Меркурій (планета)

Мерку́рій — найближча до Сонця планета Сонячної системи. Обертається навколо Сонця за 87,969 земних діб. Меркурій належить до внутрішніх планет, оскільки його орбіта лежить ближче до Сонця, ніж пояс астероїдів. Після позбавлення Плутона статусу планети Меркурій є найменшою планетою Сонячної системи.

Меркурій 
фотографія Меркурія з апарату MESSENGER (несправжні кольори)
Відкриття
Відкривач невідомо
Місце відкриття невідомо
Названа на честь Меркурій
Орбітальні характеристики[1]
Епоха J2000
Велика піввісь 57 909 100 км
0,387098 а. о.
Перигелій 46 001 200 км
0,307499 а. о.
Афелій 69 816 900 км
0,466697 а. о.
Ексцентриситет 0,205630
Орбітальний період 87,9691 діб
0,240846 юліанського року
0,5 зоряних діб Меркурія
Синодичний період 115,88 діб
Середня орбітальна швидкість 47,87 км/с
Середня аномалія 174,796°
Нахил орбіти 7,005° до екліптики
3,38° до екватора Сонця
6,34° до незмінної площини
Довгота висхідного вузла 48,331°
Аргумент перицентру 29,124°
Супутники відсутні
Фізичні характеристики
Середній радіус 2439,7 ± 1,0 км[2]
0,3829 земного
Сплюснутість 0[2]
Площа поверхні 7,48×107 км²
0,147 земної
Об'єм 6,083×1010 км³
0,056 земного
Маса 3,3011×1023 кг[3]
0,055 земної
Середня густина 5,427 г/см³[3]
Прискорення вільного падіння на поверхні 3,70 м/с2
0,38 g
Друга космічна швидкість 4,25 км/с
Період обертання 58,6461 діб
1407,5 год
Сонячна доба 175,92 діб
Екваторіальна швидкість обертання 10,892 км/год
3,026 м/с
Нахил осі 2,11′ ± 0,1′
Пряме піднесення північного полюса 281,01° (J2000)[2]
18 год 44 мін 2 с
Схилення північного полюса 61,41° (J2000)[2]
Альбедо 0,068 (сферичне)[3]
0,142 (геометричне)[3]
Темп. поверхні мін. сер. макс.
0°N, 0°W 100 K 340 K 700 K[4]
85°N, 0°W 80 K 200 K 380 K[4]
Видима зоряна величина −2,6m — близько +5m[5]
Кутовий розмір 4,5"—13"[3]
Атмосфера
Тиск на поверхні <~5·10–15 бар[3]
Склад 42 % молекулярного кисню
29 % натрію
22 % водню
6 % гелію
0,5 % калію
Домішки аргону, азоту, двоокису вуглецю, водяної пари, ксенону, криптону та неону[уточнити]
 Меркурій у Вікісховищі

Назва

Планету названо на честь римського бога Меркурія, послідовника грецького Гермеса та вавилонського Набу. Давні греки часів Гесіода назвали Меркурій «Στίλβων» (Стилбон, блискучий). До V століття до н. е. греки вважали, що Меркурій, видимий на вечірньому та вранішньому небі — це два різні об'єкти. У Стародавній Індії Меркурій називали Будга (बुध) та Рогінея. У китайській, японській, в'єтнамській та корейських мовах Меркурій називають «Водяною зіркою» (кит. і яп. 水星) на честь однієї з 5 стихій.

Давньослов'янська назва планети «Добропан» (чеськ. Dobropan) згадується в середньовічному словнику «Mater Verborum»[6]. Проте чеські глоси в ньому вважаються здебільшого підробкою часів європейського романтизму чеського культурного відродження, хоча вони також можуть нести пласт реальних знань про доісторичну добу слов'ян[7][8]. У давньоруському Ізборнику Святослава планета називалась «Єрмис» (форма імені Гермес).

Особливості руху

Орбіта Меркурія значно витягнута (ексцентриситет 0,2056) і нахилена до площини екліптики (7,00°). Середня швидкість його руху орбітою — 47,36 км/с[3]. За всіма цими показниками він тримає рекорд серед великих планет Сонячної системи[9]. Відстань від Меркурія до Сонця змінюється від 46,00 до 69,82 млн км. Період обертання навколо Сонця (меркуріанський рік) становить 87,97 земної доби, а середній інтервал між однаковими фазами (синодичний період) — 115,9 земної доби. Відстань до Меркурія від Землі змінюється від 77,3 до 221,9 млн км, а кутовий розмір для земного спостерігача — від 13" до 4,5"[3].

Період обертання Меркурія навколо своєї осі — 58,646 діб, що становить 2/3 періоду обертання навколо Сонця. Таким чином, за один оберт навколо Сонця планета робить 1,5 оберти навколо своєї осі, і під час проходження перигелію повертається до Сонця почергово то нульовим, то 180-м меридіаном[10]. Тривалість сонячної доби на планеті дорівнює 3 зоряним меркуріанським добам або 2 меркуріанським рокам, що становить близько 175,92 земної доби. Узгодженість обертання планети навколо власної осі з обертанням навколо Сонця — результат дії припливного тертя і крутного моменту гравітаційних сил з боку Сонця, зумовленого відхиленням розподілу мас на Меркурії від концентричного (центр мас зсунуто щодо геометричного центру планети). Через близькість Сонця вплив припливних сил на Меркурій значно більший, ніж на інші планети.

Нахил осі обертання Меркурія становить лише 0,034°[3], тому сезонних змін, подібних до земних, на цій планеті нема (однак є зміни, спричинені витягнутістю орбіти). Для спостережень із Землі Меркурій — незручний об'єкт. Як внутрішня планета, він не віддаляється від Сонця більш ніж на 28° і видимий лише на фоні вечірньої або ранкової зорі, низько над обрієм, на короткий час. Окрім цього в таку пору фаза планети (тобто кут між напрямками від планети до Сонця і до Землі) близька до 90°, і спостерігач бачить освітленою лише половину її диску.

