Ім'я файлу: Міністерство освіти і науки України меркурий.docx
Розширення: docx
Розмір: 881кб.
Дата: 19.10.2020
скачати
Пов'язані файли:
Розширення: docx
Розмір: 881кб.
Дата: 19.10.2020
скачати
Пов'язані файли:
Міністерство освіти і науки України
Вознесенський коледж Миколаївського національного
аграрного університету
Реферат
На тему: Характеристика планети Меркурій та його супутників
Підготував Ободов Нікіта
Студент спеціальності «Право»
Групи 25
Вознесенськ 2020
План
Історія відкриття планети Меркурій
Особливості планети Меркурій
Температура на Меркурії
Чи є життя на Меркурії
Атмосфера Меркурія
Поверхня Меркурія
Кільця Меркурія
Супутники Меркурія
Обертання Меркурія
Скільки летіти до Меркурія
Цікаві факти про Меркурій
МЕРКУРІЙ – ПЕРША ПЛАНЕТА ВІД СОНЦЯ
Однією з найзагадковіших планет Сонячної системи є Меркурій — названа на честь бога торгівлі – Меркурія, – у римському пантеоні. Перші згадки про неї вчені знаходять в таблицах “Муль апін” (збірник вавилонських астрологічних таблиць). Ці спостереження, скоріше за все, були здійснені асирійськими астрономами близько XIV ст. до н.е. Незважаючи на це науковці й досі намагаються розгадати секрети цієї планети захованої “під крилом” у Сонця.
Меркурій — найближча до Сонця велика планета Сонячної системи. Обертається довкола Сонця за 88 земних діб. Планета Меркурій знаменна не тільки тим, що це найближча планета до Сонця, але ще це найменша планета нашої Сонячної системи. Хоча лаври самої маленької планети Меркурію дісталися зовсім недавно, адже раніше самою маленькою планетою вважався Плутон, але після того як він був розжалуваний зі статусу «повноцінних» планет, першість перейшла до Меркурія.Він, своїми розмірами, поступається за розмірами Ганімеду й Титану – найбільшим супутникам Юпітера й Сатурна відповідно.
Проходження Меркурія на фоні Сонця - вигляд у телескоп. Джерело ілюстрації: http://astrobio.net1.Історія відкриття планети Меркурій
Історія Меркурія та наших знань про цю планету йде корінням в глибоку старовину, по суті це одна з перших планет, відомих людству. Так Меркурій спостерігали ще в стародавньому Шумері, однієї з перших розвинених цивілізацій на Землі. У шумерців Меркурій асоціювався з тамтешнім богом писемності Набу. Знали про цю планету також вавилонські і давньоєгипетські жерці, за сумісництвом прекрасні астрономи стародавнього світу.
Що ж стосується походження назви планети «Меркурій», то вона йде вже від римлян, які назвали цю планету на честь античного бога Меркурія (у грецькому варіанті Гермеса), покровителя торгівлі, ремесел і посланця інших олімпійських богів. Також астрономи минулого Меркурій часом поетично називали ранковою або вечірньою зорею, по часу його появи на зоряному небосхилі.
Бог Меркурій, на честь якого назвали планету.
Також античні астрономи вважали, що Меркурій і його найближча сусідка планета Венера обертаються таки навколо Сонця, а не навколо Землі. А ось Сонце вже у свою чергу обертається навколо Землі.
Меркурій — найшвидша планета в Сонячній Системі, вона рухається орбітою навколо Сонця з середньою швидкістю 48 км/с, що майже в 2 рази більше від швидкості Землі. Така швидкість і той факт, що Меркурій розміщений ближче до Сонця, ніж Земля, призводять до того, що час його повного оберту навколо Сонця (тобто, один меркуріанський рік) становить всього 88 земних днів. Навколо своєї осі Меркурій обертається майже 59 земних діб, тобто впродовж 2/3-х меркуріанського року – унікальне явище співвідношення періодів обертання і руху планети в Сонячній системі. Вважається, що це є результатом дії припливного тертя і обертального моменту гравітаційних сил з боку Сонця.
