كواكب مجموعتنا الشمسية معك. عطارد يدور عطارد يصنع ثورة واحدة حول الشمس

>> دوران الزئبق

الخصائص دوران الزئبقحول الشمس: السرعة ، الفترة ، مقدار الوقت الذي يقضيه الكوكب في مداره في النظام الشمسي ، وطول اليوم والسنة مع الصورة.

من كل الكواكب والحركة والفترة دوران الزئبقهو الأكثر غرابة. الحقيقة هي أن عملية الثورات المحورية بطيئة. إذا استغرق محور دوران عطارد 175.97 يومًا ، فسيستغرق الأمر 88 يومًا للطيران حول الشمس. أي أن اليوم أطول من عام 1999 مرة. مؤشر السرعة الاستوائية 10.892 كم / ساعة. هذا يؤدي إلى أيام شمسية ، حيث يتم إنفاق 58.647 يومًا لكل ثورة.

إذا كنت تزور الكوكب ، يمكنك مشاهدة شروق الشمس إلى النصف وتبقى في وقت ما على مدار اليوم. يحدث هذا قبل 4 أيام من الحضيض بسبب حقيقة أن السرعة المدارية تتجاوز السرعة الزاوية ، ويبدأ النجم في الحركة العكسية.

دوران عطارد حول الشمس

دعونا نلقي نظرة فاحصة على دوران عطارد حول الشمس. خلال إحدى سنوات عطارد ، يصل متوسط ​​حركة الشمس إلى درجتين في اليوم في اتجاه غربي ، مما يتسبب في تضاعف دورانه ثلاث مرات. ستتغير الحركة حسب السنة. ولحظة الأوج ، ستتباطأ وتعطي 3 درجات في اليوم. لكن الشمس سوف تبطئ أيضًا وتوقف انجرافها نحو الغرب ، وتتحرك شرقًا ، وتعود إلى الغرب مرة أخرى. يظهر ميل محور دوران عطارد أدناه.

يجب أن يكون مفهوما أنه في لحظة تغيير سرعة الشمس ، سيزداد النجم في الحجم المرصود ، ثم ينخفض.

لم تكن ميزات وسرعة دوران الكوكب معروفة حتى عام 1965. ثم كان يعتقد أن كل شيء يعتمد على المد الكوكبي للشمس. تم تحقيق هذا الاختراق من قبل الباحثين السوفييت ، الذين تمكنوا في عام 1962 من التغلب على إشارات الراديو من سطح عطارد. بعد ذلك استخدم الأمريكيون أريسيبو وأكدوا النتائج وكذلك فترة التناوب التي بلغت 58.647 يومًا.

الزئبق- أول كوكب في النظام الشمسي: الوصف ، الحجم ، الكتلة ، المدار حول الشمس ، المسافة ، الخصائص ، الحقائق المثيرة للاهتمام ، تاريخ الدراسة.

الزئبق- الكوكب الأول من الشمس وأصغر كوكب في المجموعة الشمسية. هذا واحد من أكثر العوالم تطرفًا. حصلت على اسمها تكريما لرسول الآلهة الرومانية. يمكن العثور عليها دون استخدام الأدوات ، ولهذا السبب لوحظ عطارد في العديد من الثقافات والأساطير.

ومع ذلك ، فهو أيضًا كائن غامض للغاية. يمكن ملاحظة الزئبق في الصباح والمساء في السماء ، والكوكب نفسه له أطواره الخاصة.

حقائق مثيرة للاهتمام حول كوكب عطارد

دعنا نتعرف على حقائق أكثر إثارة للاهتمام حول كوكب عطارد.

يبلغ طول السنة على عطارد 88 يومًا فقط.

• اليوم الشمسي الواحد (الفترة الفاصلة بين الظهيرة) يمتد على 176 يومًا ، واليوم الفلكي (الدوران المحوري) يمتد 59 يومًا. منح عطارد أكبر انحراف مداري ، والمسافة من الشمس هي 46-70 مليون كيلومتر.

إنه أصغر كوكب في النظام

• عطارد هو أحد الكواكب الخمسة التي يمكن العثور عليها دون استخدام الأدوات. عند خط الاستواء ، يمتد لمسافة 4879 كم.

المرتبة الثانية من حيث الكثافة

• كل سم 3 مزود بمؤشر 5.4 جرام. لكن الأرض تأتي أولاً ، لأن عطارد يمثله المعادن الثقيلة والصخور.

هناك تجاعيد

• عندما يبرد قلب الكواكب الحديدي ويتقلص ، أصبحت الطبقة السطحية مجعدة. إنهم قادرون على التمدد لمئات الأميال.

هناك لب منصهر

• يعتقد الباحثون أن اللب الحديدي لعطارد قادر على البقاء في حالة منصهرة. عادة في الكواكب الصغيرة ، يفقد الحرارة بسرعة. لكنهم يعتقدون الآن أنه يحتوي على الكبريت ، مما يقلل من درجة الانصهار. يغطي القلب 42٪ من حجم الكواكب.

الثانية في درجة الحرارة

• على الرغم من أن كوكب الزهرة يعيش بعيدًا ، إلا أن سطحه يحمل بثبات أعلى درجة حرارة سطحية بسبب تأثير الاحتباس الحراري. ترتفع درجة حرارة جانب النهار من عطارد إلى 427 درجة مئوية ، وتنخفض درجة الحرارة أثناء الليل إلى -173 درجة مئوية. الكوكب خالٍ من طبقة الغلاف الجوي ، وبالتالي فهو غير قادر على توفير توزيع منتظم للحرارة.

معظم الكواكب المليئة بالحفر

• تساعد العمليات الجيولوجية الكواكب على تجديد الطبقة السطحية وتخفيف ندوب الحفرة. لكن عطارد محروم من مثل هذه الفرصة. تمت تسمية جميع حفره على اسم الفنانين والكتاب والموسيقيين. تسمى تشكيلات التأثير التي يتجاوز قطرها 250 كم الأحواض. أكبرها هو سهل زارا ، الذي يمتد لمسافة 1550 كم.

تمت زيارته بواسطة جهازين فقط

• عطارد قريب جدا من الشمس. دارت حوله مارينر 10 ثلاث مرات في 1974-1975 ، وعرض أقل بقليل من نصف السطح. في عام 2004 ، ذهب MESSENGER إلى هناك.

تم إعطاء الاسم تكريما للرسول من آلهة الإله الروماني

• التاريخ الدقيق لاكتشاف الكوكب غير معروف ، لأن السومريين كتبوا عنه عام 3000 قبل الميلاد.

هناك جو (على ما يبدو)

• تمثل الجاذبية 38٪ فقط من جاذبية الأرض ، لكن هذا لا يكفي للحفاظ على جو مستقر (دمرته الرياح الشمسية). يخرج الغاز ، لكن يتم تجديده بواسطة جزيئات الشمس والغبار.

حجم وكتلة ومدار كوكب عطارد

يبلغ قطرها 2440 كم وكتلتها 3.3022 × 10 23 كجم ، عطارد يعتبر أصغر كوكب في المجموعة الشمسية. في الحجم ، يصل فقط إلى 0.38 من الأرض. كما أنها أقل شأنا في المعلمات من بعض الأقمار الصناعية ، ولكن من حيث الكثافة فهي في المرتبة الثانية بعد الأرض - 5.427 جم / سم 3. تُظهر الصورة السفلية مقارنة بين أحجام عطارد والأرض.

هذا هو صاحب المدار الأكثر غرابة. يمكن أن تختلف مسافة عطارد عن الشمس من 46 مليون كيلومتر (الحضيض الشمسي) إلى 70 مليون كيلومتر (الأوج). من هذا ، يمكن أيضًا أن تتغير أقرب الكواكب. متوسط ​​السرعة المدارية هو -47322 كم / ث ، لذلك يستغرق 87.969 يومًا لإكمال المسار المداري. يوجد أدناه جدول خصائص كوكب عطارد.

الخصائص الفيزيائية للزئبق

نصف القطر الاستوائي	2439.7 كم
نصف القطر القطبي	2439.7 كم
نصف قطر متوسط	2439.7 كم
محيط الدائرة العظمى	15329.1 كم
مساحة السطح	7.48 10 7 كيلومترات مربعة 0.147 الأرض
مقدار	6.083 10 10 كم 0.056 الأرض
وزن	3.33 10 23 كجم 0.055 الأرض
متوسط ​​الكثافة	5.427 جم / سم مكعب 0.984 الأرض
تسريع مجاني تقع عند خط الاستواء	3.7 م / ث² 0.377 جرام
السرعة الكونية الأولى	3.1 كم / ثانية
السرعة الفضائية الثانية	4.25 كم / ثانية
السرعة الاستوائية دوران	10.892 كم / ساعة
فترة الدوران	58646 يومًا
إمالة المحور	2.11 '± 0.1'
الصعود الصحيح القطب الشمالي	18 ساعة و 44 دقيقة و 2 ثانية 281.01 درجة
انحدار القطب الشمالي	61.45 درجة
البيدو	0.142 (سندات) 0.068 (geom.)
القدر الظاهري	من −2.6 م إلى 5.7 م
القطر الزاوي	4,5" – 13"

تبلغ سرعة دوران المحور 10.892 كم / ساعة ، لذا فإن اليوم على عطارد يستمر 58.646 يومًا. يشير هذا إلى أن الكوكب في حالة صدى 3: 2 (3 دورات محورية في دورتين مداريتين).

يؤدي الانحراف اللامركزي وبطء الدوران إلى حقيقة أن الكوكب يقضي 176 يومًا للعودة إلى نقطته الأصلية. لذا فإن يوم واحد على هذا الكوكب هو ضعف طول العام. وهو أيضًا صاحب أدنى ميل محوري - 0.027 درجة.

تكوين وسطح كوكب عطارد

تكوين الزئبق 70٪ معدن و 30٪ مواد سيليكات. يُعتقد أن لبها يغطي ما يقرب من 42٪ من الحجم الكلي للكوكب (الأرض - 17٪). يوجد في الداخل لب من الحديد المصهور ، تتركز حوله طبقة من السيليكات (500-700 كم). الطبقة السطحية عبارة عن قشرة بسمك 100-300 كم. يمكنك أن ترى على السطح عددًا هائلاً من التلال التي تمتد لعدة كيلومترات.

بالمقارنة مع الكواكب الأخرى في النظام الشمسي ، فإن جوهر عطارد هو الأكثر كمية كبيرةغدة. يُعتقد أن عطارد في وقت سابق كان أكبر بكثير. ولكن بسبب الاصطدام بجسم كبير ، انهارت الطبقات الخارجية ، تاركة الجسم الرئيسي.

يعتقد البعض أن الكوكب ربما ظهر في قرص كوكبي أولي قبل أن تصبح الطاقة الشمسية مستقرة. ثم يجب أن يكون ضعف الكتلة مثال رائع من الفن. عند تسخينها إلى 25000-35000 كلفن ، يمكن أن تتبخر معظم الصخور ببساطة. ادرس هيكل الزئبق في الصورة.

هناك افتراض آخر. يمكن أن يؤدي السديم الشمسي إلى زيادة الجسيمات التي تنقض على الكوكب. ثم غادرت الأخف وزنا ولم تستخدم في خلق عطارد.

