Меркурий сутки и год


Совсем скоро наступит новый, 2020 год. Это будет 2020-й год нашей эры, 20-й год 21-го века, а также 10-й и последний год второго десятилетия 21-го века.

На Земле, мы считаем, что один год равен 365 дням. Если, конечно, это не високосный год, как 2020-й, который повторяется каждые четыре года (в котором число дней – 366). Но фактическое определение года – это время, которое требуется нашей планете, чтобы завершить один оборот по орбите вокруг Солнца.

Что произойдет, если мы поставим себя в другую систему отсчета – скажем, на другую планету – как изменился бы один год для нас? Давайте посмотрим, как долго длится год на других планетах.

Год на Меркурии:

У Меркурия период обращения вокруг Солнца составляет 88 дней (точнее 87,969), что означает, что один меркурианский год составляет 88 земных дней или примерно 0,241 земного года. Но вот в чем дело. Из-за медленного вращения Меркурия (один раз каждые 58,646 дня) и его высокой орбитальной скорости (47,362 км/с) один день на Меркурии фактически достигает 175,96 земных дней.


Так что, по сути, один год на Меркурии вдвое меньше, чем меркурианский день. Это связано с тем, что Меркурий является самой близкой к Солнцу планетой: от 46 001 200 км в перигелии до 69 816 900 км в афелии. На таком расстоянии планета движется вокруг Солнца быстрее, чем любая другая в нашей Солнечной системе, и у нее самый короткий год.

В течение года Меркурий испытывает интенсивные колебания температуры поверхности – в пределах от 80°К (-193,15°С) до 700°К (+426,85°С). Это происходит из-за различного расстояния планеты от Солнца и его вращения, которое подвергает одну сторону длительным периодам чрезвычайно высоких температур, а другую длительным периодам ночи.

Низкий осевой наклон Меркурия (0,034°) и его быстрый орбитальный период означают, что на Меркурии нет сезонных колебаний. По сути, одна часть года такая же очень жаркая или ужасно холодная, как и любая другая.

Год на Венере:

Вторая ближайшая к нашему Солнцу планета Венера совершает один оборот за 224,7 дня. Это означает, что один год на Венере составляет примерно 0,6152 земных года.

Но, опять же, все осложняется тем фактом, что Венера имеет необычный период вращения. На самом деле, Венере требуется 243 земных дня, чтобы совершить один оборот вокруг своей оси – это самое медленное вращение планеты – и ее вращение ретроградно к ее орбитальному пути.


В сочетании с периодом вращения вокруг Солнца, это означает, что один солнечный день на Венере (время между восходом солнца) составляет 117 земных дней. Таким образом, один год на Венере длится 1,92 венерианских дня.

Кроме того, Венера имеет очень маленький осевой наклон – 3° по сравнению с 23,5° Земли – и ее близость к Солнцу это причина для более короткого сезонного цикла – 55-58 дней по сравнению с 90-93 днями Земли.

Но все это совсем не сказывается на температуре поверхности планеты. На самом деле, температура на Венере почти всегда равна +463°C, и этого достаточно для того, чтобы расплавить свинец.

Год на Марсе:

Марс обладает одним из самых высоких эксцентриситетов среди всех планет в Солнечной системе: от 206 700 000 км в перигелии до 249 200 000 км в афелии. Это большое изменение и его большее расстояние от Солнца приводит к довольно долгому году. По сути, Марсу требуется эквивалент 687 (земных) дней, чтобы сделать один оборот вокруг Солнца, что составляет 1,8809 земных года или 1 год, 320 дней и 18,2 часа.

С другой стороны, Марс имеет период вращения, очень похожий на земной, – 24 часа, 39 минут и 35,244 секунды. Таким образом, хотя дни на Марсе лишь немного длиннее, времена года обычно в два раза больше земных. Но это смягчается тем фактом, что сезонные изменения на Марсе намного сильнее из-за его эксцентриситета и большего осевого наклона (25,19°).

Зимой глобальное атмосферное давление на Марсе на 25% ниже, чем летом. Это связано с колебаниями температуры и сложным обменом углекислого газа между марсианскими полярными шапками сухого льда и атмосферой CO2.


В результате, марсианские сезоны сильно различаются по продолжительности, больше, чем на Земле, меняются примерно каждые шесть месяцев и не начинаются в один и тот же день каждый марсианский год.