2. Особливості планети Меркурій
Мабуть, самою цікавою особливістю цієї маленької планети, є той факт, що саме на Меркурії відбуваються найбільші температурні коливання: оскільки Меркурій ближче всіх до Сонця, то днем його поверхня прогрівається до 450 С. Але з іншого боку, Меркурій не має власної атмосфери і не може утримати тепло, як наслідок, вночі температура опускається до мінус 170 С, тут найбільша різниця температур в нашій сонячній системі.
Своїми розмірами Меркурій лише трохи більше, ніж наш Місяць. Поверхня його також подібно місячній, зрешечена кратерами, слідами дрібних астероїдів і метеоритів.
Цікавий факт: приблизно 4 мільярди років тому величезний астероїд, врізався в Меркурій, силу цього удару можна порівняти з вибухом трильйона мегатоних бомб. Від цього удару на поверхні Меркурія залишився гігантський кратер, завбільшки приблизно як сучасний штат Техас, астрономи назвали його кратер Бассейнс Калоріс.
Також вельми цікавий є той факт, що на Меркурії є самий справжній лід, який ховається в глибині тамтешніх кратерів. Лід міг бути принесений на Меркурій кометами і метеоритами або навіть утворитися з водяної пари, яка виривається з надр планети.
Ще однією цікавою особливістю цієї планети, є зменшення її розмірів. Саме зменшення як вважають вчені викликано поступовим охолодженням планети, яке відбувається мільйони років. Внаслідок охолодження відбувається зминання поверхні та утворення лопастевидних скель.
Густина Меркурія є високою, вище тільки у нашої Землі, в центрі планети знаходиться величезна розплавлене ядро, що становить 75% діаметра всієї планети.
З допомогою відправленого НАСА до поверхні Меркурія дослідницького зонда Марінер-10 було зроблено дивовижне відкриття – на Меркурії існує магнітне поле. Це було тим більше дивно, так як згідно астрофізичних даних цієї планети: швидкості обертання та наявності розплавленого ядра, магнітного поля там бути не повинно. Незважаючи на те, що сила магнітного поля Меркурія складає лише 1% від сили магнітного поля Землі, воно надактивне – магнітне поле сонячного вітру періодично потрапляє в поле Меркурія і від взаємодії з ним виникають сильні магнітні торнадо, що деколи досягають поверхні планети.
Швидкість планети Меркурій, за якою він обертається навколо Сонця, становить 180 000 км в годину. Орбіта Меркурія овальної форми і сильно витягнута епілептично, внаслідок чого він, то наближається до Сонця на 47 мільйонів кілометрів, то віддаляється на 70 мільйонів кілометрів. Якщо б ми могли спостерігати Сонце з поверхні Меркурія, то звідти воно виглядало би в три рази більше, ніж із Землі.
Меркурій найменш вивчена планета земної групи. Про його поверхню нічого не було відомо до польоту космічного апарату “Mariner 10”, який був запущений 3 листопада 1973 р. Маса апаратури складала близько 80 кг. Спочатку апарат був направлений до Венери, в полі тяжіння якої отримав гравітаційний розгін і, змінивши траєкторію, 29 березня 1974 р. підлетів до Меркурія. Фотографії поверхні, отримані в результаті трьох прольотів “Mariner 10” з інтервалом в шість місяців, охопили близько 45% поверхні і показали схожість рельєфу Меркурія з найближчим сусідом Землі – Місяцем. Його поверхня покрита кратерами різних розмірів. Виявилось, що атмосфери у Меркурія немає. Було знайдено сліди аргону, неону, гелію і водню, але настільки малі, що можна говорити про вакуум з великим ступенем розрідження. Під час першого прольоту, на висоті 705 км, спостерігались ударна хвиля плазми і магнітне поле поблизу Меркурія. Вдалось уточнити значення радіусу планети (близько 2439 км) і її маси (близько 3,3022×1023 кг, що становить 0,055 маси Землі).
Порівняння розмірів планет Земної групи. Зліва на право: Меркурій, Венера, Земля і Марс. Джерело ілюстрації: http://en.wikipedia.org3.Температура на Меркурії
21 вересня 1974 р. на досить далекій відстані (більше 48 тис. км) був здійснений другий проліт до Меркурія. Була заміряна різниця температур вдень і вночі. Оскільки Меркурій отримує в 7 разів більше сонячної енергії, ніж Земля, то температура на його поверхні сильно коливається: від +430ºС на сонячному боці до –180ºС на нічній стороні. Це найбільш різкі перепади в Сонячній системі. З допомогою радіометра був визначений тепловий потік, що випромінюється поверхнею. На фоні нагрітих ділянок, що складаються з пухких порід, виявлені більш холодні, які являються скельними.
