Merkuuri struktuur lühidalt. Planeet Merkuur on Päikesele kõige lähemal. Merkuuri struktuur: mass

- Päikesele kõige lähemal maapealne planeet. Raadius – 2440 km (võrdluseks: Maa raadius – 6371 km). Merkuuri pind sarnaneb Kuu pinnaga – see on kaetud kraatritega, seal on sadu kilomeetreid ulatuvad kivised kaljud ja hiiglaslikud külmunud laavast koosnevad platood.

Planeedi pind on kaetud kraatrid meteoriidi löökidest. Kraatrite nõlvad ja nende lamedad põhjad on kaetud tahkunud laava ojadega.

Sellel väikesel planeedil on isegi atmosfäär - väga haruldane, mis koosneb heeliumist, vesinikust, kaaliumist, argoonist, naatriumist, hapnikust, OH-st ja veest. Heeliumi ja vesinikku kannab siia Päikeselt päikesetuul. Kivimite radioaktiivse lagunemise käigus tekivad kaalium ja naatrium. Kust tulid hapnik ja vesi?

Teadlased viitavad sellele, et vesi ilmus siis, kui see Merkuurile kukkus jääkomeedid. Pärast komeetide langemist jää päeva jooksul kõrgete temperatuuride mõjul aurustub ja aur keerleb planeedi kohal. Spekuleeritakse, et atmosfäärivesi võib seejärel settida, akumuleerudes põhja- ja lõunapoolustel iidsetesse kraatritesse.

Keskmine ööpäevane temperatuur selle väikese planeedi pinnal on peaaegu 350 kraadi Celsiuse järgi. Öösel jahtub planeedi pind kiiresti miinus 170 kraadini.

Kivised, sakilised kaljud ja nõlvad, mis on moodustunud tahkunud laavast, ulatuvad sadade kilomeetrite pikkuseks ja neid nimetatakse " armid" Näiteks hiiglaslike proportsioonidega kaljul (pikkus umbes 350 km ja kõrgus kuni 3 km) on oma nimi - Avastus. Harjad, nagu ka rikked, tekkisid planeedi kokkusurumisel, mis toimus selle jahtumise ajal.

Üldiselt on Merkuuri pind homogeenne – reljeefis pole teravaid erinevusi, nagu Marsil või Kuul.

Seega oleme geoloogia ja mineraloogia armastajatena huvitatud kivimitest ja mineraalidest, mis moodustavad selle veel vähe uuritud planeedi. Planeedi peegeldunud valguse spektraalanalüüs näitas, et selle pind sisaldab vähe kaltsiumi ja alumiiniumi (mis on tüüpiline ka Kuule), vähe titaani ja rauda, ​​kuid palju magneesiumi ja väävlit.

Sellest tulenevalt tehti analüütilised järeldused, et kivimite koostis on vahepealsel positsioonil basaltid(põhikivimid) ja ultramafilised kivimid(nagu komatiites). Kust tuli suur kogus väävlit (seda on rohkem kui teistel maapealsetel planeetidel), on vaieldav küsimus.

Moodustub planeedi pinnale laava väljavalamise ajal. Need, nagu ultramafilised kivimid, on Maal väga levinud.

Merkuuril valgus basalt mitu korda üle pinna, kihid lamasid üksteise peal suured alad. Planeedi pinnal on meteoriidipommitamise jälgi. Arvukate meteoriidilöökide tõttu on Merkuuri pind täis prahti ja tolmu ning tasandikel on pind lahti.

Merkuuri maakoore paksus jääb vahemikku 100–300 km. Merkuuri tuum on väga massiivne, moodustab 3/4 planeedi mahust, koosneb rauast ja niklist, seega on Merkuuril magnetväli. Võrdluseks võime öelda, et selle planeedi tuuma maht on võrdne Kuuga.

Milliseid mineraale võib Mercury sisaldada? Maapealsetel planeetidel olid mõned tingimused mineraalide ja kivimite tekkeks samad, kuid mõned erinesid ja oluliselt. Kosmoselaevade abil saadud uurimisandmete kohaselt võivad Merkuuri basaltid ja komaatiidid sisaldada vase, nikli, kroomi, mangaani ja muude värviliste metallide sulfiidide ladestusi. Võime julgelt eeldada uraanimaardlate olemasolu.