عندما ينظر إليه من بعيد ، يشبه الكوكب قمرًا صناعيًا أرضيًا. نفس المشهد الفوهة مع السهول وآثار تدفقات الحمم البركانية. لكن هناك مجموعة متنوعة من العناصر هنا.

تشكل عطارد قبل 4.6 مليار سنة وتعرض لنيران جيش من الكويكبات والحطام. لم يكن هناك جو ، لذلك تركت التأثيرات آثارًا ملحوظة. لكن الكوكب ظل نشطًا ، لذا فإن تدفقات الحمم البركانية خلقت السهول.

يتراوح حجم الحفر من حفر صغيرة إلى أحواض بعرض مئات الكيلومترات. أكبرها هو كالوريس (سهل زارا) بقطر 1550 كم. كان التأثير قوياً لدرجة أنه أدى إلى اندلاع الحمم البركانية على الجانب الآخر من الكوكب. والفوهة نفسها محاطة بحلقة متحدة المركز بارتفاع 2 كم. يمكن العثور على ما يقرب من 15 تشكيلات فوهة كبيرة على السطح. ألق نظرة فاحصة على الرسم التخطيطي للمجال المغناطيسي لعطارد.

يحتوي الكوكب على مجال مغناطيسي عالمي يصل إلى 1.1٪ من قوة الأرض. من الممكن أن يكون المصدر دينامو يذكرنا بأرضنا. يتكون بسبب دوران قلب سائل مملوء بالحديد.

هذا الحقل كافٍ لمقاومة الرياح النجمية وتشكيل طبقة الغلاف المغناطيسي. قوتها كافية للحفاظ على البلازما من الرياح التي تسبب التجوية السطحية.

الغلاف الجوي ودرجة حرارة كوكب عطارد

نظرًا لقربه من الشمس ، ترتفع درجة حرارة الكوكب كثيرًا ، لذا لا يمكنه الحفاظ على الغلاف الجوي. لكن العلماء لاحظوا طبقة رقيقة من الغلاف الخارجي المتغير ، ممثلة بالهيدروجين والأكسجين والهيليوم والصوديوم وبخار الماء والبوتاسيوم. مستوى الضغط الكلي يقترب من 10-14 بار.

لا توجد طبقة الغلاف الجوي حرارة الشمسلا تتراكم ، لذلك ، لوحظت تقلبات خطيرة في درجات الحرارة على عطارد: على الجانب المشمس - 427 درجة مئوية ، وعلى الجانب المظلم تنخفض إلى -173 درجة مئوية.

ومع ذلك ، يحتوي السطح على جليد مائي وجزيئات عضوية. والحقيقة هي أن فوهات العمود تختلف في العمق ولا تسقط الخطوط المستقيمة هناك. أشعة الشمس. يُعتقد أنه يمكن العثور على 10 14-10 15 كجم من الجليد في القاع. على الرغم من عدم وجود بيانات دقيقة حول مصدر الجليد على الكوكب ، إلا أنه قد يكون هدية من المذنبات الساقطة أو بسبب تفريغ المياه من الجزء الداخلي من الكوكب.

تاريخ دراسة كوكب عطارد

لا يكتمل وصف عطارد بدون تاريخ من البحث. هذا الكوكب متاح للمراقبة دون استخدام الأدوات ، لذلك يظهر في الأساطير والأساطير القديمة. تم العثور على السجلات الأولى في لوح مول أبين ، وهو سجل فلكي وفلكي بابلي.

تم إجراء هذه الملاحظات في القرن الرابع عشر قبل الميلاد. ونتحدث عن "الكوكب الراقص" لأن عطارد يتحرك بأسرع ما يمكن. في اليونان القديمةكان يُدعى Stilbon (تُرجمت بـ "تألق"). كان رسول أوليمبوس. ثم تبنى الرومان هذه الفكرة وأعطوا الاسم الحديث تكريما لآلهة آلهة.

ذكر بطليموس عدة مرات في كتاباته أن الكواكب قادرة على المرور أمام الشمس. لكنه لم يكتب عطارد والزهرة كمثالين ، لأنه اعتبرهما صغيرين للغاية وغير واضحين.

أطلق عليه الصينيون اسم تشين شين ("ساعة ستار") وكانوا مرتبطين بالمياه وباتجاه شمالي. علاوة على ذلك ، في الثقافة الآسيوية ، لا تزال فكرة الكوكب هذه محفوظة ، والتي تم تسجيلها حتى على أنها العنصر الخامس.

بالنسبة للقبائل الجرمانية ، كانت هناك علاقة مع الإله أودين. رأت مايا أربع بوومات ، اثنتان منها كانتا في الصباح ، والآخرتان كانتا في المساء.

كتب أحد علماء الفلك الإسلاميين عن المسار المداري المتمركز حول الأرض في القرن الحادي عشر. في القرن الثاني عشر ، لاحظ ابن باجة عبور جسدين صغيرين داكنين أمام الشمس. على الأرجح رأى فينوس وميركوري.

ابتكر عالم الفلك الهندي في ولاية كيرالا سوماياجي في القرن الخامس عشر نموذجًا جزئيًا عن مركزية الشمس ، حيث قام عطارد بثورات حول الشمس.

يقع أول منظر من خلال التلسكوب في القرن السابع عشر. قام بذلك جاليليو جاليلي. ثم درس بعناية مراحل كوكب الزهرة. لكن أجهزته لم تكن لديها القوة الكافية ، لذلك ترك عطارد دون اهتمام. لكن العبور لاحظه بيير جاسندي في عام 1631.

لاحظ جيوفاني زوبي المراحل المدارية في عام 1639. كانت هذه ملاحظة مهمة لأنها أكدت الدوران حول النجم وصحة نموذج مركزية الشمس.

ملاحظات أكثر دقة في ثمانينيات القرن التاسع عشر. مقدمة من جيوفاني سكياباريلي. كان يعتقد أن الرحلة المدارية تستغرق 88 يومًا. في عام 1934 ، أنشأ أوجيوس أنطونيادي خريطة مفصلة لسطح عطارد.

ضرب العلماء السوفييت إشارة الرادار الأولى في عام 1962. بعد ثلاث سنوات ، كرر الأمريكيون التجربة وثبتوا الدوران المحوري في 59 يومًا. فشلت الملاحظات الضوئية العادية في توفير معلومات جديدة ، لكن مقاييس التداخل كشفت الخصائص الكيميائية والفيزيائية للطبقات تحت السطحية.

تم إجراء أول دراسة عميقة لخصائص السطح في عام 2000 بواسطة مرصد ماونت ويلسون. تم رسم معظم الخريطة باستخدام تلسكوب رادار Arecibo ، حيث يصل التمدد إلى 5 كم.

استكشاف كوكب عطارد

حتى وقت الرحلة الأولى للمركبات غير المأهولة ، لم نكن نعرف الكثير عن الخصائص المورفولوجية. كان مارينر أول من ذهب إلى عطارد في 1974-1975. اقترب منه ثلاث مرات والتقط سلسلة من الصور الكبيرة.

لكن الجهاز كان له فترة مدارية طويلة ، لذلك اقترب من نفس الجانب عند كل اقتراب منه. لذلك كانت الخريطة 45٪ فقط من المساحة الإجمالية.

في النهج الأول ، كان من الممكن إصلاح المجال المغناطيسي. أظهرت المناهج اللاحقة أنها تشبه الأرض بشدة ، مما يحرف الرياح النجمية.

في عام 1975 نفد الوقود من المركبة وفقدنا الاتصال. ومع ذلك ، لا يزال بإمكان Mariner 10 الدوران حول الشمس وزيارة عطارد.

المبعوث الثاني كان مسنجر. كان عليه أن يفهم الكثافة والمجال المغناطيسي والجيولوجيا والبنية الأساسية و ميزات الغلاف الجوي. لهذا ، تم تركيب كاميرات خاصة ، مما يضمن دقة أعلى، ومقاييس الطيف علامة على العناصر المكونة.

تم إطلاق MESSENGER في عام 2004 وأكمل ثلاث رحلات جوية منذ عام 2008 ، لتعويض الأراضي المفقودة بواسطة Mariner 10. في عام 2011 ، تحول إلى مدار كوكبي إهليلجي وبدأ في التقاط صور للسطح.

بعد ذلك ، بدأت المهمة التي استمرت العام التالي. جرت المناورة الأخيرة في 24 أبريل 2015. بعد ذلك ، نفد الوقود ، وفي 30 أبريل تحطم القمر الصناعي على السطح.

في عام 2016 ، تعاونت وكالة الفضاء الأوروبية وجاكسا لإنشاء BepiColombo ، والتي من المفترض أن تصل إلى الكوكب في عام 2024. يحتوي على مسبارين يدرسان الغلاف المغناطيسي وكذلك السطح في جميع الأطوال الموجية.

المسافة من عطارد إلى الشمس 58 مليون كيلومتر.

يستمر العام على عطارد 88 يومًا ، يكمل خلاله دورة واحدة حول الشمس. لكن "اليوم" على عطارد يستمر قرابة يومين - فهو يدور ببطء شديد.

سطح عطارد مغطى مثل سطح القمر ، ولكنه يتكون من الهيليوم المتخلخ للغاية.

البيانات الأولية عن عطارد

أطلق علماء الفلك اليونانيون في البداية على كوكب Stilbon ("الرائع") ، وأقرب إلى المنعطف عهد جديدأُطلق عليه اسم الإله اليوناني والروماني - راعي السحر ورسول الآلهة الأولمبية ومرشد أرواح الموتى إلى العالم الآخر.

في الوقت نفسه ، لم تُلاحظ أي آثار ، باستثناء عدة كيلومترات من المنحدرات - الحواف التي تشكلت نتيجة لتحولات بعض أقسام السطح بالنسبة لأجزاء أخرى.

ومع ذلك ، قد لا يكون سبب الندبات البراكين على الإطلاق. أدى القرب من الشمس الحارة والدوران البطيء للكوكب والغياب شبه الكامل للغلاف الجوي إلى حقيقة أن عطارد يتعرض لأكبر انخفاضات في درجات الحرارة في النظام الشمسي ، حيث تصل إلى 600 درجة مئوية.

لذلك ، في منتصف الليل يبرد السطح إلى -180 درجة ، وعند الظهيرة ترتفع درجة حرارته إلى +500 درجة. من الصعب العثور على قادر منذ وقت طويلتحمل مثل هذه التقلبات.

ومع ذلك ، فإن التشابه مع القمر غير مكتمل. تعتبر الفوهات الكبيرة أكثر ندرة على عطارد منها على القمر. يبلغ قطر أكبرها 625 كم وسمي على اسم الملحن الألماني لودفيج فان بيتهوفن.

لا توجد علامات تآكل للطبقات السطحية ، مما يعني أنه في تاريخ عطارد بأكمله لم يكن له غلاف جوي كثيف.

ألمع نقطة على سطح الكوكب هي فوهة كويبر التي يبلغ قطرها 60 كم. ربما يرجع ذلك إلى حقيقة أنها تشكلت مؤخرًا وليست مغطاة بالطبقات والجبال المكسرة.

