Elohopea | |
Elohopea, jonka MESSENGER- koetin näki , 14. tammikuuta 2008. | |
Orbitaalin ominaisuudet | |
---|---|
Puolisuuri akseli | 57.909.050 km: n (0.387,098 [ ] au ) |
Aphelia | 69816900 km (0,466,701 au ) |
Perihelion | 46001200 km (0,307,499 au ) |
Kiertoradan ympärysmitta | 359966400 km (2,406226 - ) |
Eksentrisyys | 0,2056 [ ] |
Vallankumouksen aika | 87,969 d |
Synodinen jakso | 115,88 d |
Keskimääräinen kiertoradan nopeus | 47,362 km / s |
Suurin kiertorata | 58,98 km / s |
Kiertoradan vähimmäisnopeus | 38,86 km / s |
Kaltevuus on ekliptikan | 7,00 ° |
Nouseva solmu | 48,33 ° |
Perihelion-argumentti | 29,12 ° |
Tunnetut satelliitit | 0 |
Fyysiset ominaisuudet | |
Päiväntasaajan säde | 2439,7 km (0,383 Maa) |
Polaarinen säde | 2439,7 km (0,384 maa) |
Tilavuuskeskimääräinen säde |
2439,7 km (0,383 Maa) |
Litistäminen | 0 |
Päiväntasaajan kehä | 15329 km (0,383 Maa) |
Alue | 7,48 × 10 7 km 2 (0,147 Maa) |
Äänenvoimakkuus | 6,083 × 10 10 km 3 (0,056 Maa) |
Massa | 3.301 1 × 10 23 kg (0,055 Maa) |
Yleinen tiheys | 5427 kg / m 3 |
Pinnan painovoima | 3,70 m / s 2 (0,378 g) |
Vapautusnopeus | 4,25 km / s |
Kiertoaika ( sivupäivä ) |
58,645 8 d |
Pyörimisnopeus ( päiväntasaajalla ) |
10,892 km / h |
Akselin kallistus | 0,0352 ± 0,0017 ° |
Pohjoisen navan oikea nousu | 281,01 ° |
Pohjoisen navan hajoaminen | 61,45 ° |
Visuaalinen geometrinen albedo | 0,142 |
Bond Albedo | 0,088 |
Auringon säteily | 9126,6 W / m 2 (6673 maata) |
Mustan ruumiin tasapainolämpötila |
433,9 K ( 160,9 ° C ) |
pinnan lämpötila | |
• Enimmäismäärä | 700 K ( 427 ° C ) |
• Keskitaso | 440 K ( 167 ° C ) |
• Vähintään | 90 K ( −183 ° C ) |
Tunnelman ominaisuudet | |
Ilmakehän paine | 5 × 10 −10 Pa |
Kokonaismassa | Alle 10000 kg |
Tarina | |
Babylonian jumaluus | Nabu |
Kreikan jumaluus | Stilbôn ja Ἑρμῆς |
Kiinalainen nimi (aiheeseen liittyvä kohde) |
Shuǐxīng水星 (vesi) |
Elohopea on aurinkoa lähin planeetta ja vähiten massiivinen aurinkokunnassa . Sen etäisyys auringosta on 0,31–0,47 tähtitieteellistä yksikköä (eli 46–70 miljoonaa kilometriä), mikä vastaa kiertoradan eksentrisyyttä 0,2 - yli kaksitoista kertaa maapallon ja ylivoimaisesti korkeinta aurinkoisella planeetalla. Järjestelmä. Se on nähtävissä paljaalla silmällä peräisin Maan joiden näennäinen halkaisija on 4,5-13 kaari sekuntia , ja magnitudi on 5,7--2,3 ; sen havaitsemista vaikeuttaa kuitenkin sen venymä, joka on aina alle 28,3 ° ja joka useimmiten hukuttaa sen auringon säteilyyn. Käytännössä tämä auringon läheisyys merkitsee sitä, että se näkyy vain lähellä läntistä horisonttia auringonlaskun jälkeen tai lähellä itäistä horisonttia ennen auringonnousua , yleensä hämärässä . Elohopealla on erityispiirre olla 3: 2 spin-kiertoradalla , sen vallankumouskausi (~ 88 päivää ) on täsmälleen 1,5 kertaa sen kiertoaika (~ 59 päivää) ja siten puolet aurinkopäivästä. (~ 176) päivää). Siten se suhteessa kiinteisiin tähtiin pyörii akselillaan täsmälleen kolme kertaa joka toinen kierros Auringon ympäri.
Elohopea on maanpäällinen planeetta , samoin kuin Venus , Maa ja Mars . Se on lähes kolme kertaa pienempi ja lähes kaksikymmentä kertaa massiivisempi kuin Maa, mutta melkein yhtä tiheä kuin se on. Sen merkittävä tiheys - jota ylittää vain maapallon tiheys, joka olisi myös pienempi ilman painovoiman puristamisen vaikutusta - johtuu sen metallisen ytimen koosta , joka edustaisi 85% sen säteestä, kun taas maapallon noin 55%.
Kuten Venus, elohopea on melkein pallomainen - sen litistymistä voidaan pitää nollana - johtuen sen erittäin hitaasta pyörimisestä. Ilman todellista ilmakehää sen suojaamiseksi meteoriiteilta (on vain yksi eksosfääri, jonka maapaine on alle 1 n Pa tai 10−14 atm ), sen pinta on erittäin voimakkaasti kraatterattu ja globaalisti samanlainen kuin Kuun takaosa , mikä osoittaa, että se on ollut geologisesti passiivinen miljardeja vuosia. Tämä ilmakehän puuttuminen yhdistettynä Auringon läheisyyteen synnyttää pintalämpötiloja, jotka vaihtelevat 90 K: sta ( −183 ° C ) polaaristen kraatterien pohjassa (missä auringon säteet eivät koskaan saavuta) aina 700 K ( 427 ° C). ) on nokkapisteen on perihelion . Planeetalla ei ole myöskään luonnollisia satelliitteja .
Vain kaksi avaruuskoetinta on tutkinut elohopeaa. Mariner 10 , joka lentää planeetan yli kolme kertaa vuosina 1974 - 1975 , kartoittaa 45% sen pinnasta ja havaitsee magneettikentän olemassaolon . MESSENGER- luotain , kolmen ylilenon jälkeen vuosina 2008-2009, siirtyy kiertoradalle Mercuryn ympärille vuonnamaaliskuuta 2011ja suorittaa yksityiskohtaisen tutkimuksen, joka sisältää sen topografian , geologisen historian , magneettikentän ja eksosfäärin . BepiColombo -koettimen tavoitteena on päästä kiertoradalle Mercuryn ympärilleJoulukuu 2025.
Merkurius-planeetalle nimensä velkaa sanansaattaja jumalia Rooman mytologiassa , Mercury . Roomalaiset ovat nimenneet planeetan sen nopeuden vuoksi, jolla se liikkuu taivaalla. Elohopean tähtitieteellinen symboli on ristille asetettu ympyrä, joka kuljettaa puolipyörää sarvien muotoisena ( Unicode : ☿). Se on Hermes- jumalan kadusuksen esitys , joka vastaa elohopeaa kreikkalaisessa mytologiassa . Merkurius antoi myös nimensä viikon kolmannelle päivälle, keskiviikolle (" Mercurii kuolee ").
Elohopealla on korkein kiertoradan epäkeskisyys aurinkokunnan planeetoista, noin 0,21. Tämä tarkoittaa, että sen etäisyys Sun vaihtelee 46 kohteeseen 70 miljoonaa euroa ja kilometrin aikana sen vallankumouksen. Vasemmanpuoleinen kaavio havainnollistaa epäkeskisyyden vaikutuksia ja osoittaa elohopean kiertoradan päällekkäin pyöreälle kiertoradalle, jolla on sama puoliakselinen akseli . Tämä etäisyyden vaihtelu Auringosta tarkoittaa, että Elohopean pinta altistuu Auringon aiheuttamalle vuorovedelle, joka on noin 17 kertaa voimakkaampi kuin Kuun maapallolla. Yhdistettynä planeetan pyörimisen akselinsa ympäri 3: 2- resonanssiin tämä johtaa myös monimutkaisiin pintalämpötilan vaihteluihin.
Elohopean kiertoradan epäkeskisyys vaihtelee kaoottisesti 0: sta (pyöreä kiertorata) erittäin suureksi arvoksi, yli 0,45, useiden miljoonien vuosien ajan muiden planeettojen vaikutuksesta. Vuonna 1989 Jacques Laskar , Bureau of Longitudes , osoitti, että aurinkokunnan sisäplaneetat olivat kaikki kaoottisia. Merkurius on kuitenkin se, jonka liike on kaikkein kaoottisin.
Elohopean kiertorata on kallistettu 7 astetta maan kiertoradasta ( ekliptinen ), kuten oikealla olevassa kaaviossa on esitetty. Siksi elohopean kauttakulku Auringon edessä voi tapahtua vain, kun planeetta ylittää ekliptikan tason, sillä hetkellä kun se on maan ja auringon välillä, touko- tai marraskuussa. Tämä tapahtuu keskimäärin noin seitsemän vuoden välein.
Kaltevuus Mercury akselin pyörimisakselin sen silmäkuopan tasossa on alhaisin Solar System, tuskin 2 kaari minuuttia , tai noin 0,03 astetta . Tämä on huomattavasti pienempi kuin Jupiterilla, jolla on toiseksi pienin aksiaalinen kallistuma kaikista planeetoista, 3,1 astetta . Tämä tarkoittaa, että Merkuruksen napoilla olevalle tarkkailijalle auringon keskipiste ei koskaan nouse yli 2 kaariminuutin horisontin yläpuolelle.
Joissakin Merkuruksen pinnan kohdissa tarkkailija näki auringon nousevan hieman yli kaksi kolmasosaa horisontista, sitten laskeneen ennen nousua uudelleen, kaikki saman elohopean päivän aikana . Neljä maanpäällistä päivää ennen perihelionia elohopean kulman kiertoradanopeus on yhtä suuri kuin sen kulman pyörimisnopeus, joten auringon näennäinen liike loppuu; lähempänä perihelionia, elohopean kulmallinen kiertoradanopeus ylittää kulmakiertonopeuden. Joten hypoteettiselle Merkuruksen tarkkailijalle aurinko näyttää liikkuvan taaksepäin . Neljä maapallopäivää perihelionin jälkeen auringon normaali näennäinen liike alkaa uudelleen ja se nousee taas idässä laskemaan länteen.
Samasta syystä elohopean päiväntasaajassa (yksi niistä sijaitsee Calorisin altaassa ) on pari pistettä , 180 astetta toisistaan pituussuunnassa, joista kussakin on Mercurian vuosi kahtena (mikä vastaa kerran Mercurial -päivänä) aurinko kulkee idästä länteen, kääntää sitten näennäisen liikkeen ja kulkee jälleen lännestä itään ( taaksepäin suuntautuvan liikkeen aikana ), kääntää sitten liikkeen toisen kerran ja kulkee sen yli kolmannen kerran idästä länteen. Elohopeavuoden aikana vuorovaikutus tapahtuu tämän pariskunnan toisessa kohdassa. Koska taaksepäin suuntautuvan liikkeen amplitudi on pieni näissä kohdissa, kokonaisvaikutus on se, että aurinko on kahden tai kolmen viikon ajan lähes paikallaan pisteen yläpuolella ja on suurimmalla kirkkaustasollaan, koska elohopea on perihelionilla. Pitkäaikainen altistuminen planeetan ollessa lähinnä aurinkoa tekee näistä kahdesta pisteestä elohopean kuumimmat paikat (tästä johtuen nimi Caloris, joka tarkoittaa latinaksi "lämpöä" ). Yksi näistä pisteistä toimi viitteenä 0 °: n pituuspiirille.
Päinvastoin päinvastoin on kaksi muuta pistettä, 90 asteen pituudelta, lukuun ottamatta entistä, missä aurinko kulkee vain planeetan ollessa afeelissä , joka toinen Mercurial-vuosi kerrallaan. Jossa auringon ilmeinen liike taivaalla elohopea on suhteellisen nopea. Nämä pisteet saavat siten paljon vähemmän aurinkolämpöä kuin edellä kuvatut pariskunnat. Tuloksena on elohopeapäivä, joka on myös "outo" siellä sijaitsevalle tarkkailijalle. Tällöin aurinko nousee sitten taas laskemaan, sitten nousemaan taas itäiseen horisonttiin; ja päivän päätteeksi lännessä aurinko laskee ja nousee sitten taas laskemaan. Tämä ilmiö selitetään myös elohopean kiertoradan nopeuden vaihtelulla: neljä päivää ennen perihelionia , elohopean kiertonopeuden ollessa täsmälleen sama kuin sen (kulma) pyörimisnopeus, auringon liike näyttää pysähtyvän.
