ΠΏΣ ΣΥΓΚΡΊΝΕΤΑΙ Ο ΥΔΡΆΡΓΥΡΟΣ ΜΕ ΤΗ ΓΗ;

Send

Ο Ερμής πήρε το όνομά του από τον Ρωμαίο αγγελιοφόρο των Θεών. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η φαινομενική κίνησή του στον νυχτερινό ουρανό ήταν ταχύτερη από αυτή των άλλων πλανητών. Καθώς οι αστρονόμοι έμαθαν περισσότερα για αυτόν τον «πλανήτη αγγελιοφόρων», κατέληξαν να καταλάβουν ότι η κίνησή του οφειλόταν στη στενή τροχιά του προς τον Ήλιο, γεγονός που τον αναγκάζει να ολοκληρώνει μία μόνο τροχιά κάθε 88 ημέρες.

Η εγγύτητα του Ερμή με τον Ήλιο είναι απλώς ένα από τα καθοριστικά χαρακτηριστικά του. Σε σύγκριση με τους άλλους πλανήτες του Ηλιακού Συστήματος, αντιμετωπίζει σοβαρές διακυμάνσεις θερμοκρασίας, από πολύ ζεστό σε πολύ κρύο. Είναι επίσης πολύ βραχώδες και δεν έχει καμία ατμόσφαιρα για να μιλήσει. Αλλά για να κατανοήσουμε πραγματικά τον τρόπο με τον οποίο ο Ερμής συσσωρεύεται σε σύγκριση με τους άλλους πλανήτες του Ηλιακού Συστήματος, πρέπει να ρίξουμε μια ματιά στο πώς συγκρίνεται ο Ερμής με τη Γη.

Μέγεθος, μάζα και τροχιά:

Η διάμετρος του υδραργύρου είναι 4.879 χλμ., Η οποία είναι περίπου 38% της διαμέτρου της Γης. Με άλλα λόγια, αν βάλετε τρεις Mercurys δίπλα-δίπλα, θα ήταν λίγο μεγαλύτεροι από τη Γη από άκρο σε άκρο. Αν και αυτό καθιστά τον Ερμή μικρότερο από τους μεγαλύτερους φυσικούς δορυφόρους στο σύστημά μας - όπως το Ganymede και το Titan - είναι πιο ογκώδες και πολύ πιο πυκνό από ό, τι είναι.

Στην πραγματικότητα, η μάζα του Ερμή είναι περίπου 3,3 x 10²³ kg (5,5% της μάζας της Γης) που σημαίνει ότι η πυκνότητά της - στα 5,427 g / cm³- είναι ο δεύτερος υψηλότερος από οποιοδήποτε πλανήτη στο Ηλιακό Σύστημα, μόνο ελαφρώς μικρότερος από τη Γη (5.515 g / cm³). Αυτό σημαίνει επίσης ότι η επιφανειακή βαρύτητα του υδραργύρου είναι 3,7 m / s², που αντιστοιχεί στο 38% της βαρύτητας της Γης (0,38σολ). Αυτό σημαίνει ότι εάν ζυγίσατε 100 κιλά (220 λίβρες) στη Γη, θα ζυγίζατε 38 κιλά (84 κιλά) στον Ερμή.

Εν τω μεταξύ, η επιφάνεια του Ερμή είναι 75 εκατομμύρια τετραγωνικά χιλιόμετρα, που είναι περίπου το 10% της επιφάνειας της Γης. Εάν μπορούσατε να ξετυλίξετε τον Ερμή, θα ήταν σχεδόν διπλάσιο από την περιοχή της Ασίας (44 εκατομμύρια τετραγωνικά χιλιόμετρα). Και ο όγκος του υδραργύρου είναι 6,1 x 10¹⁰ χιλιόμετρα³, που υπολογίζει το 5,4% του όγκου της Γης. Με άλλα λόγια, θα μπορούσατε να χωρέσετε τον Ερμή μέσα στη Γη 18 φορές και να έχετε ακόμη αρκετό χώρο για να απομείνετε.