Дослідження

Меркурій у стародавній астрономії

Найдавніші відомі записи спостережень Меркурія виявлено в таблицях астрологічної збірки «Мул Апін». Ці спостереження, скоріш за все, було зроблено ассирійськими астрономами близько 14 ст. до н. е.[11] Шумерську клинописну назву, що використовувалась для позначення Меркурія в таблицях «Муль Апін», транскрибують як Udu.Idim.Gu\u4.Ud («планета, що стрибає»)[12]. Вавилонські записи про Меркурій належать до 1-го тисячоліття до нашої ери. Спочатку планету асоціювали з богом Нінуртою[13], але в пізніших записах її називають «Набу» на честь вавилонського бога писарів та покровителя наук[14].

Модель руху Меркурія Ібн аш-Шатіра

У Стародавній Греції у часи Гесіода планета була відома під назвами Στίλβων («Стілбон»), що означає мерехтіння, та Ἑρμάων («Гермаон»)[15], що є формою імені бога Гермеса[16]. Пізніше греки почали назвати планету «Апполон», коли вона була видимою на ранковому небі, і «Гермес», коли її було видно ввечері. Близько IV ст. до н. е. грецькі астрономи усвідомили, що насправді ці два об'єкти — одне й те саме небесне тіло. Римляни назвали планету на честь швидконогого бога торгівлі Меркурія, який є наступником грецького Гермеса, через те, що вона пересувається на небі швидше за інші планети[17][18]. Давньогрецький астроном Клавдій Птолемей у праці «Планетні гіпотези» написав про можливе проходження планети по сонячному диску. Він припустив, що це явище ніколи не спостерігалось тому, що воно буває надто рідко або Меркурій є надто маленьким[19].

У Стародавньому Китаї Меркурій мав назву Чень-сін (辰星), «Ранкова зоря». Він асоціювався з напрямком на північ, чорним кольором і елементом води в У-сін[20]. За відомостями хроніки «Ханьшу», синодичний період Меркурія китайські учені вважали рівним 115,91 дням, а за відомостями «Хоу Ханьшу» — 115,88 дням[21]. У сучасній китайській, корейській, японській та в'єтнамській культурах назва планети буквально означає «Водяна зірка» (水星), що пов'язано зі стихією води в У-сін[22]. В індійській міфології для Меркурія використовували ім'я бога Будги (बुधः), сина Соми і покровителя середи[23]. Бог Одін у германо-скандинавській міфології також асоціювався з планетою Меркурій[18][24] і середою. Мая уявляли Меркурій як сову (або, можливо, як чотири сови, причому дві відповідали ранковому Меркурію, а дві — вечірньому), яка була посланцем замогильного світу[25].

За даними індійського астрономічного трактата «Сур'я-сиддханта», написаного в V ст., діаметр Меркурія становить 4840 км, що відрізняється від сучасного значення (4880 км) менш ніж на 1 %. При цьому кутовий діаметр планети вважали за 3 мінути, що набагато більше справжнього, але це компенсувалося заниженою в стільки ж разів відстанню[26][уточнити].

Середньовічний андалузький астроном Арзахель описав деферент геоцентричної орбіти Меркурія як овал на кшталт яйця або кедрового горіха. Попри те, здогадка не мала впливу на його астрономічну теорію й обчислення[27][28]. У 12 сторіччі Ібн Баджа спостерігав «дві планети у вигляді чорних плям на поверхні сонця». Пізніше в 13 ст. астроном Марагінської обсерваторії Кутб ад-Дін Аш-Ширазі висловив припущення, що його попередник спостерігав проходження Меркурія та/чи Венери по диску Сонця[29] (більшість таких середньовічних повідомлень про проходження пізніше визначено як спостереження сонячних плям[30]). В Індії астроном кералійської школи Нілаканса Сомаяджи в 15 ст. розробив частково геліоцентричну модель, в якій Меркурій обертався навколо Сонця, яке в свою чергу оберталось навколо Землі. Ця система була схожа на гео-геліоцентричну систему Тихо Браге, розроблену в 16 ст.[31]

Наземні телескопічні дослідження
Проходження Меркурія по диску Сонця. Меркурій видно як маленьку крапку трохи нижче центру Сонця; темна ділянка у лівій частині сонячного диску — сонячна пляма.

Перше телескопічне спостереження Меркурія було зроблене Галілео Галілеєм на початку XVII ст. Хоча він спостерігав фази Венери, його телескоп був недостатньо потужним, щоб спостерігати фази Меркурія. 1631 року П'єр Гассенді здійснив перше телескопічне спостереження проходження планети перед диском Сонця. Момент проходження було обчислено до того Йоганном Кеплером. 1639 року Джованні Зупі за допомогою телескопа відкрив, що орбітальні фази Меркурія подібні фазам Місяця і Венери. Спостереження остаточно довели, що Меркурій обертається навколо Сонця[32].

Покриття однією планетою диска іншої з Землі спостерігається дуже рідко. Венера покриває Меркурій раз на кілька століть і ця подія спостерігалась в історії тільки одного разу — 28 травня 1737 року Джоном Бевісом у Гринвіцькій обсерваторії[33]. Наступне покриття Меркурія Венерою відбудеться 3 грудня 2133 року[34].

Труднощі, притаманні спостереженню Меркурія, зумовили те, що він довгий час залишався найменш вивченою планетою. 1800 року Йоганн Шретер, який вів спостереження поверхні Меркурія, оголосив, що він виявив на ній гори висотою 20 км. Фрідріх Бессель, використовуючи замальовки Шретера, помилково визначив період обертання планети навколо своєї осі в 24 години і нахил осі у 70°[35]. У 1880-х роках Джованні Скіапареллі картографував планету більш точно і припустив, що період обертання становить 88 днів і збігається з сидеричним періодом обертання навколо Сонця через припливні сили[36]. Цей феномен, відомий як синхронне обертання, властивий також Місяцю. Роботу з картографування Меркурія продовжив Ежен Антоніаді. 1934 року він видав книгу, в якій було подано старі карти і його власні спостереження[37]. Запропоновані ним назви деталей альбедо Меркурія згодом здебільшого були затверджені Міжнародним астрономічним союзом[38][39].

