Первая планета Солнечной системы характеризуется рядом особенностей:
- лежит возле солнца;
- имеет небольшой вес;
- имеет магнитное поле;
- движется по неправильной эллиптической орбите;
- находится в зоне, насыщенной космическими объектами.
Эти и другие причины формируют специфический климат Меркурия, о котором мы поговорим в этой статье.
Погода на Меркурии
Ученые считают, что Меркурий потерял свою первичную атмосферу во время своего формирования 4,6 миллиарда лет назад. Нынешний газовый слой пополняется за счет улавливания и хранения вещества, выделяющегося при столкновениях с метеоритами, космической пылью и солнечным ветром. Газовая оболочка Меркурия по плотности близка к вакууму и не может обеспечить равномерный нагрев планеты. По этой причине погода на Меркурии во многом зависит от солнечной активности.
Атмосфера
У планеты самая слабая атмосфера в Солнечной системе, что в первую очередь связано с ее малым весом. Вторая причина низкой плотности газовой оболочки связана с близостью звезды: температура Меркурия достигает нескольких сотен градусов, элементы (в том числе и металлы) переходят в газообразную форму и легко испаряются. Солнечный ветер также способствует истощению газовой оболочки.
Химический состав атмосферы Меркурия представлен в следующей таблице.
Химический компонент | Содержание, в % |
Кислород, О2 | 40-42 |
Натрий, Na | 29-31 |
Водород, H2 | 21-22 |
Гелий, нет | 6-7 |
Калиум, К | 0,5-1 |
Криптон, Кр | 0,09 |
Метан, CH4 | 0,3 |
Водяной пар, H2O | 0,11 |
NO, Ar, CO2, N2, Xe, Ne, Ca, Mg | около 0,1 |
Атмосфера Меркурия имеет коричневый цвет из-за обилия пыли и делится на 4 слоя:
- нижний слой нагревается до 210°С, температура поддерживается за счет теплового излучения планеты и рассеянной пыли;
- средняя часть перемещает газовые массы подобно ветру на Земле;
- верхний слой простирается до 200 км от поверхности планеты, он очень горячий;
- экзосфера не имеет границ и плавно переходит в вакуум космоса.
Температура на планете
Несмотря на близость к звезде, Меркурий не имеет самой высокой температуры в Солнечной системе. Слабая атмосфера обладает низкой теплоемкостью, поэтому температура планеты резко меняется в течение дня Меркурия.
Сторона планеты | Средняя температура, °С | Максимальная/минимальная температура, °С |
Дневное время | +349 | +427 |
Ночь | -170 | -183 |
Органика и лед
Осевой наклон Меркурия минимален. По этой причине солнечные лучи падают на полюса почти горизонтально, температура поверхности Меркурия в этой зоне остается неизменной (-190°С). Есть кратеры, содержащие замерзшую воду. Запасы льда оцениваются в 1 трлн тонн.
В более теплом климате обнаружены скопления темной материи, спектр которой указывает на органическое происхождение. Обращает на себя внимание и присутствие метана CH4 в атмосфере. Этот газ нестабилен в условиях ближайшей к Солнцу планеты, поэтому должен быть постоянный его источник. Ученые рассматривают активные водородные гейзеры как возможные внутренние доноры метана и воды. Существует также версия, что органические вещества и лед могут поставляться на планету кометами и астероидами.
Климат меркурия
Солнечное излучение, особенности атмосферы и геологический рельеф формируют своеобразный климат Меркурия.
Времена года на Меркурии
Нет характерных для Земли изменений, на планете нет времен года. Это связано с тем, что ось собственного вращения Меркурия почти перпендикулярна плоскости его орбиты. Сторона, обращенная к солнцу, очень горячая, теневая сторона промерзает. На самом деле времена года на Меркурии представлены двумя сезонами: днем — летом, ночью — зимой.
День и ночь на Меркурии
Полный оборот вокруг своей оси Меркурий совершает примерно за 56 земных суток, именно столько длятся сутки. День Меркурия в два раза длиннее года Меркурия. День и ночь на Меркурии длятся 176 земных суток, а один оборот Меркурия вокруг Солнца совершается за 88 суток.
8 дней в году с поверхности Меркурия можно наблюдать интересное явление: движение Солнца по небу назад. Этот оптический эффект вызывает неравномерное движение Меркурия по своей орбите. По этой же причине на планете наблюдается двойной закат: солнце заходит, а затем ненадолго вновь появляется над горизонтом. Аналогичная ситуация повторяется на рассвете.
Вода на планете
Высокая температура Меркурия, разреженная атмосфера, ничтожная гравитация — в таких условиях вода должна мгновенно вскипеть и навсегда испариться с планеты. Тем не менее, по данным спектрометрии, вода на планете есть: она присутствует в незначительном количестве в атмосфере. Лед, застывший на полюсах, укрытый от солнечных лучей в кратерах, вряд ли может быть источником водяного пара. По мнению ученых, вода в атмосфере появляется в результате захвата космического льда, который в больших количествах притягивается гравитацией Солнца.
Астероидная и вулканическая активность
Рельеф Меркурия сформировался в первые 700-800 миллионов лет после возникновения Солнечной системы. Несколько столкновений с космическими объектами привели к образованию кратеров. Некоторые из них остались неизменными, другие были заполнены вулканической лавой.
По мере сжатия коры извержения становились все реже и реже, а в конце концов и вовсе прекратились. Охлаждение планеты привело к уменьшению объема, что вызвало трещины в земной коре и наползание слоев оболочки друг на друга с образованием протяженных выступов. Этот процесс, очевидно, сопровождался сильными землетрясениями. Около 3,8 млрд лет назад астероидная и вулканическая деятельность завершили формирование рельефа Меркурия. Дальнейшие изменения поверхности возникали только от столкновений с небесными телами.
Интересные факты
- Планета имеет слабое магнитное поле, отражающее солнечный ветер. Но есть аномалия на Южном полюсе, через которую солнечные лучи проникают на поверхность и повышают температуру.
- Древние люди могли наблюдать Меркурий только в отсутствие Солнца — утром перед рассветом и вечером после заката, поэтому считали, что это два разных космических объекта.
- Из-за разреженной атмосферы Солнце, видимое с Меркурия, будет иметь белый цвет.
- Меркурий имеет атмосферный «хвост», состоящий в основном из натрия, длиной 2,5 млн км.
- Самый большой ртутный кратер (бассейн Калорис) имеет диаметр 1550 км. Удар метеорита, вызвавший его образование, сформировал холм на противоположной стороне планеты.
Возможно, когда-нибудь уровень развития науки и техники позволит организовать экскурсии на первую планету от Солнца. Хотите посетить Меркурий?