Elohopea saavuttaa alempi yhdessä (kohdassa, jossa se on lähimpänä Earth) välein 116 Maan päivää keskimäärin (kutsutaan synodic aikana ), mutta tämä väli voi vaihdella 105 päivä ja 129 päivä , epäkes- planeetan kiertoradalle. Vuosien 1900 ja 2100 välillä elohopea lähestyi vähimmäismäärää (ja ei siksi lähesty enempää), maapalloa, joka on noin 82,1 × 10 6 kilometriä (tai 0,55 tähtitieteellistä yksikköä ),31. toukokuuta 2015. Sen taaksepäin suuntautuvan liikkeen aika voi vaihdella 8–15 maanpäivää alemman liitoksen kummallakin puolella. Tämä suuri amplitudi johtuu myös planeetan suuresta kiertoradan epäkeskisyydestä.
Auringon läheisyytensä ansiosta elohopea eikä Venus on keskimäärin maapalloa lähinnä oleva planeetta, toisin kuin mitä voisi kuvitella katsomalla aurinkokunnan klassisia esityksiä linjaa pitkin. Tätä päättelyä voidaan jopa laajentaa, ja Merkurius on oikeastaan lähin planeetta kullekin muulle aurinkokunnan planeetalle, mukaan lukien Uranus ja Neptune (kiertävät vastaavasti 19 ja 30 AU).
Tutkiessaan elohopeaa piirtääkseen siitä ensimmäisen kartan, Schiaparelli huomaa useiden vuosien havainnoinnin jälkeen, että planeetta näyttää aina saman kasvot auringolle, kuten kuu tekee maapallon kanssa. Sitten hän päätti vuonna 1889, että elohopea synkronoituu vuoroveden vaikutuksesta Auringon kanssa ja että sen kiertoaika vastaa elohopeavuotta eli 88 maanpäällistä päivää . Tämä kesto on kuitenkin virheellinen, ja vasta 1960-luvulla tähtitieteilijät tarkistivat sitä alaspäin.
Näin ollen 1962 , havainnot tutka kanssa Doppler-ilmiön on tehnyt Arecibo radioteleskooppi Mercury lisätietoja planeetan ja tarkista jos kierto aika on yhtä suuri kuin aika vallankumouksen. Lämpötilat, jotka on kirjattu planeetan puolelle, jonka oletetaan olevan aina varjossa, ovat silloin liian korkeita, mikä viittaa siihen, että tämä pimeä puoli on itse asiassa joskus alttiina auringolle. Vuonna 1965 Gordon H.Pettengillin ja Rolf B.Dycen saamat tulokset paljastavat, että elohopean pyörimisjakso on itse asiassa 59 Maapäivää ja epävarmuus 5 päivää . Tämä ajanjakso tarkistetaan myöhemmin, vuonna 1971 , että +58,65päivä on ± 0,25 päivinä ansiosta tulos olisi paras mahdollinen - aina tutka - tekemät RM Goldstein. Kolme vuotta myöhemmin Mariner 10 -anturi tarjoaa paremman tarkkuuden mittaamalla kiertoajan 58,646 ± 0,005 päivää. On käynyt ilmi, että tämä aika on täsmälleen yhtä suuri kuin 2/3 Merkuruksen kierrosta Auringon ympäri; tätä kutsutaan 3: 2 -kiertoradan resonanssiksi .
Tämä 3: 2 -resonanssi, elohopean spesifisyys, vakautuu vuorovesivoiman vaihtelulla Mercuryn epäkeskisellä kiertoradalla, joka vaikuttaa elohopean massajakauman pysyvään dipolikomponenttiin, ja Mercury. Sen kiertorata. On pyöreä rata , ei ole olemassa sellaista varianssi, joten ainoa stabiloitu resonanssi tällaisen rata on 1: 1 (esim, maa-Moon ). Perihelionissa, jossa vuorovesi on suurimmillaan, se vakauttaa resonanssit, kuten 3: 2, pakottaen planeetan osoittamaan vähiten hitausakselinsa (jossa planeetan halkaisija on suurin) suunnilleen aurinkoa kohti.
Tähtitieteilijät ajattelivat, että elohopea oli lukittu aurinkoon, koska aina, kun elohopea oli parhaimmalla paikalla havaittavaksi, se oli aina kiertoradallaan samassa pisteessä (3: 2-resonanssissa) ja osoitti täten samaa maata maapallolle; mikä olisi myös tapaus, jos se olisi täysin synkronoitu auringon kanssa. Tämä johtuu siitä, että elohopean todellinen 58,6 päivän kiertoaika on melkein tarkalleen puolet elohopean synodiajasta, joka on 115,9 päivää (ts. Aikaa, jonka Elohopea vie palatessaan samalle Maan - elohopea - aurinko-kokoonpanolle) suhteessa maapalloon. Schiaparellin virhe johtuu myös planeetan tarkkailun vaikeudesta ajan keskiarvojen avulla.
3: 2-resonanssinsa ansiosta, vaikka sivupäivä ( kiertoaika ) kestää noin 58,7 maapäivää, aurinkopäivä (aika kahden peräkkäisen auringon paluun välillä paikalliselle meridiaanille) kestää 176 maapallopäivää, ts. sanotaan kaksi Mercurian vuotta. Tämä tarkoittaa sitä, että päivä ja yö kestävät täsmälleen yhden vuoden Merkuriussa tai 88 Maan päivää (lähes neljännes ).
Vuorovesimalliin perustuva tarkka mallinnus on osoittanut, että elohopea kaapattiin 3: 2 spin-kiertoradalla tilassa historiansa varhaisessa vaiheessa, 10–20 miljoonaa vuotta sen muodostumisen jälkeen. Lisäksi numeeriset simulaatiot ovat osoittaneet, että tulevaisuudessa maallinen resonanssi kanssa Jupiter voisi aiheuttaa Mercuryn eksentrisyys kasvaa pisteeseen, jossa on 1% mahdollisuus että planeetta törmää Venus 5 miljardiin euroon vuodessa. Elohopean kiertoradan pitkän aikavälin ennuste on osa kaaoksen mekaniikkaa : jotkut simulaatiot osoittavat jopa, että planeetta voidaan poistaa aurinkokunnasta.
Kuten kaikki planeetat aurinkokunnan, kiertoradan Mercury kokee hyvin hidas Prekessio on perihelissä Auringon ympäri, toisin sanoen, että sen kiertorata itse kiertää Aurinkoa Toisin kuin muut planeetat, Mercuryn perihelionin precessiokausi ei kuitenkaan ole samaa mieltä Newtonin mekaniikan avulla tehdyistä ennusteista .
Elohopea todellakin kokee precession hieman nopeammin kuin mitä voisi odottaa soveltamalla taivaan mekaniikan lakeja, ja se on noin 43 sekuntia kaaria / vuosisata .
Etsi kolmas planeettaTähtitieteilijät ajattelivat aluksi yhden tai useamman ruumiin läsnäoloa Auringon ja Merkuruksen kiertoradan välillä, joiden painovoimainen vuorovaikutus häiritsisi jälkimmäisen liikettä. Ranskalainen tähtitieteilijä Urbain Le Verrier , joka vuonna 1846 oli löytänyt Neptunuksen planeetan Uranuksen kiertoradan poikkeavuuksista , tarkastelee ongelmaa ja ehdottaa tuntemattoman planeetan tai toisen asteroidivyön läsnäoloa auringon ja elohopean välillä. Suoritettujen laskelmien, joissa otettiin huomioon näiden kappaleiden painovoima, oli sitten sovittava havaitun precession kanssa.
28. maaliskuuta 1859, Ranskalainen lääkäri Edmond Lescarbault ottaa yhteyttä Le Verrieriin mustasta pisteestä, jonka hän olisi nähnyt kulkevan Auringon edessä kaksi päivää ennen ja joka todennäköisesti oli hänen mukaansa intramercurian planeetta. Le Verrier olettaa sitten, että tämä planeetta - jota hän kutsuu Vulkaniksi - on vastuussa Merkurius -liikkeen poikkeavuuksista ja päättää löytää sen. Lescarbaultin tietojen perusteella hän päättelee, että Vulcan kiertäisi aurinkoa 19 päivässä ja 7 tunnissa keskimäärin 0,14 AU: n etäisyydellä . Se myös vähentää halkaisija on noin 2000 km: n ja massa 1/ 17 th , että elohopeaa. Tämä massa on kuitenkin aivan liian pieni selittämään poikkeavuuksia, mutta Vulcain on edelleen hyvä ehdokas Merkuruksen kiertoradan sisäisen hypoteettisen asteroidivyöhykkeen suurimpaan runkoon.
Sitten Le Verrier hyödynsi vuoden 1860 auringonpimennystä saadakseen kaikki ranskalaiset tähtitieteilijät paikantamaan Vulcania, mutta kukaan ei löytänyt häntä. Sitten planeettaa etsittiin vuosikymmenien ajan ilman menestystä, vaikka jotkut tähtitieteilijät luulivat nähneensä sen, kunnes tarjottiin relativistinen selitys.
Selitys yleisen suhteellisuusteorian avullaVuonna 1916 , Albert Einstein kehittynyt teorian yleinen suhteellisuusteoria . Soveltamalla teoriansa ns. Keplerian-jälkeisiä parametreja Mercuryn liikkeeseen Einstein selittää havaitun precession muotoilemalla painovoiman avaruusajan kaarevuuteen vaikuttavaksi . Einsteinin saaman kiertoradan läpäissyt precession kaava on:
jossa on osittain pääakseli on ellipsin , sen epäkeskisyys , gravitaatiovakio , Auringon massa , ja ajan vallankumous on ellipsi.
Lukuarvojen , , , ja sisältää 0,1038 sekuntia kaaren kierrosta kohti, mikä vastaa Mercury 415 kierrosta luvulla:
kaarisekuntia vuosisadalla.Vaikutus on heikko: vain 43 kaarisekuntia vuosisadalla elohopealle, joten täydelle ylimääräiselle kierrokselle (tai 12 miljoonalle kierrokselle) kuluu noin 2,8 miljoonaa vuotta, mutta se osuu hyvin aiemmin mitatun perihelionin etenemiseen. Tämä validoitu ennuste on yksi ensimmäisistä suurista menestyksistä syntyvässä yleisessä suhteellisuusteoriassa.
Elohopea on yksi aurinkokunnan neljästä maanpäällisestä planeetasta , ja sillä on kivinen runko kuin maapallolla . Se on myös pienin, ja sen päiväntasaajan säde on 2439,7 km . Elohopea on myös pienempi - vaikkakin massiivisempi - kuin kaksi aurinkokunnan luonnollista satelliittia , Ganymede ja Titan . Elohopea koostuu noin 70% metalleista (pääasiassa ytimessä) ja 30% silikaatista (pääasiassa vaipassa). Tiheys Mercury on toiseksi korkein Solar System, on 5,427 g / cm 3 , vain pienempi kuin tiheys Maan, joka on 5,515 g / cm 3 . Jos vaikutus painovoiman puristus oli oteta huomioon, se on Elohopea joka olisi tiheämpi kanssa 5,3 g / cm 3 vastaan 4,4 g / cm 3 ja maan, koska koostumus, jolla useampaa materiaalia. Tiheä.
Elohopean tiheyttä voidaan käyttää johtopäätöksiin sen sisäisestä rakenteesta. Vaikka maapallon suuri tiheys johtuu huomattavasta painovoiman puristuksesta, etenkin maan ytimen tasolla , elohopea on paljon pienempi eikä sen sisäiset alueet ole niin puristettuja. Jotta sen tiheys olisi näin suuri, sen ytimen on oltava suuri ja runsaasti rautaa.
Geologit arvioivat, että Mercury ydin vie noin 85% säteen, joka olisi noin 61,4% sen tilavuudesta vastaan 17% maan, esimerkiksi. Vuonna 2007 julkaistu tutkimus ehdotti kerran, että elohopean ydin oli täysin nestemäinen ( nikkeli ja rauta ). Viime aikoina muut tutkimukset, joissa hyödynnettiin vuonna 2015 valmistuneen MESSENGER- operaation tietoja , johtavat tähtitieteilijät uskomaan, että planeetan sisempi ydin on todella kiinteä. Ytimen ympärillä on kiinteä ulompi keskikerros rautasulfidia ja silikaateista koostuva vaippa . Mariner 10 -matkan ja maapallon havaintojen tietojen mukaan elohopean kuori on välillä 35-54 km . Merkuriuspinnan erityispiirteenä on lukuisia kapeita harjanteita, jotka ulottuvat jopa useita satoja kilometrejä. Niiden uskotaan muodostuneen, kun Mercuryn ydin ja vaippa jäähtyivät ja supistuivat aikaan, jolloin kuori oli jo jähmettynyt.