У червні 1962 року група науковців Інституту радіотехніки та електроніки Академії наук СРСР під керівництвом Володимира Котельнікова провела перші радіолокаційні спостереження планети та виявила схожість відбивних властивостей Меркурія та Місяця[40][41][42]. 1965 року подібні дослідження, здійснені американцями Гордоном Петтенгіллом та Р. Дьюсом за допомогою радіотелескопа обсерваторії Аресібо в Пуерто-Рико, переконливо довели, що період обертання Меркурія навколо своєї осі становить 59±5 днів[43][44].

Того ж року італійський астроном Джузеппе Коломбо зауважив, що цей період близький до 2/3 сидеричного періоду обертання планети, і відзначив, що таке співвідношення може бути стабільним (подібно до синхронного обертання)[45]. Невдовзі значення періоду було уточнене завдяки фотографічним спостереженням із Землі[46] та «Марінера-10»[47], і згадане співвідношення підтвердилося. Це не означає, що карти Скіапареллі та Антоніаді були невірними. Просто астрономи бачили одні й ті ж деталі планети кожен другий оберт її навколо Сонця, заносили їх у карти й ігнорували спостереження в той час, коли Меркурій був звернений до Сонця іншим боком, оскільки через геометрію орбіти умови для спостереження були несприятливими[35].

Близькість Сонця створює деякі проблеми для телескопічного вивчення Меркурія. Наприклад, телескоп «Габбл» ніколи не використовувався і не буде використаний для спостереження цієї планети. Його будова не дозволяє спостерігати близькі до Сонця об'єкти — спроба зробити це пошкодить апаратуру[48].

Сучасні дослідження
«Марінер-10» — перший космічний апарат, що наблизився до Меркурія
«Мессенджер», що продовжив дослідження планети

Меркурій залишається найменш вивченою планетою земної групи. На її дослідження було спрямовано лише два апарати. Першим був «Марінер-10», що у 1974—1975 роках тричі пролетів повз Меркурій: максимальне зближення становило 320 км. У результаті було отримано кілька тисяч знімків із середньою роздільною здатністю 1 км/пікс, що охоплюють приблизно 45 % поверхні планети[10]. Подальші дослідження з Землі дозволили отримати деякі дані про поверхню та атмосферу Меркурія, зокрема вказали на можливість існування водяного льоду в полярних кратерах.

З 2008 по 2015 рік планету досліджував апарат НАСА MESSENGER. Він був запущений 3 серпня 2004 року і летів складною траєкторією з кількома гравітаційними маневрами біля Землі, Венери та Меркурія. Повз останній він пролітав тричі (в січні 2008, жовтні 2008 та вересні 2009 року), і в березні 2011 нарешті став його супутником. Цей апарат відзняв усю поверхню планети[49] та отримав багато інших даних. Його внесок у дослідження Меркурія став революційним[10].

Європейське космічне агентство спільно з Агентством аерокосмічних досліджень Японії розробили місію BepiColombo, що складається з двох космічних апаратів: Mercury Planetary Orbiter (MPO) та Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO). Європейський апарат MPO буде досліджувати поверхню Меркурія та його глибини, в той час як японський MMO буде спостерігати за магнітним полем та магнітосферою планети. Запуск BepiColombo успішно здійснено 20 жовтня 2018 року у 01:45 UTC, прибуття до Меркурія планується у грудні 2025[50].

Розвиток електроніки та інформатики зробив можливим наземне спостереження Меркурія за допомогою приймачів випромінювання ПЗЗ та подальшої комп'ютерної обробки знімків. Одним з перших серію спостережень Меркурія з ПЗЗ-приймачами здійснив у 1995—2002 роках Йохан Варел в обсерваторії на острові Ла-Пальма на півметровому сонячному телескопі. Варел обирав найкращі знімки, не використовуючи комп'ютерного комбінування. Його почали застосовувати в Абастуманській астрофізичній обсерваторії до серій фотографій Меркурія, отриманих 3 листопада 2001 року, а також в обсерваторії Скінакас Іракліонського університету до серій 1-2 травня 2002 року; для обробки результатів спостережень застосували метод кореляційної сумісності. Отримане роздільне зображення планети мало схожість з фотомозаїкою Марінера-10, обриси невеликих утворень розмірами 150—200 км повторювались. Так було складено карту Меркурія для довгот 210—350°.

Розміри, форма і маса

За формою Меркурій близький до кулі з екваторіальним радіусом (2439,7±1,0) км, що приблизно в 2,6 рази менше, ніж у Землі. Різниця півосей екваторіального еліпса планети становить десь 1 км; екваторіальне й полярне стискання незначні. Відхилення геометричного центру планети від центру мас — у межах 1,5 кілометри. За площею поверхні Меркурій поступається Землі в 6,8 разів, а за об'ємом — у 17,8 разів.

Маса Меркурія дорівнює 3,30·1023 кг, що приблизно в 18 разів менше маси Землі. Середня густина близька до земної й становить 5,43 г/см³. Прискорення вільного падіння поблизу поверхні — 3,70 м/с2 (0,38 земного)[3].

Температура і склад поверхні
Північна полярна область Меркурія. Жовтим позначено області з посиленим відбиттям радіохвиль, що вказує на наявність льоду.

Як найближча до Сонця планета, Меркурій одержує від нього найбільше енергії (в середньому в 7 разів більше, ніж Земля). Через витягнутість орбіти потік цієї енергії впродовж року змінюється в 2,3 рази. За температурою поверхні Меркурій, незважаючи на близькість до Сонця, поступається Венері, але добовий перепад температур на ньому рекордний. Він сягає 650°C: від 467° на екваторі вдень під час проходження перигелію до –183° там само перед світанком[10]. Такий перепад — наслідок великої тривалості дня і ночі та практичної відсутності атмосфери. Але вже на глибині порядку метра значних коливань температури нема, бо теплопровідність подрібнених порід, що вкривають поверхню, дуже мала[4].