Όσον αφορά την τροχιά, ο Ερμής και η Γη πιθανώς δεν θα μπορούσαν να είναι πιο διαφορετικές. Πρώτον, ο Ερμής έχει την πιο εκκεντρική τροχιά οποιουδήποτε πλανήτη στο Ηλιακό Σύστημα (0,205), σε σύγκριση με το 0,0167 της Γης. Εξαιτίας αυτού, η απόστασή του από τον Ήλιο κυμαίνεται μεταξύ 46 εκατομμυρίων χιλιομέτρων (29 εκατομμύρια μίλια) στο πλησιέστερο (περιήλιο) έως 70 εκατομμυρίων χιλιομέτρων (43 εκατομμύρια μίλια) στο πιο απομακρυσμένο του (αφελείο).

Αυτό φέρνει τον Ερμή πολύ πιο κοντά στον Ήλιο από τη Γη, ο οποίος περιστρέφεται σε μέση απόσταση 149.598.023 km (92.955.902 mi) ή 1 AU. Αυτή η απόσταση κυμαίνεται από 147.095.000 χλμ (91.401.000 μίλια) έως 152.100.000 χλμ (94.500.000 μίλια) - 0.98 έως 1.017 AU. Και με μέση τροχιακή ταχύτητα 47.362 km / s (29.429 mi / s), ο Ερμής χρειάζεται συνολικά 87.969 ημέρες Γης για να ολοκληρώσει μία μόνο τροχιά - σε σύγκριση με τις 365,25 ημέρες της Γης.

Ωστόσο, δεδομένου ότι ο Ερμής χρειάζεται επίσης 58.646 ημέρες για να ολοκληρώσει μία μόνο περιστροφή, χρειάζονται 176 ημέρες Γης για να επιστρέψει ο Ήλιος στο ίδιο μέρος στον ουρανό (γνωστός και ως ηλιακή ημέρα). Έτσι στον Ερμή, μια μέρα είναι δύο φορές μεγαλύτερη από ένα χρόνο. Εν τω μεταξύ στη Γη, μία μόνο ηλιακή ημέρα έχει διάρκεια 24 ώρες, λόγω της ταχείας περιστροφής της στα 1674,4 km / h. Ο υδράργυρος έχει επίσης τη χαμηλότερη αξονική κλίση οποιουδήποτε πλανήτη στο Ηλιακό Σύστημα - περίπου 0,027 °, σε σύγκριση με τη Γη 23,439 °.

Δομή και σύνθεση:

Όπως και η Γη, ο Ερμής είναι ένας επίγειος πλανήτης, που σημαίνει ότι αποτελείται από πυριτικά ορυκτά και μέταλλα που διαφοροποιούνται μεταξύ ενός στερεού μεταλλικού πυρήνα και ενός πυριτικού φλοιού και μανδύα. Για τον Ερμή, η ανάλυση αυτών των στοιχείων είναι μεγαλύτερη από τη Γη. Ενώ η Γη αποτελείται κυρίως από πυριτικά ορυκτά, ο υδράργυρος αποτελείται από 70% μεταλλικά και 30% από πυριτικά υλικά.

Επίσης, όπως και η Γη, το εσωτερικό του Ερμή πιστεύεται ότι αποτελείται από ένα λιωμένο σίδερο που περιβάλλεται από ένα μανδύα από πυριτικό υλικό. Ο πυρήνας, ο μανδύας και ο φλοιός του υδραργύρου έχουν μήκος 1.800 km, 600 km και 100-300 km, αντίστοιχα. ενώ ο πυρήνας, ο μανδύας και ο φλοιός της Γης έχουν μέγεθος 3478 km, 2800 km και πάχος έως και 100 km αντίστοιχα.

Επιπλέον, οι γεωλόγοι εκτιμούν ότι ο πυρήνας του Ερμή καταλαμβάνει περίπου το 42% του όγκου του (σε σύγκριση με το 17% της Γης) και ο πυρήνας έχει υψηλότερη περιεκτικότητα σε σίδηρο από εκείνη οποιουδήποτε άλλου μεγάλου πλανήτη στο Ηλιακό Σύστημα. Έχουν προταθεί αρκετές θεωρίες για να το εξηγήσουν, το πιο ευρέως αποδεκτό είναι ότι ο Ερμής ήταν κάποτε ένας μεγαλύτερος πλανήτης που χτυπήθηκε από ένα πλανητικό πλάσμα που αφαίρεσε μεγάλο μέρος του αρχικού φλοιού και μανδύα.

Χαρακτηριστικά επιφάνειας:

Όσον αφορά την επιφάνειά του, ο Ερμής μοιάζει περισσότερο με τη Σελήνη από τη Γη. Έχει ένα ξηρό τοπίο με αστεροειδείς κρατήρες πρόσκρουσης και αρχαίες ροές λάβας. Σε συνδυασμό με εκτεταμένες πεδιάδες, αυτά δείχνουν ότι ο πλανήτης είναι γεωλογικά ανενεργός για δισεκατομμύρια χρόνια.

Τα ονόματα για αυτές τις λειτουργίες προέρχονται από διάφορες πηγές. Οι κρατήρες ονομάζονται για καλλιτέχνες, μουσικούς, ζωγράφους και συγγραφείς. οι κορυφογραμμές ονομάζονται για επιστήμονες. Οι κατάθλιψη ονομάζονται από έργα αρχιτεκτονικής. Τα βουνά ονομάζονται για τη λέξη «καυτό» σε διαφορετικές γλώσσες. Τα αεροπλάνα ονομάζονται για τον Ερμή σε διάφορες γλώσσες. Οι οδοί ονομάζονται για πλοία επιστημονικών αποστολών και οι κοιλάδες ονομάζονται από ραδιοτηλεσκόπες.

Κατά τη διάρκεια και μετά τον σχηματισμό του πριν από 4,6 δισεκατομμύρια χρόνια, ο Ερμής βομβαρδίστηκε σε μεγάλο βαθμό από κομήτες και αστεροειδείς, και ίσως και πάλι κατά τη διάρκεια της Ύστερης Βαριάς περιόδου βομβαρδισμού. Λόγω της έλλειψης ατμόσφαιρας και υετού, αυτοί οι κρατήρες παραμένουν άθικτοι δισεκατομμύρια χρόνια αργότερα. Οι κρατήρες του υδραργύρου έχουν διάμετρο από μικρές κοιλότητες σε σχήμα μπολ έως πολύκλινες λεκάνες κρούσης εκατοντάδες χιλιόμετρα.

Ο μεγαλύτερος γνωστός κρατήρας είναι η λεκάνη Caloris, η οποία έχει διάμετρο 1.550 km (963 mi). Ο αντίκτυπος που το δημιούργησε ήταν τόσο ισχυρός που προκάλεσε εκρήξεις λάβας στην άλλη πλευρά του πλανήτη και άφησε έναν ομόκεντρο δακτύλιο ύψους άνω των 2 km (1,24 mi) γύρω από τον κρατήρα πρόσκρουσης. Συνολικά, έχουν εντοπιστεί περίπου 15 λεκάνες επιπτώσεων σε εκείνα τα μέρη του Ερμή που έχουν ερευνηθεί.

Η επιφάνεια της Γης, εν τω μεταξύ, είναι σημαντικά διαφορετική. Για αρχάριους, το 70% της επιφάνειας καλύπτεται σε ωκεανούς ενώ οι περιοχές όπου ο φλοιός της Γης ανεβαίνει πάνω από τη στάθμη της θάλασσας σχηματίζει τις ηπείρους. Τόσο πάνω όσο και κάτω από τη στάθμη της θάλασσας, υπάρχουν ορεινά χαρακτηριστικά, ηφαίστεια, κασκόλ (χαρακώματα), φαράγγια, οροπέδια και αβύσσες πεδιάδες. Τα υπόλοιπα τμήματα της επιφάνειας καλύπτονται από βουνά, ερήμους, πεδιάδες, οροπέδια και άλλες μορφές εδάφους.