تعد إمكانية التناسب بين مدة اليوم والسنة على عطارد استثنائية للنظام الشمسي وتؤدي إلى ظواهر فريدة. إن مدار عطارد طويل جدًا ، ووفقًا لكبلر ، في تلك المناطق الأقرب إلى الشمس ، يتحرك الكوكب بشكل أسرع.

ودوران عطارد حول المحور له سرعة ثابتة ، وبالتالي إما "يتأخر" أو "يقود" لحظات المرور.

نتيجة لذلك ، تتوقف الشمس في سماء عطارد وتبدأ في التحرك في الاتجاه المعاكس - من الغرب إلى الشرق. يسمى هذا التأثير أحيانًا بتأثير جوشوا ، على اسم الشخصية التوراتية التي أوقفت حركة الشمس من أجل إنهاء المعركة قبل غروب الشمس.

عطارد هو أقرب كوكب إلى الشمس في النظام الشمسي ، ويدور حول الشمس في 88 يومًا من أيام الأرض. مدة يوم فلكي واحد على عطارد هي 58.65 يومًا أرضيًا ، ومدة شمسية - 176 يومًا أرضيًا. تمت تسمية الكوكب على اسم إله التجارة الروماني القديم ، عطارد ، وهو نظير للإغريقية هيرميس ونبو البابلي.

ينتمي عطارد إلى الكواكب الداخلية ، حيث يقع مداره داخل مدار الأرض. بعد حرمان بلوتو من مكانة كوكب في عام 2006 ، حصل عطارد على لقب أصغر كوكب في النظام الشمسي. يتراوح الحجم الظاهر لعطارد من 1.9 إلى 5.5 ، لكن ليس من السهل رؤيته نظرًا لمسافة الزاوي الصغيرة عن الشمس (الحد الأقصى 28.3 درجة). لا يُعرف سوى القليل نسبيًا عن هذا الكوكب. فقط في عام 2009 ، قام العلماء بتجميع أول خريطة كاملة لعطارد باستخدام صور من المركبة الفضائية Mariner 10 و Messenger. لم يتم العثور على أي أقمار صناعية طبيعية للكوكب.

عطارد هو أصغر كوكب أرضي. يبلغ نصف قطرها 2439.7 ± 1.0 كم فقط ، وهو أقل من نصف قطر قمر المشتري جانيميد وقمر زحل تيتان. كتلة الكوكب 3.3 - 1023 كجم. متوسط ​​كثافة عطارد مرتفع جدًا - 5.43 جم / سم ، وهو أقل بقليل من كثافة الأرض. بالنظر إلى أن الأرض أكبر حجمًا ، فإن قيمة كثافة عطارد تشير إلى زيادة محتوى المعادن في أمعائها. يبلغ تسارع السقوط الحر على عطارد 3.70 م / ث. السرعة الفضائية الثانية 4.25 كم / ث. على الرغم من نصف قطره الأصغر ، لا يزال عطارد يفوق في الكتلة أقمار الكواكب العملاقة مثل جانيميد وتيتان.

الرمز الفلكي لعطارد هو صورة منمنمة للخوذة المجنحة للإله عطارد مع صولجانه.

حركة الكوكب

يتحرك الزئبق حول الشمس في مدار إهليلجي ممدود بشدة (الانحراف 0.205) على مسافة متوسطة تبلغ 57.91 مليون كيلومتر (0.387 AU). عند الحضيض ، يقع عطارد على بعد 45.9 مليون كيلومتر من الشمس (0.3 AU) ، عند الأوج - 69.7 مليون كيلومتر (0.46 AU). عند الحضيض ، يكون عطارد أقرب مرة ونصف إلى الشمس منه عند الأوج. ميل المدار إلى مستوى مسير الشمس هو 7 درجات. يقضي الزئبق 87.97 يومًا على الأرض لكل مدار. يبلغ متوسط ​​سرعة الكوكب في المدار 48 كم / ث. المسافة من عطارد إلى الأرض تتراوح من 82 إلى 217 مليون كيلومتر.

لفترة طويلة كان يعتقد أن عطارد يواجه الشمس باستمرار بنفس الجانب ، وأن ثورة واحدة حول محوره تستغرق 87.97 يومًا من أيام الأرض. ملاحظات التفاصيل على سطح عطارد لا تتعارض مع هذا. كان هذا الاعتقاد الخاطئ بسبب حقيقة أن أفضل الظروف لرصد عطارد تتكرر بعد فترة تساوي تقريبًا ستة أضعاف فترة دوران عطارد (352 يومًا) ، لذلك تمت ملاحظة نفس الجزء تقريبًا من سطح الكوكب في أوقات مختلفة . تم الكشف عن الحقيقة فقط في منتصف الستينيات ، عندما تم تشغيل رادار عطارد.

اتضح أن يوم فلكي عطارد يساوي 58.65 يوم أرضي ، أي ثلثي سنة عطارد. تعد قابلية التناسب بين فترات الدوران حول المحور وثورة عطارد حول الشمس ظاهرة فريدة للنظام الشمسي. يُفترض أن هذا يرجع إلى حقيقة أن تأثير المد للشمس قد أزال الزخم الزاوي وأبطأ الدوران ، والذي كان أسرع في البداية ، حتى تم ربط الفترتين بنسبة عدد صحيح. نتيجة لذلك ، في عام عطارد واحد ، يكون لدى عطارد الوقت للدوران حول محوره بمقدار دورة ونصف. أي أنه في الوقت الذي يمر فيه عطارد بالحضيض الشمسي ، هناك نقطة معينة من سطحه تواجه الشمس تمامًا ، ثم أثناء المرور التالي للحضيض الشمسي ، ستواجه النقطة المعاكسة تمامًا من السطح الشمس ، وبعد عام عطارد آخر ، الشمس سيعود مرة أخرى إلى الذروة فوق النقطة الأولى. نتيجة لذلك ، اليوم الشمسي على عطارد يستمر عامين عطارد أو ثلاثة أيام فلكية عطارد.

نتيجة لمثل هذه الحركة للكوكب ، يمكن تمييز "خطوط الطول الحارة" عليها - خطي زوال متعاكسين ، يواجهان بالتناوب الشمس أثناء مرور الحضيض بواسطة عطارد ، وبسبب هذا ، يكون الجو حارًا بشكل خاص حتى بمعايير ميركوري.

لا توجد مواسم كهذه على كوكب عطارد كما هو الحال على الأرض. هذا يرجع إلى حقيقة أن محور دوران الكوكب يقع بزاوية قائمة على مستوى المدار. نتيجة لذلك ، هناك مناطق بالقرب من القطبين لا تصل إليها أشعة الشمس أبدًا. يشير مسح أجراه تلسكوب Arecibo الراديوي إلى أنه في هذا البرد و المنطقة المظلمةهناك أنهار جليدية. يمكن أن تصل الطبقة الجليدية إلى مترين ومغطاة بطبقة من الغبار.

يؤدي الجمع بين حركات الكوكب إلى ظهور ظاهرة فريدة أخرى. سرعة دوران الكوكب حول محوره ثابتة عمليًا ، بينما تتغير سرعة الحركة المدارية باستمرار. في جزء المدار بالقرب من الحضيض ، لمدة 8 أيام تقريبًا ، تتجاوز السرعة الزاوية للحركة المدارية السرعة الزاويةحركة دورانية. نتيجة لذلك ، تتوقف الشمس في سماء عطارد وتبدأ في التحرك في الاتجاه المعاكس - من الغرب إلى الشرق. يُطلق على هذا التأثير أحيانًا اسم تأثير جوشوا ، نسبة إلى بطل الرواية في الكتاب المقدس جوشوا ، الذي منع الشمس من التحرك (يشوع 10: 12-13). بالنسبة للمراقب عند خطوط الطول 90 درجة بعيداً عن "خطوط الطول الحارة" ، تشرق (أو تغرب) الشمس مرتين.

من المثير للاهتمام أيضًا أنه على الرغم من أن المريخ والزهرة هما أقرب مدارات إلى الأرض ، إلا أن كوكب عطارد غالبًا ما يكون أقرب كوكب إلى الأرض (لأن الآخرين يبتعدون إلى حد كبير ، وليسوا "مرتبطين" بالشمس).

حركة شاذة في المدار

عطارد قريب من الشمس ، لذلك تتجلى آثار النظرية النسبية العامة في حركته إلى أقصى حد بين جميع كواكب النظام الشمسي. في وقت مبكر من عام 1859 ، ذكر عالم الرياضيات والفلك الفرنسي Urbain Le Verrier أن هناك حركة بطيئة في مدار عطارد لا يمكن تفسيرها بالكامل من خلال حساب تأثيرات الكواكب المعروفة وفقًا لميكانيكا نيوتن. حضيض الزئبق هو 5600 ثانية قوسية في القرن. يعطي حساب تأثير جميع الأجرام السماوية الأخرى على عطارد وفقًا للميكانيكا النيوتونية مسبقة قدرها 5557 ثانية قوسية لكل قرن. في محاولة لشرح التأثير الملحوظ ، اقترح أن هناك كوكبًا آخر (أو ربما حزامًا من الكويكبات الصغيرة) يكون مداره أقرب إلى الشمس من مدار عطارد ، والذي يقدم تأثيرًا مزعجًا (تفسيرات أخرى تعتبر غير معلومة المصير) طمس قطبي للشمس). بفضل النجاحات السابقة في البحث عن نبتون ، مع الأخذ في الاعتبار تأثيرها على مدار أورانوس ، أصبحت هذه الفرضية شائعة ، وحتى الكوكب الافتراضي الذي كنا نبحث عنه كان يسمى فولكان. ومع ذلك ، لم يتم اكتشاف هذا الكوكب.

نظرًا لأن أيا من هذه التفسيرات لم تصمد أمام اختبار الملاحظة ، فقد بدأ بعض الفيزيائيين في طرح فرضيات أكثر تطرفا مفادها أنه من الضروري تغيير قانون الجاذبية نفسه ، على سبيل المثال ، تغيير الأس فيه أو إضافة مصطلحات اعتمادًا على سرعة الأجسام إلى القدرة. ومع ذلك ، فقد ثبت أن معظم هذه المحاولات متناقضة. في بداية القرن العشرين ، قدمت النسبية العامة تفسيراً لمبدأ الاستباقية المرصود. التأثير ضئيل للغاية: إن "الوظيفة الإضافية" النسبية هي 42.98 ثانية قوسية فقط لكل قرن ، وهو ما يمثل 1/130 (0.77٪) من إجمالي معدل التباطؤ ، لذلك سيستغرق الأمر ما لا يقل عن 12 مليون دورة من عطارد حول الشمس الحضيض للعودة إلى الوضع الذي تنبأت به النظرية الكلاسيكية. يوجد إزاحة مماثلة ولكن أصغر للكواكب الأخرى - 8.62 ثانية قوسية لكل قرن لكوكب الزهرة ، و 3.84 للأرض ، و 1.35 للمريخ ، وكذلك الكويكبات - 10.05 لإيكاروس.