Більша частина поверхні Меркурія вкрита застиглою лавою, склад якої близький до базальтового (для новіших вивержень) або до коматіїтового (для давніших). Вона подрібнена метеоритним бомбардуванням до стану реголіту. В цілому поверхня планети схожа на місячну, але з меншим контрастом між темними та світлими регіонами. Вона світліша за місячні моря, але темніша за материки[10]. Заліза, яке спричиняє темне забарвлення Місяця, на поверхні Меркурія значно менше; можливо, його там замінює вуглець кометного проходження. Розрахунки показують, що за мільярди років бомбардування вміст вуглецю в тамтешніх породах має сягнути 3–6 %[51].

У приполярних кратерах планети є водяний лід. Джерелом води, ймовірно, є комети та інші дрібні тіла; при їх падінні вона випаровується, після чого частина пари конденсується на холодних ділянках. Завдяки дуже малому нахилу осі обертання Меркурія дно згаданих кратерів ніколи не освітлюється Сонцем, і лід там може зберігатися дуже довго. Він був виявлений при радіолокації з Землі завдяки високому радарному альбедо і згодом досліджений «Мессенджером» за допомогою нейтронного спектрометра (що виявив високий вміст водню) та лазерного альтиметра (що виявив високе інфрачервоне альбедо). Отримані дані вказують на те, що подекуди лід доволі чистий і в деяких місцях виходить на поверхню. Його загальну масу оцінюють у 1010—1012 тонн[10].

Склад Меркурію, мас. %
Компонент Вся планета Мантія Ядро
12,83 36,89
11,67 33,53
5,32 15,30
4,97 14,28
61,75 94,69
3,46 5,31
77 220
165 490

Меркурій має ядро, яке складає приблизно 2/3 маси планети. Мантія збагачена тугоплавкими конденсатами Фосфтерит може бути основою -фази. Вміст Урану й Торію є більшим, ніж на Сонці, через неповну конденсацію та Однак не дивлячись на велику кількість урану й торію, кількість радіогенного тепла, яке виділяється на одиницю маси планети, менше, ніж на будь-якій іншій планеті земної групи, через відсутність Калію[52].

Деталі поверхні
Вся поверхня Меркурія (мозаїка знімків «Мессенджера»)
Типовий рельєф планети: лавова рівнина, всіяна кратерами та перетята уступом. Великий кратер ліворуч угорі — Шевченко. Ширина знімка — близько 500 км.
Ймовірний вулканічний кратер (у світлому ореолі)
Своєрідна система грабенів у центрі рівнини Спеки. Ширина знімка — близько 270 км.
Характерні для Меркурія заглибини неясної природи. Ширина знімка — 7 км, кольори посилено.

Більша частина поверхні Меркурія вкрита лавовими рівнинами та метеоритними кратерами. Чимало там і тектонічних об'єктів, переважно уступів та гряд. Подекуди трапляються вулканічні кратери та своєрідні дрібні западини неясного походження[10]. Завдяки численним кратерам планета нагадує Місяць, але на ній значно більше слідів вулканічних та тектонічних явищ[10][53].

Метеоритні кратери на Меркурії більш розповсюджені, ніж на будь-якій іншій планеті Сонячної системи. Їх кількість на одиницю площі там приблизно така, як на материках Місяця (крім кратерів діаметром <100 та >500 км, для яких суттєво менша)[54][55]. Концентрація басейнів із кільцевим хребтом усередині на Меркурії втричі більша (можливо, це пов'язано з інтенсивнішим плавленням порід через більшу швидкість зіткнень). Через більшу силу тяжіння меркуріанські кратери дещо мілкіші за місячні, а їх викиди та вторинні кратери поширюються на менші відстані. Як і на Місяці, чимало кратерів залиті лавою, а контури схованих під нею кратерів іноді окреслені грядами[10]. Найбільшим кратером Меркурія є 1500-кілометровий басейн рівнини Спеки[54]. Протилежна до нього ділянка планети вирізняється сильно перетятим рельєфом — можливо, через фокусування в цьому місці сейсмічних хвиль від удару, що утворив цей басейн[10].

Серед рівнин Меркурія вирізняються два типи — старші й більш перетяті, що розташовані між великими кратерами, та молодші й рівніші, що трапляються як зовні, так і всередині кратерів. І другі і, ймовірно, перші утворені виливами дуже плинної лави, подібно до місячних морів. Але на Меркурії лавові рівнини значно розповсюдженіші, світліші й переважно старші[10][56][57]. Є на планеті й інші сліди вулканічної активності — западини, що можуть бути кратерами або кальдерами. Вони мають неправильну форму і сягають десятків кілометрів у ширину; всього їх виявлено близько ста. Часто вони оточені світлим ореолом викидів, і в такому випадку інтерпретуються як кратери від вибухових вивержень пірокластичних порід. Великих щитових вулканів, характерних для решти планет земної групи, на Меркурії нема[10][58].

Нема на Меркурії й тектоніки плит, але є багато слідів інших тектонічних процесів, переважно спричинених стисканням його надр через поступове охолодження. Це звивисті уступи довжиною до сотень кілометрів і висотою до 3 км, окремі хребти порівнянних розмірів та численні невеликі гряди. Подібні об'єкти є поверхневими проявами насувів, підкидів та складок[53][10]. Крім того, стискання Меркурія видно за деформацією дна багатьох великих кратерів, яке подекуди піднялося вище їх валу. Виходячи з параметрів згаданих уступів, зменшення діаметра планети оцінюють у 2—3 км. Слідів розтягнення поверхні на Меркурії дуже мало, а його причини менш зрозумілі. Воно відбувалося в деяких імпактних басейнах і створило грабени, візерунок яких буває дуже різним. Особливо складною системою тектонічних об'єктів (зокрема незвичайною групою радіальних грабенів) примітна рівнина Спеки[10].

