KAIP GYVSIDABRIS PALYGINAMAS SU ŽEME?

Send

Merkurijus buvo tinkamai pavadintas romėnų dievų pasiuntiniu. Taip yra todėl, kad akivaizdus jo judėjimas nakties danguje buvo greitesnis nei bet kurios kitos planetos. Astronomams sužinojus daugiau apie šią „kurjerių planetą“, jie suprato, kad jos judėjimas įvyko dėl artimos Saulės orbitos, dėl kurios ji skrieja viena orbita kas 88 dienas.

Merkurijaus artumas saulei yra tik viena iš jį apibūdinančių savybių. Palyginti su kitomis Saulės sistemos planetomis, ji patiria didelius temperatūros svyravimus: nuo labai karštos iki labai šaltos. Tai taip pat labai akmenuota ir nėra atmosferos, apie kurią būtų galima kalbėti. Bet norint iš tikrųjų suvokti, kaip Merkurijus kaupiasi, palyginti su kitomis Saulės sistemos planetomis, turime pasidomėti, kaip Merkurijus palyginti su Žeme.

Dydis, masė ir orbita:

Gyvsidabrio skersmuo yra 4879 km, tai yra maždaug 38% Žemės skersmens. Kitaip tariant, jei sudėtumėte tris „Mercurys“ vienas šalia kito, jie būtų šiek tiek didesni už Žemę nuo galo iki galo. Nors tai daro gyvsidabrį mažesnį nei didžiausi natūralūs palydovai mūsų sistemoje - pavyzdžiui, Ganymede ir Titan -, jis yra masyvesnis ir kur kas tankesnis nei jie.

Tiesą sakant, gyvsidabrio masė yra maždaug 3,3 x 10²³ kg (5,5% Žemės masės), tai reiškia, kad jo tankis yra 5,427 g / cm³- yra antras pagal dydį bet kurioje Saulės sistemos planetoje, tik šiek tiek mažesnis už Žemės (5,515 g / cm)³). Tai taip pat reiškia, kad Merkurijaus paviršiaus gravitacija yra 3,7 m / s², kuris yra lygus 38% Žemės gravitacijos (0,38g). Tai reiškia, kad jei jūs svertumėte 100 kg (220 svarų) Žemėje, jūs svertumėte 38 kg (84 svarus) gyvsidabrio.

Tuo tarpu gyvsidabrio paviršiaus plotas yra 75 milijonai kvadratinių kilometrų, tai yra maždaug 10% Žemės paviršiaus ploto. Jei galėtumėte suvynioti gyvsidabrį, jis būtų beveik dvigubai didesnis už Azijos plotą (44 milijonai kvadratinių km). O gyvsidabrio tūris yra 6,1 x 10¹⁰ km³, kuris sudaro 5,4% Žemės tūrio. Kitaip tariant, jūs galėtumėte pritaikyti gyvsidabrį Žemėje 18 kartų ir dar turite šiek tiek laisvos vietos.

Orbita atžvilgiu Merkurijus ir Žemė tikriausiai negalėjo skirtis. Pirma, Merkurijus turi ekscentriškiausią orbitą iš bet kurios Saulės sistemos planetos (0,205), palyginti su Žemės 0,0147. Dėl šios priežasties jos atstumas nuo Saulės kinta nuo 46 milijonų km (29 milijonų mylių) arčiausiai jos (periheliono) iki 70 milijonų km (43 milijonų mylių) toliausiai (aheljonas).

Tai reiškia, kad Merkurijus yra daug arčiau Saulės nei Žemė, kuri skrieja vidutiniškai 149 598 023 km (92 955 902 mi) atstumu arba 1 AU. Šis atstumas svyruoja nuo 147,095 000 km (91 401 000 mi) iki 152 100 000 km (94 500 000 mi) - nuo 0,98 iki 1,017 AU. O vidutinis orbitos greitis yra 47,362 km / s (29,429 mi / s). Vienai orbitai atlikti Merkurijus iš viso užtrunka 87,969 Žemės dienas, palyginti su 365,25 Žemės dienomis.

Kadangi Merkurijus taip pat užtrunka 58,646 dienas, kad būtų galima įvykdyti vieną sukimąsi, Saulė grįžta į tą pačią vietą danguje (dar vadinama Saulės diena). Taigi Merkurijuje viena diena yra dvigubai ilgesnė nei vieneri metai. Tuo tarpu Žemėje viena saulės diena yra 24 valandų ilgio, nes jos greitis sukasi 1674,4 km / h. Merkurijus taip pat turi žemiausią ašinį bet kurios Saulės sistemos planetos posvyrį - maždaug 0,027 °, palyginti su Žemės 23,439 °.

Struktūra ir sudėtis:

Panašiai kaip Žemė, gyvsidabris yra antžeminė planeta, tai reiškia, kad jį sudaro silikatiniai mineralai ir metalai, kurie yra atskirti nuo kieto metalo šerdies ir silikato plutos bei mantijos. Merkurijui šių elementų skilimas yra didesnis nei Žemėje. Žemę daugiausia sudaro silikatiniai mineralai, o gyvsidabrį sudaro 70% metalo ir 30% silikatinių medžiagų.

