ноября 2019 года, а следующий произойдёт 13 ноября 2032 года. Источник: NASA’s Goddard Space Flight Center

Ранее существовала гипотеза о том, что Меркурий миллиарды лет назад был спутником Венеры. Разлучником космической пары стало крупное небесное тело, столкнувшееся с Меркурием. В результате, как и в первой гипотезе, кора и верхние слои мантии были сорваны, а сам Меркурий оказался на более близкой к Солнцу орбите. Этим событием можно было бы объяснить и суровый венерианский климат. Осколки, образовавшиеся после столкновения, обрушились на поверх-ность Венеры, мощные удары вызвали нагрев её недр, вследствие чего значительно увеличилась вулканическая активность, и атмосфера была отравлена ядовитыми соединениями, а рельеф навсегда был изменён потоками лавы. Однако сейчас многие астрономы с этой гипотезой не согласны. Одним из весомых аргументов в защиту их точки зрения стало следующее событие. В 2019 году планетологи из Института космических исследований им. Годдарда NASA провели моделирование геологической истории Венеры, и получилось, что климатическая катастрофа на Венере произошла 700 млн лет назад. Но это не стыкуется с историей Меркурия, следовательно, быть спутником Венеры он никак не мог. И вообще, для спутника Венеры Меркурий великоват.

Исследования обожжённой планеты

Близкое соседство с нашим центральным светилом затрудняет изучение Меркурия не только с помощью телескопов, но и с помощью автоматических межпланетных станций, хотя, казалось бы, лететь до него довольно близко. Однако попасть на орбиту Меркурия очень сложно. Дело в том, что космический аппарат, стартующий с Земли, приобретает её орбитальную скорость (около 30 км/с), поэтому для движения к Солнцу эту огромную скорость сначала необходимо погасить. А когда зонд приблизится к Меркурию, он снова наберёт большую скорость, которую надо будет согласовать со скоростью Меркурия, чтобы вывести аппарат на орбиту этой планеты. Без этого первый от Солнца захватить зонд не сможет из-за своей малой массы. А ведь в Меркурий надо ещё «попасть», поскольку он быстро движется по вытянутой орбите. В перигелии его скорость 56,6 км/с, а в афелии — 38,7 км/с. Если все изменения скорости производить двигателем, то потребуется слишком много топлива. Для этой цели используют сложные гравитационные манёвры в гравитационном поле Венеры, а для полёта к Венере — в гравитационном поле Земли. Так что запустить аппарат на задворки Солнечной системы, например, к Плутону и его соседям в Поясе Койпера, даже проще.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Будущее пятого поколения Будущее пятого поколения

Время 4G на исходе. 5G серьезно изменит нашу жизнь

Популярная механика
Насморк Насморк

Нос стал хуже дышать. Обычно это никого не пугает. И зря

Здоровье
Откат для Троцкого Откат для Троцкого

Это сегодня о Косенко пишут «выдающийся советский разведчик» и ставят его бюсты

Дилетант
Художник Андрей Люблинский: Возможность стать соавтором произведения усиливает интерес к художнику Художник Андрей Люблинский: Возможность стать соавтором произведения усиливает интерес к художнику

Интервью с художником Андреем Люблинским о работе в открытом пространстве

СНОБ
Гитлер. Поход во власть Гитлер. Поход во власть

Человек, создавший Третий рейх, был, несомненно, злым гением

Дилетант
Ваше здоровье, товарищ страна. Каким получился «Пациент №1» Резо Гигинеишвили? Ваше здоровье, товарищ страна. Каким получился «Пациент №1» Резо Гигинеишвили?

«Пациент №1» — кино мирового класса, разворачивающееся на фоне конца СССР

Правила жизни
Где рождается свет Где рождается свет

Что такое Солнце? Газовый шар плотнее воды, мощнейший термоядерный реактор

Вокруг света
Умный сон: 17 правил на каждую ночь Умный сон: 17 правил на каждую ночь

Как наладить свой сон?

