Планеты земной группы. Планета Меркурий

1. Меркурий
Зеленоградский клуб
любителей астрономии zelobservatory.ru

2. По своим физическим характеристикам Меркурий напоминает Луну,
и он также сильно кратерирован. У планеты нет естественных
спутников, но есть очень разреженная атмосфера.
zelobservatory.ru

3. Меркурий относится к так называемым планетам «Земной группы».
Какие еще планеты вы знаете из этой группы?
Подсказка: Венера, Земля и Марс.
zelobservatory.ru

4. Также, условно, астрономы выделили ещё одну группу – «внутренние
планеты». И Меркурий одна из них. Какая еще планета наравне с
Меркурием является «внутренней»?
же, Меркурий и Венера.
Подсказка: все планеты, находящиеся внутри орбиты Земли, и это, конечно
zelobservatory.ru

5. Меркурий движется вокруг Солнца по сильно вытянутой
эллиптической орбите на среднем расстоянии 57,91 млн км (или 0,387
а. е.). В перигелии Меркурий находится в 45,9 млн км от Солнца, в
афелии - в 69,7 млн км. Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен
7°. На один оборот по орбите Меркурий затрачивает 87,97 суток.
Средняя скорость движения планеты по орбите 48 км/с – это самая
быстрая планета солнечной системы. А теперь вопрос: почему
Меркурий и планеты вообще не падают на Солнце?
им упасть на Солнце.
Подсказка: планеты движутся вокруг Солнца со скоростью не позволяющей
zelobservatory.ru

6. Как называется плоскость, в которой
вращается Земля вокруг Солнца?
Подсказка: ответ на картинке
zelobservatory.ru

7. За один меркурианский год Меркурий успевает повернуться вокруг своей
оси на полтора оборота. То есть если в момент прохождения Меркурием
перигелия определённая точка его поверхности обращена точно к Солнцу,
то при следующем прохождении перигелия к Солнцу будет обращена в
точности противоположная точка поверхности, а ещё через один
меркурианский год Солнце снова вернётся в зенит над первой точкой. В
результате солнечные сутки на Меркурии длятся два меркурианских года.
zelobservatory.ru

8. Чтобы наблюдать Меркурий необходимо понимать КОГДА это ВОЗМОЖНО, а
когда НЕТ и ПОЧЕМУ. Попробуйте разобраться в этом вопросе, пользуясь
информацией слайда «Конфигурация положения планет»
zelobservatory.ru

9. Соединение
(верхнее)
Соединение
(верхнее)
Элонгация Элонгация
(восточная) (западная)
Меркурий Соединение
(нижнее)
Квадратура Квадратура
(восточная) Земля (западная)
Марс Противостояние
zelobservatory.ru

10. Найдите его на этой фотографии! 
zelobservatory.ru

11. …а здесь?
zelobservatory.ru

12. В мае и ноябре бывает 13 раз за 100 лет! Последние прошли
07.05.2003 г. и 08.11.2006 г.. А будут 09.05.2016 г. и 11.11.2019 г.
zelobservatory.ru

13. 1. Кора, толщина - 100-200 км.
2. Мантия, толщина - 600 км.
3. Ядро, радиус - 1800 км.
Процентное содержание железа в
ядре Меркурия выше, чем у любой
другой планеты Солнечной системы.
Было предложено несколько теорий
для объяснения этого факта.
Согласно наиболее широко
поддерживаемой в научном
сообществе теории, Меркурий
изначально имел такое же
соотношение металла и силикатов,
как в обычном метеорите, имея массу
Однако в начале истории Солнечной системы в Меркурий чем сейчас.
в 2,25 раза больше, ударилось
планетоподобное тело, имеющее в 6 раз меньшую массу и несколько сот
километров в поперечнике. В результате удара от планеты отделилась
большая часть изначальной коры и мантии, из-за чего относительная доля
ядра в составе планеты увеличилась.
zelobservatory.ru

14. «Маринер-10» («Mariner 10») — американская автоматическая
межпланетная станция, запущенная 3 ноября 1973 года с
космодрома на мысе Канаверал. Целью полёта было изучение
планет Венера и Меркурий с пролётной траектории….
zelobservatory.ru

15. …«Маринер-10» был вторым (после «Луна-3») аппаратом,
использовавшим гравитационный манёвр, опустив с помощью
Венеры свой перигелий для сближения с орбитой Меркурия.
Максимальное сближение с Венерой составило 5770 км.
zelobservatory.ru

16. Анимация воспроизводится только в режиме «Показ слайдов» программы PowerPoint
Эффект гравитационного манёвра – это сообщение бóльшей
скорости космическому аппарату за счёт воздействия
гравитационного поля облетаемой планеты.
zelobservatory.ru

