Kviksølv Det er den nærmeste planet til solen og også den mindste af de 8 største planeter i solsystemet. Det kan ses med det blotte øje, selvom det ikke er let at finde. På trods af dette har denne lille planet været kendt siden oldtiden.
Sumeriske astronomer registrerede deres eksistens omkring det fjortende århundrede f.Kr. i Mul-Apin, en afhandling om astronomi. Der gav de ham navnet Udu-Idim-Gu eller "springets planet", mens babylonierne kaldte det Nabu, gudens budbringer, samme betydning som navnet på Merkur havde for de gamle romere.
Da kviksølv er synligt (med besvær) ved daggry eller skumring, var de gamle grækerne langsomme til at indse, at det var det samme himmellegeme, så de kaldte kviksølv ved daggry Apollo og den i skumringen Hermes, gudernes post..
Den store matematiker Pythagoras var sikker på, at det var den samme stjerne, og foreslog, at Merkur kunne passere foran solskiven set fra Jorden, som det faktisk gør..
Dette fænomen er kendt som transit og det forekommer i gennemsnit ca. 13 gange hvert århundrede. Den sidste transit af Merkur fandt sted i november 2019, og den næste vil være i november 2032.
Andre astronomer fra gamle kulturer som mayaerne, kineserne og hinduerne indsamlede også indtryk af kviksølv og de andre lyspunkter, der bevægede sig hurtigere på himlen end stjernerne i baggrunden: planeterne.
Opfindelsen af teleskopet førte til undersøgelsen af det undvigende objekt. Galileo var den første til at se Merkur med optiske instrumenter, skønt den himmelske budbringer holdt mange af sine hemmeligheder skjult indtil ankomsten af rumtiden..
Artikelindeks
Kviksølv er en af de 8 største planeter i solsystemet og udgør sammen med Jorden, Venus og Mars de 4 indre planeter, der er tættest på Solen og karakteriseret ved at være stenede. Det er den mindste blandt alle og den med den laveste masse, men i stedet er den den mest tætte efter Jorden.
Meget af dataene om kviksølv kommer fra Mariner 10-sonden, der blev lanceret af NASA i 1973, hvis formål var at indsamle data fra nabolandet Venus og Merkur. Indtil da var mange egenskaber ved den lille planet ukendte.
Det skal bemærkes, at det ikke er muligt at rette teleskoper som Hubble mod kviksølv i betragtning af udstyrets følsomhed over for solstråling. Af denne grund ud over sonderne kommer en god del af dataene på planeten fra observationer foretaget ved hjælp af radar..
Den Mercurianske atmosfære er meget tynd, og det atmosfæriske tryk der er en billion billion af det af Jordens. Det tynde gasformige lag består af brint, helium, ilt og natrium.
Kviksølv har også sit eget magnetfelt, næsten lige så gammelt som selve planeten, svarende i form til Jordens magnetfelt, men meget mindre intens: kun 1%.
Hvad angår temperaturen på kviksølv, er de mest ekstreme blandt alle planeterne: I løbet af dagen når de brændende 430 ° C nogle steder, nok til at smelte bly. Men om natten falder temperaturen til -180 ºC.
Men dag og nat af Merkur adskiller sig meget fra det, vi oplever på Jorden, hvorfor det senere forklares, hvordan en hypotetisk rejsende, der nåede overfladen, ville se dem.
-Masse: 3,3 × 102. 3 kg
-Ækvatorial radius: 2440 km eller 0,38 gange Jordens radius.
-Form: planeten Merkur er en næsten perfekt sfære.
-Gennemsnitlig afstand til solen: 58.000.000 km
-Temperatur: i gennemsnit 167 ºC
-Tyngdekraft: 3,70 m / sto
-Selvmagnetisk felt: ja, omkring 220 nT intensitet.
-Stemning: svag
-Massefylde: 5430 kg / m3
-Satellitter: 0
-Ringe: har ikke.
Kviksølv udfører en translationel bevægelse omkring Solen i henhold til Keplers love, hvilket indikerer, at planeternes baner er elliptiske. Kviksølv følger den mest elliptiske - eller langstrakte - bane af alle planeterne og har derfor den højeste excentricitet: 0,2056.
Den maksimale kviksølv-solafstand er 70 millioner kilometer og minimum 46 millioner. Planeten tager cirka 88 dage at gennemføre en revolution omkring solen med en gennemsnitlig hastighed på 48 km / s.
Dette gør det til den hurtigste af planeterne, der kredser om Solen og lever op til sit vingede messengernavn, men rotationshastigheden omkring sin akse er betydeligt langsommere..