فرضيات تكوين عطارد

منذ القرن التاسع عشر ، كانت هناك فرضية علمية مفادها أن عطارد كان قمرًا صناعيًا لكوكب الزهرة في الماضي ، والذي "فقد" لاحقًا بسببه. في عام 1976 ، توم فان فلاندرن (إنجليزي) بالروسية. و K.R. Harrington ، على أساس الحسابات الرياضية ، فقد تبين أن هذه الفرضية تشرح جيدًا الانحرافات الكبيرة (الانحراف المركزي) لمدار عطارد ، وطبيعته الرنانة للدوران حول الشمس وفقدان زخم الدوران لكل من عطارد والزهرة ( الأخير أيضًا - اكتساب الدوران ، وهو عكس الاتجاه الرئيسي في النظام الشمسي).

في الوقت الحاضر ، لم يتم تأكيد هذه الفرضية من خلال بيانات الرصد والمعلومات من المحطات الآلية للكوكب. وجود قلب حديدي ضخم يحتوي على كمية كبيرة من الكبريت ، تكون نسبته أكبر من تكوين أي كوكب آخر في النظام الشمسي ، وتشير سمات التركيب الجيولوجي والفيزيائي والكيميائي لسطح عطارد إلى ذلك. تم تشكيل الكوكب في السديم الشمسي بشكل مستقل عن الكواكب الأخرى ، أي أن عطارد كان دائمًا كوكبًا مستقلًا.

الآن هناك العديد من الإصدارات لشرح أصل النواة الضخمة ، وأكثرها شيوعًا تقول أن عطارد كان في البداية نسبة كتلة المعادن إلى كتلة السيليكات كانت مماثلة لتلك الموجودة في النيازك الأكثر شيوعًا - الكوندريت ، التركيب منها نموذجي بشكل عام المواد الصلبةالنظام الشمسي والكواكب الداخلية وكتلة الكوكب في العصور القديمة كانت تقريبًا 2.25 مرة من كتلته الحالية. في تاريخ النظام الشمسي المبكر ، ربما يكون عطارد قد تعرض لتصادم مع كوكب صغير يبلغ حوالي 1/6 من كتلته بسرعة حوالي 20 كم / ثانية. تم نفخ معظم القشرة والطبقة العلوية من الوشاح في الفضاء الخارجي ، والذي ، بعد سحقه إلى غبار ساخن ، وتبدد في الفضاء بين الكواكب. وتم الحفاظ على قلب الكوكب المكون من عناصر أثقل.

وفقًا لفرضية أخرى ، تم تشكيل عطارد في الجزء الداخلي من قرص الكواكب الأولية ، والذي كان بالفعل مستنفدًا للغاية في العناصر الخفيفة ، والتي اجتاحت الشمس المناطق الخارجية من النظام الشمسي.

سطح

يشبه عطارد في خصائصه الفيزيائية القمر. لا يحتوي الكوكب على أقمار صناعية طبيعية ، لكن غلافه الجوي مخلخل للغاية. يحتوي الكوكب على قلب حديدي كبير ، وهو مصدر المجال المغناطيسي في مجمله ، وهو 0.01 من الأرض. يشكل قلب عطارد 83٪ من الحجم الإجمالي للكوكب. تتراوح درجة الحرارة على سطح عطارد من 90 إلى 700 كلفن (+80 إلى +430 درجة مئوية). يسخن الجانب الشمسي أكثر بكثير من المناطق القطبية والجانب البعيد من الكوكب.

يشبه سطح عطارد أيضًا سطح القمر من نواح كثيرة - فهو مليء بالفوهات. كثافة الحفر تختلف في مناطق مختلفة. من المفترض أن تكون المناطق الأكثر كثافة من الحفر أقدم ، والمناطق الأقل كثافة منقطًا تكون أصغر سناً ، وتتشكل أثناء فيضان الحمم البركانية. السطح القديم. في الوقت نفسه ، تكون الفوهات الكبيرة أقل شيوعًا على عطارد منها على القمر. سميت أكبر فوهة بركان عطارد على اسم الرسام الهولندي العظيم رامبرانت ، ويبلغ قطرها 716 كم. ومع ذلك ، فإن التشابه غير مكتمل - على عطارد ، تظهر التكوينات غير الموجودة على القمر. الفرق المهم بين المناظر الطبيعية الجبلية لعطارد والقمر هو وجود العديد من المنحدرات الخشنة التي تمتد لمئات الكيلومترات - المنحدرات على عطارد. أظهرت دراسة هيكلها أنها تشكلت أثناء الانضغاط الذي صاحب تبريد الكوكب ، مما أدى إلى انخفاض مساحة سطح عطارد بنسبة 1٪. يشير وجود حفر كبيرة محفوظة جيدًا على سطح عطارد إلى أنه على مدى 3-4 مليارات سنة الماضية لم تكن هناك حركة واسعة النطاق لأجزاء من القشرة هناك ، ولم يكن هناك أيضًا تآكل سطحي ، وهذا الأخير تقريبًا يستبعد تمامًا إمكانية وجود أي شيء مهم في تاريخ عطارد.الغلاف الجوي.

في سياق البحث الذي أجراه مسبار Messenger ، تم تصوير أكثر من 80 ٪ من سطح عطارد ووجد أنه متجانس. في هذا ، لا يشبه عطارد القمر أو المريخ ، حيث يختلف أحد نصفي الكرة الأرضية بشكل حاد عن الآخر.

أظهرت البيانات الأولى عن دراسة التركيب الأولي للسطح باستخدام مطياف الأشعة السينية لجهاز Messenger أنه ضعيف في الألمنيوم والكالسيوم مقارنة بالفلسبار بلاجيوجلاز ، المميز للمناطق القارية للقمر. في الوقت نفسه ، يكون سطح عطارد فقيرًا نسبيًا في التيتانيوم والحديد وغني بالمغنيسيوم ، ويحتل موقعًا وسيطًا بين الصخور البازلتية العادية والصخور فوق القاعدية مثل الكوماتيت الأرضية. كما تم العثور على وفرة نسبية من الكبريت ، مما يشير إلى تقليل الظروف لتكوين الكوكب.

الحفر

يتراوح حجم الفوهات الموجودة على عطارد من المنخفضات الصغيرة على شكل وعاء إلى الحفر الصدمية متعددة الحلقات التي يبلغ عرضها مئات الكيلومترات. هم في مراحل مختلفة من الدمار. توجد فوهات محفوظة جيدًا نسبيًا بها أشعة طويلة حولها ، والتي تشكلت نتيجة لطرد المواد في لحظة الاصطدام. وهناك أيضا بقايا حفر دمرت بشدة. تختلف فوهات الزئبق عن الفوهات القمرية في أن مساحة غلافها من إطلاق المادة عند الاصطدام تكون أصغر بسبب الجاذبية الأكبر على عطارد.

من أكثر التفاصيل التي يمكن ملاحظتها على سطح عطارد السهول الحرارية (lat. Caloris Planitia). حصلت هذه الميزة من النقوش على اسمها لأنها تقع بالقرب من أحد "خطوط الطول الساخنة". قطرها حوالي 1550 كم.

ربما كان قطر الجسم الذي تشكلت الحفرة عند تأثيره لا يقل عن 100 كيلومتر. كان التأثير قوياً لدرجة أن الموجات الزلزالية ، بعد أن اجتازت الكوكب بأكمله وركزت عند النقطة المعاكسة للسطح ، أدت إلى تكوين نوع من المناظر الطبيعية الوعرة "الفوضوية" هنا. كما تشهد على قوة التأثير حقيقة أنها تسببت في طرد الحمم البركانية التي شكلت دوائر عالية متحدة المركز على مسافة 2 كم حول الفوهة.

النقطة ذات أعلى بياض على سطح عطارد هي فوهة كويبر التي يبلغ قطرها 60 كم. ربما تكون هذه واحدة من "أصغر" الحفر الكبيرة على عطارد.

حتى وقت قريب ، كان يُفترض أنه يوجد في أحشاء عطارد نواة معدنية نصف قطرها 1800-1900 كيلومتر ، تحتوي على 60٪ من كتلة الكوكب ، حيث اكتشفت المركبة الفضائية Mariner-10 مجالًا مغناطيسيًا ضعيفًا ، كان يعتقد أن كوكبًا بهذا الحجم الصغير لا يمكن أن يحتوي على نوى سائلة. لكن في عام 2007 ، لخص فريق جان لوك مارغو خمس سنوات من الملاحظات الرادارية لعطارد ، لاحظوا خلالها اختلافات في دوران الكوكب ، كبيرة جدًا بالنسبة لنموذج ذي نواة صلبة. لذلك ، من الممكن اليوم أن نقول بدرجة عالية من اليقين أن لب الكوكب سائل.

نسبة الحديد في قلب عطارد أعلى من أي كوكب آخر في النظام الشمسي. تم اقتراح العديد من النظريات لشرح هذه الحقيقة. وفقًا للنظرية الأكثر دعمًا في المجتمع العلمي ، كان لدى عطارد في الأصل نفس نسبة المعدن إلى السيليكات مثل النيزك العادي ، حيث تبلغ كتلته 2.25 ضعف ما هو عليه الآن. ومع ذلك ، في بداية تاريخ النظام الشمسي ، اصطدم جسم يشبه الكوكب بعطارد ، بكتلة أقل بستة أضعاف وقطره عدة مئات من الكيلومترات. نتيجة للتأثير ، انفصلت معظم القشرة الأصلية والوشاح عن الكوكب ، مما أدى إلى زيادة النسبة النسبية لللب في الكوكب. تم اقتراح عملية مماثلة ، تُعرف باسم نظرية الاصطدام العملاق ، لشرح تكوين القمر. ومع ذلك ، فإن البيانات الأولى عن دراسة التركيب الأولي لسطح عطارد باستخدام مقياس طيف أشعة غاما AMS "Messenger" لا تؤكد هذه النظرية: مقارنة وفرة النظير المشع البوتاسيوم -40 من عنصر البوتاسيوم الكيميائي المتطاير بشكل معتدل. بالنسبة للنظير المشع الثوريوم -232 واليورانيوم -238 من العناصر الأكثر مقاومة للحرارة من اليورانيوم والثوريوم لا يتناسبان مع درجات الحرارة المرتفعة التي لا مفر منها في أي تصادم. لذلك ، يُفترض أن التركيب الأولي لعطارد يتوافق مع التركيب الأولي للمادة التي تشكلت منها ، بالقرب من كوندريتات إنستاتيت وجزيئات المذنبات اللامائية ، على الرغم من أن محتوى الحديد في كوندريت إنستاتيت الذي تمت دراسته حتى الآن غير كافٍ للتفسير ارتفاع متوسط ​​كثافة الزئبق.

اللب محاط بغطاء من السيليكات يبلغ سمكه 500-600 كيلومتر. وفقًا لبيانات من Mariner 10 والملاحظات من الأرض ، يتراوح سمك قشرة الكوكب من 100 إلى 300 كيلومتر.

التاريخ الجيولوجي

مثل الأرض والقمر والمريخ ، ينقسم التاريخ الجيولوجي لعطارد إلى عصور. لديهم الأسماء التالية (من الأقدم إلى اللاحق): ما قبل تولستوي ، تولستوي ، كالوريان ، أواخر كالوريان ، المنصوريان وكويبر. هذا التقسيم هو فترة زمنية للعمر الجيولوجي النسبي للكوكب. العمر المطلق ، المقاس بالسنوات ، غير محدد بدقة.