17. «Маринер-10» трижды пролетал мимо
Меркурия: 29 марта (на расстоянии 703
км), 21 сентября (48070 км) 1974 года и 16
марта 1975 (327 км). Была составлена
карта 40-45 % поверхности планеты.
Основываясь на показаниях приборов,
было установлено что температура ночью
на Меркурии составляет −183 °C, а
максимальная дневная температура
+187 °C (по современным данным — от
−190 до +500 °C).
Поверхность Меркурия оказалась сильно
кратерированной и схожей с лунной. Но в
отличие от Луны на Меркурии
обнаружены необычные высокие и очень
протяжённые обрывы (эскарпы). По
данным «Маринера-10», Меркурий почти
лишён атмосферы, имеется крайне
разреженная газовая оболочка из гелия.
Аппарат впервые измерил магнитное поле
планеты.
Фотографии Маринера-10 -
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/imgcat/html/mission_page/MC_Mariner_10_page2.html zelobservatory.ru

18. Космический аппарат следующего поколения, отправившийся в
долгий путь к Меркурию 3 августа 2004 года со станции ВВС США
«Мыс Канаверал».
zelobservatory.ru

19. zelobservatory.ru

20. 14 января 2008 года Мессенджер
совершил первый пролёт мимо
Меркурия (минимальное расстояние -
200 км), передав подробные снимки
поверхности.
6 октября 2008 года зонд Мессенджер
совершил второй пролёт в
непосредственной близости от Меркурия.
В ходе пролёта были получены снимки
Меркурия, на которых обнаружились
непонятные точки какого-то тёмного
вещества, обильно разбросанные по его
поверхности. Они намного темнее фона и,
судя по всему, представляют собой
«выбоины», оставленные метеоритными
ударами. Однако не все кратеры даже
одинаковой глубины демонстрируют на
дне материал одинаковой структуры - это
говорит о том, что распределение
вещества под поверхностью планеты
неоднородно. zelobservatory.ru

21. 29 сентября 2009 года Мессенджер
совершил третий пролёт мимо
Меркурия. Аппарат прошел на
расстоянии 228 км от поверхности
планеты.
А 17 марта 2011 года
Мессенджер выполнил
манёвр торможения и начал
выходить на орбиту вокруг
Меркурия.
zelobservatory.ru

22. 18 марта 2011 года в 4 утра по
московскому времени Мессенджер
завершил торможение и перешёл на
орбиту вокруг Меркурия.
Планируется, что зонд проработает
на орбите до трёх лет. Во время
работы будут проводиться поиски
воды на планете, а также предстоит
выяснить, почему ядро планеты
занимает более 70 % её объёма.
zelobservatory.ru

23. 18 февраля 2011 года на сайте миссии «Мессенджер»
(http://messenger.jhuapl.edu) был опубликован «семейный портрет»
планет солнечной системы, представляющий из себя коллаж из 34
фотографий, полученных Мессенджером в ноябре 2010-го года. Из-за
большого расстояния не видны только Нептун и Уран. Коллаж
является своеобразным дополнением к семейному портрету,
сделанному «Вояджером-1» 14 февраля 1990 года.
zelobservatory.ru

24. Модель магнитосферы Меркурия показывает деформацию поля под
действием солнечного ветра. АМС «Мессенджер» зарегистрировал магнитное
поле в форме диполя, которое почти выровнено с осью вращения планеты
(наклон диполя около 10°). Биполярное поле имеет туже природу, что и поле
от генератора постоянного тока, в котором магнитное поле произведено
электрическими токами.
Анализ магнитосферы Меркурия во время январского и октябрьского
пролетов позволил сделать вывод о сильном взаимодействии между
магнитными полями планеты и солнечным ветром.
zelobservatory.ru

25. Измерения «Мессенджера» показали наличие слабой натрий-гелиевой
атмосферы у Меркурия, взаимодействующей с солнечным ветром и
удерживаемой магнитным полем Меркурия.
zelobservatory.ru

26. Мозаика из сотен кадров, впервые
опубликована NASA 29 ноября 2011
года.
Разрешение: 2,5 км/пиксель
Область глобуса: 0°N, 0°E
Диаметр: 4880 км
Центр широты: 0°
Центр долготы: 0°
zelobservatory.ru

27. Мозаика из сотен кадров, впервые
опубликована NASA 30 ноября 2011
года.
Разрешение: 2,5 км/пиксель
Область глобуса: 0°N, 90°E
Диаметр: 4880 км
Центр широты: 0°
Центр долготы: 90°
zelobservatory.ru

28. Первые изображения кратера
Праксителис, впервые опубликовано
NASA 24 ноября 2011 года. Цветное
изображение сделано в другое время
Разрешение: 125 м/пиксель
Диаметр кратера: 198 км zelobservatory.ru

29. Загадочные рытвины на поверхности.
Впервые опубликовано NASA 22 ноября 2011 года.
Разрешение: 193 м/пикс
Размер кадра: 100 км
zelobservatory.ru

30. Область «Впалая земля».
Впервые опубликовано NASA 10 ноября 2011 года.
Разрешение: 337 м/пикс
Диаметр кратера
в центре снимка: 90 км
zelobservatory.ru

31. Что-то «сложное».
Впервые опубликовано NASA 3 ноября 2011 года.
Разрешение: 268 м/пикс
Размер кадра: 280 км
zelobservatory.ru

32. Область «Острова в потоке».
Впервые опубликовано NASA 1 ноября 2011 года.
Разрешение: 236 м/пикс
Размер кадра: 250 км
zelobservatory.ru

33. Кратер «Наклонное воздействие»
Впервые опубликовано NASA 23 октября 2011 года.
Разрешение: 139 м/пикс
Длина кратера: 45 км
zelobservatory.ru

34. Кратер «Резкий спад»
Впервые опубликовано NASA 30 сентября 2011 года.
Разрешение: 18 м/пикс
zelobservatory.ru

35. Глубокие кратеры в Гете.
Впервые опубликовано NASA 9 сентября 2011 года.
Разрешение: 82 м/пикс
Диаметр кратера внизу: 27 км
На дне подобных кратеров
возможно наличие воды
в виде льда.
zelobservatory.ru

36. zelobservatory.ru

37. Пролётные изображения Маринера-
10 показали яркие пятнистые
отложения на дне ряда кратеров.
Без снимков в высоком разрешении
понять, что это такое, учёные не
могли.
Теперь выяснилось,
что это скопления
лишённых гребня ям
неправильной формы
от нескольких сотен
метров до нескольких
километров в
Изображения кратера Дега, полученные аппаратами
диаметре.
«Маринер-10» (слева) и MESSENGER (справа). Последнее
имеет разрешение 90 м/пиксель
Зачастую они окружены диффузным гало, состоящим из материала с более
высокой светоотражающей способностью, и находятся на центральных
пиках, кольцевых пиках и краях кратеров.
zelobservatory.ru

38. NASA: «Данные заставляют предположить, что Меркурий потерял свои
внешние слои при столкновении с другим небесным телом. Эта гипотеза
сейчас выглядит самой правдоподобной».
Топографические данные северного полушария планеты выявили
крупномасштабные геологические образования. Северная полярная область в
основном расположена на низких высотах, в то время как общий диапазон
разведанных топографических высот превышает 9 км.
zelobservatory.ru

39. В северном полушарии меркурианская поверхность испещрена
углублениями, дырами, делающими планету похожей на
швейцарский сыр. Эти углубления расположены неравномерно,
имеют размеры от нескольких десятков метров до нескольких
километров в поперечнике, они покрывают равнины Меркурия,
стены кратеров и даже их пики.
Происхождение этих углублений непонятно, однако, по мнению
Дэвида Блюэтта из Университета Джона Хопкинса, это не
результат вулканической деятельности. Одна из наиболее
вероятных версий формирования этих углублений – сублимация
двуокиси углерода, иначе говоря, переход ее из твердого
состояния в газообразное. Это могло произойти в том случае, если
под поверхностью Меркурия температуры достаточно низки для
того, чтобы сохранять депозиты двуокиси углерода в стабильном
состоянии. При превращении в газ двуокись углерода должна
улетучиваться с поверхности Меркурия, однако по оценкам,
понижение поверхности на один сантиметр через этот процесс
должно занимать 70-200 тысяч лет. Тогда получается, что
формирование "швейцарского сыра" на меркурианской
поверхности началось миллиарды лет назад, в то время как сами
углубления выглядят достаточно свежими, нетронутыми
ударами метеоритов.
zelobservatory.ru

40. zelobservatory.ru

41. Экзопланета KIC_12557548
KIC 12557548 - звезда, которая
находится в созвездии Лебедя на
расстоянии примерно 1500
световых лет от Земли. Вокруг
звезды обращается, как минимум,
одна планета. По данным
телескопа Кеплера, период
обращения планеты вокруг
звезды составляет всего 15 часов.
По расчётам астрономов,
температура поверхности
планеты составляет 2273 К
(2000°С), что выше температуры
плавления большинства металлов
и минералов.
Масса объекта составляет всего 10 % массы Земли, то есть немного превышает
массу Меркурия. Сопоставив неравномерные падения светимости звезды, малую
массу планеты и её высокую дневную температуру поверхности, астрономы
пришли к выводу, что планета теряет вещество, оставляя за собой пылевой
«хвост».
zelobservatory.ru

42. Экзопланета KOI-55
KOI-55 — звезда в
созвездии Лебедь, в
1180 парсеках от Солнца. Является
субкарликом, сбросившим свою
газовую оболочку. В 2011 году у
звезды были открыты две
экзопланеты-миниземли: KOI-55
b (KOI-55.01) и KOI-55 c (KOI-
55.02), которые, возможно,
являются хтоническими
планетами.
Хтоническая планета (англ. Chthonian planet - от греческого «земля, почва») -
гипотетический класс экзопланет, которые образовались в результате
улетучивания газов из атмосферы газового гиганта. Такое улетучивание
происходит у горячих юпитеров из-за сильной близости к звезде - планета
постепенно теряет свою атмосферу. В результате от газового гиганта остаётся
только небольшое каменное или металлическое ядро, и планета переходит в
класс планет земной группы.
zelobservatory.ru