Η επιφάνεια του Ερμή δείχνει πολλά σημάδια γεωλογικής δραστηριότητας στο παρελθόν, κυρίως με τη μορφή στενών κορυφογραμμών που εκτείνονται σε εκατοντάδες χιλιόμετρα σε μήκος. Πιστεύεται ότι αυτά σχηματίστηκαν ως πυρήνας του Ερμή και ο μανδύας ψύχθηκε και συρρικνώθηκε σε μια εποχή που η κρούστα είχε ήδη στερεοποιηθεί. Ωστόσο, η γεωλογική δραστηριότητα σταμάτησε πριν από δισεκατομμύρια χρόνια και έκτοτε ο φλοιός της ήταν σταθερός.

Εν τω μεταξύ, η Γη εξακολουθεί να είναι γεωλογικά ενεργή, κατέχοντας τη μεταφορά του μανδύα. Η λιθόσφαιρα (η κρούστα και το άνω στρώμα του μανδύα) χωρίζονται σε κομμάτια που ονομάζονται τεκτονικές πλάκες. Αυτές οι πλάκες κινούνται μεταξύ τους και οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ τους είναι αυτό που προκαλεί σεισμούς, ηφαιστειακή δραστηριότητα (όπως ο «Ειρηνικός δακτύλιος της φωτιάς»), οροσειρά και σχηματισμός ωκεανών τάφρων.

Ατμόσφαιρα και θερμοκρασία:

Όσον αφορά την ατμόσφαιρά τους, η Γη και ο Ερμής δεν θα μπορούσαν να είναι πιο διαφορετικές. Η Γη έχει μια πυκνή ατμόσφαιρα που αποτελείται από πέντε βασικά στρώματα - την Τροπόσφαιρα, τη Στρατόσφαιρα, τη Μεσόσφαιρα, τη Θερμόσφαιρα και την Εξωσφαιρία. Η ατμόσφαιρα της Γης αποτελείται επίσης κατά κύριο λόγο από άζωτο (78%) και οξυγόνο (21%) με ίχνη συγκεντρώσεων υδρατμών, διοξειδίου του άνθρακα και άλλων αερίων μορίων.

Εξαιτίας αυτού, η μέση επιφανειακή θερμοκρασία στη Γη είναι περίπου 14 ° C, με πολλές παραλλαγές λόγω γεωγραφικής περιοχής, υψομέτρου και ώρας του χρόνου. Η πιο καυτή θερμοκρασία που καταγράφηκε ποτέ στη Γη ήταν 70,7 ° C (159 ° F) στην έρημο Lut του Ιράν, ενώ η ψυχρότερη θερμοκρασία ήταν -89,2 ° C (-129 ° F) στο Σοβιετικό Σταθμό Vostok στο Ανταρκτικό Οροπέδιο.

Ο υδράργυρος, εν τω μεταξύ, έχει μια αδύναμη και μεταβλητή εξώσφαιρα που αποτελείται από υδρογόνο, ήλιο, οξυγόνο, νάτριο, ασβέστιο, κάλιο και υδρατμούς, με συνδυασμένο επίπεδο πίεσης περίπου 10^-14 bar (ένα τεταρτημόριο της ατμοσφαιρικής πίεσης της Γης). Πιστεύεται ότι αυτή η εξώσφαιρα σχηματίστηκε από σωματίδια που συλλήφθηκαν από τον Ήλιο, ηφαιστειακή έξοδο και συντρίμμια κλωτσιά σε τροχιά από κρούσεις μικρομετεωριτών.

Επειδή δεν διαθέτει βιώσιμη ατμόσφαιρα, ο Ερμής δεν έχει τρόπο να διατηρήσει τη θερμότητα από τον Ήλιο. Ως αποτέλεσμα αυτού και της υψηλής εκκεντρότητάς του, ο πλανήτης αντιμετωπίζει πολύ πιο ακραίες διακυμάνσεις θερμοκρασίας από ό, τι η Γη. Ενώ η πλευρά που βλέπει στον Ήλιο μπορεί να φτάσει σε θερμοκρασίες έως 700 Κ (427 ° C), η πλευρά που βρίσκεται στο σκοτάδι μπορεί να φτάσει σε θερμοκρασίες τόσο χαμηλές όσο 100 Κ (-173 ° C).