На Меркурії розповсюджені загадкові дрібні западини, оточені світлим ореолом. Вони мають плоске дно з чіткими краями, неправильну форму й часто злиті в групи; їх глибина становить десятки метрів, а ширина — від десятків до тисяч. Найчастіше вони трапляються в метеоритних кратерах. Судячи з доброї збереженості, ці западини бувають дуже молодими і, можливо, формуються й досі. Їх поява може бути пов'язаною з сублімацією якихось летких речовин або з вулканічними явищами[10][59][60]. Можливі аналоги цих западин відомі на Місяці[61]; порівнюють їх і з певними деталями південної полярної шапки Марса[59].

Кратери Меркурія отримують імена видатних діячів мистецтва. Винятками є променястий кратер Койпер, названий на честь видатного планетолога Джерарда Койпера, та маленький кратер Хун Каль, до якого прив'язана система довгот: він розташований на меридіані 20°, і його назва означає «двадцять» мовою давніх мая[62]. Рівнини зазвичай називають на честь схожих на Меркурія богів із різних міфологій або за назвами планети Меркурій різними мовами, уступи — на честь кораблів дослідницьких експедицій, долини — іменами давніх покинутих поселень. Є на планеті й невелика кількість інших найменованих деталей рельєфу. Крім того, для Меркурія існує номенклатура деталей альбедо; вона базується на карті Ежена Антоніаді, виданій 1934 року[38][63][64].

Атмосфера і фізичні поля

Меркурій має дуже розріджену атмосферу. Її тиск менший за 5·10–15 земного, а повна маса менша за 10 тон[3]. Її складають переважно атоми натрію, магнію, кисню, водню, калію, кальцію, заліза та інших елементів, що покидають поверхню під дією нагріву, жорсткої радіації та сонячного вітру, після чого осідають знов або розсіюються в космосі. Якби не постійне поповнення, атмосфера Меркурія зникла би за 2—3 дні[10].

Завдяки близькості Сонця значним є і його припливний вплив на Меркурій, що має призводити до виникнення над поверхнею планети електричного поля, напруженість якого може бути приблизно вдвічі більшою, ніж у «поля ясної погоди» над поверхнею Землі, і відрізняється від останнього порівняною стабільністю[джерело?].

У Меркурія є й магнітне поле. Вісь його диполя майже збігається з віссю обертання (нахил менший за 0,8°), а центр зміщений від центру планети на північ на 20 % її радіусу[10]. Магнітний дипольний момент Меркурія дорівнює 4,9·1022 Гс·см³, що приблизно на чотири порядки менше, ніж у Землі[джерело?]. Індукція магнітного поля біля поверхні планети становить близько 190 нТл, що в 130—340 разів менше, ніж на Землі[10].

Модель внутрішньої будови

Дані щодо густини та моменту інерції Меркурія вказують на наявність у нього величезного важкого ядра. Його діаметр становить близько 83 % діаметра планети, а маса — близько 58 % її маси. Складається воно, найімовірніше, з заліза та нікелю з домішкою легших елементів (наприклад, кремнію та сірки). Його вкривають силікатні мантія та кора загальною товщиною приблизно 410 км[10].

Судячи з наявності у Меркурія магнітного поля, в його надрах є рідкий електропровідний шар. Це підтверджують спостереження його лібрацій, які призводять до висновку, що мантія не є жорстко прикріпленою до ядра. Ймовірно, зовнішній шар ядра Меркурія рідкий, тоді як внутрішній — твердий. Збереженню розплавленого шару сприяють домішки легких елементів, що понижують температуру плавлення металу[10].

Меркурій у літературі та анімації
  • Першим твором Ларрі Нівена було оповідання «Найхолодніше місце», де цим місцем була темна сторона Меркурія.
  • У науково-фантастичному оповіданні Бориса Ляпунова «Найближчі до Сонця» (1956) радянські космонавти вперше висаджуються на Меркурій і Венеру для їх вивчення.
  • У фантастичній повісті Сергія Павлова «Корона Сонця» (1967) земляни намагаються розгадати таємницю дивних торів.
  • У науково-фантастичній повісті Дмитра Біленкіна «Десант на Меркурій» (1967) експедиція на цю планету стикається, крім жорстоких температурних і радіаційних умов, з проблемою непридатності людських органів чуття для орієнтації на поверхні планети і «помилкового сприйняття».
  • У науково-фантастичному романі Сергія Павлова «Місячна веселка» (перша книга «По чорному сліду» 1978 р.; друга книга «М'які дзеркала» 1983 р.) деякі ключові події відбуваються на Меркурії.
  • У повісті Айзека Азімова «Велике сонце Меркурія» (серія про Лаккі Стар) дія відбувається на Меркурії.
  • В оповіданнях Айзека Азімова «Зачароване коло» і «Смертна ніч», написаних відповідно у 1941 і 1956 роках, описано Меркурій, обернений до Сонця одним боком. У другому оповіданні на цьому факті будується розгадка детективного сюжету.
  • У науково-фантастичному романі Франсіса Карсака «Втеча Землі», поряд з основним сюжетом, описується наукова станція з вивчення Сонця, розташована на Північному полюсі Меркурія. Вчені живуть на базі, розташованій у вічній тіні глибоких кратерів, а спостереження ведуться з постійно освітлених світилом гігантських веж.
  • У науково-фантастичній повісті Алана Нурса «Через Сонячну сторону» головні герої перетинають сторону Меркурія, обернену до Сонця. Повість написано згідно з науковими поглядами того часу, коли вважалося, що Меркурій постійно обернений до Сонця одним боком.
  • У науково-фантастичному романі Артура Кларка «Побачення з Рамою» мешканці Меркурія — нащадки земних колоністів — беруть участь у конференціях з питань таємничого астероїда Рами і посилають швидкісну ракету перехопити цей астероїд.
  • В манзі і аніме-мультсеріалі «Сейлор Мун» планету уособлює дівчина-войовниця Сейлор Меркурій, вона ж Амі Міцуно. Її атака полягає в силі туману, води і льоду.
  • У науково-фантастичній повісті Кліффорда Саймака «Операція „Меркурій“» основним місцем дії є Меркурій, а енергетична форма життя на ньому — кулі — перевершує людство на мільйони років розвитку, давно пройшовши стадію цивілізації.
  • У науково-фантастичній повісті Стівена Бакстера «Золоті вії» під поверхнею Меркурія в товстому шарі льоду знайдений артефакт віком 5 мільярдів років.
  • У романі Курта Воннегута «Сирени Титана» головний герой потрапляє на Меркурій з Марса і кілька років мешкає в печерах під його поверхнею, де живуть примітивні створіння — «гармоніуми», що харчуються механічною енергією та мають просту і життєрадісну вдачу.
  • У оповіданні Миколи Дашкієва «Хай торжествує істина» школярі відкривають особливу форму кремній-органічного життя на Меркурії.