Під час третього прольоту до Меркурія, що відбувся 16 березня 1975 р. на найменшій відстані – 318 км, було підтверджено, що магнітне поле, яке спостерігалось, дійсно належить планеті. Його напруженість складає приблизно 1% від напруженості земного магнітного поля. Вчені припускають, що планета володіє залізним ядром, на яке припадає 80% всієї маси цього небесного тіла. Близько 3 тис. фотографій, отриманих на цьому сеансі, мали роздільну здатність до 50 м. Оскільки три сеанси фотографування охоплювали західну півкулю планети, східна залишилася недослідженою. Згідно гіпотез, 3 млрд. земних років тому на Меркурії завершився період вулканічної активності, після чого рельєф його поверхні змінювали тільки зіткнення з метеоритами.
Мапа Меркурія із позначеними найбільшими кратерами.
На Меркурії не існує пір року, так як на Землі, тому, що вісь обертання планети знаходиться під прямим кутом до площини орбіти. Як наслідок, поряд з полюсами є області, до яких сонячне проміння не потрапляє зовсім. Дослідження проведені за допомогою радіотелескопу “Arecibo” (найбільший в світі радіотелескоп, що використовує одну апертуру), дозволяють припустити, що в цій холодній і темній зоні є льодовики. Шар льоду може досягати 2 м і бути покритий шаром пилу.
4.Чи є життя на Меркурії
Як ви, напевно, здогадалися, при таких температурних коливаннях існування життя не можливе.
Цікавим явищем на Меркурії є, так званий, ефект Ісуса Навина, коли Сонце на небі планети зупиняється і починає рухатись з заходу на схід. Воно виникає в результаті того, що на ділянці орбіти поблизу перигелію, впродовж, приблизно, 8-ми діб, швидкість орбітального руху планети перевищує швидкість обертального. Хоча, найближчими, за розміщенням орбіт, до Землі є Марс і Венера, однак, Меркурій знаходиться найближче до нас впродовж більшого часу, ніж будь яка інша планета.
Зображення Меркурія скомпільоване зі знімків "Messenger" (несправжні кольори: синій - найменші висоти, жовтий – найбільші. Сьогодні НАСА здійснює другу місію до Меркурію під назвою “Messenger”. Апарат був запущений 3 серпня 2004 р., і в січні 2006 р. вперше здійснив політ повз Меркурій. Для виходу на орбіту навколо планети апарат зробив ще два гравітаційні маневри повз планету: в жовтні 2006 р. та червні 2007 р., в ході яких робив перевірку обладнання. Останні дані з космічного апарату свідчать про те, що планета є не тільки пекельно спекотною, вона ще й цілком покрита самородною сіркою. Окрім того, вона залита застиглою лавою, якої достатньо, аби вкрити територію рівнозначну площі України шаром завтовшки 5,6 м.
Розробляються й інші проекти з дослідження Меркурію, тому будемо сподіватися, що найближчим часом ця маленька загадкова планета поділиться з нами своїми новими секретами. Як сказав фізик Університету Джонса Гопкінса Патрік Пепловскі: “Меркурій – це захоплюючий світ зі складною історією”.
5.Атмосфера Меркурія
Вище ми писали, що на Меркурії атмосфера відсутня, хоча з цим твердженням можна й посперечатися, атмосфера планети Меркурій не те щоб відсутня, вона просто інша і відрізняється від того, що ми розуміємо власне під атмосферою.
Оригінальна атмосфера цієї планети була розсіяна 4,6 мільярда років тому внаслідок дуже слабкої гравітації Меркурія, яка просто не могла утримати її. До того ж близькість до Сонця і постійні сонячні вітри також не сприяли збереженню атмосфери в класичному розумінні цього терміну. Тим не менш, слабка атмосфера на Меркурії таки збереглася, причому це найбільша з непостійних і незначних атмосфер в сонячній системі.
