水银简介
英文名:水星
离太阳最近的水星是太阳系中的第二颗小行星。水星的直径比木卫三和土卫六小,但它更重。神奇五星朱利安
水银基本参数:
轨道半长直径:57,965,438+00,000公里(0.38天文单位)
公转周期:87.70天。
平均轨道速度:47.89公里/秒。
轨道偏心率:0.206
轨道倾角:7.0度
行星赤道半径:2440公里
质量(地球质量= 1): 0.0553
密度:5.43克/立方厘米
轮换周期:58.65天
卫星数量:无
公转轨道:距太阳57,965,438+00,000公里(0.38天文单位)。
在古罗马神话中,墨丘利是商业、旅行和盗窃之神,也就是古希腊神话中的赫尔墨斯,给众神送信的神。也许是因为水星在空中快速移动,所以得名。
水星早在公元前3000年的苏美尔时代就被发现了,古希腊人给了它两个名字:清晨第一次出现时的阿波罗和夜空中闪烁的赫耳墨斯。然而,古希腊天文学家知道这两个名字实际上指的是同一颗恒星,赫拉克利特(公元前5世纪的希腊哲学家)甚至认为水星和金星不是绕着地球转,而是绕着太阳转。
只有水手10在1973和1974三次造访水星。它只勘测了水星表面的45%(不幸的是,水星离太阳太近,哈勃无法安全拍摄)。
水星的轨道很大程度上偏离了正圆。最近点距离太阳只有4600万公里,但远日点却在7000万公里之外。在轨道的近日点,按照岁差(岁差:地轴的岁差导致春分点缓慢向西移动,速度为每年0.2”,使得回归年比恒星年短)以非常慢的速度绕太阳前进。岁差有两种:太阳岁差和行星岁差。后者是由于行星引力引起黄道面的变化。)在19世纪,天文学家对水星的轨道半径进行了非常仔细的观察,但他们无法用牛顿力学来恰当地解释它。实际观测值和预测值之间的细微差异是一个小问题(每千年七分之一度),但几十年来一直困扰着天文学家。一些人认为水星(有时被称为火神,即“许愿星”)附近的轨道上还有另一颗行星,这解释了这种差异。结果,最后的答案颇具戏剧性:爱因斯坦的广义相对论。在人们接受这一理论的早期,对水星运动的正确预测是一个非常重要的因素。(水星围绕太阳旋转是因为它的引力场极其巨大。根据广义相对论,质量产生一个引力场,这个引力场可以看成质量,所以巨引力场可以看成质量,产生一个很小的力场,使其轨道发生偏离。类似于电磁波的发散,变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,传递到远处。-翻译注释)
在1962之前,人们一直认为水星自转的时间与其公转的时间相同,所以朝向太阳的一面是不变的。这就类似于月球总是以同样的半张脸对着地球。但是在1965,通过多普勒雷达的观测发现这个理论是错误的。现在我们知道水星在转两圈的同时自转三圈。水星是太阳系中唯一公转周期与自转周期比不是1:1的天体。
由于上述情况以及水星轨道极度偏离正圆,水星上的观测者会看到非常奇怪的一幕。在某些经度的观测者会看到,当太阳升起时,它会随着慢慢向天顶移动而逐渐明显增大。太阳会停在天顶,短暂倒退后再次停止,然后继续向地平线行进,同时明显收缩。在此期间,恒星将以三倍的速度穿越天空。水星表面其他位置的观测者将会看到不同但同样不寻常的天体运动。
水星上的温差是整个太阳系中最大的,温度范围从90到700。相比之下,金星的温度略高,但更稳定。
水星在许多方面与月球相似。它的表面有许多陨石坑,非常古老。它也没有板块运动。另一方面,水星的密度比月球大得多(水星5.43g/cm3,月球3.34g/cm3)。水星是太阳系中密度仅次于地球的第二大天体。事实上,地球的高密度部分是由于重力的压缩;否则水星的密度会比地球大,说明水星的铁核相对比地球大,很可能构成大部分的行星。所以相对来说,水星只有薄薄的硅酸盐地幔和地壳。
巨大的铁芯半径为1800到1900公里,是水星内部的支配者。硅酸盐外壳只有500到600公里厚,至少部分内核可能是熔融的。
事实上,水星的大气层非常稀薄,由太阳风带来的被摧毁的原子组成。水星的温度如此之高,以至于这些原子很快逃逸到太空中,因此与地球和金星稳定的大气相比,水星的大气被频繁替换。
水星表面呈现出巨大的陡坡,其中一些长达数百公里,高达三千米。有些横跨陨石坑的外环,而另一些则是由于陡峭的斜坡而压缩形成的。据估计,水星表面缩小了约0.1%(或在行星半径上减少了约1公里)。
水星上最大的地貌之一是卡乐里斯盆地(右),直径约为1300 km,被认为与月球上最大的盆地玛丽亚相似。与月球的盆地一样,卡乐里斯盆地很可能是在太阳系早期碰撞中形成的,这很可能造成了行星另一侧同时面对盆地的奇怪地形(左图)。
除了布满陨石坑的地形,水星还有相对平坦的平原,其中一些可能是古代火山运动的结果,但另一些很可能是陨石形成的喷出物沉积的结果。
来自水手号的数据提供了水星上最近火山活动的一些初步迹象,但我们需要更多的信息来证实它。
令人惊讶的是,对水星北极(Mariner 10没有勘测的区域)的雷达扫描显示,在一些保护良好的陨石坑隐藏地点有冰的迹象。
水星磁场很小,磁场强度约为地球的1%。
至今没有发现水星有卫星。
水星通常可以通过双筒望远镜甚至直接用肉眼观察到,但它总是离太阳很近,在暮色中很难看到。迈克·哈维的行星寻找图指出了此时水星在天空中的位置(以及其他行星的位置),然后被天文程序“Starry”越来越细致地定制。
未知点
水星的密度(5.43g/cm3)与地球几乎相同,但在许多方面更类似于月球。它是否在早期的一些灾难性的碰撞中丢失了轻石?
通过对水银表面的光谱分析,没有发现铁的痕迹。因为我们假设了一个巨大的铁芯的存在,这种情况很奇怪。水星是否与其他类地行星完全不同?
水星的平坦平原是如何形成的?
另一边是否有我们看不到的惊人景观?从地球上获得的低分辨率雷达图像没有显示出任何奇迹,但谁知道这样的事情呢?
最近一个关于两个新的水星任务的提案已经排到了1999,其他几个提案都因为资金问题被拒绝了。
-
众神的使者——墨丘利
水星是九大行星中离太阳最近的行星。在古代中国,水星被称为星星。西方人称之为水星,是罗马神话中众神的信使,水星无愧于信使的称号:它是太阳系中移动最快的行星。水星公转的平均速度为每秒48公里,公转周期约为88天。
由于水星离太阳太近,体积小,平时人们很难看到。水星的表面与月球非常相似。上面布满了大大小小的陨石坑。水星的大气层极其稀薄,昼夜温差非常大。白天地表温度可达427度以上,夜间最低温度可降至-173度左右。
水星半径为2440公里,是地球半径的38.3%。水星是地球体积的5.62%,是地球质量的0.05倍。水星看起来像月亮,但里面像地球,也分为壳、幔、核三层。天文学家推测,水星的外壳由硅酸盐构成,其中心有一个比月球还大的铁核。
水星的自转周期为58.646天,自转方向与其公转方向相同。因为自转周期与公转周期非常接近,水星上的一昼夜比水星自转一周要长得多。它的昼夜对我们来说是176天,白天88天,夜晚88天。
水星没有卫星,所以水星的夜晚是孤独的。那里没有“月亮”。除了太阳,天空中最亮的星星是金星。