... і Меркурій плив над ними -
Іноземна зірка ...
Михайло Свєтлов
На небі Меркурій погано видно в наших широтах, так як завжди близький до Сонця і закритий світиться повітрям (відходить від Сонця максимально на 28 градусів). У більш південних широтах (ближче до екватора Землі) він іноді яскраво, але недовго сяє відразу після заходу Сонця або перед самим його сходом.
Справа в тому, що Меркурій відстоїть від Сонця всього на 0,39 астрономічної одиниці (а.о.). Астрономічна одиниця - це середня відстань Землі від Сонця. Меркурій, таким чином, в 2 з половиною рази ближче до Сонця, ніж Земля (1 / 0,39 = 2,56). У середньому - у 57910000 км від нього. По відношенню до Землі це внутрішня планета, і тому спостереження її утруднено.
Меркуріанський рік складає 0,24 земного року (приблизно 88 наших земних діб). Швидкість руху навколо Сонця - 47,89 км / с. Найбільша для планет Сонячної системи! Тільки так можна втриматися на майже круговій орбіті поблизу самого Сонця. Кометні ядра і астероїди, якщо стикаються з Меркурієм, то з найбільшою швидкістю.
Вважалося, що період обертання Меркурія навколо своєї осі (меркуріанський "день") - теж 88 наших земних діб, тобто він збігається з довжиною року, але виявилося, що це не так. Раніше думали, що Меркурій весь час звернений до Сонця однією і тією самою стороною (на одній стороні Меркурія вічний день, а на іншій - вічна ніч), але це теж було помилкою.
Освітленість Меркурія Сонцем в 7 разів більша за земну.
Меркурій володіє більш витягнутою орбітою, ніж інші "повноцінні" планети Сонячної системи (ексцентриситет - 0,206). Він підходить до Сонця на 46 млн. км, а віддаляється на 70 млн. км. Кут нахилу його орбіти до площини Сонячної системи теж більше, ніж в інших "нормальних" планет - 7 градусів (за еталон береться орбіта Землі, яка за цим показником близька до орбіт Марса і всіх планет-гігантів). Можна припустити (припущення автора, але воно могло висловлюватися і раніше, так як досить очевидне), що Меркурій злегка "вибили" з своєї первісної кругової і не нахиленою орбіти. Меркурій розташований ближче всіх планет до Сонця. На Сонці могли падати (або підлітати близько до нього) самі різні тіла (наприклад, комети), і порівняно "легкий" Меркурій міг зіткнутися з одним з таких порівняно великих тел. Якщо це зіткнення відбулося на ранніх етапах розвитку планети, коли Меркурій ще не затвердів, то від зіткнення не залишилося навіть кратера, тільки орбіта і "зберігає спогад" про цю подію. Втім, тепер ми знаємо, що на Меркурії є гігантські ударні кратери.
Маса Меркурія становить 0,05 земної. Він у 20 разів "легше" Землі! Це сама "легка" з "повноцінних" планет.
Діаметр - 0,37 земної. У 2,5 рази менше земного, але в півтора рази більше місячного. За недавніми уточненими даними - 4878 км. Обсяг становить 0,06 земної.
Середня щільність Меркурія близька до земної - 5,4 г / куб.см, до недавнього часу вважалося - 5,7 (земна щільність - 5,5).
Сила тяжіння на Меркурії - 0,38 земної (як на Марсі).
Супутників в Меркурія немає.
З Меркурієм пов'язана перша і найбільш переконливе емпіричне (тобто наглядове) підтвердження правильності загальної теорії відносності Альберта Ейнштейна. Справа в тому, що "орбіти планет, що передбачаються загальною теорією відносності, майже збігаються з прогнозами ньютонівської теорії гравітації. Однак у випадку Меркурія, який, будучи найближчої до Сонця планетою, відчуває найсильнішу дію гравітації і має досить витягнуту орбіту, загальна теорія відносності пророкує , що велика вісь еліпса повинна повертатися навколо Сонця приблизно на один градус в десять тисяч років. Незважаючи на його трохи, цей ефект був помічений ще до 1915 р. [коли з'явилася ця теорія] і розглядався як один з доказів теорії Ейнштейна. В останні роки радіолокаційним методом були виміряні ще менші відхилення орбіт інших планет від пророкувань Ньютона, і вони узгоджуються з передбаченнями загальної теорії відносності "[Хокінг, 2000, с.51].
Нові відомості
Поблизу Меркурія побував тільки один космічний апарат - американська міжпланетна станція "Марінер-10", але зібрано дуже багато нових відомостей, які викладаються, в основному, по "Атласу космосу" [Купер, Хенбест, 1998]. Зонд запущений в 1973 р., пройшов поблизу Венери, а потім тричі з інтервалом у шість місяців (березень 1974, вересень 1974, березень 1975) підлітав до Меркурія, обертаючись навколо Сонця. Вивчено тільки західну півкулю. Плануються польоти для вивчення східної півкулі.