Men det sjove er, at Merkur ikke følger den samme bane for den foregående bane, med andre ord, det vender ikke tilbage til det samme udgangspunkt som forrige gang, men oplever en lille forskydning, kaldet presession.
Derfor blev det i en periode troet, at der var en asteroidesky eller måske en ukendt planet, der forstyrrede kredsløbet, der blev kaldt Vulcan..
Imidlertid kunne den generelle relativitetsteori tilfredsstillende forklare de målte data, da rum-tid-krumning er i stand til at fortrænge kredsløbet..
I tilfælde af kviksølv gennemgår kredsløbet en forskydning på 43 buesekunder pr. Århundrede, en værdi, der kan beregnes nøjagtigt ud fra Einsteins relativitet. De andre planeter har meget små forskydninger, som hidtil ikke er blevet målt.
Følgende er de numre, der er kendt om kviksølvbevægelse:
-Baneens gennemsnitlige radius: 58.000.000 km.
-Banehældning: 7º i forhold til Jordens baneplan.
-Excentricitet: 0,2056.
-Gennemsnitlig orbitalhastighed: 48 km / t
-Oversættelsesperiode: 88 dage
-Rotationsperiode: 58 dage
-Soldag: 176 Jorddage
Af de fem planeter, der er synlige med det blotte øje, er Kviksølv den sværeste at opdage, fordi den altid ser meget tæt på horisonten, tilsløret af sollys og forsvinder efter kort tid. Derudover er dens bane den mest excentriske (ovale) af alle.
Men der er tider på året mere passende at scanne himlen i din søgning:
-På den nordlige halvkugle: fra marts til april i tusmørket og fra september til oktober før daggry.
-I troperne: hele året under gunstige forhold: klar himmel og væk fra kunstige lys.
-På den sydlige halvkugle: i løbet af september og oktober før solopgang og fra marts til april efter solnedgang. Det er generelt lettere at se fra disse breddegrader, fordi planeten forbliver længere over horisonten..
Kviksølv ligner et lidt gulligt hvidt lyspunkt, der ikke flimrer i modsætning til stjerner. Det er bedst at have en kikkert eller et teleskop, som du kan se dens faser med.
Kviksølv forbliver undertiden synlig i horisonten i længere tid, afhængigt af hvor den er i sin bane. Og selvom det er lysere i fuld fase, ser det paradoksalt nok bedre ud i voks eller aftagende. For at kende faser af kviksølv anbefales det at besøge internetsider specialiseret i astronomi.
Under alle omstændigheder er de bedste muligheder, når den er ved sin maksimale forlængelse: så langt som muligt fra solen, så den mørkeste himmel letter dens observation.
En anden god tid til at observere dette og de andre planeter er under en total solformørkelse af samme grund: himlen er mørkere.
I modsætning til sin hurtige orbitalbevægelse roterer kviksølv langsomt: det tager næsten 59 jorddage at lave en omdrejning omkring sin akse, som er kendt som siderisk dag. Derfor varer en siderisk dag på Merkur næsten lige så længe som året: faktisk hver 2. ”år” går der 3 ”dage”..
Det tidevandskræfter der opstår mellem to kroppe under tyngdekraft, er ansvarlige for at bremse rotationshastigheden for en af dem eller begge. Når det sker, siges det at eksistere tidevandskobling.
Tidevandskobling er meget hyppig mellem planeter og deres satellitter, skønt det kan forekomme mellem andre himmellegemer..
Et specielt tilfælde af kobling opstår, når rotationsperioden for en af dem er lig med oversættelsesperioden, ligesom månen. Det viser os altid det samme ansigt, derfor er det i rødt.synkron tation.
Men med Kviksølv og Solen sker det ikke nøjagtigt på denne måde, da rotations- og oversættelsesperioderne på planeten ikke er ens, men i et forhold på 3: 2. Dette fænomen er kendt som spin-kredsløb resonans og det er også udbredt i solsystemet.
Takket være dette kan der ske mærkelige ting på Merkur, lad os se:
Hvis en soldag er det tidspunkt, det tager for solen at dukke op på et punkt og derefter dukker op igen på samme sted, så stiger solen på Mercury to gange på den samme (sol) dag, hvilket tager 176 jorddage der (se figur 5) )
Det viser sig, at der er tidspunkter, hvor orbitalhastigheden og rotationshastigheden er ens, så ser det ud til, at solen trækker sig tilbage på himlen og vender tilbage til det samme punkt, hvorfra den forlod, og derefter rykker frem igen.