Manoma, kad, kaip ir Žemė, gyvsidabrio vidų sudaro išlydyta geležis, kurią supa silikatinės medžiagos apvalkalas. Merkurijaus šerdies, mantijos ir plutos matmenys yra atitinkamai 1800 km, 600 km ir 100–300 km; o žemės šerdis, mantija ir pluta yra atitinkamai 3478 km, 2800 km ir iki 100 km storio.

Be to, geologų vertinimu, Merkurijaus šerdis užima apie 42% jo tūrio (palyginti su 17% Žemės), o šerdyje yra didesnis geležies kiekis nei bet kurioje kitoje pagrindinėje Saulės sistemos planetoje. Tai paaiškinti buvo pasiūlytos kelios teorijos, plačiausiai pripažinta, kad Merkurijus kadaise buvo didesnė planeta, kuriai smogė plokštuminis dydis, pašalinantis didžiąją dalį pradinės plutos ir mantijos.

Paviršiaus ypatybės:

Pagal savo paviršių Merkurijus daug labiau primena Mėnulį, o ne Žemę. Jis turi sausą kraštovaizdį, pažymėtą asteroidų smūgio krateriais ir senovės lavos srautais. Tai kartu su plačiomis lygumomis rodo, kad planeta milijardais metų buvo geologiškai neaktyvi.

Šių savybių pavadinimai yra iš įvairių šaltinių. Krateriai yra skirti menininkams, muzikantams, tapytojams ir autoriams; keteros pavadintos mokslininkams; depresijos pavadintos architektūros kūriniais; kalnai įvairiomis kalbomis pavadinti žodžiu „karštas“; lėktuvai įvairiomis kalbomis vadinami Merkuriju; eskados pavadintos mokslo ekspedicijų laivais, o slėniai pavadinti radijo teleskopo įrengimais.

Susikūręs ir po jo prieš 4,6 milijardo metų, gyvsidabrį smarkiai bombardavo kometos ir asteroidai, o galbūt vėl - vėlyvojo sunkaus bombardavimo laikotarpiu. Dėl menkos atmosferos ir kritulių šie krateriai liko nepažeisti milijardus metų vėliau. Gyvsidabrio kraterių skersmuo svyruoja nuo mažų dubenio formos ertmių iki šimtakilometrių skersinių žiedinių smūginių baseinų.

Didžiausias žinomas krateris yra Caloris baseinas, kurio skersmuo yra 1 550 km. Smūgis, kuris jį sukūrė, buvo toks galingas, kad sukėlė lavos išsiveržimus kitoje planetos pusėje ir paliko koncentrinį žiedą, esantį per 2 km (1,24 mi) aukščio, supantį smūgio kraterį. Iš viso tirtose gyvsidabrio dalyse nustatyta apie 15 poveikio baseinų.

Tuo tarpu žemės paviršius labai skiriasi. Pradedantiesiems, 70% paviršiaus paviršiaus yra vandenynai, o žemynus sudaro teritorijos, kuriose žemės pluta pakyla virš jūros lygio. Virš ir žemiau jūros lygio yra kalnuotų vietovių, ugnikalnių, šlaitų (tranšėjų), kanjonų, plokščiakalnių ir bedugnių lygumų. Likusios paviršiaus dalys yra padengtos kalnais, dykumomis, lygumomis, plokščiakalnėmis ir kitomis žemės paviršiaus formomis.

Gyvsidabrio paviršiuje praeityje yra daug geologiškai aktyvių požymių, daugiausia siaurų keterų, kurių ilgis siekia šimtus kilometrų, pavidalu. Manoma, kad jie susiformavo, kai Merkurijaus šerdis ir mantija atvėso ir susitraukė tuo metu, kai pluta jau buvo sukietėjusi. Tačiau geologinė veikla nutrūko prieš milijardus metų ir nuo to laiko jos pluta buvo tvirta.

Tuo tarpu Žemė vis dar yra geologiškai aktyvi, turinti mantijos konvekciją. Litosfera (pluta ir viršutinis mantijos sluoksnis) suskaidoma į gabalus, vadinamus tektoninėmis plokštėmis. Šios plokštės juda viena kitos atžvilgiu ir jų sąveika sukelia žemės drebėjimus, ugnikalnių aktyvumą (pvz., „Ramiojo vandenyno ugnies žiedas“), kalnų statybą ir vandenyno tranšėjos formavimąsi.

Atmosfera ir temperatūra:

Kalbant apie jų atmosferą, Žemė ir Merkurijus negalėjo būti labiau skirtingos. Žemėje yra tanki atmosfera, susidedanti iš penkių pagrindinių sluoksnių - Troposferos, Stratosferos, Mesosferos, Termosferos ir Egzosferos. Žemės atmosferą taip pat daugiausia sudaro azotas (78%) ir deguonis (21%), kai yra nedidelių vandens garų, anglies dioksido ir kitų dujinių molekulių koncentracija.