Elavhõbe kaob Päikese kiirtes, mistõttu on selle jälgimiseks vaja eritingimusi. On teada, et kuulus teadlane Nicolaus Copernicus ei vaadanud kunagi seda planeeti taevas, mida ta väga kahetses. 2015. aasta jaanuaris saavad põhjapoolkera elanikud jälgida kahe planeedi - Veenuse ja Merkuuri paraadi, see on väga haruldane nähtus. Elavhõbedat saab näha binokli, hea kaamera optikaga ja isegi palja silmaga. Piltidel on fotod Merkuurist ja Veenusest, mis on tehtud 11. jaanuaril 2015 Ida-Sajaani mägedes, Sayanogorskis.

Järgmised andmed, mis saadi Ameerika kosmoseaparaadilt Messenger, võimaldasid ümber hinnata esimese planeedi tuuma suurust ja laiendada teadmisi selle kuuma maailma topograafia kohta.

Mercurist luureohvitseri nimega Messenger pikendati hiljuti veel aasta võrra. Vahepeal Texases toimunud planeediteaduse konverentsil (43. LPSC) esitasid teadlased 57 aruannet juba saavutatud missiooni tulemuste kohta.

Eelkõige, viimaste andmete põhjal otsustades, ei võta esimese tuuma tuum mitte ainult Veenuse tuumadega võrreldes suuremat osa sisemahust, vaid osutus ka varasematest hinnangutest veelgi suuremaks. Ekspertide sõnul moodustab Merkuuri tuum umbes 85% planeedi raadiusest (varem oli see umbes 70%).

Varasemad tööd on juba näidanud, et selle tuum, hoolimata planeedi väiksusest, pole veel jahtunud ja on vähemalt osaliselt vedel. Nüüd on selgunud huvitavad detailid.

Kui Maal näeme vedelat metallist välissüdamikku ja tahket sisemist südamikku, siis Merkuuril on silikaatkoore ja vahevöö all esmalt tahke raudsulfiidist kest ja seejärel vedel tuum, mis on väga rauarikas ja isegi sügavam, võib-olla jällegi kindel tuum, edastab PhysOrg.com.

See pilt saadi planeedi gravitatsioonivälja ja selle pöörlemise parameetrite analüüsi ning sellele järgneva modelleerimise kaudu. Töö üksikasjad leiate Science Expressi artiklist.

Eredad laigud Arecibo teleskoobiga tehtud radarikaadrites ( kollane), langevad Messengeri piltidel täpselt kokku depressioonidega, mis on pidevalt varjus (NASA / Johns Hopkinsi ülikooli rakendusfüüsika labori / Washingtoni Carnegie instituuti foto).

Teine uuring oli pühendatud kõrguste lasermõõtmisele Merkuuri põhjapoolkeral. Kõrguste vahe seal osutus oluliselt väiksemaks kui Kuul ja Marsil.

Teadlased nimetasid poolkera iseloomulikuks tunnuseks kõrgetel põhjalaiuskraadidel asuvat tohutut madalikku, millel asuvad vulkaanilised tasandikud. Nendes valdkondades toimus pärast aasta lõppu olulisi muutusi varajane ajalugu planeet, see tähendab pärast suurte mõjubasseinide tekkimist ja suurte vulkaaniliste tasandike tekkimist.

Huvitav on see, et kivide kerkimise tulemusena paiknevad mõned maa-alad hiiglasliku (1550 km läbimõõduga) Calorise löögibasseini sees selle servade kohal.

Muude avastuste hulgas tasub mainida Merkuuril avastatud kohalikke gravitatsioonianomaaliaid, sealhulgas massikontsentratsiooni kandidaate (mascons) ja äsja tõstatatud teemat pooluste lähedal paiknevatest jääladestustest. Neid näitab reljeefianalüüs koos planeedi radaripiltidega.

elavhõbe- Päikesele lähim planeet ( Üldine informatsioon Merkuuri ja teiste planeetide kohta leiate lisast 1) - keskmine kaugus Päikesest on 57 909 176 km. Kaugus Päikesest Merkuurini võib aga kõikuda vahemikus 46,08–68,86 miljonit km. Merkuuri kaugus Maast on 82–217 miljonit km. Merkuuri telg on peaaegu risti tema orbiidi tasapinnaga.

Merkuuri pöörlemistelje kerge kalde tõttu oma orbiidi tasapinna suhtes ei ole sellel planeedil märgatavaid hooajalisi muutusi. Merkuuril pole satelliite.