Hvis den røde bjælke i figuren var et bjerg, ville start ved position 1 være middag øverst. På position 2 og 3 oplyser solen en del af bjerget, indtil den går ned i vest, ved position 4. Dengang har den rejst halvdelen af kredsløbet, og der er gået 44 jorddage..
I position 5, 6, 7, 8 og 9 er det nat i bjergene. Ved besættelse af 5 har den allerede lavet en komplet drejning på sin akse og drejet ¾ af en drejning i sin bane omkring solen. Klokken 7 er det midnat og 88 jorddage er gået.
Der kræves en anden bane for at vende tilbage til middagstid, der skal passere positioner 8 til 12, hvilket tager yderligere 88 dage, i alt 176 jorddage.
Den italienske astronom Giuseppe Colombo (1920-1984) var den første til at studere og forklare 3: 2-resonansen i kviksølvbevægelsen.
Den gennemsnitlige tæthed af kviksølv er 5.430 kg / m3, knap mindre end jordbaseret. Denne værdi, kendt takket være Mariner 10-sonden, er stadig overraskende under hensyntagen til, at kviksølv er mindre end Jorden.
Inde i Jorden er trykket højere, så der er en ekstra kompression på sagen, der reducerer volumen og øger densiteten. Hvis der ikke tages højde for denne effekt, viser Mercury sig at være planeten med den højeste kendte tæthed.
Forskere mener, at det skyldes et højt indhold af tunge elementer. Og jern er det mest almindelige tunge element i solsystemet..
Generelt anslås sammensætningen af kviksølv at være 70% metalindhold og 30% silicater. I dens volumen er:
-Natrium
-Magnesium
-Kalium
-Kalk
-Jern
Og blandt gasserne er:
-Ilt
-Brint
-Helium
-Spor af andre gasser.
Jernet, der er til stede i kviksølv, er kernen i en mængde, der langt overstiger den, der estimeres på andre planeter. Desuden er kviksølvkernen forholdsvis den største af alle i solsystemet..
Endnu en overraskelse er eksistensen af is ved polerne, som også er dækket af mørkt organisk materiale. Det er overraskende, fordi den gennemsnitlige temperatur på planeten er meget høj.
En forklaring er, at Merkur-polerne altid er i evigt mørke, beskyttet af høje klipper, der forhindrer ankomsten af sollys, og også fordi hældningen på rotationsaksen er nul..
Med hensyn til dets oprindelse spekuleres det i, at vandet kan have nået Mercury med kometer.
Som alle jordbaserede planeter er der tre karakteristiske strukturer på Merkur:
-Det kerne metallisk i midten, fast på indersiden, smeltet på ydersiden
-Et mellemlag kaldet kappe
-Det ydre lag o Cortex.
Det er den samme struktur, som Jorden har, med den forskel, at kviksølvkernen er meget større, proportionalt set: ca. 42% af planetens volumen er optaget af denne struktur. På den anden side indtager kernen kun 16% på jorden.
Hvordan er det muligt at nå denne konklusion fra Jorden?
Det var gennem radioobservationer foretaget gennem MESSENGER-sonden, der påviste tyngdeafvigelser på kviksølv. Da tyngdekraften afhænger af masse, giver anomalier spor til densitet.
Kviksølvs tyngdekraft ændrede også sondens bane markant. Hertil kommer, at radardata afslørede planetens precessionelle bevægelser: planetens rotationsakse har sit eget spin, en anden indikation af tilstedeværelsen af en støbejernskerne..
Sammenfatning:
-Gravitationsanomali
-Precession bevægelse
-Ændringer i MESSENGERS bane.
Dette datasæt plus alt, hvad sonden formåede at samle, er enig med tilstedeværelsen af en metalkerne, stor og solid indeni, og støbejern udenfor..
Der er flere teorier for at forklare dette nysgerrige fænomen. En af dem hævder, at Mercury led en kolossal påvirkning under sin ungdom, som ødelagde skorpen og en del af kappen på den nyoprettede planet..
Materialet, lettere end kernen, blev kastet ud i rummet. Senere tiltrak planetens tyngdekraft igen noget af affaldet og skabte en ny kappe og en tynd skorpe..
Hvis en enorm asteroide var årsagen til påvirkningen, kunne dens materiale kombineres med den i den oprindelige kerne af kviksølv, hvilket gav det det høje jernindhold, som det har i dag..
En anden mulighed er, at ilt siden starten har været knappe på planeten, på denne måde bevares jern som metallisk jern i stedet for at danne oxider. I dette tilfælde har fortykkelsen af kernen været en gradvis proces.