Elohopean ytimessä on korkeampi rautapitoisuus kuin millään muulla aurinkokunnan esineellä. Tämä suuri rautapitoisuus on syy, miksi sitä joskus kutsutaan lempinimellä " metalliplaneetta " tai "rautaplaneetta". Tämän pitoisuuden alkuperän ymmärtäminen opettaisi meille paljon varhaisesta aurinkosumusta ja olosuhteista, joissa aurinkokunta muodostettiin. Elohopean ja sen jättimäisen ytimen suurta metallisuutta selitetään kolmen hypoteesin avulla.
Laajimmin hyväksytty teoria tässä on, että Elohopea oli alun perin metalli-silikaatin suhde on samanlainen kuin yhteisten kondriitti meteorites , joiden uskotaan olevan tyypillisiä Rocky materiaalin Solar System, ja jonka massa on noin 2,25 kertaa suurempi kuin sen nykyinen massa. Sitten varhain historiassa aurinkokunnan, Mercury oli iski planetesimaali suunnilleen 1/ 6 : nnen Tämän massan ja useita tuhansia kilometriä halkaisijaltaan. Isku olisi poistanut suuren osan alkuperäisestä kuoresta ja vaipasta, jättäen jälkeensä metallisen ytimen, joka olisi sulautunut planeetan pieneen, ja ohuen vaipan. Samanlaista prosessia, joka tunnetaan jättimäisenä iskuhypoteesina , on ehdotettu selittämään Kuun muodostumista maapallon törmäyksestä Theia- iskulaitteeseen .
Vaihtoehtoisesti elohopea olisi voinut muodostua aurinkosumusta ennen kuin auringon energiantuotto vakiintui. Aluksi sen massa olisi ollut kaksinkertainen tänään, mutta kun prototähtivaihetta supistui, Mercury läheisyys lämpötila saattaa olla välillä 2500 ja 3500 K ja ehkä jopa päästä 10000 K . Suuri osa Mercuryn pintakivestä olisi siten voinut höyrystyä näissä lämpötiloissa muodostaen kivihöyryn ilmakehän, jonka aurinkotuuli olisi sitten kuljettanut pois .
Kolmannessa hypoteesissa oletetaan, että aurinkosumu aiheutti jälkiä hiukkasiin, joista elohopea kerääntyi , mikä tarkoittaa, että kevyemmät hiukkaset katosivat kertyvistä materiaaleista, eivätkä Mercury keränneet niitä. Siten aurinkosumussa esiintyvien raskaiden elementtien, kuten raudan, määrä oli suurempi Auringon läheisyydessä, vaikka nämä raskaat elementit jakautuivat vähitellen Auringon ympärille (mitä kauempana siitä, sitä vähemmän raskaita elementtejä oli) . Elohopea, lähellä aurinkoa, olisi sen vuoksi kerännyt enemmän painavia materiaaleja kuin muut planeetat muodostaakseen sen ytimen.
Jokainen oletus tarjoaa kuitenkin erilaisen pintakoostumuksen. MESSENGER- tehtävässä havaittiin odotettua korkeammat kalium- ja rikkipitoisuudet pinnalla, mikä viittaa siihen, että hypoteesia jättimäisestä vaikutuksesta ja kuoren ja vaipan höyrystymisestä ei tapahtunut, koska näiden tapahtumien äärimmäinen kuumuus olisi syrjäyttänyt kaliumin ja rikin. Siten toistaiseksi saadut tulokset näyttävät suosivan kolmatta hypoteesia, mutta tietojen syvällisempi analyysi on tarpeen. BepiColombo , joka saapuu kiertoradalle Merkuruksen ympärille vuonna 2025, tekee havaintoja yrittäen antaa vastauksen.
Elohopean pinta on peitetty pölyisellä matolla, murtumilla ja kraattereilla . Elohopean pinta on samanlainen kuin Kuun pinta , jossa on valtavat mineraalitasot ( silikaatit ), jotka muistuttavat kuun meriä, ja lukuisat kraatterit , mikä osoittaa, että se on ollut geologisesti passiivinen miljardeja vuosia. Tähtitieteilijöille nämä kraatterit ovat hyvin vanhoja ja kertovat aurinkokunnan muodostumisesta, kun planeetta-eläimet törmäsivät nuorten planeettojen kanssa sulautumaan heidän kanssaan. Sitä vastoin jotkut elohopean pinnan osat näyttävät sileiltä, koskemattomilta vaikutuksilta. Nämä ovat todennäköisesti laavavirtauksia, jotka peittävät vanhemmat maaperät, joita vaikutukset ovat merkittävämpiä. Kun laava jäähtyy, se saa aikaan sileän, valkean pinnan. Nämä tasangot ovat peräisin uudemmalta ajalta, intensiivisen pommituksen jälkeen . Tulivuoren tasangon löytäminen pinnalle mahdollistaa sen, että valtavien asteroidien putoamiset pääsevät vaippaan ja pystyvät samalla muodostamaan tulivuorenpurkauksia planeetan vastakkaiselle puolelle .
Elohopean geologian tuntemus, joka perustui vain Mariner 10 -koettimen ylilentoon vuonna 1975 ja maan havaintoihin, se oli vähiten tunnettu maanpäällisistä planeetoista vuoteen 2011 ja MESSENGER-tehtävään. Esimerkiksi epätavallinen kraatteri, jossa on säteileviä onteloita, löydetään tämän tehtävän kautta, jota tiedemiehet kutsuvat hämähäkkikraatteriksi ennen kuin nimeävät sen uudelleen Apollodorukseksi .
Elohopealla on erityyppisiä geologisia muodostumia:
Elohopeaa pommittivat voimakkaasti komeetat ja asteroidit sen muodostumisen aikana ja pian sen jälkeen, 4,6 miljardia vuotta sitten, sekä myöhemmän, mahdollisesti erillisen jakson, nimeltään Suuri myöhäinen pommitus , aikana, joka päättyi 3,8 miljardia vuotta sitten. Tänä voimakkaan kraatterinmuodostuksen aikana elohopea iskeytyy koko pintaansa, minkä helpottaa ilmakehän puuttuminen iskulaitteiden hidastamiseksi. Myös elohopea on silloin vulkaanisesti aktiivinen; altaat, kuten Caloris-altaan, ovat täynnä magmaa , mikä tuottaa sileitä tasankoja kuin kuunmeret . Suuren pommituksen jälkeen Mercuryn tulivuoren toiminta olisi lakannut, noin 800 miljoonaa vuotta sen muodostumisen jälkeen.
Elohopean pinta on heterogeenisempi kuin Marsin tai Kuun, jotka molemmat sisältävät merkittäviä alueita, joilla on samanlainen geologia, kuten maria ja planitiae .
Iskualtaat ja kraatteritHalkaisija Mercury kraatereita vaihtelee pienistä kulhon muotoinen onteloita usean rengasmaiseen vaikutus altaat useita satoja kilometrejä halkaisijaltaan. Niitä esiintyy kaikissa hajoamistiloissa suhteellisen tuoreista säteilevistä kraattereista vakavasti hajoavien kraattereiden jäänteisiin. Elohopeakraaterit eroavat hienovaraisesti kuukraatereista siinä, että niiden ulostulojen peittämä alue on paljon pienempi, mikä johtuu Mercuryn suuremmasta painovoimasta sen pinnalla. UAI: n sääntöjen mukaan jokaisessa uudessa kraatterissa on oltava yli viisikymmentä vuotta kuuluisan taiteilijan nimi ja kuollut yli kolme vuotta ennen kraatterin nimeämistä.
Suurin tunnettu kraatteri on Calorisin altaan halkaisija 1550 km (melkein kolmasosa planeetan halkaisijasta), joka muodostui noin 150 km kokoisen asteroidin putoamisen seurauksena , melkein 3,85 miljardia vuotta sitten . Sen nimi ( Caloris , "lämpö" latinaksi) tulee siitä tosiasiasta, että se sijaitsee yhdellä kahdesta Mercuryn pinnan "kuumasta navasta", navat suoraan aurinkoa kohti, kun planeetta on perihelionilla . Caloris -altaan luonut isku oli niin voimakas, että se aiheutti laavapurkauksia, jotka jättivät yli 2 km korkean samankeskisen renkaan ympäröivän kraatterin ympärille. Se on suuri pyöreä syvennys, jossa on samankeskiset renkaat. Myöhemmin laavaa virtasi varmasti tähän suureen kraatteriin ja tasoitti pintaa.
Vuoden antipodilla että caloriksen allas on suuri maa-alue hyvin mäkinen ja karu, koko Ranskassa ja Saksassa yhdistetään, tunnetaan "vieraalla maalla" (in Englanti Oudot Land ). Yksi hypoteesi sen alkuperästä on se, että Caloris -iskun aikana syntyneet iskuaallot kulkivat Mercuryn ympäri ja yhtyivät altaan vastapuolelle ( 180 astetta ). Tuloksena olevat voimakkaat jännitykset murskasivat pinnan, nostivat maan 800-1000 metrin korkeuteen ja tuottivat tämän kaoottisen alueen. Toinen hypoteesi on, että tämä maasto muodostui tulivuoren ejectan lähentymisen seurauksena tämän altaan antipodissa.
Vaikutus, joka loi Caloris-altaan, vaikutti myös Merkuruksen ainutlaatuisen vuorijonon muodostumiseen: Caloris Montes .
Elohopealla on yhteensä noin 15 iskuallasta. Merkittävä vesiallas on 400 km leveä Tolstoi -allas , jossa on useita renkaita ja jonka uloke ulottuu jopa 500 km: n etäisyydelle kehästään ja jonka ulkonäkö merkitsee Tolstoi -aikakautta. Rembrandtin ja Beethovenin altaat , joilla on samankokoinen tulivuorenpoisto, ovat myös planeetan suurimpia iskulaatikoita, joiden leveys on 716 ja 625 km .
Kuun tavoin Mercuryn pintaan on todennäköisesti vaikuttanut alueellinen eroosio , mukaan lukien aurinkotuuli ja mikrometeoriittien vaikutukset .
TasangotElohopeassa on kaksi geologisesti erillistä alamaista aluetta.
Ensinnäkin kraattereiden välisillä alueilla olevat hellävaraisesti liikkuvat tasangot ovat Mercuryn vanhimpia näkyviä pintoja ennen raskaasti kraatteroitua maastoa. Nämä kraattereiden väliset tasangot näyttävät poistaneen monia vanhempia kraattereita, ja niissä on yleinen harvinaisuus pienistä kraattereista, joiden halkaisija on noin 30 km .
Toiseksi sileät tasangot ovat suuria, tasaisia alueita, jotka täyttävät erikokoisia syvennyksiä ja näyttävät paljon kuun meriltä . Erityisesti ne täyttävät suuren renkaan Caloris -altaan ympärillä. Toisin kuin kuunmeret, Merkuruksen sileillä tasangoilla on samat albedot kuin muinaisilla tasangoilla kraatterien välillä. Huolimatta kiistattomien tulivuoren ominaisuuksien puutteesta, näiden tasangoiden sijainti ja pyöristetty ja lohkoinen muoto tukevat voimakkaasti tulivuoren alkuperää. Kaikki Mercuryn sileät tasangot muodostuivat paljon myöhemmin kuin Calorisin altaan, mikä näkyy niiden huomattavasti pienemmässä kraatteritiheydessä verrattuna Caloris -poistohuopaan. Kaloris-altaan pohja on täynnä geologisesti erottuvaa tasaista tasangoa, joka on pirstoutunut harjanteilla ja murtumilla karkeasti monikulmion muotoisena. Ei ole selvää, ovatko ne iskun aiheuttamia tulivuorilaavia tai iskulaitteita .
PuristusominaisuudetElohopean pinnan epätavallinen piirre on tasangoilla risteilevien lukuisten puristustaitosten, joita kutsutaan luiskauksiksi (tai Rupes ), läsnäolo . Sen muodostumisen kuuman vaiheen, toisin sanoen suuren myöhään pommituksen päättymisen jälkeen, joka teki kaikki aurinkokunnan planeetat hehkuviksi palloiksi, elohopean sisäosa supistui ja sen pinta alkoi vääntyä, harjanteiden luominen. Näiden nousujen pituus voi olla 1000 km ja korkeus 3 km . Nämä puristusominaisuudet voidaan havaita samanaikaisesti muiden ominaisuuksien, kuten kraatterien ja sileiden tasankojen kanssa, mikä osoittaa, että ne ovat uudempia.