Merkuur on väike planeet. Selle mass on kahekümnendik Maa massist ja raadius on 2,5 korda väiksem kui Maa oma.

Teadlased usuvad, et planeedi keskosas on suur raudtuum - see moodustab 80% planeedi massist ja selle peal on kivimite vahevöö.

Maalt vaatlemiseks on Merkuur keeruline objekt, kuna teda tuleb alati vaadelda õhtuse või hommikuse koidu taustal madalal horisondi kohal ja lisaks näeb vaatleja sel ajal valgustatuna vaid poolt oma kettast.

Esimesena uuris Mercuryt Ameerika kosmosesond Mariner 10, mis 1974.–1975. lendas planeedist kolm korda mööda. Selle kosmosesondi maksimaalne lähenemine Merkuurile oli 320 km.

Planeedi pind on nagu kortsus õunakoor, see on täis pragusid, lohke, mäeahelikud, millest kõrgeimad ulatuvad 2–4 km kõrgusele, 2–3 km kõrguste ja sadade kilomeetrite pikkusega. Paljudes planeedi piirkondades on pinnal nähtavad orud ja kraatriteta tasandikud. Mulla keskmine tihedus on 5,43 g/cm3.

Uuritud Merkuuri poolkeral on ainult üks tasane koht - kuumuse tasandik. Arvatakse, et see on tahkunud laava, mis valas sügavusest välja pärast kokkupõrget hiiglasliku asteroidiga umbes 4 miljardit aastat tagasi.

Merkuuri atmosfäär

Merkuuri atmosfäär on äärmiselt väikese tihedusega. See koosneb vesinikust, heeliumist, hapnikust, kaltsiumi aurust, naatriumist ja kaaliumist (joonis 1). Planeet saab tõenäoliselt Päikeselt vesinikku ja heeliumi ning selle pinnalt aurustuvad metallid. Seda õhukest kesta saab nimetada ainult suure venitusega “atmosfääriks”. Rõhk planeedi pinnal on 500 miljardit korda väiksem kui Maa pinnal (see on väiksem kui tänapäevastes vaakumseadmetes Maa peal).

Merkuuri planeedi üldised omadused

Sensorite poolt registreeritud elavhõbeda maksimaalne pinnatemperatuur on +410 °C. Öise poolkera keskmine temperatuur on -162 °C, päeval +347 °C (sellest piisab plii või tina sulatamiseks). Orbiidi pikenemisest tingitud aastaaegade vaheldumisest tulenevad temperatuuride erinevused ulatuvad päevasel poolel 100 °C-ni. 1 m sügavusel on temperatuur püsiv ja võrdne +75 ° C-ga, kuna poorne pinnas juhib soojust halvasti.

Orgaaniline elu Merkuuril on välistatud.

Riis. 1. Merkuuri atmosfääri koostis

Löögibassein, 250 kilomeetri laiune, pilt kosmoselaevalt MESSENGER

Merkuur on maapealne planeet, nagu kõik ülejäänud kolm sisemist planeeti: Veenus, Maa ja Marss. See on neist väikseim ja selle läbimõõt on vaid 4879 km. Mis on selle koostis?

Keemiline koostis

Selle moodustavad 70% metallid ja 30% silikaatmaterjalid. Elavhõbeda koostis on veidi vähem tihe kui Maa oma, tihedusega 5,43 g/cm3.

Kuna planeedid on Maast palju väiksemad, ei suru selle gravitatsioon planeeti nii palju kokku, seega sisaldab planeet tegelikult rasked elemendid tuumas.

Astronoomid usuvad, et tuum on väga suur ja koosneb peamiselt rauast.

See hõivab kuni 42% planeedi kogumahust, samas kui Maal on ainult 17%.

Tuuma enda läbimõõt on umbes 3600 km. Seda ümbritsev vahevöö on 600 km paksune. Vahevöö ümber on 100-200 km pikkune maakoor.

Maakoor sisaldab teadaolevalt palju mäeahelikke, mis ulatuvad sadu kilomeetreid.

Planeediteoloogid usuvad, et osa mäeharjadest tekkis planeedi jahtumisel, teised aga suurte asteroidide langemisest tekkinud deformatsioonide tõttu.

Mis on see põhjus, mis võib seletada, miks Merkuuril on nii suur tuum ja mis mõjutas tärkavat planetesimaali selle ajaloo alguses? Võimalik, et see tekkis enne meie Päikese süttimist. Pärast termotuumasünteesi algust tähe tuumas aurustas Päike võimsa päikesetuulega osa planeedi pinnast.