Год на Юпитере:

Юпитер – еще один интересный случай. Газовому гиганту требуется только 9 часов 55 минут и 30 секунд, чтобы сделать один оборот вокруг своей оси, ему также требуется 11,8618 земных года, чтобы завершить оборот вокруг Солнца.

Это означает, что год на Юпитере является не только эквивалентом 4332,59 земных дня, но и 10 475,8 юпитерианских дней. А это очень много рассветов!

Как и на Венере, на Юпитере осевой наклон всего 3 градуса, поэтому между полушариями буквально нет сезонных колебаний. Кроме того, колебания температуры обусловлены химическим составом и глубиной атмосферы, а не сезонными циклами.

Таким образом, хотя у него есть «времена года», которые меняются очень медленно из-за его расстояния от Солнца – каждый сезон длится 3 года – они не похожи на те, что испытывают планеты земной группы.

Год на Сатурне:

Подобно газовому гиганту Юпитеру, Сатурн тратит много времени на прохождение полного оборота вокруг Солнца, и при этом вращается вокруг своей оси очень быстро.


В целом, год на планете длится 10 759 земных дней (или около 29,5 лет). Но так как для выполнения одного вращения вокруг своей оси планете требуется всего 10 часов и 33 минуты, год на Сатурне составляет 24 491,07 сатурнианских дней.

Из-за своего осевого наклона почти в 27 градусов (чуть больше, чем у Марса), Сатурн испытывает довольно продолжительные сезонные изменения. Но из-за того, что он является газовым гигантом, это не приводит к колебаниям температуры.

В сочетании с расстоянием от Солнца (в среднем 1429,39 млн. километров или 9,5 а.е.) один сезон на Сатурне длится более семи лет.

Год на Уране:

На Уране присутствуют одни из самых странных ежегодных и сезонных изменений в Солнечной системе.

Например, ледяному гиганту требуется около 84 земных лет (или 30 688,5 земных дня), чтобы совершить полный оборот вокруг Солнца. Но поскольку планете требуется 17 часов, 14 минут и 24 секунды, чтобы совершить один оборот вокруг своей оси, год на Уране длится 42 718 дней.

При этом осевой наклон Урана очень велик и составляет 97,77° к Солнцу. Это приводит к сезонным изменениям, которые являются экстремальными и уникальными только для Урана.

То есть, когда одно полушарие планеты направлено к Солнцу (то есть летом), оно будет испытывать 42 года непрерывного света. Зимой ситуация поменяется, и в этом же полушарии наступит 42 года непрерывной темноты – очень долгая полярная ночь, хотя и днем там не очень светло.


Год на Нептуне:

Учитывая его расстояние от Солнца, Нептун имеет самый долгий орбитальный период из всех планет в Солнечной системе.

Таким образом, год на Нептуне является самым длинным из всех планет, и его продолжительность составляет 164,8 года (или 60 182 земных дня). Но поскольку Нептуну также требуется сравнительно мало времени, чтобы один раз повернуться вокруг своей оси (16 часов, 6 минут и 36 секунд), один год на планете длится целых 89666 нептунианских дней.

Более того, с осевым наклоном, близким к Земле и Марсу (28,5 градусов), на планете наблюдаются сезонные колебания. Один сезон длится там более 40 лет. Но, как и у всех газовых / ледяных гигантов, это не приводит к заметным колебаниям температуры.

Источник: ab-news.ru

Меркурий ближайшая к звезде планета в Солнечной системе, она была так названа в честь быстроногого греческого бога торговли Меркурия. Это имя закрепилось благодаря тому, что Меркурий перемещается по небосводу гораздо быстрее других планет: полный оборот вокруг Солнца занимает всего 88 земных суток. При этом меркурианские сутки намного длиннее земных почти 59 «наших»

Изображение Меркурия, полученное АМС «Мессенджер», 22 января 2008.
точник изображения: nasa.gov

Соотношение планетарных меркурианских суток к году (2/3) — это уникальное явление, которое не встречается ни у одной из других планет Солнечной системы. И это не единственная странность: например, при температуре на поверхности от −190 до +430 °C, на этой планете отсутствует смена времен года. Чем это объясняется?

