Планета Меркурій Загальні відомості

Загальні відомості

Фізичні характеристики

Дослідження планети

Будова планети Меркурій

Основні параметри

Важливі відкриття

Меркурій - дослідження космічних апаратів

Мал.1. Область поблизу південного полюса Меркурія

Меркурій, як і Місяць, покритий кратерами. Типова щільно усіяна кратерами область поблизу південного полюса Меркурія показано на рис.1. Але навіть у цих областях, усіяних безліччю кратерів, між кратерами розташовуються дуже протяжні рівнини. Кратери на Меркурії зазвичай розділені згладженими майданчиками.

Це зовсім не схоже на Місяць. Там по суті немає міжкратерних рівнин. Місячні області з великою щільністю кратерів (звані місячними материками) являють собою кратери без будь-яких рівних поверхонь між ними. Здається дуже ймовірним, що відмінність у силі тяжкості на поверхні Місяця і Меркурія призвело до відмінностей у структурі областей, покритих кратерами. Місяць і Меркурій практично однакові за розмірами, але через гігантське залізне ядро Меркурій масивніше за Місяць. Астрономи зазвичай виражають маси планет та супутників через масу Землі (а не в мільйонах або трильйонах тонн). У разі маса Меркурія становить 1/18 маси Землі, а маса Місяця - лише 1/81 маси Землі. Оскільки Меркурій у 4,5 рази масивніший за Місяць, всі тіла на Меркурії важчі. Важковаговик, що важить на Землі 100 кг, на Місяці важив би лише 16 кг, а на Меркурії - трохи більше 38 кг. Тому говорять, що прискорення сили тяжіння на поверхні Місяця дорівнює 0,16, а на поверхні Меркурія – 0,38 (прискорення сили тяжіння на поверхні Землі прийнято за 1). Всі кратери на Меркурії та Місяці утворилися при ударах метеоритів,астероїдів та інших планетезималей у далекому минулому. При сильному зіткненні з будь-яким з таких міжпланетних каменів з області, на яку припав удар, виривалася величезна кількість речовини (так звані викиди) і розліталося на всі боки. Але оскільки прискорення сили тяжкості на поверхні Меркурія в 7/3 рази більше, ніж на Місяці, речовина викидів при кратероутворюючому ударі на Меркурії не розкидалося так далеко, як при ударі на Місяці, який можна порівняти за силою. Справді, викиди від удару на Меркурії покривають площу, яка становить лише 1/6 відповідної площі на Місяці. Тому вторинні ударні кратери на Меркурії тісно групуються навколо первинного ударного кратера, а на Місяці вони займають шість разів більшу площу. Це означає, що рівнини, які існували на Меркурії до кратерів, не знищувалися там до кінця. Справді, на Меркурії між кратерами видно ще давні рівнини.

Мал.2. Гірські вершини на Меркурії

Уважно досліджуючи фотографії, отримані "Марінером-10", геологи помітили ще одну істотну різницю між Меркурієм і Місяцем: по всій планеті зустрічаються круті уступи з дрібними зубцями, зазвичай висотою 1-2 км і завдовжки кілька сотень кілометрів.

З першого погляду уступи важко помітити. На фото рис.2 такий уступ проходить майже по лімбу планети. Вважають, що уступи-це гігантські складки, що утворилися в корі Меркурія в процесі остигання та стиснення ядра планети. Жодних подібних утворень на Місяці не виявлено. Хоча нетренованому оку побачити уступи досить важко, щодо Басейну Калоріс неможливо помилитися. Басейн Калоріс-це найбільша одиночна освіта, виявлена за допомогою "Маринера-10". Як показано на рис.3, цей басейн, діаметром 1300 км,оточений горами, що піднімаються на 2 км над навколишніми рівнинами. На жаль, під час прольоту космічного апарату половина цієї дивовижної освіти була прихована у нічній тіні.

Басейн Калоріс (від латинського "гарячий") отримав свою назву тому, що кожні два меркуріанські роки він опиняється в соняшниковій точці, коли планета знаходиться в перигелії. Іншими словами, кожні 176 днів, коли Меркурій найближче підходить до Сонця, світило опиняється у зеніті над Басейном Калоріс. Таким чином, при кожному другому зверненні планети навколо Сонця Басейн Калоріс стає найспекотнішим місцем на планеті.

Басейн Калоріс - явно велика ударна освіта. Наприкінці епохи кратероутворення, приблизно 3-4 млрд. років тому, величезний астероїд - можливо, найбільший з усіх, що будь-коли вдарялися об поверхню Меркурія, - обрушився на планету. На відміну від колишніх ударів, які тільки покривали поверхню Меркурія "оспинами", це сильне зіткнення викликало розрив мантії до розплавлених надр планети. Звідти ринула величезна маса лави і затопила гігантський кратер. Потім лава застигла і затверділа, але хвилі на морі розплавленої породи збереглися надовго.

Мал.4. Басейн КалорісОчевидно, удар, що потряс планету і призвів до утворення Басейну Калоріс, зробив значний вплив і на деякі інші області Меркурія. Діаметрально протилежно Басейну Калоріс (тобто на протилежному від нього боці планети) розташована хвилеподібна область незвичайного вигляду. Ця територія вкрита тисячами тісно розташованих глибокоподібних пагорбів заввишки 0,25-2 км. Природно припустити, що потужні сейсмічні хвилі, що виникли при ударі, що утворив Басейн Калоріс, пройшовши планетою, сфокусувалися наіншій її стороні. Ґрунт вібрував і здригався з такою силою, що тисячі гір заввишки більше кілометра піднялися буквально за лічені секунди. Це, мабуть, була катастрофічне подія за історію планети.

Чотирьма роками раніше, коли політ "Маринера-10" ще тільки планувався, Джузеппе Коломбо зацікавився, якою орбітою рухатиметься космічний апарат навколо Сонця після того, як він покине околиці Меркурія. Коломбо встановив, що "Марінер-10" зрештою має перейти на сильно витягнуту еліптичну орбіту, роблячи один оберт навколо Сонця за 176 діб. Але ж це точно два меркуріанські роки! Отже, "Марінер-10" має повертатися до Меркурія кожні 176 діб. Можлива друга зустріч. І третя.

Мал.5. Знімок Меркурія з найближчої відстані ()

"Марінер-10" повертається до Меркурія кожні два роки. Нагадаємо, що два меркуріанські роки точно рівні три доби на Меркурії. Тому щоразу, коли "Марінер-10" повертається до Меркурія, планета встигає повернутися навколо осі точно три рази. Це означає, що при кожному прольоті апарату повз планету до Сонця звернені одні й ті ж кратери і рівнини, так що вид планети при кожному прольоті по суті не змінюється. "Марінер-10" оглянув половину планети. Після третього прольоту палива залишилося вже недостатньо, щоб утримувати космічний апарат від довільного перекидання. Але "Марінер-10" продовжує повертатися до Меркурія кожні 176 днів. І щоразу, через два меркуріанські роки, одні й ті ж кратери, рівнини та басейни постають перед невидячими механічними очима, коли космічний апарат безпорадно рухається своєю вічною орбітою.