بعد تكوين عطارد قبل 4.6 مليار سنة ، كان هناك قصف مكثف للكوكب من قبل الكويكبات والمذنبات. حدث آخر قصف قوي للكوكب منذ 3.8 مليار سنة. تشكلت أيضًا بعض المناطق ، مثل سهل الحرارة ، بسبب امتلائها بالحمم البركانية. أدى ذلك إلى تكوين طائرات ملساء داخل الحفر ، مثل القمر.

ثم ، عندما برد الكوكب وانكمش ، بدأت تتشكل التلال والصدوع. يمكن ملاحظتها على سطح تفاصيل أكبر لتضاريس الكوكب ، مثل الحفر والسهول ، مما يشير إلى وقت لاحق لتكوينها. انتهت الفترة البركانية لعطارد عندما تقلص الوشاح بما يكفي لمنع الحمم من الهروب إلى سطح الكوكب. ربما حدث هذا في أول 700-800 مليون سنة من تاريخها. جميع التغييرات اللاحقة في التضاريس ناتجة عن تأثيرات الأجسام الخارجية على سطح الكوكب.

مجال مغناطيسي

يحتوي عطارد على مجال مغناطيسي أضعف بمئة مرة من مجال الأرض. يحتوي المجال المغناطيسي لعطارد على هيكل ثنائي القطب وهو متماثل للغاية ، وينحرف محوره بمقدار 10 درجات فقط عن محور دوران الكوكب ، مما يفرض قيودًا كبيرة على نطاق النظريات التي تشرح أصله. من المحتمل أن يتشكل المجال المغناطيسي لعطارد نتيجة لتأثير الدينامو ، أي بنفس الطريقة كما هو الحال على الأرض. هذا التأثير هو نتيجة دوران اللب السائل للكوكب. بسبب الانحراف الواضح للكوكب ، يحدث تأثير قوي للغاية للمد والجزر. إنه يحافظ على اللب في حالة سائلة ، وهو أمر ضروري لإظهار تأثير الدينامو.

المجال المغناطيسي لعطارد قوي بما يكفي لتغيير اتجاه الرياح الشمسية حول الكوكب ، مما يخلق الغلاف المغناطيسي. الغلاف المغناطيسي للكوكب ، على الرغم من صغر حجمه بحيث يتسع داخل الأرض ، إلا أنه قوي بما يكفي لاحتجاز بلازما الرياح الشمسية. كشفت نتائج الملاحظات التي حصلت عليها مارينر 10 عن وجود بلازما منخفضة الطاقة في الغلاف المغناطيسي على الجانب الليلي من الكوكب. تم الكشف عن انفجارات الجسيمات النشطة في الذيل المغناطيسي ، مما يشير إلى الصفات الديناميكية للغلاف المغناطيسي للكوكب.

خلال رحلة الطيران الثانية في 6 أكتوبر 2008 ، اكتشف Messenger أن المجال المغناطيسي لعطارد قد يحتوي على عدد كبير من النوافذ. واجهت المركبة الفضائية ظاهرة الدوامات المغناطيسية - عقدة منسوجة من المجال المغناطيسي تربط المركبة الفضائية بالمجال المغناطيسي للكوكب. وصل قطر الدوامة إلى 800 كيلومتر ، أي ثلث نصف قطر الكوكب. يتم إنشاء هذا الشكل الدوامي للمجال المغناطيسي بواسطة الرياح الشمسية. عندما تتدفق الرياح الشمسية حول المجال المغناطيسي للكوكب ، فإنها ترتبط به وتكتسح معه ، وتتحول إلى هياكل تشبه الدوامة. تشكل دوامات التدفق المغناطيسي هذه نوافذ في الدرع المغناطيسي الكوكبي الذي من خلاله تدخل الرياح الشمسية وتصل إلى سطح عطارد. تُعد عملية ربط المجالات المغناطيسية الكوكبية وبين الكواكب ، والتي تسمى إعادة الاتصال المغناطيسي ، أمرًا شائعًا في الفضاء. كما يحدث بالقرب من الأرض عندما يولد دوامات مغناطيسية. ومع ذلك ، وفقًا لملاحظات "Messenger" ، فإن وتيرة إعادة توصيل المجال المغناطيسي لعطارد أعلى بعشر مرات.

الشروط على عطارد

يؤدي القرب من الشمس والدوران البطيء إلى حد ما للكوكب ، فضلاً عن الغلاف الجوي الضعيف للغاية ، إلى حقيقة أن عطارد يتعرض لأكبر التغيرات في درجات الحرارة في النظام الشمسي. يتم تسهيل ذلك أيضًا من خلال السطح الفضفاض لعطارد ، والذي ينقل الحرارة بشكل سيئ (ومع وجود جو غائب تمامًا أو ضعيف للغاية ، يمكن نقل الحرارة إلى العمق فقط بسبب التوصيل الحراري). يسخن سطح الكوكب بسرعة ويبرد ، ولكن على عمق متر واحد ، تتوقف التقلبات اليومية ، وتصبح درجة الحرارة مستقرة ، تساوي حوالي +75 درجة مئوية.

يبلغ متوسط ​​درجة حرارة سطحه أثناء النهار 623 كلفن (349.9 درجة مئوية) ، ودرجة الحرارة ليلا فقط 103 كلفن (170.2 درجة مئوية). الحد الأدنى لدرجة الحرارة على عطارد هو 90 كلفن (183.2 درجة مئوية) ، والحد الأقصى الذي يتم الوصول إليه عند الظهيرة عند "خطوط الطول الحارة" عندما يكون الكوكب بالقرب من الحضيض هو 700 كلفن (426.9 درجة مئوية).

على الرغم من هذه الظروف ، كانت هناك اقتراحات مؤخرًا بأن الجليد قد يكون موجودًا على سطح عطارد. أظهرت دراسات الرادار للمناطق شبه القطبية للكوكب وجود مناطق إزالة الاستقطاب هناك من 50 إلى 150 كيلومترًا ، وقد يكون الجليد المائي العادي هو المرشح الأكثر ترجيحًا لمادة تعكس موجات الراديو. عند دخوله إلى سطح عطارد عندما تصطدم به المذنبات ، يتبخر الماء ويسافر حول الكوكب حتى يتجمد في المناطق القطبية في قاع الفوهات العميقة ، حيث لا تبدو الشمس أبدًا ، وحيث يمكن أن يبقى الجليد إلى ما لا نهاية تقريبًا.

أثناء رحلة المركبة الفضائية Mariner-10 بعد عطارد ، ثبت أن الكوكب به غلاف جوي شديد التخلخل ، يقل ضغطه بمقدار 51011 مرة عن ضغط الغلاف الجوي للأرض. في ظل هذه الظروف ، تتصادم الذرات مع سطح الكوكب أكثر من بعضها البعض. يتكون الغلاف الجوي من ذرات تم التقاطها من الرياح الشمسية أو طردتها الرياح الشمسية من السطح - الهيليوم والصوديوم والأكسجين والبوتاسيوم والأرجون والهيدروجين. يبلغ متوسط ​​عمر ذرة مفردة في الغلاف الجوي حوالي 200 يوم.

من المحتمل أن يتم جلب الهيدروجين والهيليوم إلى الكوكب عن طريق الرياح الشمسية ، وتنتشر في غلافه المغناطيسي ثم تهرب مرة أخرى إلى الفضاء. يعد التحلل الإشعاعي للعناصر الموجودة في قشرة عطارد مصدرًا آخر للهيليوم والصوديوم والبوتاسيوم. يتواجد بخار الماء نتيجة لعدد من العمليات ، مثل تأثيرات المذنبات على سطح الكوكب ، وتكوين الماء من هيدروجين الرياح الشمسية وأكسجين الصخور ، والتسامي من الجليد ، وهو تقع في فوهات قطبية مظللة بشكل دائم. كان العثور على عدد كبير من الأيونات المتعلقة بالمياه ، مثل O + و OH + H2O + مفاجأة.

نظرًا لوجود عدد كبير من هذه الأيونات في الفضاء المحيط بعطارد ، فقد اقترح العلماء أنها تشكلت من جزيئات الماء التي دمرت على السطح أو في الغلاف الخارجي للكوكب بفعل الرياح الشمسية.

في 5 فبراير 2008 ، أعلنت مجموعة من علماء الفلك من جامعة بوسطن ، بقيادة جيفري بومغاردنر ، عن اكتشاف ذيل يشبه المذنب حول كوكب عطارد ، يبلغ طوله أكثر من 2.5 مليون كيلومتر. تم اكتشافه خلال الملاحظات من المراصد الأرضية في خط الصوديوم. قبل ذلك ، كان الذيل معروفًا لا يزيد طوله عن 40.000 كم. التقطت الصورة الأولى للفريق في يونيو 2006 باستخدام تلسكوب سلاح الجو الأمريكي بطول 3.7 متر في جبل هاليكالا ، هاواي ، ثم تم استخدام ثلاثة أدوات أصغر: واحدة في هاليكالا واثنتان في مرصد ماكدونالد بولاية تكساس. تم استخدام تلسكوب بفتحة 4 بوصات (100 مم) لإنشاء صورة ذات مجال رؤية كبير. تم التقاط صورة لذيل عطارد الطويل في مايو 2007 بواسطة جودي ويلسون (عالم كبير) وكارل شميدت (طالب دكتوراه). يبلغ الطول الظاهر للذيل بالنسبة لمراقب من الأرض حوالي 3 درجات.

ظهرت بيانات جديدة على ذيل عطارد بعد التحليق الثاني والثالث لمركبة ماسنجر الفضائية في أوائل نوفمبر 2009. بناءً على هذه البيانات ، تمكن موظفو ناسا من تقديم نموذج لهذه الظاهرة.

ملامح المراقبة من الأرض

يتراوح الحجم الظاهر لعطارد من -1.9 إلى 5.5 ، ولكن ليس من السهل رؤيته بسبب المسافة الزاويّة الصغيرة له من الشمس (بحد أقصى 28.3 درجة). عند خطوط العرض العالية ، لا يمكن رؤية الكوكب أبدًا في سماء الليل المظلمة: يكون عطارد مرئيًا لفترة قصيرة جدًا بعد الغسق. الوقت الأمثل لرصد الكوكب هو الشفق الصباحي أو المساء خلال فترات استطالاته (فترات أقصى إزالة لعطارد من الشمس في السماء ، تحدث عدة مرات في السنة).

أفضل الظروف لرصد عطارد هي عند خطوط العرض المنخفضة وبالقرب من خط الاستواء: ويرجع ذلك إلى حقيقة أن مدة الشفق هي الأقصر هناك. في خطوط العرض الوسطى ، يكون العثور على عطارد أكثر صعوبة وممكنًا فقط خلال فترة الاستطالات الأفضل ، وفي خطوط العرض العليا يكون ذلك مستحيلًا على الإطلاق. إن أفضل الظروف لرصد عطارد في خطوط العرض الوسطى لكلا نصفي الكرة الأرضية هي حول الاعتدالات (مدة الشفق ضئيلة).