Так как ось вращения планеты практически перпендикулярна плоскости орбиты Меркурия, на этой планете времена года не меняются, по крайней мере так, как мы к этому привыкли на Земле. Из-за этого особого движения Меркурия лучи Солнца падают на полюса планеты почти горизонтально и там царит неизменная зима. При этом там нет полной темноты, так как само Солнце во много раз больше Меркурия. Результаты исследований, проведённых астрономической радиообсерваторией Аресибо, позволили учёным предположить, на полюсах Меркурия есть водяной лед, толщина слоя которого может достигать двух метров и он, скорее всего, покрыт слоем пыли.

Орбита Меркурия вокруг Солнца.

точник изображения: Skymarvel.com

Одна из гипотез, которая объясняет столь вытянутую орбиту Меркурия, была предложена еще в конце XIX века. Согласно этой теории, Меркурий когда-то был спутником Венеры, но в последствии был ею «утрачен». В 1976 году астрономы Том ван Фландерн и К. Р. Харрингтон, проверяя гипотезу о бывшем венерианском спутнике, произвели математические расчеты, которые подтвердили, что с этим предположением хорошо согласуется и вытянутая орбита Меркурия, и потеря вращательного момента как у Меркурия, так и у Венеры, а также то, что Венера впоследствии стала вращаться в обратном направлении, по сравнению с другими планетами Солнечной системы.

Чтобы лучше изучить ближайшую к светилу планету специалистами Роскосмоса планируется в 2030-х годах отправить на Меркурий автоматическую межпланетную станцию "Меркурий-П". Этот аппарат, по планам сотрудников российской корпорации, ответственной за космическую отрасль, должен стать первым в истории, совершившим посадку на поверхность этой странной планеты.

Источник: zen.yandex.ru

Меркурий


Меркурий — первая планета Солнечной системы
Среднее расстояние от Солнца 58 млн. км.
Масса 3,3·1023 кг
Плотность 5,43 г/см3
Экваториальный диаметр 4879 км
Минимальная температура 100 К
Максимальная температура 700 К
Период вращения вокруг оси 58,6 земных суток
Период вращения вокруг Солнца 88 земных суток

В «окрестностях» Солнца, залитых потоками ослепительно яркого света, движется планета Меркурий. Видимое угловое расстояние планеты от центрального светила никогда не превышает 28 градусов, поэтому наблюдать Меркурий очень трудно. Большую часть времени он буквально утопает в лучах дневного светила и только ненадолго появляется на фоне золотистой утренней зари или в отблеске вечернего заката.


Все наблюдатели, начиная со знаменитого итальянского астронома Джованни Скиапарелли, изучавшего Меркурий в конце XIX столетия, неизменно указывали на одну особенность: планета вращается вокруг оси и обращается по орбите вокруг Солнца за один и тот же промежуток времени, равный 88 земным суткам. Об этом, казалось бы, свидетельствовали зарисовки расположения пятен на планетном диске. Получалось, что Меркурий обращен к Солнцу всегда одной стороной. А если так, то на одном его полушарии должен быть вечный день, а на другом — вечная ночь. Синхронность вращения планеты ученые объясняли приливным торможением Солнца, а в качестве наглядного примера указывали на Луну, повернутую одной стороной к Земле.

Во второй половине XX века представление о характере вращения Меркурия пришлось полностью пересмотреть. Этому способствовало бурное развитие радиофизических методов исследований. Точные данные о вращении планеты были получены в результате анализа сеансов радиолокации.

В 1965 году американские астрономы с помощью гигантского 305-метрового радиотелескопа в Аресибо (остров Пуэрто-Рико) радиолокационным методом определили период осевого вращения Меркурия в 2/3 продолжительности обращения по орбите. В земных солнечных сутках это составляет 58,6457. Таков в действительности период вращения Меркурия вокруг собственной оси по отношению к далеким звездам. Следовательно, на Меркурии не может быть ни вечного дня, ни вечной ночи. При такой скорости вращения одни солнечные сутки там равны без малого 176 (175,9371) земным суткам, или двум меркурианским годам (87,96855·2 = 175,9371). Другими словами, дни и ночи на Меркурии длятся по целому году! В перигелии — точке орбиты, ближайшей к Солнцу, — середина освещенного полушария Меркурия накаляется до 467°С. А на ночной стороне — леденящий холод: температура может опускаться до -183°С.


Как ближайшая к Солнцу планета, Меркурий получает от центрального светила значительно большую энергию, чем, например, Земля (в среднем в 10 раз). Из-за вытянутости орбиты поток энергии от Солнца варьируется примерно в два раза. Большая продолжительность дня и ночи приводит к тому, что яркостные температуры (измеряемые по инфракрасному излучению в соответствии с законом теплового излучения Планка) на «дневной» и на «ночной» сторонах поверхности Меркурия при среднем расстоянии от Солнца могут изменяться примерно от 600 К до 100 К. Но уже на глубине нескольких десятков сантиметров значительных колебаний температуры нет, что является следствием весьма низкой теплопроводности пород. Поверхность Меркурия, покрытая раздробленным веществом базальтового типа, довольно темная. Судя по наблюдениям с Земли и фотографиям с космических аппаратов, она в целом похожа на поверхность Луны, хотя контраст между темными и светлыми участками выражен слабее. Наряду с кратерами (как правило, менее глубокими, чем на Луне) есть холмы и долины.

В семье больших планет Меркурий отличается довольно скромными размерами. Его диаметр в 2,61 раза меньше диаметра Земли. Следовательно, по объему планета меньше земного шара в 17,8 раза (2,61·2,61·2,61 = 17,8). В то же время по массе планета уступает Земле в 18,1 раза. Выходит, что средняя плотность Меркурия почти равна земной — она составляет 5,43 г/см3 (у Земли — 5,52 г/см3). И это в то время, когда недра планеты не испытывают сильного сжатия! Таким образом, после нашей Земли Меркурий является самой плотной планетой.

Некоторые исследователи считают, что Меркурий — это уникальная планета-рудник, которая по массе на 60% состоит из железа. Его массивное железное ядро окружено сравнительно тонкой силикатной оболочкой с мощными разветвленными рудоносными жилами, выходящими прямо на поверхность. Вполне возможно, что днем на поверхности Меркурия, испепеленной огненным дыханием близкого Солнца, образуются «озера» из расплавленных металлов (олова, свинца, цинка), похожие на изверженную вулканическую лаву.

Американский КА «Маринер-10» (1974 г.) передал на Землю около 3000 снимков поверхности планеты с разрешением до 50 м.

Сравнение снимков Меркурия с изображениями Луны говорит об их большом сходстве. Поверхность Меркурия тоже покрыта множеством кратеров ударного происхождения, и меркурианский ландшафт легко спутать с лунным. Но при внимательном изучении снимков можно найти отличия: крупные кратеры встречаются на Меркурии реже, чем на Луне. Самый большой кратер на Меркурии носит имя великого немецкого композитора Бетховена. Его диаметр достигает 625 км!

Следующим важным различием гористых ландшафтов Меркурия и Луны является присутствие на Меркурии многочисленных зубчатых откосов, простирающихся на сотни километров. Изучение их структуры показало, что они образовались еще в ранний период развития планеты в результате глобального сжатия коры. Наличие на поверхности Меркурия хорошо сохранившихся больших кратеров говорит о том, что в течение последних 3-4 млрд лет там не происходило в широких масштабах движение участков коры, а также отсутствовала эрозия поверхности. Последнее обстоятельство почти полностью исключает существование в истории Меркурия сколько-нибудь существенной атмосферы.

На фотографиях поверхности Меркурия видно и несколько относительно гладких больших равнин, которые, очевидно, значительно моложе, чем сильно испещренные кратерами территории. Самой обширной равниной является Море Жары, или Море Зноя, достигающее в поперечнике 1300 км; расположено оно в экваториальной зоне планеты. Смотришь на него и невольно вспоминаешь лунное Море Дождей. И то и другое возникли в результате гигантских катастроф — столкновений с астероидными телами.

С помощью чувствительного магнитометра, установленного на «Маринере-10», у Меркурия было обнаружено дипольное магнитное поле, направленное примерно вдоль оси вращения планеты. Но напряженность этого поля на поверхности Меркурия не достигает и 1% от напряженности магнитного поля Земли. Тем не менее магнитное поле Меркурия значительно сильнее, чем поле Венеры или Марса.

По-видимому, для его генерации внутри планеты имеются необходимые условия.

Таким образом, в результате космических исследований было установлено, что Меркурий — это планета-парадокс: внешне и по истории формирования поверхности он похож на Луну, а по своему внутреннему строению обнаруживает удивительное сходство с Землей. Даже магнитное поле Меркурия подобно земному.

Коротцев О.Н.

Источник: prosto-o-slognom.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.