На фотознімках, зроблених цією станцією, Меркурій дуже схожий на Місяць: трохи світліші і трохи більш темні області (як безводні "моря" і "материки" на Місяці), ті й інші області густо усіяні метеоритними кратерами. Від багатьох кратерів (Дега, Філоксен) у всі сторони йдуть "промені" - викинуті під час удару "бризки" і т.п. (На Місяці є такі ж "промені" від деяких молодих кратерів) [Купер, Хенбест, 1998; Всесвіт, 1999]. Навколо великих кратерів видно невеликі вторинні кратери і уламки викинутої породи. На стінках великих кільцевих хребтів є гребені через осипання уламків. На дні великих кратерів при відновленні прогнувшись дна утворюються невеликі кільцеві хребти [Всесвіт, 1999]. Кратерам дані імена видатних учених і діячів мистецтва. Є і "російські" кратери - Толстой, Тургенєв, Суриков, Мусоргський, Стравінський, Лермонтов, Рєпін, Чехов та інші. Особливо сильно Меркурій "бомбили" метеоритами 4 мільярди років тому - незабаром після свого виникнення. Але є і відносно недавні кратери. Через практичну відсутність атмосфери все кратери добре збереглися.
Особливо великий кратер Теплий Басейн. Діаметр - 1300 км. Походить він від зіткнення з "камінцем" поперечником в 100 км. Теплий Басейн оточений кільцевими Теплими горами заввишки до 2 км. На протилежній стороні Меркурія є пагорби, що виникли в тому місці, де зустрілися ударні хвилі, що прокотилися по всій планеті [Купер, Хенбест, 1998]. На Землі подібним чином ведуть себе хвилі Світового океану після великих морських землетрусів.
Виявлені й інші деталі, яких ми не знаємо на Місяці. Кора Меркурія зморщена, з хребтами-складками (складка Фрама, складка Діскавері та інші). Справа в тому, що після формування планети залізне ядро в центрі Меркурія продовжувало стискатися. Стискалось на 4 км [Купер, Хенбест, 1998], і від цього кора 4 мільярди років тому скривилася, тобто виникли складчасті гори [Всесвіт, 1999].
Слід зауважити, що відносна площа "морів" на Меркурії менше, ніж на Місяці. Ці "моря" зазвичай називають рівнинами: рівнина Собко, рівнина Будди, Північна рівнина. На їх рівною лавової поверхні відносно мало кратерів, причому кратери ці молоді.
З'ясувалося, що Меркурій здійснює 1 оберт навколо своєї осі не за 88 земних діб (меркуріанський рік), як думали ще недавно, а за 58 земних діб, тобто приливні сили Сонця пригальмували Меркурій, але не повністю зупинили його. Меркурій робить 3 обороти навколо своєї осі рівно за 2 роки, і тому місцеві "доба" тут тривають 176 земних діб [Купер, Хенбест, 1998]. Меркурій, таким чином, знаходиться в резонансі 3:2, що пов'язано з видовженістю його орбіти (при круговій орбіті було б 1:1). Це резонанс першого роду [Жарков, 1983]. Резонансні явища дуже поширені в Сонячній системі і по суті своїй близькі до хвильовим, і в цьому проявляється глибинне подібність Сонячної системи з мікросвітом (наприклад, з атомним ядром, навколо якого обертаються електрони).
Вісь обертання Меркурія відхилена від осі Сонячної системи всього на 2 градуси, і тому таких понять як зима і літо для Меркурія не існує.
Атмосфери в Меркурія майже немає, тобто вона в 1 000 000 000 000 000 разів разреженней земної. Але все ж таки є якась кількість гелію і водню, ще менше пар натрію і кисню, а також сліди аргону і калію [Всесвіт, 1999].
Температура коливається від мінус 210 градусів Цельсія (вночі) до плюс 510 градусів (вдень) [Купер, Хенбест, 1998], за іншими даними - від плюс 430 до мінус 170 [Всесвіт, 1999].
У Меркурія "Маринер-10" відкрито магнітне поле, але воно в 100 разів слабше земного. За іншим повідомленням - у 20 разів слабше земного [Плани "повернення" до Меркурія, 1995]. Тим не менш, щоб існувало магнітне поле, має існувати залізно-нікелеве ядро в центрі планети, а планета повинна швидко обертатися. Так як Меркурій обертається навколо осі повільно, то магнітного поля могло б зовсім не бути, і наявність поля говорить про дуже велику залізно-нікелевому ядрі. Тому вважається, що в Меркурія, як і у Землі, є залізно-нікелеве ядро в центрі, тонка кора зверху і мантія між ними [Купер, Хенбест, 1998], але ядро в Меркурія велике (діаметром 3600 км, 80% маси), а мантія відносно тонка, хоча і у багато разів товщі кори (600 км) [Всесвіт, 1999]. Таким чином, у першому наближенні Меркурій зовні схожий на Місяць, а всередині - на "застиглу" Землю (без рухомих материків і т.п.).
Судячи з будовою поверхні, Меркурій пройшов такі фази розвитку:
сильне внутрішнє розігрівання;
часткове охолодження і якесь число епох вулканізму (виникла рівна поверхня застиглої лави);
інтенсивне бомбардування планетезималей - "зародками" планет (виникнення гігантських кратерів-"морів");
активний вулканізм і заповнення знижень-"морів" лавою;
останній і найбільш довгий період (3 млрд. років), коли поверхня Меркурія змінювалася тільки в результаті окремих зіткнень з астероїдами і кометами.