تم تسجيل أول رؤية معروفة لعطارد في مول أبين (مجموعة من الجداول الفلكية البابلية). تم إجراء هذه الملاحظة على الأرجح من قبل علماء الفلك الآشوريين حوالي القرن الرابع عشر قبل الميلاد. ه. يمكن نسخ الاسم السومري المستخدم لعطارد في جداول Mul apin على أنه UDU.IDIM.GUU4.UD ("كوكب قفز"). في البداية ، ارتبط الكوكب بالإله نينورتا ، وفي السجلات اللاحقة أطلق عليه اسم "نابو" تكريما لإله الحكمة وفن الكتابة.

في اليونان القديمة ، في زمن هسيود ، كان الكوكب معروفًا باسم ("شيلبون") و ("هيرماون"). اسم "حرمون" هو شكل من أشكال اسم الإله هيرميس. في وقت لاحق ، بدأ الإغريق يطلقون على الكوكب "أبولو".

هناك فرضية مفادها أن اسم "أبولو" يتوافق مع الرؤية في سماء الصباح ، و "هيرميس" ("هيرماون") في المساء. أطلق الرومان على الكوكب اسم إله التجارة عطارد ، الذي يعادل الإله اليوناني هيرميس ، لتحركه عبر السماء بشكل أسرع من الكواكب الأخرى. كتب عالم الفلك الروماني كلوديوس بطليموس ، الذي عاش في مصر ، عن إمكانية تحرك كوكب عبر قرص الشمس في عمله فرضيات حول الكواكب. وأشار إلى أن مثل هذا العبور لم يتم ملاحظته أبدًا لأن كوكبًا مثل عطارد صغير جدًا بحيث لا يمكن مراقبته أو لأن لحظة العبور لا تحدث كثيرًا.

في الصين القديمة ، كان يُطلق على عطارد اسم تشين شينغ ، "نجمة الصباح". كان مرتبطًا باتجاه الشمال ، واللون الأسود وعنصر الماء في Wu-sin. وفقًا لـ "هانشو" ، تم تحديد الفترة المجمعية لعطارد من قبل العلماء الصينيين على أنها تساوي 115.91 يومًا ، ووفقًا لـ "هو هانشو" - 115.88 يومًا. في الثقافات الصينية والكورية واليابانية والفيتنامية الحديثة ، بدأ الكوكب يطلق عليه "نجم الماء".

استخدمت الأساطير الهندية اسم بوذا لعطارد. كان هذا الإله ابن سوما يترأس يوم الأربعاء. في الوثنية الجرمانية ، ارتبط الإله أودين أيضًا بكوكب عطارد وبالبيئة. كان هنود المايا يمثلون عطارد على أنه بومة (أو ربما ، كأربعة بومة ، مع اثنين مناظرين لظهور عطارد الصباحي ، واثنان في المساء) ، الذي كان رسول العالم السفلي. في العبرية ، كان يطلق على عطارد اسم "كوخ في هام".
عطارد في السماء المرصعة بالنجوم (فوق القمر والزهرة)

في الأطروحة الفلكية الهندية "سوريا سيدهانتا" ، المؤرخة بالقرن الخامس ، قدر نصف قطر عطارد بـ 2420 كم. الخطأ مقارنة بنصف القطر الحقيقي (2439.7 كم) أقل من 1٪. ومع ذلك ، استند هذا التقدير إلى افتراض غير دقيق حول القطر الزاوي للكوكب ، والذي تم اعتباره على أنه 3 دقائق قوسية.

في علم الفلك العربي في العصور الوسطى ، وصف الفلكي الأندلسي الزركلي انحراف مدار عطارد عن مركز الأرض بأنه بيضاوي مثل بيضة أو الصنوبر. ومع ذلك ، لم يكن لهذا التخمين أي تأثير على نظريته الفلكية وحساباته الفلكية. في القرن الثاني عشر ، لاحظ ابن باجة وجود كوكبين كبقع على سطح الشمس. في وقت لاحق ، اقترح الفلكي في مرصد Maraga Ash-Shirazi أن سلفه لاحظ مرور عطارد و (أو) كوكب الزهرة. في الهند ، عالم الفلك في مدرسة كيرالا ، نيلاكانسا سوماياجي (إنجليزي) روسي. في القرن الخامس عشر ، طور نموذجًا كوكبيًا مركزيًا جزئيًا حول الشمس حيث يدور عطارد حول الشمس ، والتي بدورها تدور حول الأرض. كان هذا النظام مشابهًا لنظام Tycho Brahe الذي تم تطويره في القرن السادس عشر.

أعاقت ملاحظات القرون الوسطى لعطارد في الأجزاء الشمالية من أوروبا حقيقة أن الكوكب يُلاحظ دائمًا عند الفجر - في الصباح أو في المساء - على خلفية سماء الشفق ومنخفض إلى حد ما فوق الأفق (خاصة في خطوط العرض الشمالية). تحدث فترة الرؤية الأفضل (الاستطالة) عدة مرات في السنة (تدوم حوالي 10 أيام). حتى خلال هذه الفترات ، ليس من السهل رؤية عطارد بالعين المجردة (نجم خافت نسبيًا مقابل خلفية سماء فاتحة إلى حد ما). هناك قصة أن نيكولاس كوبرنيكوس ، الذي لاحظ الأجسام الفلكية في خطوط العرض الشمالية والمناخ الضبابي لدول البلطيق ، أعرب عن أسفه لأنه لم ير عطارد طوال حياته. تشكلت هذه الأسطورة بناءً على حقيقة أن عمل كوبرنيكوس "حول دوران الكرات السماوية" لا يعطي مثالاً واحدًا لرصد عطارد ، لكنه وصف الكوكب باستخدام نتائج ملاحظات علماء الفلك الآخرين. كما قال هو نفسه ، لا يزال من الممكن "القبض" على عطارد من خطوط العرض الشمالية ، مما يظهر الصبر والمكر. وبالتالي ، تمكن كوبرنيكوس من مراقبة عطارد وملاحظته ، لكنه وضع وصفًا للكوكب بناءً على نتائج أبحاث الآخرين.

ملاحظات التلسكوب

تم إجراء أول مراقبة تلسكوبية لعطارد بواسطة جاليليو جاليلي في السابع عشر في وقت مبكرقرن. على الرغم من أنه لاحظ مراحل كوكب الزهرة ، إلا أن تلسكوبه لم يكن قويًا بما يكفي لمراقبة مراحل عطارد. في عام 1631 ، قام بيير جاسندي بأول ملاحظة تلسكوبية لمرور كوكب عبر القرص الشمسي. تم حساب لحظة المرور من قبل بواسطة يوهانس كبلر. في عام 1639 ، اكتشف جيوفاني زوبي باستخدام التلسكوب أن الأطوار المدارية لعطارد تشبه تلك الخاصة بالقمر والزهرة. أظهرت الملاحظات بشكل قاطع أن عطارد يدور حول الشمس.

حدث فلكي نادر جدًا هو تداخل قرص أحد الكواكب مع قرص آخر ، يتم ملاحظته من الأرض. تتداخل الزهرة مع عطارد كل بضعة قرون ، وقد لوحظ هذا الحدث مرة واحدة فقط في التاريخ - 28 مايو 1737 بواسطة جون بيفيس في مرصد غرينتش الملكي. سيكون غيب كوكب الزهرة التالي في 3 ديسمبر 2133.

أدت الصعوبات المصاحبة لرصد عطارد إلى حقيقة أنه لفترة طويلة تمت دراسته أقل من الكواكب الأخرى. في عام 1800 ، أعلن يوهان شروتر ، الذي راقب تفاصيل سطح عطارد ، أنه شاهد جبالًا يبلغ ارتفاعها 20 كم. قام فريدريش بيسل ، باستخدام اسكتشات شروتر ، بتحديد فترة الدوران حول محوره بشكل خاطئ عند 24 ساعة وميل المحور عند 70 درجة. في ثمانينيات القرن التاسع عشر ، رسم جيوفاني شياباريللي خرائط للكوكب بشكل أكثر دقة واقترح فترة دوران تبلغ 88 يومًا ، تتزامن مع الفترة المدارية الفلكية حول الشمس بسبب قوى المد والجزر. استمر عمل رسم خرائط عطارد من قبل يوجين أنطونيادي ، الذي نشر كتابًا في عام 1934 يعرض خرائط قديمة وملاحظاته الخاصة. تمت تسمية العديد من المعالم الموجودة على سطح عطارد باسم خرائط أنطونيادي.

عالم الفلك الإيطالي جوزيبي كولومبو لاحظ أن فترة الدوران هي 2/3 من الفترة الفلكية لعطارد ، واقترح أن تقع هذه الفترات في صدى 3: 2. أكدت البيانات الواردة من Mariner 10 هذا الرأي لاحقًا. هذا لا يعني أن خرائط Schiaparelli و Antoniadi خاطئة. كل ما في الأمر أن علماء الفلك رأوا نفس تفاصيل الكوكب في كل ثورة ثانية حول الشمس ، وقاموا بإدخالها في الخرائط وتجاهلوا الملاحظات في الوقت الذي تحول فيه عطارد إلى الشمس من الجانب الآخر ، لأنه بسبب هندسة المدار في ذلك الوقت الوقت كانت ظروف المراقبة سيئة.

يخلق قرب الشمس بعض المشاكل للدراسة التلسكوبية لعطارد. لذلك ، على سبيل المثال ، لم يتم استخدام تلسكوب هابل مطلقًا ولن يتم استخدامه لمراقبة هذا الكوكب. لا يسمح الجهاز الخاص به بمراقبة الأجسام القريبة من الشمس - إذا حاولت القيام بذلك ، فسوف يتعرض الجهاز لأضرار لا رجعة فيها.

استكشاف الزئبق الأساليب الحديثة

عطارد هو الكوكب الأرضي الأقل استكشافًا. تم استكمال الأساليب التلسكوبية لدراستها في القرن العشرين بعلم الفلك الراديوي والرادار والبحث باستخدام المركبات الفضائية. تم إجراء قياسات علم الفلك الراديوي لعطارد لأول مرة في عام 1961 بواسطة هوارد وباريت وهادوك باستخدام عاكس مع مقياسين للإشعاع مثبتين عليه. بحلول عام 1966 ، بناءً على البيانات المتراكمة ، تم الحصول على تقديرات جيدة جدًا لدرجة حرارة سطح الزئبق: 600 كلفن في النقطة تحت الشمسية و 150 كلفن في الجانب غير المضاء. تم إجراء أول عمليات رصد للرادار في يونيو 1962 من قبل مجموعة V. A. Kotelnikov في IRE ، حيث كشفت عن تشابه الخصائص العاكسة لعطارد والقمر. في عام 1965 ، أتاحت الملاحظات المماثلة في تلسكوب Arecibo الراديوي الحصول على تقدير لفترة دوران الزئبق: 59 يومًا.