Elohopean ominaisuuksien kartoitus Mariner 10: n ottamien valokuvien perusteella ehdotti ensin, että Mercuryn säde kutistuu suuruusluokkaa 1-2 kilometriä näiden puristusten vuoksi, ja aikaväliä on myöhemmin pidennetty 5: stä 7 kilometriin . SANANSAATTAJA. Lisäksi löytyy pienimuotoisia työntövirheitä, useita kymmeniä metrejä ja muutama kilometri, jotka näyttävät olevan alle 50 miljoonaa vuotta vanhoja. Tämä osoittaa, että sisäpuristus ja siitä johtuva pinnan geologinen aktiivisuus jatkuu edelleen tässä pienessä mittakaavassa. Tämän löydön jälkeen Mercuryn ja yleensä pienten planeettojen oletettu geologinen passiivisuus voitaisiin kyseenalaistaa.
Lunar Reconnaissance Orbiter huomaa vuonna 2019, että samankaltaiset pienet työntövoima viat on the Moon.
Geologiset ajanjaksotKuten Maan, Kuun tai Marsin kohdalla, Mercuryn geologinen kehitys voidaan jakaa suuriin jaksoihin tai aikakausiin. Nämä ikät perustuvat vain suhteelliseen treffaukseen , joten pitkät päivämäärät ovat vain suuruusluokkia.
Elohopean geologiset jaksot (miljoonina vuosina):
Pre-TolstoyanSe ulottuu aurinkokunnan historian alusta alkaen voimakkaiden pommitusten aikaan, -4,5 --3,9 miljardiin vuoteen. Varhainen aurinkosumu tiivistyi ja alkoi muodostaa kiinteää ainetta; alun perin pienestä massasta, joka kerääntymisen ( akkreditointiprosessin ) avulla tuotti yhä suurempia kappaleita, joilla oli yhä tärkeämpi vetovoima, kunnes muodostui Merkuruksen päämassa. Tämän aineen kasautumisen homogeenista tai heterogeenista luonnetta ei vielä tunneta: ei tiedetä, muodostuuko elohopea raudan ja silikaatin seoksesta, joka sitten dissosioitui muodostaen erikseen metallisen ytimen ja silikaattivaipan, tai muodostuiko ydin ensin , metallista, vaippa ja kuori tulivat vasta sen jälkeen, kun raskasta ainetta, kuten rautaa, väheni elohopean ympärillä. On epätodennäköistä, että Mercuryssä olisi alkuilmapiiri (juuri aineen kertymisen jälkeen), tai muuten se olisi haihtunut hyvin varhain ennen vanhimpien kraattereiden ilmestymistä. Jos Mercuryssä olisi ollut ilmapiiri, olisimme voineet havaita kraatterien eroosion tuulen vaikutuksesta, kuten Marsilla . Valaisimet esiintyvät pääasiassa "kraatterien välisillä" alueilla (jotka ovat kraattereita vanhempia pintoja) ja jotka joskus ylittävät joitain vanhimpia kraattereita, osoittavat, että ytimen jäähtyminen ja planeetan supistuminen tapahtui vuosisadan loppupuolella. ensimmäinen jakso ja toisen alku.
TolstoiToiselle kaudelle (-3,9 --3,85 miljardia vuotta) on ominaista voimakas meteoriittipommitus suhteellisen suurilla kappaleilla (kertymisprosessin jäämät), jotka peittävät elohopean pinnan kraattereilla ja altailla (suuret kraatterit , joiden halkaisija on yli 200 km ) , ja päättyy muodostumalla Caloris-altaan . Ei ole varmaa, että tämä jakso on elohopean kertymisen loppuvaihe; on mahdollista, että tämä on vasta toinen pommitusten jakso, joka on riippumaton tästä kasautumisesta. Varsinkin kun on suuren myöhäisen pommituksen aika . Sillä on tämä nimi, koska se näki Tolstoi-altaan muodostumisen .
KaloriKaloris-altaan muodostuminen merkitsee eroa tällä kaudella (-3,85 - -3,80 miljardia vuotta). Meteoriittivaikutus aiheutti elohopean pinnan voimakkaita muutoksia: kraatterin ympärille syntyi Caloris Montes -vuorirengas, jonka aiheutti isku ja kaoottiset muodonmuutokset planeetan toisella puolella. Massojen sisäisen jakautumisen epäsymmetria, jonka se aiheutti planeetan mittakaavassa, oli kääntöpiste, johon kierto- / kierrosjaksojen synkronointi perustuu: Kaloriksen allas on (antipodinsa kanssa) yksi kuumista päiväntasaajan pylväät ".
Korkeampi kaloriMerkuruksen neljäs geologinen aikakausi ulottuu -3,80 - -3 miljardiin vuoteen ja alkaa törmäyksen jälkeen, joka on aiheuttanut Kaloriksen altaan. Se kattaa sitä seuraavan tulivuoren ajan. Lavavirrat muodostivat osan Great Smooth Plainsia, suunnilleen samanlaisia kuin kuun maria . Kuitenkin Caloris -altaan peittävät sileät tasangot (Suisei, Odin ja Tir Planitia) olisivat muodostuneet ejectan kautta Caloris -iskun aikana.
Mansurian ja KuiperienNämä ajanjaksot pidentyvät vastaavasti -3 miljardista vuoteen -1 miljardiin vuoteen, sitten -1 miljardista vuodesta nykypäivään, näille ajanjaksoille on ominaista pienet meteoriittiset vaikutukset: Elohopeaan on tapahtunut muutama merkittävä tapahtuma tänä aikana. Näillä aikakausilla on myös kraattereiden nimi: Mansur ja Kuiper .
Nuorempien tasankojen (sileät tasangot) läsnäolo on osoitus siitä, että Mercury koki tulivuoren aktiivisuuden menneisyydessä. Mark Robinson ja Paul Lucey korostavat näiden tasangoiden alkuperää 1990-luvun lopulla tutkimalla Merkuruksen valokuvia. Periaatteena on verrata sileitä pintoja - jotka muodostuvat laavavirroista - muihin, ei sileisiin (ja vanhempiin). Jos ne olivat todella tulivuorenpurkauksia, näiden alueiden on täytynyt olla eri koostumukseltaan kuin ne, joita ne kattoivat, koska ne koostuivat planeetan sisäpuolelta tulevista materiaaleista.
Mariner 10: n ottamat kuvat kalibroidaan uudelleen laboratoriossa ennen koettimen käynnistystä otetuista kuvista sekä Venuksen pilvien (Venuksen rakenne on melko yhtenäinen) ja syvän avaruuden aikana otetuista kuvista. Robinson ja Lucey tutkivat sitten erilaisia kuun näytteitä - joiden sanotaan kokeneen samanlaista tulivuoren aktiivisuutta - ja erityisesti valon heijastusta saadakseen rinnakkaisuuden näiden materiaalien koostumuksen ja heijastuksen välille.
Käyttämällä kehittyneitä digitaalisia kuvankäsittelytekniikoita (jotka eivät olleet mahdollisia Mariner 10 -tehtävän aikana), he värikoodaavat kuvat erottaakseen tummat mineraalimateriaalit metallimateriaaleista. Käytetään kolmea väriä: punainen kuvaa läpinäkymättömiä, tummia mineraaleja (mitä enemmän punaista lausutaan, sitä vähemmän on tummia mineraaleja); vihreä karakterisoimiseksi sekä pitoisuus rautaoksidi (FeO) ja intensiteetti Micrometeorites pommituksen, joka tunnetaan myös nimellä "juoksuaika" (kun läsnä on FeO on vähemmän tärkeä, tai alue on vähemmän kypsä, on osat vihreämpi); sininen luonnehtia suhde UV / näkyvän valon (intensiteetti sininen kasvaa raportti). Kolmen kuvan yhdistelmä antaa värejä. Esimerkiksi keltainen alue voi edustaa yhdistelmää korkeasta läpinäkymättömien mineraalien pitoisuudesta (punainen) ja keskikypsyydestä (vihreä).
Robinson ja Lucey huomaavat, että tasangot on merkitty eri väreillä kraattereihin verrattuna, ja he voivat päätellä, että nämä tasangot ovat eri koostumukseltaan verrattuna vanhempiin pintoihin (ominaista kraattereiden esiintyminen). Nämä tasangot, kuten Kuu, on täytynyt muodostaa laavavirroista. Sitten nousee esiin uusia kysymyksiä näiden nousevan sulan kiven luonteesta: ne voivat olla yksinkertaisia nestefuusioita tai räjähtäviä purkauksia . Kaikki tasangot eivät kuitenkaan välttämättä ole peräisin laavavirroista. On mahdollista, että jotkut muodostuivat pölyn laskeutumisesta ja maaperän palasista, joita heijastettiin suurten meteoriitti-iskujen aikana.
Jotkut tulivuorenpurkaukset ovat saattaneet tapahtua myös suurten törmäysten seurauksena. Caloris -altaan tapauksessa iskun aiheuttaman kraatterin syvyys oli alun perin 130 km ; todennäköisesti saavuttaa vaipan ja saa sen sitten osittain sulamaan iskun aikana (erittäin korkean paineen ja lämpötilan vuoksi). Vaippa kootaan sitten uudelleen maan säätämisen aikana kraatterin täyttämiseksi. Siksi tietäen, että osa elohopean pinnasta tulee sen sisätiloista, tutkijat voivat päätellä tietoa planeetan sisäisestä koostumuksesta.
Samaan aikaan MESSENGERin saamat kuvat paljastavat todisteita Mercuryn tulisista pilvistä matalan nousun suojatulivuorista . Näistä MESSENGER-tiedoista havaittiin 51 pyroklastista kerrostumaa pinnalla, joista 90% on törmäyskraattereissa . Tutkimus pyroklastisia kerrostumia vastaanottavien iskukraatereiden hajoamistilasta viittaa siihen, että pyroklastinen aktiivisuus tapahtui Mercuryssä pitkään.
Caloris -altaan lounaisreunassa oleva "reunaton syvennys" koostuu vähintään yhdeksästä päällekkäisestä tulivuoren tuuletusaukosta, joista kukin on halkaisijaltaan enintään 8 km . Siksi se on kerrostulivuori . Savupiippujen pohjat ovat vähintään 1 km seiniensä alapuolella ja näyttävät räjähtävien purkausten veistämistä tai romahtamisen muokkaamilta tyhjiltä tiloilta, jotka johtuvat magman poistumisesta putkessa. Monimutkaisen tulivuorijärjestelmän iän sanotaan olevan luokkaa miljardi vuotta.
Elohopea on erittäin kuuma planeetta. Keskimääräinen pinnan lämpötila on noin 440 K ( 167 ° C ). Se on stabilointilämpötila regoliitin alapuolella , jossa maaperä ei enää altistu päivän ja yön "aaltojen" vuorottelulle. Elohopean pintalämpötila vaihtelee myös välillä noin 100 - 700 K ( -173 - 427 ° C ). Se ei koskaan ylitä 180 K napoissa, koska ilmakehää ja voimakasta lämpötilagradienttia päiväntasaajan ja napojen välillä ei ole. Subiholaarinen piste perihelionissa , nimittäin (0 ° N, 0 ° W) tai (0 ° N, 180 ° W), saavuttaa 700 K tällä hetkellä, mutta vain 550 K afeelissä (90 ° tai 270 ° W). Ei-valaistu puolella planeettaa, keskimääräinen lämpötila on 110 K . Elohopean pinnalta aurinko ilmestyy elliptisen kiertoradan mukaan välillä 2,1-3,3 suurempaa kuin maapallolta , ja auringonvalon voimakkuus elohopean pinnalla vaihtelee 4,59-10,61 kertaa aurinkovakion , toisin sanoen aurinkoon kohtisuorassa olevan pinnan vastaanottama energiamäärä on keskimäärin 7 kertaa suurempi elohopealla kuin maapallolla.
JäätäVaikka päivänvalon lämpötila on elohopean pinnalla yleensä erittäin korkea, on mahdollista, että elohopealla on jäätä . Itse asiassa, koska sen pyörimisakselin kaltevuus on lähes nolla , elohopean napa-alueet vastaanottavat vain laiduntavia aurinkosäteitä. Napojen syvien kraatterien pohjaa ei myöskään koskaan altisteta suoralle auringonvalolle, ja lämpötilat pysyvät alle 102 K : n tämän pysyvän pimeyden ansiosta , joka on paljon pienempi kuin planeetan 452 K keskilämpötila . Näissä lämpötiloissa vesijää tuskin sublimoituu (jään osittainen höyrynpaine on hyvin alhainen).