Цікаві факти
  • Меркурій — найшвидша планета в Сонячній Системі, вона рухається орбітою навколо Сонця з середньою швидкістю 47,36 км/с, що в 1,6 рази більше швидкості Землі. Така швидкість і той факт, що Меркурій розміщений ближче до Сонця, ніж Земля, приводять до того, що один рік на Меркурії (час його повного оберту навколо Сонця) становить усього 87,97 днів[3].
  • Меркурій — вельми складний об'єкт для спостереження у високих широтах Землі через те, що він завжди спостерігається при сході або заході Сонця, і досить низько над горизонтом (особливо в північних широтах). Період його найкращої видимості (елонгація) настає декілька разів на рік і триває близько 10 днів. Проте навіть у ці періоди побачити Меркурій неозброєним оком непросто (неяскрава зірка на досить світлому фоні неба). Існує історія про те, що Миколай Коперник, спостерігаючи астрономічні об'єкти в умовах північних широт та туманного клімату Прибалтики, жалкував, що за все життя так і не побачив Меркурія. У низьких широтах Меркурій спостерігається краще.
  • На Меркурії не існує пір року в тому сенсі, що ми розуміємо під цим поняттям на Землі. Це відбувається через те, що вісь обертання планети лежить майже під прямим кутом до площини орбіти. Як наслідок, поряд з полюсами є ділянки, до яких сонячні промені не доходять ніколи. Дослідження, здійснені радіотелескопом Аресібо та зондом «Мессенджер», вказують на те, що в цих холодних та темних зонах є лід. Його шар може досягати 2 м у товщину і подекуди виходить на поверхню.
  • Телескоп «Габбл» ніколи не використовувався та не буде використаний для спостереження Меркурія. Конструкція телескопа не передбачає спостереження об'єктів, близьких до Сонця, при спробі зробити це апаратура буде зіпсована.

Примітки
  1. Yeomans, Donald K. (7 квітня 2008). HORIZONS System. NASA JPL. Архів оригіналу за 22 червня 2013. Процитовано 7 квітня 2008.
  2. Archinal, B. A.; A'Hearn, M. F.; Bowell, E. et al. (2011). Report of the IAU Working Group on Cartographic Coordinates and Rotational Elements: 2009. Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy 109 (2): 101–135. Bibcode:2011CeMDA.109..101A. doi:10.1007/s10569-010-9320-4. (Erratum, Bibcode: 2011CeMDA.110..401A)
  3. Williams D. R. (29 лютого 2016). Mercury Fact Sheet. NASA. Архів оригіналу за 11 березня 2016. Процитовано 17 березня 2016.
  4. Vasavada, A. R.; Paige, D. A.; Wood, S. E. (1999). Near-Surface Temperatures on Mercury and the Moon and the Stability of Polar Ice Deposits. Icarus 141 (2): 179–193. Bibcode:1999Icar..141..179V. doi:10.1006/icar.1999.6175. (Look fig. 3)
  5. Mallama A. (2000). The Magnitudes of the Planets. (Submitted to Sky&Telescope magazine where it was edited and published in the January 2011 issue).
  6. Slownjk Cesko-Nemecky, 1835.
  7. Чешские глоссы, 1878.
  8. Мифы народов мира, 1982.
  9. Williams D. R. (18 листопада 2015). Planetary Fact Sheet - Metric. NASA. Архів оригіналу за 14 березня 2016. Процитовано 17 березня 2016.
  10. Murchie S. L., Vervack R. J., Ernst C. M. Mercury // Encyclopedia of the Solar System / T. Spohn, D. Breuer, T. Johnson. — 3. — Elsevier, 2014. — P. 283–304. — ISBN 9780124160347. (See also chapter about volcanism on p. 106 and crater dimensions on p. 88).
  11. Schaefer, Bradley E. (2007). The Latitude and Epoch for the Origin of the Astronomical Lore in Mul.Apin. American Astronomical Society Meeting 210, #42.05 (American Astronomical Society) 38: 157. Bibcode:2007AAS...210.4205S.(англ.)
  12. Hunger, Hermann; Pingree, David (1989). MUL.APIN: An Astronomical Compendium in Cuneiform. Archiv für Orientforschung (Austria: Verlag Ferdinand Berger & Sohne Gesellschaft MBH) 24: 146.
  13. Куртик Г. Е. Звездное небо древней Месопотамии. — СПб. : Алетейя, 2007. — 543—545 с. — ISBN 978-5-903354-36-8.
  14. Staff. (2008). MESSENGER: Mercury and Ancient Cultures. NASA JPL. Архів оригіналу за 22 травня 2012. Процитовано 17 березня 2016.
  15. H. G. Liddell and R. Scott; rev. H. S. Jones and R. McKenzie (1996). Greek-English Lexicon, with a Revised Supplement (вид. 9th). Oxford: Clarendon Press. с. 690 and 1646. ISBN 0-19-864226-1.
  16. В. Н. Ярхо. Ватиканский аноним. О невероятном. // Вестник древней истории. — 1992. Процитовано 19 березня 2012. (рос.)
  17. Dunne, J. A. and Burgess, E. (1978). Chapter One. The Voyage of Mariner 10 — Mission to Venus and Mercury. NASA History Office.
  18. Antoniadi, Eugène Michel; Translated from French by Moore, Patrick (1974). The Planet Mercury. Shaldon, Devon: Keith Reid Ltd. с. 9—11. ISBN 0904094022.
  19. Goldstein, Bernard R. (1996). The Pre-telescopic Treatment of the Phases and Apparent Size of Venus. Journal for the History of Astronomy 27: 1–12.
  20. Kelley, David H.; Milone, E. F.; Aveni, Anthony F. (2004). Exploring Ancient Skies: An Encyclopedic Survey of Archaeoastronomy. Birkhäuser. ISBN 0387953108.
  21. Духовная культура Китая: энциклопедия. Т. 5. — М. : Вост. лит, 2009. — 104 с.
  22. De Groot, Jan Jakob Maria (1912). Religion in China: universism. a key to the study of Taoism and Confucianism. American lectures on the history of religions 10 (G. P. Putnam's Sons). с. 300. Процитовано 8 січня 2010.
    Crump, Thomas (1992). The Japanese numbers game: the use and understanding of numbers in modern Japan. Nissan Institute/Routledge Japanese studies series (Routledge). с. 39–40. ISBN 0415056098.
    Hulbert, Homer Bezaleel (1909). The passing of Korea. Doubleday, Page & company. с. 426. Процитовано 8 січня 2010.
  23. Pujari, R.M.; Kolhe, Pradeep; Kumar, N. R. (2006). Pride of India: A Glimpse Into India's Scientific Heritage. Samskrita Bharati. ISBN 81-87276-27-4.
  24. Bakich, Michael E. (2000). The Cambridge Planetary Handbook. Cambridge University Press. с. 85. ISBN 0-521-63280-3.
  25. Milbrath, Susan (1999). Star Gods of the Maya: Astronomy in Art, Folklore and Calendars. University of Texas Press. ISBN 0292752261.
  26. Thompson R. (1997). Planetary Diameters in the Surya-Siddhanta. Journal of Scientific Exploration 11 (2): 193–200 [196].
  27. Samsó, Julio; Honorino, Mielgo (1994). Ibn al-Zarqālluh on Mercury. Journal for the History of Astronomy 25: 289–96 [292]. Bibcode:1994JHA....25..289S.
  28. Hartner, Willy (1955). The Mercury Horoscope of Marcantonio Michiel of Venice. Vistas in Astronomy 1: 84–138. Bibcode:1955VA......1...84H. doi:10.1016/0083-6656(55)90016-7. at pp. 118–122.
  29. Ansari, S. M. Razaullah. History of oriental astronomy // Proceedings of the joint discussion-17 at the 23rd General Assembly of the International Astronomical Union, organised by the Commission 41 (History of Astronomy), held in Kyoto, August 25—26, 1997. — Springer, 2002. — ISBN 1402006578. — Bibcode:2002ASSL..275.....A. — DOI:10.1007/978-94-015-9862-0.
  30. Goldstein, Bernard R. (1969). Some Medieval Reports of Venus and Mercury Transits. Centaurus 14 (1): 49–59. Bibcode:1969Cent...14...49G. doi:10.1111/j.1600-0498.1969.tb00135.x.
  31. Ramasubramanian, K.; Srinivas, M. S.; Sriram, M. S. (1994). Modification of the Earlier Indian Planetary Theory by the Kerala Astronomers (c. 1500 AD) and the Implied Heliocentric Picture of Planetary Motion. Current Science 66: 784–790.
  32. Strom, Robert G.; Sprague, Ann L. (2003). Exploring Mercury: the iron planet. Springer. ISBN 1-85233-731-1.
  33. Sinnott R.W., Meeus J. (1986). John Bevis and a Rare Occultation. Sky and Telescope 72: 220. Bibcode:1986S&T....72..220S.
  34. Ferris, Timothy (2003). Seeing in the Dark: How Amateur Astronomers Are Discovering the Wonders of the Universe. Simon and Schuster. с. 33. ISBN 0-684-86580-7.
  35. Colombo, G.; Shapiro; Shapiro, I. I. (11/1965). The Rotation of the Planet Mercury. SAO Special Report #188R 188. Bibcode:1965SAOSR.188.....C.