تم إرسال مركبتين فضائيتين فقط لدراسة عطارد. الأولى كانت مارينر 10 ، التي حلقت فوق عطارد ثلاث مرات في 1974-1975 ؛ كان الحد الأقصى للاقتراب 320 كم. ونتيجة لذلك ، تم الحصول على عدة آلاف من الصور تغطي ما يقرب من 45٪ من سطح الكوكب. أظهرت دراسات أخرى من الأرض إمكانية وجود جليد مائي في الحفر القطبية.

من بين جميع الكواكب المرئية بالعين المجردة ، فقط عطارد لم يكن له كواكب خاصة به قمر اصطناعي. ناسا حاليا في مهمة ثانية إلى ميركوري تسمى رسول. تم إطلاق الجهاز في 3 أغسطس 2004 ، وفي يناير 2008 قام بأول رحلة طيران على عطارد. للدخول إلى مدار حول الكوكب في عام 2011 ، قام الجهاز بمناورتين جاذبية إضافيتين بالقرب من عطارد: في أكتوبر 2008 وفي سبتمبر 2009. كما أجرى Messenger أيضًا مساعدة جاذبية واحدة بالقرب من الأرض في عام 2005 ومناورتين بالقرب من كوكب الزهرة ، في أكتوبر 2006 ويونيو 2007 ، اختبر خلالها المعدات.

مارينر 10 هي أول مركبة فضائية تصل إلى عطارد.

تعمل وكالة الفضاء الأوروبية (ESA) ، مع الوكالة اليابانية لأبحاث الفضاء (JAXA) ، على تطوير مهمة بيبي كولومبو ، التي تتكون من مركبتين فضائيتين: ميركوري كوكبي أوربيتر (MPO) ومركب مغنطيسي عطارد (MMO). سوف يستكشف MPO الأوروبي سطح عطارد وأعماقه ، بينما ستراقب MMO اليابانية المجال المغناطيسي للكوكب والغلاف المغناطيسي. من المقرر إطلاق BepiColombo في عام 2013 ، وفي عام 2019 ستذهب إلى مدار حول عطارد ، حيث سيتم تقسيمها إلى مكونين.

أتاح تطوير الإلكترونيات والمعلوماتية عمليات رصد أرضية ممكنة لعطارد باستخدام مستقبلات الإشعاع CCD والمعالجة الحاسوبية اللاحقة للصور. قام يوهان فاريل بتنفيذ واحدة من أولى سلاسل الملاحظات لعطارد باستخدام مستقبلات CCD في 1995-2002 في مرصد جزيرة لا بالما باستخدام تلسكوب شمسي نصف متر. اختار Varell أفضل اللقطات دون استخدام خلط الكمبيوتر. بدأ تطبيق التخفيض في مرصد Abastumani للفيزياء الفلكية لسلسلة صور الزئبق التي تم الحصول عليها في 3 نوفمبر 2001 ، وكذلك في مرصد Skinakas التابع لجامعة Heraklion إلى السلسلة من 1-2 مايو 2002 ؛ لمعالجة نتائج الملاحظات ، تم استخدام طريقة مطابقة الارتباط. كانت الصورة التي تم الحصول عليها للكوكب مشابهة للكوكب الضوئي Mariner-10 ، وتكررت الخطوط العريضة للتكوينات الصغيرة بحجم 150-200 كم. هذه هي الطريقة التي تم بها رسم خريطة عطارد لخطوط الطول 210-350 درجة.

17 مارس 2011 دخل المسبار بين الكواكب "Messenger" (المهندس رسول) مدار كوكب عطارد. من المفترض أنه بمساعدة المعدات المثبتة عليه ، سيتمكن المسبار من استكشاف المناظر الطبيعية للكوكب وتكوين غلافه الجوي وسطحه ؛ تتيح معدات Messenger أيضًا إجراء دراسات للجزيئات النشطة والبلازما. يتم تحديد عمر المسبار على أنه عام واحد.

في 17 يونيو 2011 ، أصبح معروفًا أنه وفقًا للدراسات الأولى التي أجرتها المركبة الفضائية Messenger ، فإن المجال المغناطيسي للكوكب غير متماثل حول القطبين ؛ وبالتالي الشمالية و القطب الجنوبييصل الزئبق إلى عدد مختلف من جزيئات الرياح الشمسية. تم إجراء تحليل أيضًا لانتشار العناصر الكيميائية على هذا الكوكب.

ميزات التسمية

تمت الموافقة على قواعد تسمية الأجسام الجيولوجية الموجودة على سطح عطارد في الجمعية العامة الخامسة عشرة للاتحاد الفلكي الدولي في عام 1973:
الحفرة الصغيرة Hun Kal (المشار إليها بالسهم) ، والتي تعمل كنقطة مرجعية لنظام خط الطول في Mercury. صورة AMS "Mariner-10"

خلف أكبر منشأةعلى سطح عطارد ، بقطر حوالي 1300 كم ، تم تثبيت اسم سهل الحرارة ، لأنه يقع في منطقة درجات الحرارة القصوى. هذا هيكل متعدد الحلقات من أصل اصطدام ، مملوء بالحمم البركانية الصلبة. سهل آخر يقع في المنطقة درجات الحرارة الدنيافي القطب الشمالي ، يسمى السهل الشمالي. كانت تسمى بقية هذه التكوينات كوكب عطارد أو التماثلية للإله الروماني عطارد في اللغات شعوب مختلفةسلام. على سبيل المثال: سهل Suisei (كوكب عطارد باليابانية) وسهل بوذا (كوكب عطارد باللغة الهندية) ، سهل سوبكو (كوكب عطارد بين قدماء المصريين) ، سهل أودين (الإله الاسكندنافي) وسهل صور (الإله الأرمني القديم).
سميت فوهات عطارد (مع استثناءين) على اسمها ناس مشهورينفي مجال النشاط الإنساني (المهندسين المعماريين والموسيقيين والكتاب والشعراء والفلاسفة والمصورين والفنانين). على سبيل المثال: Barma و Belinsky و Glinka و Gogol و Derzhavin و Lermontov و Mussorgsky و Pushkin و Repin و Rublev و Stravinsky و Surikov و Turgenev و Feofan Grek و Fet و Tchaikovsky و Chekhov. الاستثناءات عبارة عن حفرتين: Kuiper ، التي سميت على اسم أحد المطورين الرئيسيين لمشروع Mariner 10 ، و Hun Kal ، مما يعني الرقم "20" بلغة شعب المايا ، الذين استخدموا نظام الأرقام الحي. تقع الحفرة الأخيرة بالقرب من خط الاستواء عند خط الطول 200 غربًا وتم اختيارها كنقطة مرجعية ملائمة للرجوع إليها في نظام إحداثيات سطح عطارد. في البداية ، أعطيت الفوهات الكبيرة أسماء مشاهير كانوا ، وفقًا للاتحاد الفلكي الدولي ، ذا أهمية أكبر في الثقافة العالمية. كلما كبرت الحفرة ، زاد تأثير الفرد عليها العالم الحديث. تضمنت المراكز الخمسة الأولى بيتهوفن (قطر 643 كم) ، دوستويفسكي (411 كم) ، تولستوي (390 كم) ، جوته (383 كم) وشكسبير (370 كم).
تتلقى المنحدرات (الحواف) وسلاسل الجبال والأودية أسماء سفن المستكشفين الذين نزلوا في التاريخ ، حيث كان الإله ميركوري / هيرميس يعتبر شفيع المسافرين. على سبيل المثال: Beagle و Dawn و Santa Maria و Fram و Vostok و Mirny). استثناء من القاعدة اثنين من التلال سميت على اسم علماء الفلك ، أنطونيادي ريدج و Schiaparelli Ridge.
تمت تسمية الوديان والمعالم الأخرى الموجودة على سطح عطارد باسم مراصد الراديو الرئيسية ، تقديراً لأهمية الرادار في استكشاف الكوكب. على سبيل المثال: Highstack Valley (تلسكوب لاسلكي في الولايات المتحدة الأمريكية).
في وقت لاحق ، فيما يتعلق باكتشاف محطة الكواكب الأوتوماتيكية "Messenger" في عام 2008 للأخاديد على عطارد ، تمت إضافة قاعدة لتسمية الأخاديد ، والتي تتلقى أسماء الهياكل المعمارية العظيمة. على سبيل المثال: البانثيون في سهل الحرارة.

عطارد هو أول كوكب في المجموعة الشمسية. منذ وقت ليس ببعيد ، احتلت المرتبة الأخيرة تقريبًا بين جميع الكواكب التسعة من حيث حجمها. ولكن ، كما نعلم ، لا شيء يدوم إلى الأبد تحت القمر. في عام 2006 ، فقد بلوتو مكانة الكوكب بسبب حجمه الكبير. أصبح يعرف باسم الكوكب القزم. وهكذا ، يكون عطارد الآن في نهاية سلسلة من الأجسام الكونية التي تقطع دوائر لا حصر لها حول الشمس. لكن الأمر يتعلق بالحجم. بالنسبة للشمس ، فإن الكوكب هو الأقرب - 57.91 مليون كيلومتر. هذا هو متوسط ​​القيمة. يدور الزئبق في مدار مفرط الاستطالة ، يبلغ طوله 360 مليون كيلومتر. هذا هو السبب في أنه في بعض الأحيان يكون أبعد من الشمس ، وبالتالي ، على العكس من ذلك ، فهو أقرب إليها. عند الحضيض (نقطة المدار الأقرب للشمس) ، يقترب الكوكب من النجم المشتعل على ارتفاع 45.9 مليون كيلومتر. وفي الأوج (أبعد نقطة في المدار) تزداد المسافة إلى الشمس وتساوي 69.82 مليون كيلومتر.

فيما يتعلق بالأرض ، يختلف المقياس هنا قليلاً. الزئبق من وقت لآخر يقترب منا حتى 82 مليون كيلومتر أو يتباعد لمسافة تصل إلى 217 مليون كيلومتر. أصغر رقم لا يعني على الإطلاق أنه يمكن فحص الكوكب بعناية ولفترة طويلة باستخدام التلسكوب. ينحرف عطارد عن الشمس بمسافة زاويّة قدرها 28 درجة. من هنا يتضح أنه يمكن ملاحظة هذا الكوكب من الأرض قبل الفجر أو بعد غروب الشمس. يمكنك رؤيته في خط الأفق تقريبًا. أيضا ، لا يمكنك رؤية الجسم كله ككل ، بل نصفه فقط. عطارد يندفع في المدار بسرعة 48 كم في الثانية. يُحدث الكوكب ثورة كاملة حول الشمس في 88 يومًا من أيام الأرض. القيمة التي توضح مدى اختلاف المدار عن الدائرة هي 0.205. المسافة بين مستوى المدار ومستوى خط الاستواء هي 3 درجات. هذا يشير إلى أن الكوكب يتميز بأنه ضئيل التغيرات الموسمية. عطارد كوكب أرضي. وهذا يشمل أيضًا كوكب المريخ والأرض والزهرة. كل منهم ذو كثافة عالية جدا. قطر الكوكب 4880 كم. لأنه ليس من العار أن ندرك ، ولكن هنا حتى بعض الأقمار الصناعية للكواكب تجاوزتها. يبلغ قطر أكبر قمر صناعي ، جانيميد ، والذي يدور حول كوكب المشتري ، 5262 كم. تيتان ، قمر زحل ، ليس له مظهر أقل صلابة. قطرها 5150 كم. يبلغ قطر كاليستو (القمر الصناعي لكوكب المشتري) 4820 كم. القمر هو القمر الصناعي الأكثر شهرة في النظام الشمسي. قطرها 3474 كم.

الأرض وعطارد

اتضح أن عطارد ليس غير قابل للتمثيل ولا يوصف. كل شيء معروف بالمقارنة. كوكب صغير يفقد حجمه جيدًا على الأرض. بالمقارنة مع كوكبنا ، فإن هذا الجسم الكوني الصغير يشبه المخلوق الهش. كتلته 18 مرة أقل من الأرض وحجمها 17.8 مرة ، ومساحة عطارد متخلفة عن مساحة الأرض 6.8 مرة.

ملامح مدار عطارد

كما ذكرنا سابقًا ، يقوم الكوكب بثورة كاملة حول الشمس في 88 يومًا. يدور حول محوره في 59 يومًا من أيام الأرض. متوسط ​​السرعة 48 كم في الثانية. يتحرك الزئبق بشكل أبطأ في بعض أجزاء مداره ، وأسرع في أجزاء أخرى. سرعته القصوى عند الحضيض هي 59 كم في الثانية. يحاول الكوكب تخطي أقرب منطقة للشمس في أسرع وقت ممكن. في الأوج ، تبلغ سرعة عطارد 39 كم في الثانية. يعطي تفاعل السرعة حول المحور والسرعة على طول المدار تأثيرًا مذهلاً. لمدة 59 يومًا ، يكون أي جزء من الكوكب في موقع واحد من السماء المرصعة بالنجوم. يعود هذا القسم إلى الشمس بعد عامين من الزئبق أو 176 يومًا. من هذا يتبين أن اليوم الشمسي على الكوكب يساوي 176 يومًا. في الحضيض هناك حقيقة مثيرة للاهتمام. هنا ، تصبح سرعة الدوران المداري أكبر من الحركة حول المحور. هكذا ينشأ تأثير يشوع (زعيم اليهود الذين أوقفوا الشمس) عند خطوط الطول التي تتجه نحو النجم.

شروق الشمس على الكوكب

تتوقف الشمس ثم تبدأ في التحرك الجانب المعاكس. يميل النجم إلى الشرق ، متجاهلاً تمامًا ما كان مقدرًا له الاتجاه الغربي. يستمر هذا لمدة 7 أيام ، حتى يمر عطارد بأقرب جزء من مداره إلى الشمس. ثم تبدأ سرعته المدارية بالانخفاض ، وتتباطأ حركة الشمس. في المكان الذي تتزامن فيه السرعات ، يتوقف النجم. يمر القليل من الوقت ، ويبدأ في التحرك في الاتجاه المعاكس - من الشرق إلى الغرب. فيما يتعلق بخطوط الطول ، فإن الصورة أكثر إثارة للدهشة. إذا عاش الناس هنا ، فسيشاهدون غروبين وشروقين. في البداية ، كانت الشمس تشرق كما هو متوقع في الشرق. سيتوقف في لحظة. بعد بداية الحركة تعود وتختفي في الأفق. بعد 7 أيام ، سوف يلمع مرة أخرى في الشرق ويشق طريقه إلى أعلى نقطة في السماء دون عوائق. أصبحت هذه السمات المدهشة لمدار الكوكب معروفة في الستينيات. في السابق ، اعتقد العلماء أنه يتم توجيهه دائمًا إلى الشمس من جانب واحد ، ويتحرك حول المحور بنفس السرعة التي يتحرك بها حول النجم الأصفر.

هيكل عطارد

حتى النصف الأول من السبعينيات ، لم يُعرف الكثير عن هيكلها. في عام 1974 ، في مارس ، حلقت محطة Mariner-10 بين الكواكب على بعد 703 كيلومترات من الكوكب. كررت مناورتها في سبتمبر من نفس العام. الآن كانت المسافة إلى عطارد تساوي 48 ألف كيلومتر. وفي عام 1975 ، قامت المحطة في مدار آخر على مسافة 327 كم. يشار إلى أن المجال المغناطيسي تم تسجيله بواسطة الجهاز. لم يمثل تشكيلًا قويًا ، لكن بالمقارنة مع كوكب الزهرة ، بدا مهمًا جدًا. المجال المغناطيسي لعطارد أصغر 100 مرة من المجال المغناطيسي للأرض. محورها المغناطيسي هو 2 درجة خارج المحاذاة مع محور الدوران. يؤكد وجود مثل هذا التكوين أن هذا الكائن له نواة ، حيث يتم إنشاء هذا الحقل بالذات. يوجد اليوم مثل هذا المخطط لهيكل الكوكب - يحتوي عطارد على قلب ساخن من الحديد والنيكل وقشرة سيليكات تحيط به. درجة الحرارة الأساسية 730 درجة. النواة كبيرة. يحتوي على 70٪ من كتلة الكوكب بأسره. قطر النواة 3600 كم. سمك طبقة السيليكات في حدود 650 كم.

سطح الكوكب

الكوكب مليء بالحفر. في بعض الأماكن توجد بكثافة شديدة ، وفي أماكن أخرى يوجد عدد قليل جدًا منها. أكبر فوهة بركان بيتهوفن يبلغ قطرها 625 كم. يقترح العلماء أن الأرض المسطحة أصغر من تلك التي تنتشر فيها العديد من المجاري. تشكلت بسبب ثوران الحمم البركانية التي غطت جميع الحفر وجعل السطح متساويًا. هذا هو أكبر تكوين يسمى سهل الحرارة. هذه فوهة بركان قديمة يبلغ قطرها 1300 كم. إنه محاط بحلقة جبلية. يُعتقد أن ثورات الحمم البركانية غمرت هذا المكان وجعلته غير مرئي تقريبًا. يوجد مقابل هذا السهل العديد من التلال التي يمكن أن يصل ارتفاعها إلى 2 كم. الأراضي المنخفضة ضيقة. على ما يبدو ، تسبب كويكب كبير سقط على عطارد في حدوث تحول في أحشاءه. في أحد الأماكن ، تم ترك تجويف كبير ، وعلى الجانب الآخر ارتفعت القشرة وبالتالي شكلت إزاحة الصخور والصدوع. يمكن ملاحظة شيء مشابه في أجزاء أخرى من الكوكب. هذه التكوينات لها تاريخ جيولوجي مختلف. شكلها على شكل إسفين. يصل العرض إلى عشرات الكيلومترات. يبدو أنه صخر، والذي تم عصره تحت ضغط هائل من الأمعاء العميقة.

هناك نظرية مفادها أن هذه الإبداعات نشأت مع انخفاض في أنظمة درجة حرارة الكوكب. بدأ اللب يبرد ويتقلص في نفس الوقت. هكذا، الطبقة العليابدأ أيضا في الانخفاض. تم استفزاز نوبات النباح. هذه هي الطريقة التي تشكلت بها هذه المناظر الطبيعية الغريبة للكوكب. الآن ظروف درجة الحرارةالزئبق لديه أيضا بعض التفاصيل. بالنظر إلى أن الكوكب قريب من الشمس ، فإن الاستنتاج التالي: السطح الذي يواجه النجم الأصفر له أيضًا درجة حرارة عالية. يمكن أن يكون الحد الأقصى 430 درجة (عند الحضيض). في الأوج ، على التوالي ، أكثر برودة - 290 درجة. في أجزاء أخرى من المدار ، تتقلب درجة الحرارة بين 320-340 درجة. من السهل تخمين أن الوضع هنا مختلف تمامًا في الليل. في هذا الوقت ، يتم الحفاظ على درجة الحرارة عند 180 تحت الصفر. اتضح أنه في جزء من الكوكب هناك حرارة شديدة ، وفي جزء آخر في نفس الوقت يكون الجو باردًا جدًا. حقيقة غير متوقعةأن الكوكب لديه احتياطيات من الجليد المائي. تم العثور عليها في الجزء السفلي من الحفر الكبيرة في النقاط القطبية. لا تخترق أشعة الشمس هنا. يحتوي الغلاف الجوي للزئبق على 3.5٪ ماء. يتم توصيله إلى الكوكب عن طريق المذنبات. يصطدم البعض بعطارد وهم يقتربون من الشمس ويبقون هناك إلى الأبد. يذوب الجليد في الماء ويتبخر في الغلاف الجوي. في درجات الحرارة الباردة ، يستقر على السطح ويتحول مرة أخرى إلى جليد. إذا كان في قاع الحفرة أو في القطب ، فإنه يتجمد ولا يعود إلى الحالة الغازية. بما أن الاختلافات في درجات الحرارة تُلاحظ هنا ، فإن الاستنتاج التالي: الجسم الكوني ليس له غلاف جوي. بتعبير أدق ، هناك وسادة غاز متوفرة ، لكنها نادرة جدًا. رئيسي عنصر كيميائيالغلاف الجوي لهذا الكوكب هو الهيليوم. يتم إحضارها هنا عن طريق الرياح الشمسية ، تيار من البلازما يتدفق من الهالة الشمسية. مكوناته الرئيسية هي الهيدروجين والهيليوم. الأول موجود في الغلاف الجوي ، ولكن بنسبة أقل.

بحث

على الرغم من أن عطارد ليس على مسافة كبيرة من الأرض ، إلا أن دراسته صعبة للغاية. هذا يرجع إلى خصوصيات المدار. يصعب رؤية هذا الكوكب في السماء. فقط من خلال مراقبته عن قرب ، يمكنك الحصول على صورة كاملة للكوكب. في عام 1974 ، نشأت مثل هذه الفرصة. كما ذكرنا سابقًا ، كانت هناك محطة بين الكواكب "Mariner-10" بالقرب من الكوكب هذا العام. التقطت صوراً رسمت ما يقرب من نصف سطح عطارد. في عام 2008 ، كرمت محطة Messenger الكوكب باهتمام كبير. بالطبع ، سيستمرون في دراسة الكوكب. ما هي المفاجآت التي ستقدمها ، سنرى. بعد كل شيء ، لا يمكن التنبؤ بالفضاء ، وسكانه غامضون وسريون.

حقائق يجب معرفتها عن كوكب عطارد:

إنه أصغر كوكب في المجموعة الشمسية.

اليوم هنا 59 يومًا والسنة 88.

عطارد هو الكوكب الأقرب إلى الشمس. المسافة - 58 مليون كم.

هذا كوكب صلب ينتمي إلى المجموعة الأرضية. يتميز سطح عطارد بحفر شديد وعرة.

عطارد ليس لديه أقمار صناعية.

يتكون الغلاف الخارجي للكوكب من الصوديوم والأكسجين والهيليوم والبوتاسيوم والهيدروجين.

لا توجد حلقة حول عطارد.

لا يوجد دليل على وجود حياة على هذا الكوكب. تصل درجات الحرارة خلال النهار إلى 430 درجة وتنخفض إلى 180 درجة تحت الصفر.

من أقرب نقطة إلى النجم الأصفر على سطح الكوكب ، تبدو الشمس أكبر بثلاث مرات من الأرض.