Tutka havaintojen 1990-luvun alussa siitä Arecibo radioteleskooppi ja antennin Goldstonen ilmaisemaan jäätä ja vettä , että navat pohjoiseen ja etelään Mercury. Itse asiassa vesijäälle on ominaista alueet, joilla on suuri tutkaheijastus ja voimakkaasti depolarisoitu tunnus, toisin kuin tyypillinen silikaatin tutkaheijastus , joka muodostaa suurimman osan elohopean pinnasta. Pylväiden lähellä on myös voimakkaita tutkanheijastusalueita. Arecibo -radioteleskoopilla saadut tulokset osoittavat, että nämä tutkaheijastukset ovat keskittyneet kraatterin kokoisiin pyöreisiin pisteisiin. Mariner 10: n ottamien kuvien mukaan suurin niistä etelänavalla näyttää olevan sama kuin Chao Meng-Fu- kraatteri . Muut, pienemmät, vastaavat myös hyvin tunnistettuja kraattereita.
Jääalueiden arvioidaan sisältävän noin 10 14 - 10 15 kg jäätä. Nämä ovat mahdollisesti peitetty regoliteilla, jotka estävät sublimaatiota . Vertailun vuoksi, Etelämantereen jääpeitteen paino maapallolla on noin 4 × 10 18 kg ja Marsin etelänapa sisältää noin 10 16 kg vettä. Kaksi todennäköistä lähdettä tämän jään alkuperälle otetaan huomioon: meteoriittipommitus tai veden kaasunpoisto planeetan sisältä. Planeetalle osuvat meteoriitit olisivat voineet tuoda vettä, joka olisi jäänyt loukkuun (pylväiden matalien lämpötilojen jäädyttämä) paikkoihin, joissa vaikutukset tapahtuivat. Samoin kaasunpoistoa varten tietyt molekyylit ovat saattaneet siirtyä napoja kohti ja joutua loukkuun siellä.
Vaikka jää ei ole ainoa mahdollinen syy näille heijastaville alueille, tähtitieteilijät uskovat sen olevan todennäköisin. BepiColombo-koettimen, joka kiertää planeettaa ympäri vuotta 2025, on yksi tehtävistään tunnistaa jään läsnäolo elohopeassa.
ExosphereElohopea on liian pieni ja kuuma painovoimallaan pitämään merkittävää ilmakehää pitkiä aikoja. Näin ollen se on lähes olematon siinä määrin, että kaasun molekyylit ja "ilmapiiri" useammin törmäävät planeetan pinnalla kuin muiden kaasumolekyylien. Siksi on tarkoituksenmukaisempaa puhua sen eksosfääristä , joka alkaa elohopean pinnasta, suoraan "avoimena" avaruuteen . Tämä on ohut ja pinta -alaltaan rajallinen, ja se koostuu pääasiassa kaliumista , natriumista ja hapesta (9,5%). On myös jälkiä argonista , neonista , vedystä ja heliumista . Paine kohdistuu pinta on pienempi kuin 0,5 NPA ( 0,005 picobar).
Tämä eksosfääri ei ole vakaa ja on todellisuudessa ohimenevä: atomien, jotka pääasiassa muodostavat elohopean (kalium ja natrium) eksosfäärin, eliniän (läsnäolo) arvioidaan olevan kolme tuntia ennen avaruuteen päästämistä ja puolitoista tuntia, kun planeetta on perihelionissa. Näin ollen atomit menetetään jatkuvasti ja täydennetään eri lähteistä.
Vetyä ja heliumia atomien luultavasti peräisin pyydystäminen ionien välillä aurinkotuulen , diffundoituu Mercury magnetosfääri ennen paeta takaisin avaruuteen. Radioaktiivisen hajoamisen Mercury kuori elementtejä on toinen lähde heliumia, sekä natrium ja kalium. Läsnä on vesihöyryä, joka vapautuu yhdistelmänä prosesseja, kuten komeettoja, jotka osuvat sen pintaan, sputterointia (veden luomista vedestä aurinkotuulesta ja happea kivestä) ja sublimoitumista vesijään säiliöistä pysyvästi varjostetuissa napaisissa kraattereissa. MESSENGER-koetin havaitsi myös suuria määriä vesisidottuja ioneja, kuten O + , OH - ja H 3 O +. Merkuruksen avaruusympäristössä havaittujen ionien määrän vuoksi tähtitieteilijät olettavat, että aurinkotuuli puhalsi nämä molekyylit pinnalta tai eksosfääristä.
Natriumia, kaliumia ja kalsiumia löydettiin ilmakehästä vuosina 1980-1990, ja yksimielisyys on, että ne johtuvat pääasiassa pintakivien höyrystymisestä, johon osuu mikrometeoriittien vaikutukset , mukaan lukien Encke-komeetta , joka luo eläinradan pilven . Vuonna 2008 MESSENGER löysi magnesiumin. Tutkimukset osoittavat, että joskus natriumpäästöt lokalisoidaan kohtiin, jotka vastaavat planeetan magneettisia navoja. Tämä viittaisi magnetosfäärin ja planeetan pinnan väliseen vuorovaikutukseen.
Pienestä koostaan huolimatta ja hidasta kiertoaika on 59 päivää , Elohopea on havaittavissa magneettikenttä . Paljastettu Mariner 10 : n magnetometreilläMaaliskuu 1974, se yllättää tähtitieteilijöitä, jotka ajattelivat tähän asti, että elohopealta puuttui magnetosfääri, koska sen hidas pyörimisnopeus vähentää dynamovaikutusta . Lisäksi oletettiin tuolloin, että planeetan ydin oli jo jähmettynyt sen pienen koon vuoksi. Elohopean päiväntasaajan magneettikentän voimakkuus on noin 200 nT eli 0,65% maapallon magneettikentästä, joka on yhtä suuri kuin 31 µT . Kuten että maapallon , Merkuriuksen magneettikentän on dipolaarinen . Toisin kuin maapallolla, elohopean navat ovat kuitenkin linjassa planeetan pyörimisakselin kanssa. Mariner 10- ja MESSENGER-avaruuskoettimien mittaukset osoittavat, että magneettikentän voimakkuus ja muoto ovat vakaat.
On todennäköistä, että tämä magneettikenttä syntyy dynamo -vaikutuksesta samalla tavalla kuin maan magneettikenttä. Tämä dynamo -ilmiö johtuisi planeetan rautapitoisen nestemäisen ytimen kiertämisestä. Erityisen voimakkaat vuorovesi-vaikutukset, jotka johtuvat planeetan voimakkaasta kiertoradan epäkeskisyydestä , pitävät ytimen nestemäisessä tilassa, joka tarvitaan tähän dynamovaikutukseen.
Elohopean magneettikenttä on riittävän voimakas kääntämään aurinkotuulen planeetan ympärille, mikä luo magnetosfäärin, joka sijaitsee kahden iskukaaren (tai " keula-iskun ") välissä. Vaikka planeetan magnetosfääri on riittävän pieni sisällyttämään maapallon tilavuuteen, se on riittävän vahva vangitsemaan aurinkotuulen plasman . Tämä edistää planeetan pinnan spatiaalista eroosiota . Mariner 10: n tekemät havainnot ovat havainneet tämän matalan energian plasman magnetosfäärissä planeetan pimeällä puolella. Energisten hiukkasten sirpaleet planeetan magnetosfäärin hännässä osoittavat, että se on dynaaminen. Lisäksi koettimen suorittamat kokeet ovat osoittaneet, että Maan tavoin Mercuryn magnetosfäärissä on häntä, joka on erotettu kahtia neutraalilla kerroksella.
Hänen toisen lennonsa aikana planeetan yli, 6. lokakuuta 2008, MESSENGER huomaa, että Mercuryn magneettikenttä voi olla erittäin läpäisevä. Avaruusalus kohtaa todellakin magneettisia "tornadoja" (magneettikenttien kiertyneet säteet, jotka yhdistävät planeetan magneettikentän planeettojen väliseen tilaan), joiden leveys on jopa 800 km eli kolmasosa planeetan säteestä. Nämä kierretyt magneettivuon putket muodostavat planeetan magneettikilpiin avoimet ikkunat, joiden läpi aurinkotuuli voi päästä ja vaikuttaa suoraan elohopean pintaan magneettisen uudelleenkytkennän avulla . Tämä tapahtuu myös maapallon magneettikentässä, mutta uudelleenliittymisnopeus on kymmenen kertaa suurempi elohopeassa.
Magnitudi on Elohopea voi vaihdella välillä -2,48 (sitten kirkkaampi kuin Sirius ) aikana sen ylempi yhdessä ja 7,25 (sitten ylittää raja näkyvyyden paljaalla silmällä sijaitsee +6 ja siksi on näkymätön) alaosan ympärille yhdessä. Keskimääräinen näennäinen suuruus on 0,23 ja keskihajonta 1,78, joka on suurin kaikista planeetoista, johtuen planeetan kiertoradan epäkeskisyydestä . Keskimääräinen näennäinen suuruus ylemmässä yhdistelmässä on -1,89, kun taas alemmassa yhdistelmässä on +5,93. Elohopean havainnointi on monimutkaista, koska se on lähellä aurinkoa taivaalla, koska se sitten menetetään tähden häikäisyssä . Elohopeaa voidaan havaita vain lyhyen aikaa aamunkoitteessa tai hämärässä .
Kuten muutkin planeetat ja kirkkaimmat tähdet, Merkurius voidaan havaita täydellisen auringonpimennyksen aikana. Lisäksi, kuten kuu ja venus, elohopealla on vaiheita maasta katsottuna. Sen sanotaan olevan "uusi" alemmassa yhteydessä ja "täysi" yläosassa. Kuitenkin planeetta on tehty näkymättömäksi Maasta molemmissa tapauksissa, koska aurinko peittää sen (paitsi kauttakulun aikana). Myös teknisesti Mercury on kirkkain täytettynä. Joten vaikka elohopea on kauimpana maasta, kun se on täynnä, sillä on suurempi näkyvä valaistu alue ja vastakkainen vaikutus kompensoi etäisyyden. Päinvastainen pätee Venukseen , joka näyttää kirkkaammalta puolikuun aikana, koska se on paljon lähempänä maata.
Elohopean kirkkain (täysvaiheinen) ulkonäkö on kuitenkin ristiriidassa käytännön havainnoinnin kanssa, koska planeetta on äärimmäisen lähellä aurinkoa tällä hetkellä. Paras aika tarkkailla Merkuriusta on sen ensimmäisen tai viimeisen vuoron aikana, vaikka nämä ovat vähemmän kirkkaita vaiheita. Ensimmäinen ja viimeinen neljännesvaihe tapahtuvat suurimman venymäajan aikana idässä (noin syys -lokakuussa) ja lännessä (noin maalis / huhtikuussa). Näinä kahtena ajankohtana Mercuryn erottuminen auringosta vaihtelee välillä 17,9 ° perihelionissa ja 27,8 ° aphelionissa. Suurimmalla venymällä lännessä Merkurius nousee ennen auringonnousua ja suurimmalla venymällä idässä se laskee auringonlaskun jälkeen, jolloin se on helpommin havaittavissa.
Elohopea on helpommin nähtävissä tropiikilta ja subtroopilta kuin korkeammilta leveysasteilta . Alhaisilta leveysasteilta ja oikeaan aikaan vuodesta katsottuna ekliptika leikkaa horisontin terävällä kulmalla. Tällä hetkellä elohopea on suoraan auringon yläpuolella (eli sen kiertorata näyttää pystysuoralta Maasta) ja se on suurimmalla venymällä auringosta (28 °). Kun päiväaika saapuu maapallolle, kun aurinko on 18 ° horisontin alapuolella niin, että taivas on täysin pimeä ( tähtitieteellinen hämärä ), elohopea on 28-18 = 10 ° a: n kulmassa horisontin yläpuolella täysin pimeässä taivas: se on tällöin suurimmalla näkyvyydellä maanpäälliselle tarkkailijalle.
Lisäksi eteläisellä pallonpuoliskolla sijaitsevilla tarkkailijoilla on etu pohjoiseen nähden , ja niiden absoluuttisen leveyden leveys on sama. Tällä puolipallolla elohopean suurin venymä lännessä (aamulla) tapahtuu vasta syksyn alussa (maaliskuu / huhtikuu) ja enimmäisvenymä itään (ilta) tapahtuu vain. ' Talven lopussa (syyskuu / Lokakuu). Näissä kahdessa tapauksessa planeetan kiertoradan ja ekliptikan (ja siten myös horisontin ) leikkauskulma on silloin suurin näinä vuodenaikoina , mikä sallii Merkuruksen nousta ensimmäisessä tapauksessa useita tunteja ennen auringonnousua eikä laskeudu useita tunteja auringonlaskun jälkeen toisella, eteläisiltä leveysasteilta, kuten Argentiinasta ja Etelä-Afrikasta . Toisaalta pohjoisella pallonpuoliskolla ekliptika on paljon vähemmän kallistunut aamulla maaliskuussa / huhtikuussa ja illalla syys- / lokakuussa, joten elohopea on siksi hyvin lähellä horisonttia jopa suurimman venymänsä aikana, vaikka joskus se olisi selvästi näkyvissä, lähellä Venusta , taivaalla.