· · · ·

Päikesele lähim planeet on Merkuur. Astronoomid on selle planeedi uurimisele kulutanud palju aastakümneid, kuid küsimusi on endiselt rohkem kui vastuseid. Teisest küljest teatakse palju ka Merkuuri kohta. Näiteks teavad teadlased, et raua kontsentratsioon Merkuuri tuumas on kõrgem kui ühelgi teisel planeedil. Päikesesüsteem. Sellel asjaolul on mitu võimalikku seletust. Üldtunnustatud teooria on see, et Päikesele lähimal planeedil oli algselt sama palju metalle ja silikaate kui tavaline meteoriit. Samal ajal oli Merkuuri mass 2,25 korda suurem kui praegu.

Kuid juba oma olemasolu alguses põrkas Merkuur kokku teatud suure kehaga, mille tagajärjel eraldus suurem osa maakoorest ja vahevööst planeedist. Vastavalt sellele suurenes Merkuuri tuuma suhteline osakaal. See teooria tundub mõnevõrra kahtlane pärast seda, kui Messengeri sond uuris Merkuuri pinna elementaarset koostist.

Nagu selgub, on Merkuur rikas kaaliumi poolest. Kuid suurt mõju kogenud planeedil ei tohiks seda elementi palju olla. Kokkupõrke ajal, mis on piisav, et kaotada osa maakoorest ja vahevööst, oleks planeet muutunud väga kuumaks ja kaalium oleks lihtsalt aurustunud. Nüüd püüavad teadlased seda fakti selgitada. Ja sel ajal, kui nad seletust otsivad, on selgunud veel üks planeedi omadus: selgub, et see on endiselt geoloogiliselt aktiivne.

Astronoomid on uurinud Messengeri sondi uusimaid pilte. Fotodel on selgelt näha hiljutiste tektooniliste protsesside jälgi. Ja see näitab, et Merkuuril toimuvad endiselt geoloogilised protsessid.

Messenger (Mercury Surface, Space Environment, GEochemistry and Ranging – MESSENGER) on Ameerika automaatne planeetidevaheline jaam (AMS) Merkuuri uurimiseks. See sond edastas Maale suure hulga andmeid Päikesele lähima planeedi kohta. Enne Messengeri uuris seda teine ​​seade - Mariner-10. Ta lendas 70ndatel planeedi lähedal. Siis oli võimalik saada fotosid peaaegu poolest Merkuuri pinnast. Tõsi, andmed umbes keemiline koostis või planeedi ehitust, teadlased seda aru ei saanud – see seade ei olnud varustatud vajalike instrumentidega. Toonane tehnoloogia ei võimaldanud veel suhteliselt väikeseid sonde luua keerukate teaduslike instrumentidega. Mercury paremaks uurimiseks käivitas NASA 2004. aastal Messengeri.

See seade aitas täita mitmeid lünki planeedi uurimisel. Näiteks 2011. aastal selgus, et magnetkeskus ei asu üldse planeedi keskmes, nagu näiteks Maa magnetkeskus. See on nihkunud põhja poole, mis põhjustab deformatsiooni ja magnetväli Elavhõbe. Lisaks avastas Messenger vulkaanilise tegevuse jälgi. Samuti peetakse tõestatuks veejää olemasolu planeedi pooluste kraatrites.


Thomas Watters Washingtoni Smithsoniani Instituudist (USA) juhtis jõupingutusi, et uurida planeedi pilte, mille Messenger edastas vahetult enne selle hävitamist. 2014. aasta lõpus sai Messengeril kütus otsa, mistõttu orbiidi korrigeerimine oli võimatu. Järk-järgult hakkas periapsis järjest madalamale nihkuma Merkuuri pinna suunas. 30. aprillil 2015 lõpetas Messenger oma missiooni, kukkudes planeedi pinnale.

Fotod võimaldasid meil näha Merkuuri pinda üksikasjalikult. Eelkõige nägid teadlased palju vigu, mis jagavad planeedi tasased piirkonnad hulknurkadeks. Varem peeti neid rikkeid planeedi tektoonilise aktiivsuse jälgedeks selle kauges minevikus. Planetoloogid uskusid, et sadu miljoneid aastaid tagasi Merkuur jahtus, selle suurus vähenes ja selle pind kattus ebatasasustega.


Messengeri sond kokkupaneku ajal (