Kviksølv er stenet og ørken med brede sletter dækket af slagkratere. Generelt ligner dens overflade meget månens overflade.
Antallet af påvirkninger er vejledende, da jo flere kratre der er, jo ældre er overfladen..
De fleste af disse kratere stammer fra tidspunktet for sent tunge bombardementer, en periode, hvor asteroider og kometer ofte ramte planeter og måner i solsystemet. Derfor har planeten været geologisk inaktiv i lang tid.
Den største af kratere er Caloris-bassinet med en diameter på 1.550 km. Denne depression er omgivet af en mur på 2 til 3 km høj skabt af den kolossale påvirkning, der dannede bassinet.
Ved antipoderne i Caloris-bassinet, det vil sige på den modsatte side af planeten, er overfladen revnet på grund af de stødbølger, der produceres under stødet, der bevæger sig inde i planeten..
Billederne afslører, at regionerne mellem kratere er flade eller let bølgende. På et tidspunkt under sin eksistens havde Merkur vulkansk aktivitet, fordi disse sletter sandsynligvis blev skabt af lavastrømme.
Et andet særpræg ved Merkurius overflade er adskillige lange, stejle klipper kaldet skrænter. Disse klipper skal være dannet under afkøling af kappen, som ved krympning medførte, at adskillige revner dukkede op i skorpen.
Den mindste af planeterne i solsystemet mister størrelse, og forskere mener, at det er fordi det ikke har tektoniske plader i modsætning til Jorden..
Tektoniske plader er store sektioner af skorpe og kappe, der svæver over astenosfæren, et mere flydende lag, der hører til kappen. En sådan mobilitet giver Jorden en fleksibilitet, som planeter uden tektonisme ikke har..
I begyndelsen var kviksølv meget varmere, end det er nu, men når det afkøles, trækker det sig gradvist sammen. Når afkøling ophører, især kernens, stopper planeten med at krympe.
Men hvad der slår på denne planet er, hvor hurtigt det sker, for hvilket der stadig ikke er nogen ensartet forklaring..
Det var den mindst udforskede af de indre planeter indtil 70'erne, men siden da har flere ubemandede missioner fundet sted, takket være meget mere kendt om denne overraskende lille planet:
Den sidste af NASAs Mariner-prober fløj over Merkur tre gange, fra 1973 til 1975. Det lykkedes at kortlægge lige under halvdelen af overfladen, kun på den side, der blev belyst af solen..
Når dets brændstof er løbet tør, er Mariner 10 i drift, men takket være det har det fået uvurderlig information om Venus og Mercury: billeder, data om magnetfeltet, spektroskopi og mere.
Denne sonde blev lanceret i 2004 og formåede at komme ind i Mercury's bane i 2011, den første til at gøre det, da Mariner 10 kun kunne flyve over planeten.
Blandt hans bidrag er:
-Billeder af overfladen i høj kvalitet, inklusive den ikke-oplyste side, der lignede den side, der allerede var kendt takket være Mariner 10.
-Geokemiske målinger med forskellige spektrometri teknikker: neutron, gammastråle og røntgen.
-Magnetometri.
-Spektrometri med ultraviolet, synligt og infrarødt lys for at karakterisere atmosfæren og udføre en mineralogisk kortlægning af overfladen.
Data indsamlet af MESSENGER viser, at kviksølvs aktive magnetfelt, ligesom jordens, produceres af en dynamoeffekt skabt af kernens flydende område..
Han bestemte også sammensætningen af eksosfæren, et meget tyndt ydre lag af Mercurian-atmosfæren, som har en ejendommelig haleform, der er 2 millioner kilometer lang på grund af solvindens virkning..
MESSENGER-sonden sluttede sin mission i 2015 ved at styrte ned på planetens overflade.
Denne sonde blev lanceret i 2018 af Den Europæiske Rumorganisation og det japanske luftfartsagentur. Det blev opkaldt efter Giuseppe Colombo, den italienske astronom, der studerede Mercury's bane.
Den består af to satellitter: MPO: Mercury Planetary Orbiter og MIO: Mercury Magnetospheric Orbiter. Det forventes at komme i nærheden af Kviksølv i 2025, og dets mål er at studere planetens vigtigste egenskaber.
Nogle mål er, at BepiColombo skal bringe nye oplysninger om Merkurius bemærkelsesværdige magnetfelt, planetens massecenter, solens tyngdekraftes relativistiske indflydelse på planeten og dens ejendommelige struktur..
Endnu ingen kommentarer