Toinen tapa tarkkailla elohopeaa on tarkkailla planeettaa päivänvalona, kun olosuhteet ovat selkeät, mieluiten silloin, kun se on suurimmillaan. Tämä helpottaa planeetan löytämistä myös silloin, kun käytetään teleskooppeja, joissa on pieni aukko. On kuitenkin huolehdittava siitä, että instrumentti ei osoita suoraan aurinkoon silmävaurioiden vuoksi. Tämän menetelmän avulla voidaan kiertää havaintorajoitukset hämärässä, kun ekliptika sijaitsee matalalla (esimerkiksi syksyiltoina).
Yleensä Mercuryn havainnot maateleskoopilla paljastavat kuitenkin vain osittaisen oranssinvärisen levyn, joka on valaistu muutamalla yksityiskohdalla. Horisontin läheisyyden vuoksi on vaikea havaita kaukoputkia, koska sen valon on kuljettava suurempaa etäisyyttä maapallon ilmakehän läpi ja sitä häiritsee turbulenssi , kuten taittuminen ja absorptio, mikä häivyttää kuvaa. Planeetta esiintyy yleensä kaukoputkessa puolikuun muotoisena levynä. Jopa tehokkailla teleskoopeilla sen pinnalla ei ole juurikaan erottavia piirteitä. Sen sijaan Hubble Telescope voi havaita Mercury lainkaan, turvallisuussyistä menettelyjä, jotka estävät osoittaa liian lähellä Aurinkoa
Kauttakulku Merkuriuksen tapahtuu, kun maapallo on välillä tarkkailija ja aurinko . Sitten se näkyy hyvin pienen mustan pisteen muodossa, joka ylittää aurinkokiekon. Toisella planeetalla olevan tarkkailijan olisi myös mahdollista nähdä kauttakulku, kuten Merkuruksen kauttakulku Venukselta . Maapallolta katsottuna elohopean kauttakuljetukset tapahtuvat suhteellisen säännöllisellä taajuudella tähtitieteellisessä mittakaavassa, noin 13 tai 14 vuodessa, johtuen planeetan läheisyydestä Auringoon.
Elohopean ensimmäinen kauttakulku havaitaan 7. marraskuuta 1631by Pierre Gassendi , vaikka sen olemassaolo oli ennakoitu Johannes Kepler ennen kuolemaansa vuonna 1630. Vuonna 1677, havainnointia kauttakulkua Mercury mahdollisti ensimmäistä kertaa korostaa ilmiö musta pisara , tehosteen diffraktion ja optiset instrumentit .
Elohopean kauttakulku mahdollisti myös erilaisten mittausten tekemisen, mukaan lukien maailmankaikkeuden koon tai pitkän aikavälin vaihtelut Auringon säteessä.
Kauttakulkua voi tapahtua toukokuussa 13 tai 33 vuoden välein tai marraskuussa 7, 13 tai 33 vuoden välein . Elohopean neljä viimeistä kauttakulkua päivämäärä 7. toukokuuta 2003 , 8. marraskuuta 2006 , 9. toukokuuta 2016 ja 11. marraskuuta 2019 ; seuraavat neljä järjestetään13. marraskuuta 2032, 7. marraskuuta 2039, 7. toukokuuta 2049 ja 9. marraskuuta 2052.
Elohopea on ollut tiedossa siitä lähtien, kun ihmiset kiinnostuivat yötaivasta; ensimmäinen sivilisaatio lähteneen paperi trail on sumerilaisten sivilisaation ( III th vuosituhannella eKr. ), joka kutsui häntä " Ubu-iDim-gud-ud " (tarkoittaa "hyppy planeetta").
Ensimmäiset elohopean yksityiskohtaisten havaintojen kirjoitukset tulevat babylonialaisilta Mul Apin -tablettien mukana . Babylonialaiset kutsuvat tätä tähtiä Nabûksi viitaten Mesopotamian mytologian tiedon jumalaan . He ovat myös ensimmäisiä, jotka tutkivat Mercuryn näennäistä liikettä, joka on erilainen kuin muut planeetat.
Myöhemmin, muinaisina aikoina , The kreikkalaiset , perilliset indoeurooppalaisten mallit (paléoastronomie) pitävät IV th luvulla eaa. EKr., Että ennen auringonnousua näkyvä elohopea ja toisaalta auringonlaskun jälkeen näkyvä elohopea putosi kahden erillisen tähden alle. Näitä kutsutaan vastaavasti Στίλβων (Stilbōn), mikä tarkoittaa "loistava" ja Ἑρμῆς ( Hermes ) sen nopean liikkeen vuoksi. Jälkimmäinen on myös planeetan nimi nykykreikan kielellä . Aamutähteä olisi myös kutsuttu nimellä appeléeπόλλων ( Apollo ). Egyptiläiset tekivät saman, antaen aamun tähdelle nimen Seth ja iltatähdelle Horuksen .
Roomalaiset nimesivät planeetan jumalien lähettilään mukaan Mercury (latinaksi Mercurius ), joka vastaa Hermestä roomalaisen mytologian mukaan , koska se liikkuu taivaalla nopeammin kuin kaikki muut planeetat. Myös kauppiaiden, lääkäreiden ja varkaiden jumala, Mercuryn tähtitieteellinen symboli on tyylitelty versio Hermesin kaduista . Oletetaan myös, että symboli olisi peräisin muinaisen kreikkalaisen nimen Στίλβων (Stilbōn) alkukirjaimesta.
Ferry, avustaja on Wahlen n sanakirja , kirjoittaa tästä:
"Miksi sitten niin merkityksetön planeetta, jonka järjestelmässä se on, kantaa jumalien lähettilään nimeä mytologisessa Olympuksessa?" Tämä johtuu siitä, että sitä esiintyy melko usein yhdessä muiden planeettojen kanssa, joiden välillä nämä yhteydet ovat paljon harvinaisempia. Koska sen vallankumouksen kesto auringon ympäri tai sen vuosi on vain neljäsosa maanpäällisestä vuodesta, näemme tämän lyhyen ajan kuluessa, että se liikkuu kohti planeettaa ja lähestyessään sitä siirtyy pois tehdäkseen uuden vierailun niin nopeasti. Tällaisen matkan toistuva toistaminen on saattanut synnyttää ajatuksen toisesta lähettiläästä. "
Kreikkalais-egyptiläinen tähtitieteilijä Ptolemaios herättää mahdollisuus planeettojen kauttakulku edessä Sun teoksessaan Planetary hypoteesit . Hän ehdottaa, että jos mitään kulkua ei havaittu, se johtui joko siitä, että elohopean kaltaiset planeetat olivat liian pieniä nähdäkseen, tai siksi, että väylät olivat liian harvinaisia.
Vuonna antiikin Kiinassa , Mercury tunnetaan "painetaan tähti" (Chen-Xing辰星). Se liittyy pohjoiseen päin ja vaiheen veden järjestelmässä kosmologian on viisi vaiheiden (Wuxing). Nykyaikaiset kiinalaiset , korealaiset , japanilaiset ja vietnamilaiset kulttuurit kutsuvat planeettaa kirjaimellisesti " vesitähdeksi " (水星), joka perustuu Viiteen elementtiin. Mytologia Hindu käyttää nimeä Buddhan Mercury, ja ajatellaan, että tämä Jumala puheenjohtajana keskiviikkona. Norjan mytologiasta peräisin oleva jumala Odin liittyy myös Merkurius -planeettaan ja keskiviikkoon. Tämä yhteys viikon kolmanteen päivään löytyy myös roomalaisista, jotka sitten antoivat ranskaksi nimen keskiviikko (" Mercurii kuolee ", Merkuriuspäivä).
Mayan sivilisaatio olisi edustanut Elohopea kuin pöllö (tai mahdollisesti neljä, kaksi edustaa sen aamulla ulkonäkö ja kaksi, jotka illalla) toimii sanansaattajana alamaailmaan.
Vuonna arabia tähtitiede , tähtitieteilijä Al-Zarqali kuvattu XI nnen vuosisadan geocentric kiertoradalla Mercury kuin ellipsin , vaikka intuitio ei ole vaikuttanut hänen tähtitieteelliset teoriaan tai tähtitieteellisiä laskelmia. Vuonna XII : nnen vuosisadan Ibn Bajja havaittu "kaksi planeettoja, mustia kasvot Sun" , joka myöhemmin ehdotettiin kuin kauttakulkua Mercury ja / tai Venus mennessä tähtitieteilijä Maragha Qutbin al-Din al-Shirazi XIII : nnen vuosisadalla. Kuitenkin hämmennystä aiheuttaa uudempi tähtitieteilijät tarkkailuilma transiittien keskiaikaiset arabien tähtitieteilijöiden nämä jotka on mahdollisesti erehtyä auringonpilkkujen . Näin ollen kaikki Merkuruksen kauttakulkua edeltävät havainnot ennen teleskooppeja ovat spekulatiivisia.
Vuonna Intiassa , tähtitieteilijä Nilakantha Somayaji koulun Keralassa kehitetty XV : nnen vuosisadan malliin osittain heliocentric jossa Elohopea kiertoradat Auringon, mikä puolestaan kiertorata maapallon ympäri, samanlainen tychonique järjestelmä on Tycho Brahe sitten ehdotti XVI : nnen vuosisadan.
Teleskooppihaku maastaEnsimmäinen teleskooppi havainnot Mercury tehtiin Galileon alussa XVI : nnen vuosisadan. Vaikka hän havaitsi vaiheita, kun hän katsoi Venusta , hänen kaukoputkensa ei ole tarpeeksi voimakas nähdäksesi Merkuruksen vaiheet. Vuonna 1631 Pierre Gassendi teki ensimmäiset teleskooppihavainnot planeetan kauttakulusta Auringon läpi nähdessään Johannes Keplerin ennustaman Merkuruksen kauttakulun . Vuonna 1639 Giovanni Zupi havaitsi kaukoputken avulla, että planeetalla oli samanlaisia vaiheita kuin Venuksella ja Kuulla . Havainto osoittaa lopullisesti, että Merkurius kiertää Auringon ympäri.
Harvinainen tapahtuma tähtitieteessä on yhden planeetan kulku toisen edessä Maasta katsottuna ( okkulointi ). Merkurius ja Venus peittää toisiaan aina muutaman vuosisatojen ja tapahtuma 28. toukokuuta, 1737 on ainoa, joka on havaittu historiallisesti, jolla on ollut John Bevis klo Royal Observatory Greenwich . Seuraava Venuksen okkultointi elohopeasta tapahtuu 3. joulukuuta 2133.
Elohopean havaitsemiseen liittyvät vaikeudet merkitsevät sitä, että sitä on tutkittu paljon vähemmän kuin muita planeettoja. Vuonna 1800 Johann Schröter teki havainnot sen pinnasta väittäen havainneensa 20 kilometriä korkeita vuoria. Friedrich Bessel arvioi Schröterin piirustusten perusteella virheellisesti 24 tunnin pyörimisjakson ja 70 ° aksiaalisen kallistuksen. 1880 -luvulla Giovanni Schiaparelli kartoittaa planeetan tarkemmin ja ehdottaa, että Mercuryn kiertoaika on 88 päivää , sama kuin sen kiertoaika synkronisen pyörimisen vuoksi . Elohopean pinnan kartoittamista jatkoi Eugène Antoniadi , joka julkaisi vuonna 1934 kirjan, joka sisälsi sekä kartat että omat havaintonsa. Monet planeetan pinnan piirteet, erityisesti albedo-muodostelmat , saavat nimensä Antoniadin kartalta.
Sisään Kesäkuu 1962Neuvostoliiton tutkijat Institute of Radio-Engineering ja elektroniikka sekä Neuvostoliiton tiedeakatemian johdolla Vladimir Kotelnikov , ovat ensimmäiset toipua tutka signaali pois Elohopea ja ottavat sen vastaan, joka mahdollisti alku tutkahavainnot planeetan. Kolme vuotta myöhemmin, tutka amerikkalaiset Gordon H. Pettengill ja Rolf B. Dyce, käyttäen 300-metrinen radio teleskooppi on Arecibo Observatory vuonna Puerto Rico , kiistatta osoittavat, että kiertoaika maapallon on noin 59 päivää vanha . Teoria, jonka mukaan elohopean pyöriminen on synkronista, oli yleistä tällä hetkellä, joten tähtitieteilijöille oli yllätys, kun nämä radiohavainnot ilmoitettiin. Jos elohopea todella lukittaisiin, kuten aiemmin ajateltiin, sen pimeä puoli olisi ollut erittäin kylmä, mutta radiopäästömittaukset paljastavat sen olevan paljon kuumempaa kuin odotettiin. Tähtitieteilijät epäröivät jonkin aikaa luopua synkronisen pyörimisen teoriasta ja ehdottaa vaihtoehtoisia mekanismeja, kuten voimakkaita lämpöä jakavia tuulia , havainnon selittämiseksi.