  36. Holden, E. S. (1890). Announcement of the Discovery of the Rotation Period of Mercury [by Professor Schiaparelli]. Publications of the Astronomical Society of the Pacific 2 (7): 79. Bibcode:1890PASP....2...79H. doi:10.1086/120099.
  37. Beatty, J. Kelly; Petersen, Carolyn Collins; Chaikin, Andrew (1999). The New Solar System. Cambridge University Press. ISBN 0521645875.
  38. Бурба Г. А. Номенклатура деталей рельефа Меркурия / Отв. ред. К. П. Флоренский и Ю. И. Ефремов. — Москва : Наука, 1982. — 56 с.
  39. Merton E. Davies, et al. (1978). Surface Mapping. Atlas of Mercury. NASA Office of Space Sciences. Процитовано 17 березня 2016.
  40. Evans, J. V.; Brockelman, R. A.; Henry, J. C.; Hyde, G. M.; Kraft, L. G.; Reid, W. A.; Smith, W. W. (1965). Radio Echo Observations of Venus and Mercury at 23 cm Wavelength. Astronomical Journal 70: 487–500. Bibcode:1965AJ.....70..486E. doi:10.1086/109772.
  41. Moore, Patrick (2000). The Data Book of Astronomy. New York: CRC Press. с. 483. ISBN 0-7503-0620-3.
  42. Butrica, Andrew J. (1996). Chapter 5. To See the Unseen: A History of Planetary Radar Astronomy. NASA History Office, Washington D.C. ISBN 0-16-048578-9.
  43. Pettengill, G. H.; Dyce, R. B. (1965). A Radar Determination of the Rotation of the Planet Mercury. Nature 206 (1240): 451–2. Bibcode:1965Natur.206Q1240P. doi:10.1038/2061240a0.
  44. Mercury at Eric Weisstein's 'World of Astronomy'
  45. Colombo, G. (1965). Rotational Period of the Planet Mercury. Nature 208 (5010): 575. Bibcode:1965Natur.208..575C. doi:10.1038/208575a0.
  46. Murray, J. B.; Smith, B. A.; Dollfus, A. (1972). Cartography of the Surface Markings of Mercury. Icarus 17 (3): 576–584. Bibcode:1972Icar...17..576M. doi:10.1016/0019-1035(72)90023-1.
  47. Klaasen, K. P. (1975). Mercury rotation period determined from Mariner 10 photography. Journal of Geophysical Research 80: 2415–2416. Bibcode:1975JGR....80.2415K. doi:10.1029/JB080i017p02415.
  48. Interesting Facts About Mercury. Universe Today (англійською). Архів оригіналу за 22 травня 2012. Процитовано 19 березня 2012.
  49. MESSENGER Has Imaged 100 Percent of Mercury. NASA. 6 березня 2013. Архів оригіналу за 18 березня 2016. Процитовано 18 березня 2016.
  50. BepiColombo: fact sheet. ESA. 12 червня 2015. Архів оригіналу за 11 березня 2016. Процитовано 18 березня 2016.
  51. Syal, M. B.; Schultz, P. H.; Riner, M. A. (2015). Darkening of Mercury's surface by cometary carbon. Nature Geoscience 8 (5): 352–356. Bibcode:2015NatGe...8..352S. doi:10.1038/ngeo2397.
  52. Ю.А.Сурков - Космохимические исследования планет и спутников.
  53. Watters T. R., Nimmo F. The tectonics of Mercury // Planetary Tectonics / T. R. Watters, R. A. Schultz. — Cambridge University Press, 2010. — P. 15–80 (look p.15). — ISBN 978-0-521-76573-2. (На Google Books)
  54. Fassett C. I., Head J. W., Baker D. M. H., Zuber M. T., Smith D. E., Neumann G. A., Solomon S. C., Klimczak C., Strom R. G., Chapman C. R., Prockter L. M., Phillips R. J., Oberst J., Preusker F. (2012). Large impact basins on Mercury: Global distribution, characteristics, and modification history from MESSENGER orbital data. Journal of Geophysical Research 117 (E12). Bibcode:2012JGRE..117.0L08F. doi:10.1029/2012JE004154.
  55. Strom, R. G.; Banks, M. E.; Chapman, C. R. et al. (2011). Mercury crater statistics from MESSENGER flybys: Implications for stratigraphy and resurfacing history. Planetary and Space Science 59 (15): 1960–1967. Bibcode:2011P&SS...59.1960S. doi:10.1016/j.pss.2011.03.018.
  56. Rothery D. A., Kereszturi A. Intercrater Plains // Encyclopedia of Planetary Landforms / H. Hargitai, Á. Kereszturi. — Springer New York, 2014. — ISBN 978-1-4614-9213-9. — DOI:10.1007/978-1-4614-9213-9_197-1.
  57. Rothery D. A., Dalton J. B., Hargitai H. Smooth Plains // Encyclopedia of Planetary Landforms / H. Hargitai, Á. Kereszturi. — Springer New York, 2014. — ISBN 978-1-4614-9213-9. — DOI:10.1007/978-1-4614-9213-9_356-1.
  58. Head J. W., Wilson L. Volcanism on Mercury // Encyclopedia of Volcanoes / H. Sigurdsson, B. Houghton, S. McNutt, H. Rymer, J. Stix. — Elsevier, 2015. — P. 701–716. — ISBN 9780123859396.
  59. Blewett D. T. Hollows (Mercury) // Encyclopedia of Planetary Landforms / H. Hargitai, Á. Kereszturi. — Springer New York, 2014. — ISBN 978-1-4614-9213-9. — DOI:10.1007/978-1-4614-9213-9_239-1.
  60. Thomas, R. J.; Rothery, D. A.; Conway, S. J.; Anand, M. (2014). Hollows on Mercury: Materials and mechanisms involved in their formation. Icarus 229: 221–235. Bibcode:2014Icar..229..221T. doi:10.1016/j.icarus.2013.11.018.
  61. Stooke, P. J. (March 2012). Lunar Meniscus Hollows. 43rd Lunar and Planetary Science Conference, held March 19-23, 2012 at The Woodlands, Texas. LPI Contribution No. 1659, id.1011. Bibcode:2012LPI....43.1011S.
  62. Morrison D. (1976). IAU nomenclature for topographic features on Mercury. Icarus 28: 605–606. Bibcode:1976Icar...28..605M. doi:10.1016/0019-1035(76)90134-2.
  63. Categories for Naming Features on Planets and Satellites. Gazetteer of Planetary Nomenclature. International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN). Архів оригіналу за 22 липня 2015. Процитовано 17 березня 2016.
  64. Mercury. Gazetteer of Planetary Nomenclature. International Astronomical Union (IAU) Working Group for Planetary System Nomenclature (WGPSN). Архів оригіналу за 14 травня 2013. Процитовано 17 березня 2016.

Література
  • (нім.) (чес.) Josef Jungmann. [books.google.com.ua/books?id=iwxnAAAAcAAJ&pg=PA392&dq=Dobropan Dobropan] // Slownjk Cesko-Nemecky. — Praga : Cesko Museum, 1835. — Т. I. A—J. — 852 с.
  • (рос.) Іванов В. В., Топоров В. М. Славянская мифология // Мифы народов мира. — М. : Советская энциклопедия, 1982. — Т. 2.
  • (рос.) Патера А. О., Срезневский И. И. Чешские глоссы в «Mater Verborum» // Сборник Отдѣленія русскаго языка и словесности Императорской Академіи Наукъ. — С-Пб. : Типография Императорской Академіи Наукъ, 1878. — Т. 19.2.

Посилання
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.