Склад атмосфери Меркурія включає в себе гелій, кисень, калій, натрій, також пари води. До того ж нинішня атмосфера планети періодично поповнюється з різних різноманітних джерел, таких як, частинки сонячного вітру, вулканічна дегазація, радіоактивний розпад елементів.
Також, незважаючи на маленький розмір і мізерну щільність атмосферу Меркурія можна розділити на цілих чотири секції: нижній, середній і верхній шари, а також екзосфера. Нижня атмосфера – має в собі багато пилу, яка надає Меркурію своєрідний червоно-коричневий вид, вона прогрівається до високих температур, завдяки теплу, яке відбивається від поверхні. Середня атмосфера має реактивний струмінь, подібний до земної. Верхня атмосфера Меркурія активно взаємодіє з сонячними вітрами, які також нагрівають її до високих температур.
6.Поверхня Меркурія
Поверхня планети Меркурій представляє собою голу скелю вулканічного походження. Мільярди років тому розплавлена лава охолола і утворила кам’янисту, сірого кольору поверхню. Такою поверхнею обумовлений і колір Меркурія – темно-сірий, хоча завдяки пилу в нижніх шарах атмосфери складається відчуття, що Меркурій червоно-коричневий. Знімки поверхні Меркурія зроблені з дослідницького зонда «Мессенджер» дуже нагадують місячний пейзаж, єдине на Меркурії немає «місячних морів», тоді як на Місяці немає меркуріанським ескарпів.
7.Кільця Меркурія
А чи є у Меркурія кільця? Адже у багатьох планет сонячної системи, наприклад, Нептуна, Урана, Юпітера і звичайно ж Сатурна вони присутні. На жаль але у Меркурія кілець немає від слова зовсім. Кільця не можуть існувати на Меркурії знову таки з огляду на близькість цієї планети до Сонця, адже кільця інших планет утворюються з крижаних уламків, шматків астероїдів та інших небесних об’єктів, які поблизу Меркурія просто розплавляються жаркими сонячними вітрами.
8.Супутники Меркурія
Також як і кілець супутників у Меркурія немає. Обумовлено це тим, що навколо цієї планети не так вже й багато літає астероїдів – потенційних кандидатів в супутники при зіткненні їх з гравітацією планети.
9.Обертання Меркурія
Обертання планети Меркурій є досить незвичним, а саме орбітальний період його обертання менший порівняно з тривалістю обертання навколо своєї осі. Тривалість ця становить менше 180 земних днів. У той час як орбітальний період удвічі менше. Іншими словами, Меркурій проходить дві орбіти за три своїх обороти.
10.Скільки летіти до Меркурія
У найближчій точці мінімальна відстань від Землі до Меркурія становить 77,3 мільйона кілометрів. Скільки ж часу знадобиться сучасним космічним апаратам, щоб подолати таку відстань? Найшвидший на сьогодні космічний апарат НАСА – «Нові горизонти», який був запущений до Плутона, має швидкість близько 80000 кілометрів на годину. Щоб долетіти до Меркурія йому знадобилося б приблизно 40 днів, що порівняно не так вже й довго.
Перший космічний апарат Марінер-10 запущений до Меркурія в далекому 1973 році, був не такий швидкий, йому знадобилося 147 днів, щоб долетіти до цієї планети. Техніка вдосконалюється, і можливо, в найближчому майбутньому до Меркурія можна буде долетіти і за кілька годин.
11.Цікаві факти про Меркурій
Меркурій досить нелегко виявити на небі, так як він «любить грати в хованки» буквально «ховаючись» за Сонцем. Тим не менш, астрономам давнини було про нього відомо. Пояснюють це тим, що в ті далекі часи небо було темне через відсутність світлового забруднення, і планету було видно набагато краще.
Зміщення орбіти Меркурія допомогло підтвердити знамениту теорію відносності Альберта Ейнштейна. Якщо коротко, то вона розповідає, як світло зірки змінюється, коли інша планета обертається навколо неї. Астрономи відображали від Меркурія сигнал радара, і шлях цього сигналу збігався з передбаченнями загальної теорії відносності.
Магнітне поле Меркурія, саме існування якого є вельми загадковим, на додачу до всього ще і розрізняється на полюсах планети. На південному полюсі воно більш інтенсивне, ніж на північному.