Italialainen tähtitieteilijä Giuseppe Colombo toteaa, että kiertoaika on noin kaksi kolmasosaa Merkuruksen kiertoradasta, ja hän ehdottaa ensimmäisenä, että planeetan kierto- ja kiertojaksot lukitaan 3: 2: n eikä 1: n resonanssiin: 1, kuten esimerkiksi Maan ja Kuun välillä. Tiedot Mariner 10 myöhemmin vahvistaneet tämän.
Optinen maanpintahavaintoihin ole paljastanut paljon enemmän elohopeaa, mutta radioastronomit käyttämällä mikroaaltouuni interferometriaan , tekniikka, joka poistaa auringon säteilyä , ovat pystyneet erottamaan fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien maanalaisia kerroksia syvyyteen useita metrejä. Vuonna 2000 Mont Wilsonin observatorion teleskoopilla suoritettiin korkean resoluution havainnot, joita kutsutaan onnekkaiksi kuvantamisiksi . Ne ovat ensimmäiset näkemyksiä, joiden avulla voidaan tietää pintaominaisuuksien osaa elohopea, jota ei ollut mittausta aikana Mariner 10 tehtävää. Suurin planeetta on kartoitettu Arecibo tutka kaukoputki, kuten talletukset. Mitä voisi olla vettä jään varjostetuissa napa-kraattereissa.
Ensimmäinen tähtitieteilijä ovat havaittavissa geologinen ominaisuuksista Elohopea on Johann Hieronymus Schröter jotka kohti loppua XVIII nnen vuosisadan imee yksityiskohtaisesti, mitä hän oli huomannut, kuten erittäin korkeita vuoria. William Herschel on kuitenkin mitätöinyt hänen havaintonsa, joka ei voinut nähdä mitään näistä ominaisuuksista.
Myöhemmin muut tähtitieteilijät tekivät Merkuruksen karttoja, mukaan lukien italialainen Giovanni Schiaparelli ja amerikkalainen Percival Lowell (vuonna 1896 ). He näkevät pimeät alueet viivojen muodossa, samanlaisia kuin Marsin kanavat, jotka he olivat myös piirtäneet ja joiden he uskoivat olevan keinotekoisia.
Karttaa Giovanni Schiaparelli .
Karttaa Percival Lowell (1896).
Kartta: Eugène Antoniadi (1934).
Paras Mariner 10 -kortti tulee ranskalais-kreikkalaiselta Eugène Antoniadilta 1930- luvun alussa . Sitä käytettiin melkein 50 vuotta, kunnes Mariner 10 palautti ensimmäiset valokuvat planeetasta. Antoniadi osoittaa, että kanavat olivat vain optinen harha. Hän tunnustaa, että tarkan elohopeakartan piirtäminen on mahdotonta aamunkoitteessa tai hämärässä tehdyistä havainnoista ilmakehän häiriöiden vuoksi (maapallon ilmakehän paksuus, jonka valon on läpäistävä, kun elohopea on horisontissa, on tärkeä ja luo kuvan vääristymiä). Sitten hän sitoutuu tekemään - vaarallisia - havaintoja päivänvalossa, kun aurinko on selvästi horisontin yläpuolella. Siten se terävöittää, mutta menettää kontrastin auringonvalon takia. Antoniadi onnistuu edelleen valmistamaan kartan vuonna 1934 , joka koostuu tasangoista ja vuorista.
Näissä kartoissa käytetyillä koordinaateilla ei ole juurikaan merkitystä, koska ne määritettiin, kun uskottiin, kuten Schiaparelli oli väittänyt, että elohopean pyörimisjakso itsessään oli sama kuin vallankumouksen aika auringon ympäri. Siksi kasvot, joiden oletetaan olevan aina valaistu, on kartoitettu. Ainoastaan Lowell ja Antoniadi olivat merkinneet karttansa.
Marinerista 10Vuosina 1974 - 75 Mariner 10 raportoi korkean resoluution valokuvista, joiden avulla kartoitettiin noin 45% sen pinnasta, paljastaen koskaan ennen nähtyjä topografisia yksityiskohtia: pinta, joka oli peitetty kraattereilla, vuorilla ja tasangoilla, hyvin samanlainen kuin kuu. On melko vaikeaa korreloida koettimen kuvaamien ominaisuuksien ja kaukoputken muodostamien karttojen välillä. Jotkut Antoniadin kartan geologisista ilmenemismuodoista todettiin olemattomiksi. Nämä valokuvat mahdollistavat myös NASA: n ( Atlantin elohopean ) ensimmäisen planeetan atlasin julkaisemisen vuonna 1976 , mikä paljastaa ensimmäistä kertaa planeetan geologiset muodostumat, mukaan lukien esimerkiksi sen ainoan vuorijonon: Caloris Montes .
Kansainvälinen tähtitieteellinen unioni määritellään 1970 pituuspiiriltä 0 °, kun aurinko pituuspiirille ensimmäisen perihelissä jälkeen 1 s Tammikuu 1950 , eli yksi kahdesta kriisipesäkkeisiin. Mariner 10: n käyttämä koordinaattijärjestelmä perustuu kuitenkin 20 ° -meridiaaniin, joka leikkaa Hun Kal -kraatterin (tarkoittaa "20" maya -alueella ) - mikä johtaa pieneen virheeseen, joka on alle 0,5 ° meridiaanista 0. UAI - koska pituuspiiri 0 oli pimeässä ylilentojensa aikana. Hun Kal -kraatteri on eräänlainen Mercuryn Greenwich . Päiväntasaaja on elohopean kiertoradan tasossa, ja pituusasteet mitataan 0 ° - 360 ° länteen . Täten päiväntasaajan kaksi kuuminta kohtaa ovat 0 ° W ja 180 ° W pituussuunnissa, ja päiväntasaajan kylmimmät kohdat ovat 90 ° W ja 270 ° W. pituuspiirissä. Kääntäen MESSENGER-projektissa käytetään positiivista itään suuntautuvaa käytäntöä.
Elohopea leikataan 15 nelikulmioon. Elohopean pinnan kartoittamiseen käytetään useita projektiomenetelmiä riippuen nelikulmion sijainnista maapallolla. Viisi Mercator -uloketta (lieriömäinen projektio, joka koskettaa päiväntasaajaa) ympäröivät planeettaa päiväntasaajan tasolla 25 ° pohjoisen ja 25 ° eteläisen leveysasteiden välillä; neljä Lambert- projektiota (kartiomainen projektio) 20 ° - 70 ° leveyden välillä kullakin pallonpuoliskolla; ja kaksi stereografista projektiota pylväiden (korkeintaan 65 ° leveysasteeseen) kartoittamiseen.
Jokainen nelikulmio alkaa H -kirjaimella ("Hermes"), jota seuraa sen numero (1, pohjoisnapa, 15, etelänapa). Heidän nimensä tulee tärkeästä ominaisuudesta, joka esiintyy heidän alueella (altaan, kraatterin jne. ) Ja heille on annettu albedon nimi (suluissa). Tälle uudelle kartalle annetut albedonimet ovat peräisin Antoniadilta, koska kaikki tarkkailijat käyttivät sitä siihen asti useita vuosikymmeniä. Niitä käytetään nelikulmioiden paikantamiseen maapallon kaukoputkien havaintojen aikana, joissa vain valon voimakkuuden vaihtelut voidaan erottaa.
Nelikulmio | Sukunimi | Leveysaste | Pituusaste | Projektio |
---|---|---|---|---|
H-1 | Borealis (Borea) | 65 ° - 90 ° N | 0 ° - 360 ° O | Stereografinen |
H-2 | Victoria (Aurora) | 21º - 66 ° N | 0 ° - 90 ° O | Lambert |
H-3 | Shakespeare (Caduceata) | 21º - 66 ° N | 90 ° - 180 ° O | Lambert |
H-4 | Raditladi (Liguria) | 21º - 66 ° N | 180 - 270 ° O | Lambert |
H-5 | Hokusai (Apollonia) | 21º - 66 ° N | 270 ° - 360 ° O | Lambert |
H-6 | Kuiper (Tricrena) | 22 ° N - 22 ° S | 0 ° - 72 ° O | Mercator |
H-7 | Beethoven (Solitudo Lycaonis) | 22 ° N - 22 ° S | 72 ° - 144 ° W | Mercator |
H-8 | Tolstoj (Phaethontias) | 22 ° N - 22 ° S | 144º - 216 ° W | Mercator |
H-9 | Eminescu (Solitudo Criophori) | 22 ° N - 22 ° S | 216º - 288 ° W | Mercator |
H-10 | Derain (Pieria) | 22 ° N - 22 ° S | 288 ° - 360 ° W | Mercator |
H-11 | Löytö (Solitudo Hermae Trismegisti) | 21 ° - 66 ° S | 0 ° - 90 ° O | Lambert |
H-12 | Michelangelo (Solitudo Promethei) | 21 ° - 66 ° S | 90 ° - 180 ° O | Lambert |
H-13 | Neruda (Solitudo Persephones) | 21 ° - 66 ° S | 180 - 270 ° O | Lambert |
H-14 | Debussy (Cyllene) | 21 ° - 66 ° S | 270 ° - 360 ° O | Lambert |
H-15 | Bach (Australia) | 65º - 90 ° S | 0 ° - 360 ° O | Stereografinen |
Vuonna 2016 NASA toimitti ensimmäisen 1000000 MESSENGER -koettimen ottaman kuvan ansiosta Mercuryn ensimmäisen topografisen mallin. Tämä antaa planeetan korkeimman ja pienimmän korkeuspisteen, vastaavasti 4,48 km keskimääräisen korkeuden yläpuolella, joka sijaitsee planeetan yhdellä vanhimmista maastoista päiväntasaajan lähellä, ja 5, 38 km planeetan keskikorkeuden alapuolella, alareunassa. of Rahmaninov altaan .
Elohopean saavuttaminen maasta aiheuttaa merkittäviä teknisiä haasteita, koska se kiertää paljon lähempänä aurinkoa kuin maapallo. Tämä merkitsee sitä, että Merkurukseen menevän koettimen on käytettävä enemmän energiaa kuin menemällä Plutoon .
Elohopean kiertoradan nopeus on 48 km / s , kun taas Maan kiertoradan nopeus on 30 km / s . Siksi avaruusaluksen on tehtävä suuri Delta-v- siirtymä päästäkseen Hohmannin siirtorataan, joka kulkee Mercuryn lähellä, verrattuna muihin planeettaoperaatioihin vaadittavaan Delta-v: hen. Lisäksi sinun on asetettava itsesi Merkuruksen kiertoradalle , joka on 7 ° kalteva ekliptikkaan nähden , mikä myös vaatii energiaa.
Auringon potentiaalikaivoa laskettaessa vapautuvasta potentiaalienergiasta tulee liike-energia : suuri nopeuden negatiivinen vaihtelu on tarpeen, jotta hidastuminen ja itsensä asettaminen vakaalle kiertoradalle. Mercuryn merkittävän ilmakehän vuoksi avaruusalus on täysin riippuvainen sen suihkumoottoreista ilman aerobjarrua . Näistä syistä tehtävä tehtävä, johon sisältyy lasku Mercurialle, on erittäin vaikea, minkä vuoksi sitä ei ole koskaan aiemmin tehty.
Kuitenkin edistyminen avaruusmekaniikan alalla tekee tämän tyyppisestä tehtävästä saavutettavissa kohtuullisin kustannuksin useiden painovoima -avustustoimien ansiosta .
Elohopean läheisyys aurinkoon viittaa myös siihen, että planeettaa kiertävä koetin saa noin kymmenen kertaa enemmän energiaa auringosta kuin silloin, kun se on maan kiertoradalla ja elohopean maa valaistulla pinnallaan heijastaa suuren osan saamastaan lämmöstä auringosta, mikä lisää koneen lämpöjännityksiä matalalla (lämpötila voi ylittää 400 ° C koettimen pinnalla).
Nämä vaikeudet merkitsevät sitä, että matka Mercuryyn vaatii enemmän polttoainetta kuin on välttämätöntä aurinkokunnan poistamiseksi kokonaan. Siksi sen etsintä oli myöhempi kuin Venuksen tai Marsin kaltaiset planeetat, ja vain kaksi avaruuskoetetta vieraili siellä ennen BepiColombon saapumista, joka oli suunniteltu vuodelle 2025.
Koetin | Tila | Tapahtuma | Päivätty | Avaruusjärjestö | Avainsaavutukset |
---|---|---|---|---|---|
Marinoi 10 | Tehtävä suoritettu | Tuoda markkinoille | Marraskuu 1973 | NASA | Elohopean ensimmäinen onnistunut lento.