Dėl šios priežasties vidutinė paviršiaus temperatūra Žemėje yra maždaug 14 ° C, daug kas gali skirtis dėl geografinio regiono, aukščio ir metų laiko. Karščiausia kada nors Žemėje užfiksuota temperatūra buvo 70,7 ° C (159 ° F) Irano Liuto dykumoje, o šalčiausia temperatūra buvo –89,2 ° C (–129 ° F) Antarkties plokščiakalnio sovietų Vostok stotyje.

Tuo tarpu gyvsidabris turi nestiprų ir kintamą egzosferą, sudarytą iš vandenilio, helio, deguonies, natrio, kalcio, kalio ir vandens garų, kurių bendras slėgio lygis yra apie 10^-14 barų (vienas kvadrilijonas žemės atmosferos slėgio). Manoma, kad ši egzosfera susidarė iš dalelių, paimtų iš saulės, ugnikalnių išmetimo ir šiukšlių, kurias mikrometeoritų smūgiai išmetė į orbitą.

Kadangi jame nėra perspektyvios atmosferos, Merkurijus neturi galimybės išlaikyti saulės šilumos. Dėl šios priežasties ir dėl savo didelio ekscentriškumo planeta patiria daug ekstremalių temperatūros pokyčių nei Žemė. Pusė, kurioje yra saulė, gali pasiekti iki 700 K (427 ° C) temperatūrą, o tamsoje esanti pusė gali pasiekti net 100 K (-173 ° C) temperatūrą.

Nepaisant aukšto temperatūros lygio, gyvsidabrio paviršiuje buvo patvirtinta vandens ledo ir net organinių molekulių buvimas. Stulpų gilių kraterių grindys niekada nėra veikiamos tiesioginių saulės spindulių, o jų temperatūra išlieka žemesnė už planetos vidurkį. Šiuo atžvilgiu Merkurijus ir Žemė turi dar ką nors bendro, tai yra vandens ledo buvimas jo poliniuose regionuose.

Magnetiniai laukai:

Panašiai kaip Žemė, Merkurijus turi reikšmingą ir, matyt, globalų magnetinį lauką, kuris yra apie 1,1% Žemės stiprumo. Tikėtina, kad šį magnetinį lauką sukuria dinamo efektas, panašus į Žemės magnetinį lauką. Šis dinamo efektas atsirastų dėl planetos geležies turinčio skysto šerdies cirkuliacijos.

Gyvsidabrio magnetinis laukas yra pakankamai stiprus, kad nukreiptų saulės vėją aplink planetą ir taip sukurtų magnetosferą. Planetos magnetosfera, nors ir pakankamai maža, kad tilptų Žemėje, yra pakankamai stipri, kad galėtų sulaikyti saulės vėjo plazmą, kuri prisideda prie planetos paviršiaus oro sąlygų pokyčių.

Viskas pasakyta, Merkurijus ir Žemė yra visiškai priešingi. Nors abu yra antžeminio pobūdžio, gyvsidabris yra žymiai mažesnis ir ne toks masyvus kaip Žemė, nors jo tankis yra panašus. Gyvsidabrio kompozicija taip pat yra daug metališkesnė nei Žemės, o jo orbitalės rezonansas santykiu 3: 2 lemia, kad viena diena yra dvigubai ilgesnė nei metai.

Bet turbūt ryškiausi yra tie temperatūros pokyčių kraštutinumai, kuriuos Merkurijus išgyvena, palyginti su Žeme. Natūralu, kad taip yra dėl to, kad Merkurijus skrieja daug arčiau Saulės nei Žemė ir neturi atmosferos, apie kurią būtų galima kalbėti. Ilgos dienos ir ilgos naktys taip pat reiškia, kad vieną iš pusių nuolat kepa saulė arba šalta tamsa.

Žurnale „Space“ esame parašę daug istorijų apie gyvsidabrį. Čia yra įdomių faktų apie gyvsidabrį, kokio tipo planetoje yra gyvsidabrio ?, kiek laiko yra gyvsidabrio diena ?, gyvsidabrio orbitoje. Kiek metų yra gyvsidabrio ?, kokia yra gyvsidabrio paviršiaus temperatūra ?, vandens ledo ir organinių medžiagų, rastų Merkurijaus šiaurės ašigalyje, gyvsidabrio charakteristikos ,, gyvsidabrio paviršius “ir misijos į gyvsidabrį

Jei norite gauti daugiau informacijos apie gyvsidabrį, perskaitykite NASA Saulės sistemos tyrinėjimo vadovą ir rasite nuorodą į NASA MESSENGER „Misson“ puslapį.

Mes taip pat įrašėme visą astronomijos aktorių epizodą, kuris yra susijęs tik su Merkurijaus planeta. Klausykite to čia, 49 epizodas: Merkurijus.

Šaltiniai: