Мерку́рій

Мерку́рій — найближча до Сонця велика планета Сонячної системи. Обертається довкола Сонця за 87,969 земних діб. Названа на честь бога римського пантеону Меркурія, аналога грецького Гермеса та вавілонського Набу. Меркурій відноситься до внутрішніх планет, оскільки його орбіта проходить ближче до Сонця, чим пояс астероїдів. Після позбавлення Плутона у 2006 році статусу планети, Меркурій отримав звання найменшої планети Сонячної системи.

Особливості руху

Меркурій обертається навколо Сонця по сильно витягнутій еліптичній орбіті, площина якої нахилена до площини екліптики під кутом 7°00'15". Відстань Меркурія від Сонця варіює від 46,08 млн. км до 68,86 млн. км. Період обертання навколо Сонця (меркуріанський рік) складає 87,97 земної доби, а середній інтервал між однаковими фазами (синодичний період) 115,9 земної доби. Тривалість сонячної доби на Меркурії дорівнює 176 земним добам. Відстань Меркурія від Землі змінюється від 82 до 217 млн. км. Максимальний кутовий розмір планети при спостереженні з Землі складає 13", мінімальний — 5". Середня швидкість руху Меркурія по орбіті навколо Сонця — 47,89 км/с.

Період обертання Меркурія навколо своєї осі дорівнює 58,6461 ± 0,0005 діб, що складає 2/3 від періоду обертання навколо Сонця. Ця обставина є результатом дії припливного тертя і крутного моменту гравітаційних сил з боку Сонця, зумовленого тим, що на Меркурії розподіл мас не є строго концентричним (центр маси зміщений відносно геометричного центру планети). Обертання Меркурія навколо Сонця і його власне обертання призводять до того, що тривалість сонячної доби на планеті дорівнює трьом зоряним меркуріанським добам або двом меркуріанським рокам і складає біля 175,92 земної доби.

Вісь обертання Меркурія нахилена до площини його орбіти не більш ніж на 3°, тому помітних сезонних змін на цій планеті не повинно існувати. Для спостережень із Землі Меркурій — незручний об'єкт. Будучи внутрішньою планетою, він не віддаляється від Сонця більш ніж на 28° і видимий на фоні вечірньої або ранкової зорі, низько над обрієм, лише протягом короткого часу. 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 тільки половину її диску.

Розміри, форма і маса

За формою Меркурій близький до кулі з екваторіальним радіусом (2440 ± 2) км, що приблизно в 2,6 рази менше, ніж у Землі. Різниця півосей екваторіального еліпсу планети складає десь 1 км; екваторіальне і полярне стискання незначні. Відхилення геометричного центру планети (кулі) від центру мас — в межах 1,5 кілометри. Площа поверхні Меркурія в 6,8 разів, а об'єм — у 17,8 разів менше, ніж у Землі.

Маса Меркурія дорівнює 3,31·1023 кг, що приблизно в 18 разів менше за масу Землі. Середня густина близька до земної і складає 5,44 г/см3. Прискорення вільного падіння поблизу поверхні 3,7 м/с2.

Атмосфера і фізичні поля

Над поверхнею Меркурія є сліди дуже розрідженої атмосфери, що містить, крім гелію, також водень, вуглекислий газ, вуглець, кисень і благородні гази (аргон, неон). Близькість Сонця зумовлює суттєвий вплив на Меркурій сонячного вітру. Завдяки цій близькості значним є і приливний вплив Сонця на Меркурій, що повинно 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.

На Меркурії діє і магнітне поле. Магнітний дипольний момент Меркурія дорівнює 4,9·1022 Гс·см3, що приблизно на чотири порядки менше, ніж у Землі; проте, оскільки напруженості поля обернено пропорційні кубу радіуса планет, то на Меркурії і на Землі вони близькі за величиною.

Температура і рельєф поверхні

Як найближча до Сонця планета, Меркурій одержує від центрального світила значно більшу енергію, ніж, наприклад, Земля (у середньому в 10 разів). Через витягнутості орбіти потік енергії від Сонця варіюється приблизно в два рази. Велика тривалість дня і ночі призводить до того, що яскраві температури (що вимірюються по інфрачервоному випромінюванню відповідно до закону теплового випромінювання Планка) на «денній» і на «нічній» сторонах поверхні Меркурія при середній відстані від Сонця можуть змінюватися приблизно від 600 ДО до 100 ДО. Але вже на глибині декількох десятків сантиметрів значних коливань температури немає, що є наслідком дуже низької теплопровідності порід.

Поверхня Меркурія, покрита роздрібненою речовиною базальтового типу, досить темна. Судячи зі спостережень із Землі і фотографій з космічних апаратів, вона в цілому схожа на поверхню Місяця, хоча контраст між темними і світлими ділянками виражений слабше. Поряд із кратерами (як правило, менш глибокими, ніж на Місяці) є пагорби і долини.

Поверхня Меркурію

Модель внутрішньої будови

Запропоновано декілька моделей внутрішньої будови Меркурія. Відповідно до найбільш поширеної (хоча і попередньої) думки, планета складається з гарячого залізонікелевого ядра, що поступово остигає, і силікатної оболонки, на межі між якими температура може наближатися до 103 oС. На частку ядра припадає більше половини маси планети.

Вене́ра

Вене́ра — друга за відстанню від Сонця планета, майже такого ж розміру, як Земля.

Венера — внутрішня планета, і на земному небі не віддаляється від Сонця далі 48°. Венера — третій за яскравістю об'єкт на небі; її блиск поступається лише блиску Сонця та Місяця. Належить до планет, відомих людству з найдавніших часів.

Планетарні характеристики

Орбіта Венери ближча до кола, ніж у будь-якої іншої планети Сонячної системи. Її ексцентриситет становить всього лише 0,0068. Іноді Венера підходить до Землі на відстань, меншу 40 млн. км.

Венера обертається в зворотному напрямку до обертання Сонця, на відміну від Землі та інших планет. Сидеричний період обертання Венери навколо осі (зоряна доба) становить 243,0183 земної доби. Як і координати її Північного полюса (пряме піднесення = 272,57°, схилення = +67,14°), його отримано в результаті спільної обробки бортових радіолокаційних і доплеровских вимірів «Магеллана» і «Венери-15, −16» для 20 опорних точок на поверхні Венери.

Хоча у Венери і Землі близькі розміри, середня густина й навіть внутрішня будова, проте Земля має досить сильне магнітне поле, а Венера його не має.

За однією з сучасних теорій напруженість дипольного магнітного поля залежить від прецесії полярної осі і вектора кутової швидкості. Саме цей параметр на Венері мізерно малий, але виміри свідчать про нижчу напруженість, ніж та, яку передбачає теорія.

Проте магнітне поле, хоча й досить слабке, на Венері є. У провідному шарі атмосфери, іоносфері, магнітне поле наводиться сонячним магнітним полем і сонячним вітром. Міжпланетне магнітне поле напруженістю близько 10 нТл взаємодіє з іоносферою планети, що рухається в ньому. Оскільки іоносфера — провідник, у ній з'являються електричні струми, які, у свою чергу, збуджують магнітні поля. Щоправда, вони мають локальний характер, орієнтовані випадково. Хоча загального дипольного поля у Венери немає, її іоносферу пронизано хаотичними магнітними полями невеликої напруженості (15-20 нТл). Взаємодія цих полів з плазмою сонячного вітру ще більше ускладнює картину. Тому у Венери немає радіаційних поясів у традиційному їх розумінні.