Ensin käytetään planeetan painovoiman apua avaruuskoettimen nopeuden ja lentoradan muokkaamiseen. |
Ensimmäinen yleiskatsaus | Maaliskuu 1974 | ||||
Toinen lento | Syyskuuta 1974 | ||||
Kolmas lento | Maaliskuu 1975 | ||||
SANANSAATTAJA | Tehtävä suoritettu | Tuoda markkinoille | Elokuu 2004 | NASA | Aseta ensin kiertoradalle Mercuryn ympärille. |
Ensimmäinen yleiskatsaus | 14. tammikuuta 2008 | ||||
Toinen lento | 6. lokakuuta 2008 | ||||
Kolmas lento | 30. syyskuuta 2009 | ||||
Kierrä | 18. maaliskuuta 2011 klo 1 UTC | ||||
BepiColombo | Tehtävä käynnissä | Tuoda markkinoille | 19. lokakuuta 2018 | ESA / JAXA | |
Kierrä | suunniteltu vuodelle 2025 |
Mariner 10 on ensimmäinen koetin, joka tutki elohopeaa läheltä. Yhdysvaltain avaruusjärjestön NASAn kehittämä ja käynnistetty3. marraskuuta 1973, se lentää planeetan yli kolme kertaa, maaliskuussa ja syyskuussa 1974 ja maaliskuussa 1975 . Alun perin sen oli tarkoitus lentää Venuksen yli ja tutkia sitä , mutta tähtitieteilijät uskovat voivansa käyttää sitä tutkimaan myös elohopeaa, josta ei juurikaan tiedetty. Mariner 10 on siis ensimmäinen koetin, joka on käyttänyt yhden planeetan - Venuksen - painovoiman apua toisen saavuttamiseksi.
Varustettu kamera , joka on magnetometri ja useita spektrometrit , Mariner 10 erityisesti mahdollistaa löytö merkittävän magneettikentän ja korkean tiheyden planeetan, paljastaen suuri rauta ydin . Tehokkain maanpäällinen teleskooppi ollut saada laadukkaita kuvia pinnan, läheisyyden vuoksi, että linjassa auringon Näiden kolmen kohdan aikana luotain ottaa yli 2 000 valokuvaa Mercurystä. Kuitenkin Mariner 10: n ottamien valokuvien avulla voimme kartoittaa vain lähes 45% planeetan pinnasta, koska Mercury esitti kolmen kohdan aikana saman kasvot Auringolle; varjon alueita oli siksi mahdotonta kartoittaa. Nämä kuvat paljastavat kraattereiden peittämän pinnan, joka näyttää hyvin samanlaiselta kuin kuu.
Mariner 10 antaa mahdollisuuden löytää hyvin ohut ilmakehä sekä magnetosfääri. Jälkimmäinen oli yllätys tähtitieteilijöille. Se antaa myös tietoja sen pyörimisnopeudesta. Tehtävä päättyy24. maaliskuuta 1975, kun anturin polttoaine loppui. Koska sen kiertorataa ei voi enää hallita tarkasti, tehtävänohjaimet määräävät anturin sammumaan. Mariner 10 olisi siis edelleen kiertoradalla Auringon ympäri ja kulkeisi Mercuryn lähellä muutaman kuukauden välein.
SANANSAATTAJAMESSENGER ( MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry ja Ranging ) on seitsemäs tehtävä Discovery -ohjelmassa , joka kokoaa yhteen aurinkokunnan tutkimushankkeet kohtuullisin kustannuksin ja lyhyellä kehitysajalla. Koetin, joiden massa, kuten ponneaineita , on 1,1 tonnia, kuljettaa seitsemän tieteelliset instrumentit, kuten useita spektrometrit , joka on laser korkeusmittari , eli magnetometri ja kameroita. Se käynnistetään3. elokuuta 2004alkaen Cape Canaveral , kyytiin Delta II kantoraketti , käynnistää ei lykätty yhdellä päivällä huonon sään vuoksi.
Kestää noin kuusi ja puoli vuotta, ennen kuin anturi pääsee kiertoradalle Mercuryn ympärille. Tämän saavuttamiseksi se suorittaa kauttakulunsa aikana kuusi sisäisten planeettojen (maapallon sisään) läheistä ylikulkuaHelmikuu 2005, Venus kahdesti Lokakuuta 2006 ja 2007 ja Mercury kolme kertaa vuonna tammikuu ja Lokakuu 2008 ja sisään syyskuu 2009), muutamia välivaiheen korjauksia. Näiden elohopean ylilentojen aikana kerätään tarpeeksi tietoa tuottamaan kuvia yli 95 prosentista sen pinnasta. MESSENGER noudattaa myös auringon maksimia vuonna 2012.
Tehtävän tavoitteena on tehdä täydellinen kartoitus planeetasta, tutkia sen pinnan ja eksosfäärin kemiallista koostumusta , sen geologista historiaa, magnetosfääriä , ytimen kokoa ja ominaisuuksia sekä sen magneettisen alkuperää. kenttä .
Alun perin asetettu tehtävän loppu maaliskuuta 2011, työnnetään kahdesti taaksepäin kohtaan huhtikuuta 2015, ja loppuvaiheessa avaruusanturi asetetaan lähemmälle kiertoradalle, mikä antaa mahdollisuuden pidentää instrumenttiensa tarkkailuaikaa ja lisätä datan resoluutiota. Kun viesti on kuluttanut kiertoratansa ylläpitämiä ponneaineita, MESSENGER kaatuu Merkuruksen maahan30. huhtikuuta 2015.
Tehtävänsä aikana MESSENGER ottaa yli 277 000 valokuvaa, joista joidenkin resoluutio on 250 metriä pikseliä kohden, ja mahdollistaa karttojen laatimisen sen koostumuksesta, kolmiulotteisen mallin magnetosfääristä, pohjoisen pallonpuoliskon topografian ja luonnehtivat pylväiden jatkuvasti varjostetuissa kraattereissa esiintyviä haihtuvia elementtejä.
BepiColombo2000-luvulta lähtien Euroopan avaruusjärjestö suunnittelee yhteistyössä Japanin avaruusjärjestön kanssa BepiColombo-operaatiota. Tämä aikoo sijoittaa kaksi anturia kiertoradalle Mercuryn ympärille: toisen planeetan sisä- ja pintatutkimukseen ( Mercury Planetary Orbiter ), jonka on kehittänyt ESA, ja toisen tutkimaan sen magnetosfääriä ( Mercury Magnetospheric Orbiter ), jonka on kehittänyt JAXA . Suunnitteilla on projekti, jolla lähetetään aluksella oleva laskeutuja tehtävän kanssa, ja sitten se lopetetaan talousarviosyistä. Ariane 5- kantoraketti lähettää nämä kaksi koetinta päälle20. lokakuuta 2018. Heidän tulisi liittyä Mercuryn joukkoon noin kahdeksan vuotta myöhemmin, vuoden 2025 lopussa, käyttäen aikaisempien koettimien tapaan painovoiman apua . Sen päätehtävä kestää astiToukokuu 2027, mahdollista jatkoa asti Toukokuu 2028.
BepiColombo-ohjelman tavoitteena on vastata kymmeneen kysymykseen, jotka tähtitieteilijät esittävät itselleen, erityisesti magneettisesta ilmasta ja Merkuruksen ytimen (nestemäisen tai kiinteän aineen) luonteesta, mahdollisesta jäästä kraatterien pohjassa jatkuvasti varjossa, aurinkokunnan muodostuminen ja planeetan kehitys yleensä tähtensä läheisyydessä . Elohopean liikettä mitataan myös hyvin tarkasti yleisen suhteellisuusteorian , sen kiertoradalla havaitun periheelion precession nykyisen selityksen varmistamiseksi .
Planeetta Merkurius on toistuva paikka teoksia tieteiskirjallisuuden . Tähän planeetan yleisiin aiheisiin kuuluvat aurinkosäteilylle altistumisen vaarat ja mahdollisuus välttää liiallista säteilyä pysymällä planeetan hitaassa terminaattorissa (päivän ja yön rajalla), erityisesti ennen vuotta 1965 kirjoitettujen teosten kohdalla , kun ajattelimme vielä, että Elohopea hallussaan synkroninen kierto 1: 1 kanssa Sun (ja siksi oli jatkuvasti kohtaamaan aurinko), kuten noidankehä on Isaac Asimov , tai uutisia Leigh Brackett . Toinen käsitelty teema on itsevaltaisia tai väkivaltaisia hallituksia, esimerkiksi Rendezvous with Rama, kirjoittanut Arthur C. Clarke . Vaikka nämä tilit ovat fiktiivisiä vuonna julkaistujen tutkimusten mukaanmaaliskuu 2020, voidaan ajatella, että planeetan osat ovat saattaneet olla asuttavia . Siten tosielämän muodot , vaikka todennäköisesti alkukantaiset mikro-organismit , ovat voineet olla olemassa planeetalla.
Lisäksi kraatteri Mercuryn pohjoisnavalla ja etelänavalla voi olla yksi parhaista vieraista paikoista, jotka ovat vieraita perustamaan ihmispesäkkeen, jossa lämpötila pysyy vakiona noin -200 ° C: ssa . Tämä johtuu siitä, että planeetan aksiaalinen kallistus on lähes nolla ja sen pinnalla on lähes täydellinen tyhjiö , joka estää lämmön tulon auringon valaisemista osista. Lisäksi näistä kraattereista löytyy jäätä, mikä mahdollistaa siirtokunnan pääsyn veteen.
Minkä tahansa muualla oleva paikka olisi Mercurian -päivänä (noin kahden maapallon kuukauden ajan) alttiina auringon voimakkaalle kuumuudelle ja sitten saman yön aikana ilman ulkopuolista lämmönlähdettä: se kokisi sitten lämpötilat. päivittäinen on 430 ° C: ssa ja yön lämpötiloissa -180 ° C . Näiden lämpövaihtelujen välttämiseksi laitokset voitaisiin haudata useiden metrien alle regoliittia, joka tyhjiössä toimisi sekä lämpöeristyksenä että säteilynestosuojana. Samanlaisia lähestymistapoja on ehdotettu tukikohtojen perustamiselle Kuulle , jolla on kahden viikon päivänvalo, jota seuraa myös kahden viikon yö. Elohopean kolonisaatiolla on yleensä tiettyjä yhtäläisyyksiä kuun kanssa, johtuen niiden suhteellisen pitkästä ajanjaksosta Auringon ympärillä, melkein nollakaltevuudesta ja ilmakehän puuttumisesta: Elohopean asuttaminen voisi tapahtua melkein samoilla tekniikoilla. Elohopealla olisi jopa etu Kuuhun nähden: maapallon painovoima on 38% maapallon painosta, tämä riittää estämään astronautteja vähentämästä luumassaa erittäin alhaisessa painovoimaympäristössä.
Lisäksi planeetan ollessa lähellä Aurinkoa olisi mahdollista kerätä suuria määriä energiaa päivällä ja käyttää sitä sitten yöllä. Toisaalta robottien ja ajoneuvojen suojaaminen tähtien kuumuudelta voi aiheuttaa paljon enemmän vaikeuksia, mikä voi johtaa pintatoiminnan rajoittamiseen päivällä tai erittäin tärkeään lämpösuojaukseen.
Toinen ratkaisu mainitaan Kim Stanley Robinsonin romaaneissa ja novelleissa , erityisesti Mars-trilogiassa (1996) ja 2312 (2012), joissa Mercuryssa asuu valtava kaupunki Terminator, jossa asuu suuri määrä taiteilijoita ja muusikoita. Vaarallisen auringonsäteilyn välttämiseksi kaupunki kiertää planeetan päiväntasaajan kiskoilla nopeudella, joka seuraa planeetan pyörimistä, jotta aurinko ei koskaan nouse kokonaan horisontin yläpuolelle. Kaupunki, joka sijaitsee planeetan pimeällä puolella ja seuraa planeetan hidasta pyörimistä raiteilla ennen aurinkoa, on siis todella suunniteltu ratkaisu.
Lopuksi elohopean siirtokunnalla olisi taloudellista merkitystä, koska mineraalipitoisuudet ovat paljon suuremmat kuin kaikilla muilla aurinkokunnan planeetoilla.
" Elohopean kuori on enemmän kuin marmoroitu kakku kuin kerrostettu kakku "
" SESS C. Solomon, MESSENGERin päätutkija, sanoi, että siellä oli tarpeeksi jäätä ympäröimään Washington, DC, jäätyneessä kahden ja puolen mailin syvyydessä. "
”Merkurius -symboli edustaa Caduceusta, sauvaa, jonka ympärille on kääritty kaksi käärmettä ja jota jumalien sanansaattaja kantoi. "
.: tämän artikkelin lähteenä käytetty asiakirja.