Новый очаг
Про напиток из цикория Про напиток из цикория

Есть время и место для кофе и есть время и место для цикория

Наука и жизнь
4 фразы, которые гарантированно разрушат отношения 4 фразы, которые гарантированно разрушат отношения

Фразы, которые подтачивают доверие друг к другу и постепенно разрушают союз

Psychologies
А были ли деревни? А были ли деревни?

Как возник миф о потёмкинских деревнях?

Дилетант
Да будет свет! Да будет свет!

Познакомимся с некоторыми особенностями катамарана Sól от Sunreef Yachts

Y Magazine
Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной

Как складывались теории формирования Солнечной системы и Земли

Наука и жизнь
Негативные мысли о себе: техника разворота на 180 градусов Негативные мысли о себе: техника разворота на 180 градусов

Как быстро и эффективно оспорить собственные представления о себе?

Psychologies
Цезарь и Антоний Цезарь и Антоний

Великий полководец и политик Гай Юлий Цезарь погрузил Рим в гражданскую войну

Дилетант
Роза севера Роза севера

Самые могущественные во Франции «спонсоры» подарили Шартрскому собору розу

Вокруг света
Так Jeep Cherokee XJ умер или всё ещё жив? Так Jeep Cherokee XJ умер или всё ещё жив?

Под невероятно уродливым кузовом скрывается легендарный внедорожник

4x4 Club
Упражнения на спину в зале: видеоинструкции и комплекс на неделю Упражнения на спину в зале: видеоинструкции и комплекс на неделю

Какие упражнения можно и нужно делать на спину в зале

РБК
Ольга Погодина: «У меня нет проблем с Вселенной, мы с ней давно договорились» Ольга Погодина: «У меня нет проблем с Вселенной, мы с ней давно договорились»

Несмотря на смутные времена, когда все плохо, все равно нельзя останавливаться

Караван историй
От безработицы к дефициту кадров: как сломалась российская модель рынка труда От безработицы к дефициту кадров: как сломалась российская модель рынка труда

Что привело к нехватке рабочих рук и почему так сложно решить проблему вакансий

Forbes
Как увеличить словарный запас: лучшие методики от филологов и лингвистов Как увеличить словарный запас: лучшие методики от филологов и лингвистов

Какие способы помогут расширить лексикон и улучшить речь

Forbes
Хорошие сериалы про женщин-следователей, от которых захватывает дух Хорошие сериалы про женщин-следователей, от которых захватывает дух

Детективные сериалы, которые демонстрируют лучшие качества женщин

VOICE
Шопинг-терапия: почему покупки могут работают как антистресс Шопинг-терапия: почему покупки могут работают как антистресс

Как подходить к шопингу, чтобы он действительно приносил удовольствие

Forbes
«Поддержка фундаментальной науки не мешает развитию прикладной» «Поддержка фундаментальной науки не мешает развитию прикладной»

Академик Александр Латышев — нужны ли вообще академические институты

Наука
Заводим собаку? 6 причин, по которым тебе это делать точно не надо Заводим собаку? 6 причин, по которым тебе это делать точно не надо

Решаться стать собачником на эмоциях точно нельзя. И вот почему

Лиза
Метеорологи уточнили оценку эффекта Туми в два раза Метеорологи уточнили оценку эффекта Туми в два раза

Уточнение оценки эффекта Туми сделает климатические модели более точными

N+1
«Требуйте в лучших магазинах и аптеках»: история советского шампанского «Требуйте в лучших магазинах и аптеках»: история советского шампанского

Советское шампанское: как оно появилось и стало массовым

ТехИнсайдер
Спасение утонувшего Спасение утонувшего

«Как заниматься сексом»: дежурная тинейджерская агитка

Weekend
Кто такой душный человек и как понять, что вы не один из них? Кто такой душный человек и как понять, что вы не один из них?

Почему в помещении с этими людьми словно исчезает весь кислород?

РБК
Экстремисты моральной революции Экстремисты моральной революции

Любая революция, за какие бы свободы она не боролась, заканчивается террором

Дилетант
Открыть в приложении