Παρά αυτά τα υψηλά επίπεδα θερμοκρασίας, η ύπαρξη πάγου νερού και ακόμη και οργανικών μορίων έχει επιβεβαιωθεί στην επιφάνεια του Ερμή. Τα δάπεδα των βαθιών κρατήρων στους πόλους δεν εκτίθενται ποτέ σε άμεσο ηλιακό φως και οι θερμοκρασίες εκεί παραμένουν κάτω από τον πλανητικό μέσο όρο. Από την άποψη αυτή, ο Ερμής και η Γη έχουν κάτι κοινό, δηλαδή την παρουσία υδάτινου πάγου στις πολικές περιοχές του.

Μαγνητικά πεδία:

Όπως και η Γη, ο Ερμής έχει ένα σημαντικό, και φαινομενικά παγκόσμιο, μαγνητικό πεδίο, ένα που είναι περίπου 1,1% της ισχύος της Γης. Είναι πιθανό ότι αυτό το μαγνητικό πεδίο δημιουργείται από ένα φαινόμενο δυναμό, με τρόπο παρόμοιο με το μαγνητικό πεδίο της Γης. Αυτό το δυναμό αποτέλεσμα θα προκύψει από την κυκλοφορία του πλούσιου σε σίδηρο υγρού πυρήνα του πλανήτη.

Το μαγνητικό πεδίο του υδραργύρου είναι αρκετά ισχυρό για να εκτρέψει τον ηλιακό άνεμο γύρω από τον πλανήτη, δημιουργώντας έτσι μια μαγνητόσφαιρα. Η μαγνητόσφαιρα του πλανήτη, αν και αρκετά μικρή για να χωράει μέσα στη Γη, είναι αρκετά ισχυρή για να παγιδεύσει το πλάσμα του ηλιακού ανέμου, το οποίο συμβάλλει στη διάβρωση του χώρου του πλανήτη.

Όλοι λένε, ο Ερμής και η Γη έρχονται σε αντίθεση. Ενώ και οι δύο έχουν επίγεια φύση, ο υδράργυρος είναι σημαντικά μικρότερος και λιγότερο ογκώδης από τη Γη, αν και έχει παρόμοια πυκνότητα. Η σύνθεση του υδραργύρου είναι επίσης πολύ πιο μεταλλική από εκείνη της Γης, και ο τροχιακός συντονισμός 3: 2 έχει ως αποτέλεσμα μια μέρα να είναι δύο φορές μεγαλύτερη από ένα χρόνο.

Αλλά ίσως το πιο έντονο από όλα είναι τα άκρα στις μεταβολές θερμοκρασίας που περνά ο Ερμής σε σύγκριση με τη Γη. Φυσικά, αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο Ερμής περιστρέφεται πολύ πιο κοντά στον Ήλιο από ό, τι η Γη και δεν έχει καμία ατμόσφαιρα για να μιλήσει. Και οι μεγάλες μέρες και οι μεγάλες νύχτες του σημαίνουν επίσης ότι η μία πλευρά ψήνεται συνεχώς από τον Ήλιο, ή στο παγωμένο σκοτάδι.

Έχουμε γράψει πολλές ιστορίες για το Mercury στο Space Magazine. Εδώ είναι τα ενδιαφέροντα γεγονότα για τον υδράργυρο, τι είδους πλανήτης είναι ο υδράργυρος;, Πόσο καιρό είναι μια ημέρα στον υδράργυρο;, η τροχιά του υδραργύρου. Πόσο καιρό είναι ένα έτος στον υδράργυρο;, Ποια είναι η θερμοκρασία επιφάνειας του υδραργύρου ;, Ο πάγος νερού και τα οργανικά που βρέθηκαν στον Βόρειο Πόλο του Ερμή, Χαρακτηριστικά του Ερμή, Επιφάνεια του Ερμή και Αποστολές στον Ερμή

Εάν θέλετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον Ερμή, ανατρέξτε στον Οδηγό εξερεύνησης του ηλιακού συστήματος της NASA και ακολουθεί ένας σύνδεσμος για τη σελίδα MESSENGER Misson της NASA.

Καταγράψαμε επίσης ένα ολόκληρο επεισόδιο του Astronomy Cast που αφορά τον πλανήτη Mercury. Ακούστε το εδώ, επεισόδιο 49: Ερμής.

Πηγές: