El tiempo en la Tierra se da por sentado. La gente no se da cuenta de que el intervalo por el cual se mide el tiempo es relativo. Por ejemplo, los días y los años se miden en función de factores físicos: se tiene en cuenta la distancia del planeta al Sol. Un año es igual al tiempo que tarda el planeta en dar la vuelta al Sol, y un día es el tiempo que tarda en girar completamente alrededor de su eje. El mismo principio se utiliza para calcular el tiempo en otros cuerpos celestes del sistema solar. Mucha gente está interesada en saber cuánto dura un día en Marte, Venus y otros planetas.
En nuestro planeta, un día dura 24 horas. La Tierra tarda exactamente tantas horas en girar alrededor de su eje. La duración del día en Marte y otros planetas es diferente: en algunos lugares es corto y en otros es muy largo.
Definición de tiempo
Para saber cuánto dura un día en Marte, puedes utilizar los días solares o sidéreos. La última opción de medición representa el período durante el cual el planeta realiza una rotación alrededor de su eje. El día mide el tiempo que tardan las estrellas en el cielo en llegar a la misma posición desde la que comenzó la cuenta atrás. Star Trek Earth dura 23 horas y casi 57 minutos.
Un día solar es una unidad de tiempo durante la cual el planeta gira alrededor de su eje en relación con la luz solar. El principio de medición de este sistema es el mismo que cuando se mide el día sidéreo, solo se utiliza el Sol como punto de referencia. Los días siderales y solares pueden ser diferentes.
¿Cuánto dura un día en Marte según el sistema estelar y solar? Un día sidéreo en el planeta rojo dura 24 horas y media. Un día solar dura un poco más: 24 horas y 40 minutos. Un día en Marte es un 2,7% más largo que en la Tierra.
Al enviar vehículos a explorar Marte, se tiene en cuenta el tiempo que pasan en él. Los dispositivos tienen un reloj especial incorporado, que difiere del reloj terrestre en un 2,7%. Saber cuánto dura un día en Marte permite a los científicos crear vehículos especiales que se sincronizan con el día marciano. El uso de relojes especiales es importante para la ciencia, ya que los vehículos exploradores de Marte funcionan con paneles solares. Como experimento, se desarrolló un reloj para Marte que tenía en cuenta el día solar, pero no fue posible utilizarlo.
Se considera que el primer meridiano de Marte es el que pasa por un cráter llamado Airy. Sin embargo, el planeta rojo no tiene husos horarios como la Tierra.
tiempo marciano
Sabiendo cuántas horas tiene un día en Marte, puedes calcular la duración de un año. El ciclo estacional es similar al de la Tierra: Marte tiene la misma inclinación que la Tierra (25,19°) con respecto a su propio plano orbital. La distancia del Sol al planeta rojo varía en distintos períodos de 206 a 249 millones de kilómetros.
Las lecturas de temperatura difieren de las nuestras:
- temperatura media -46 °C;
- durante el período de alejamiento del Sol, la temperatura es de aproximadamente -143 ° C;
- en verano - -35 °C.
Agua en Marte
Los científicos hicieron un descubrimiento interesante en 2008. El rover de Marte descubrió hielo de agua en los polos del planeta. Antes de este descubrimiento, se creía que en la superficie sólo existía hielo de dióxido de carbono. Incluso más tarde, resultó que las precipitaciones caen en forma de nieve en el planeta rojo y cerca del polo sur cae nieve con dióxido de carbono.
A lo largo del año se observan en Marte tormentas que se extienden a lo largo de cientos de miles de kilómetros. Hacen que sea difícil rastrear lo que sucede en la superficie.
Un año en Marte
El planeta rojo gira alrededor del Sol en 686 días terrestres, moviéndose a una velocidad de 24 mil kilómetros por segundo. Se ha desarrollado todo un sistema para designar los años marcianos.
Al estudiar la cuestión de cuánto dura un día en Marte en horas, la humanidad ha hecho muchos descubrimientos sensacionales. Muestran que el planeta rojo está cerca de la Tierra.
Duración de un año en Mercurio
Mercurio es el planeta más cercano al Sol. Gira alrededor de su eje en 58 días terrestres, es decir, un día en Mercurio son 58 días terrestres. Y para volar alrededor del Sol, el planeta necesita sólo 88 días terrestres. Este sorprendente descubrimiento muestra que en este planeta un año dura casi tres meses terrestres, y mientras nuestro planeta gira alrededor del Sol, Mercurio da más de cuatro revoluciones. ¿Cuánto dura un día en Marte y otros planetas en comparación con el tiempo de Mercurio? Esto es sorprendente, pero en sólo un día y medio marciano pasa un año entero en Mercurio.
Tiempo en Venus
La hora en Venus es inusual. Un día en este planeta dura 243 días terrestres y un año en este planeta dura 224 días terrestres. Parece extraño, pero así es la misteriosa Venus.
Tiempo en Júpiter
Júpiter es el planeta más grande de nuestro sistema solar. Por su tamaño, mucha gente piensa que el día dura mucho tiempo, pero no es así. Su duración es de 9 horas y 55 minutos, esto es menos de la mitad de la duración de nuestro día terrenal. El gigante gaseoso gira rápidamente alrededor de su eje. Por cierto, debido a esto, constantes huracanes y fuertes tormentas azotan el planeta.
Hora en Saturno
Un día en Saturno dura aproximadamente lo mismo que en Júpiter, 10 horas 33 minutos. Pero un año dura aproximadamente 29.345 años terrestres.
Tiempo en Urano
Urano es un planeta inusual y determinar cuántas horas de luz durarán en él no es tan fácil. Un día sidéreo en el planeta dura 17 horas y 14 minutos. Sin embargo, el gigante tiene una fuerte inclinación del eje, lo que hace que orbite alrededor del Sol casi de lado. Debido a esto, en un polo el verano durará 42 años terrestres, mientras que en el otro polo será de noche en ese momento. Cuando el planeta gire, el otro polo quedará iluminado durante 42 años. Los científicos han llegado a la conclusión de que un día en el planeta dura 84 años terrestres: un año uraniano dura casi un día uraniano.
Tiempo en otros planetas
Mientras estudiaban la cuestión de cuánto duran un día y un año en Marte y otros planetas, los científicos han descubierto exoplanetas únicos en los que un año dura sólo 8,5 horas terrestres. Este planeta se llama Kepler 78b. También se descubrió otro planeta, KOI 1843.03, con un período de rotación más corto alrededor de su sol: sólo 4,25 horas terrestres. Cada día una persona envejecería tres años si no viviera en la Tierra, sino en uno de estos planetas. Si la gente pudiera adaptarse al año planetario, lo mejor sería ir a Plutón. En esta enana, un año son 248,59 años terrestres.
Mercurio es el primer planeta del sistema solar. No hace mucho, ocupaba casi el último lugar entre los 9 planetas en tamaño. Pero, como sabemos, nada dura para siempre bajo la Luna. En 2006, Plutón perdió su estatus de planeta debido a su enorme tamaño. Llegó a ser llamado planeta enano. Así, Mercurio se encuentra ahora al final de una serie de cuerpos cósmicos que recorren innumerables círculos alrededor del Sol. Pero esto es cuestión de tamaños. En relación al Sol, el planeta es el más cercano: 57,91 millones de kilómetros. Este es el valor promedio. Mercurio gira en una órbita demasiado alargada, cuya longitud es de 360 millones de kilómetros. Por eso a veces está más lejos del Sol y otras, por el contrario, más cerca de él. En el perihelio (el punto de su órbita más cercano al Sol), el planeta se acerca a la estrella llameante a 45,9 millones de kilómetros. Y en el afelio (el punto más lejano de la órbita), la distancia al Sol aumenta y equivale a 69,82 millones de kilómetros.
En cuanto a la Tierra, la escala es ligeramente diferente. Mercurio de vez en cuando se acerca a nosotros hasta 82 millones de kilómetros o diverge a una distancia de 217 millones de kilómetros. El número más pequeño no significa que el planeta pueda examinarse detenidamente y durante mucho tiempo con un telescopio. Mercurio se desvía del Sol a una distancia angular de 28 grados. De ello se deduce que este planeta se puede observar desde la Tierra justo antes del amanecer o después del atardecer. Puedes verlo casi en la línea del horizonte. Tampoco se puede ver todo el cuerpo, sino sólo la mitad. Mercurio recorre su órbita a una velocidad de 48 km por segundo. El planeta completa una revolución completa alrededor del Sol en 88 días terrestres. El valor que muestra qué tan diferente es la órbita del círculo es 0,205. El despegue entre el plano orbital y el plano ecuatorial es de 3 grados. Esto sugiere que el planeta se caracteriza por cambios estacionales menores. Mercurio es un planeta terrestre. Esto también incluye Marte, la Tierra y Venus. Todos ellos tienen una densidad muy alta. El diámetro del planeta es de 4880 km. Es una pena darse cuenta de que incluso algunos de los satélites de los planetas lo han superado aquí. El diámetro del satélite más grande, Ganímedes, que orbita alrededor de Júpiter, es de 5262 km. Titán, el satélite de Saturno, tiene una apariencia igualmente impresionante. Su diámetro es de 5150 km. El diámetro de Calisto (un satélite de Júpiter) es de 4820 km. La Luna es el satélite más popular del Sistema Solar. Su diámetro es de 3474 km.
Tierra y Mercurio
Resulta que Mercurio no es tan impresentable y anodino. Todo se aprende por comparación. El pequeño planeta tiene un tamaño bastante inferior al de la Tierra. Comparado con nuestro planeta, este pequeño cuerpo cósmico parece una criatura frágil. Su masa es 18 veces menor que la de la Tierra y su volumen es 17,8 veces. El área de Mercurio está 6,8 veces por detrás del área de la Tierra.
Características de la órbita de Mercurio.
Como se mencionó anteriormente, el planeta da una revolución completa alrededor del Sol en 88 días. Gira alrededor de su eje en 59 días terrestres. La velocidad media es de 48 km por segundo. En algunas partes de su órbita, Mercurio se mueve más lento, en otras más rápido. Su velocidad máxima en el perihelio es de 59 km por segundo. El planeta intenta pasar lo más rápido posible por la parte más cercana al Sol. En el afelio, la velocidad de Mercurio es de 39 km por segundo. La interacción de la velocidad alrededor del eje y la velocidad a lo largo de la órbita produce un efecto dañino. Durante 59 días, cualquier parte del planeta está en la misma posición con respecto al cielo estrellado. Esta porción regresa al Sol después de 2 años de Mercurio o 176 días. De esto resulta que un día solar en el planeta equivale a 176 días. Un hecho interesante se observa en el perihelio. Aquí la velocidad de rotación a lo largo de la órbita se vuelve mayor que el movimiento alrededor del eje. Así surge el efecto de Josué (el líder de los judíos que detuvo el Sol) en las longitudes que se vuelven hacia la luminaria.
Amanecer en el planeta
El sol se detiene y luego comienza a moverse en la dirección opuesta. La luminaria tiende hacia el Este, ignorando por completo su dirección occidental. Esto continúa durante 7 días hasta que Mercurio pasa la parte más cercana de su órbita al Sol. Entonces su velocidad orbital comienza a disminuir y el movimiento del Sol se ralentiza. En el punto donde coinciden las velocidades, la luminaria se detiene. Pasa un poco de tiempo y comienza a moverse en la dirección opuesta, de este a oeste. En cuanto a las longitudes, el panorama es aún más sorprendente. Si la gente viviera aquí, verían dos atardeceres y dos amaneceres. Inicialmente, el Sol habría salido, como se esperaba, por el este. Se habría detenido en un momento. Luego comenzó a retroceder y desaparecer más allá del horizonte. Después de 7 días, volvería a brillar en el este y se abriría camino sin obstáculos hasta el punto más alto del cielo. Características tan sorprendentes de la órbita del planeta se conocieron en los años 60. Anteriormente, los científicos creían que siempre está orientado hacia el Sol en un lado y se mueve alrededor de su eje a la misma velocidad que alrededor de la estrella amarilla.
Estructura de Mercurio
Hasta la primera mitad de los años 70 se sabía poco sobre su estructura. En marzo de 1974, la estación interplanetaria Mariner 10 voló a 703 km del planeta. Repitió su maniobra en septiembre del mismo año. Ahora su distancia a Mercurio era de 48 mil km. Y en 1975, la estación realizó otra órbita a una distancia de 327 km. Cabe destacar que el equipo detectó un campo magnético. No era una formación poderosa, pero comparada con Venus parecía bastante significativa. El campo magnético de Mercurio es 100 veces inferior al de la Tierra. Su eje magnético no coincide con el eje de rotación en 2 grados. La presencia de tal formación confirma que este objeto tiene un núcleo, donde se crea este mismo campo. Hoy en día existe un esquema de este tipo para la estructura del planeta: Mercurio tiene un núcleo de hierro y níquel caliente y una capa de silicato que lo rodea. La temperatura central es de 730 grados. Núcleo grande. Contiene el 70% de la masa de todo el planeta. El diámetro del núcleo es de 3600 km. El espesor de la capa de silicato está dentro de los 650 km.
Superficie del planeta
El planeta está salpicado de cráteres. En algunos lugares están muy densamente ubicados, en otros son muy pocos. El cráter más grande es Beethoven, su diámetro es de 625 km. Los científicos sugieren que el terreno llano es más joven que el que está salpicado de muchos cráteres. Se formó debido a las emisiones de lava, que cubrieron todos los cráteres y nivelaron la superficie. Aquí se encuentra la formación más grande, que se llama Llanura de Calor. Se trata de un antiguo cráter con un diámetro de 1300 km. Está rodeado por un anillo montañoso. Se cree que las erupciones de lava inundaron este lugar y lo hicieron casi invisible. Frente a esta llanura hay numerosas colinas que pueden alcanzar los 2 km de altura. Las tierras bajas son estrechas. Al parecer, un gran asteroide que cayó sobre Mercurio provocó un desplazamiento en su interior. En un lugar quedó una gran abolladura, y en el otro lado la corteza se elevó y se formaron desplazamientos de rocas y fallas. Algo similar se puede observar en otros lugares del planeta. Estas formaciones ya tienen una historia geológica diferente. Su forma es de cuña. El ancho alcanza decenas de kilómetros. Parece que se trata de una roca extraída bajo una enorme presión desde las entrañas profundas.
Existe la teoría de que estas creaciones surgieron cuando las condiciones de temperatura del planeta disminuyeron. El núcleo comenzó a enfriarse y al mismo tiempo a contraerse. Así, la capa superior también comenzó a disminuir. Se provocaron cambios en la corteza. Así se formó este peculiar paisaje del planeta. Ahora los regímenes de temperatura de Mercurio también tienen ciertas particularidades. Teniendo en cuenta que el planeta está cerca del Sol, la conclusión es la siguiente: la superficie que mira hacia la estrella amarilla tiene una temperatura demasiado alta. Su máximo puede ser de 430 grados (en el perihelio). En el afelio, la temperatura es correspondientemente más fría: 290 grados. En otras partes de la órbita, la temperatura fluctúa entre 320 y 340 grados. Es fácil adivinar que por la noche la situación aquí es completamente diferente. En este momento, la temperatura se mantiene en -180. Resulta que en una parte del planeta hace un calor terrible, y en otra al mismo tiempo hace un frío terrible. Es un hecho inesperado que el planeta tenga reservas de hielo de agua. Se encuentra en el fondo de grandes cráteres en puntos polares. Los rayos del sol no penetran aquí. La atmósfera de Mercurio contiene un 3,5% de agua. Los cometas lo entregan al planeta. Algunos chocan con Mercurio al acercarse al Sol y permanecen aquí para siempre. El hielo se derrite y se convierte en agua, que se evapora a la atmósfera. A temperaturas frías, se deposita en la superficie y vuelve a convertirse en hielo. Si termina en el fondo de un cráter o en un polo, se congela y nunca vuelve a su estado gaseoso. Dado que aquí se observan diferencias de temperatura, se llega a la siguiente conclusión: el cuerpo cósmico no tiene atmósfera. Más precisamente, existe un colchón de gas, pero está demasiado enrarecido. El principal elemento químico de la atmósfera de este planeta es el helio. Lo trae aquí el viento solar, una corriente de plasma que fluye desde la corona solar. Sus principales componentes son el hidrógeno y el helio. El primero está presente en la atmósfera, pero en menor proporción.
Investigación
Aunque Mercurio no se encuentra a gran distancia de la Tierra, su estudio resulta bastante complicado. Esto se debe a las peculiaridades de la órbita. Este planeta es muy difícil de ver en el cielo. Sólo observándolo de cerca se puede obtener una imagen completa del planeta. En 1974 surgió esa oportunidad. Como ya se mencionó, este año la estación interplanetaria Mariner 10 estuvo cerca del planeta. Tomó fotografías y las utilizó para mapear casi la mitad de la superficie de Mercurio. En 2008, la estación Messenger prestó atención al planeta. Por supuesto, el planeta seguirá siendo estudiado. Veremos qué sorpresas presentará. Después de todo, el espacio es muy impredecible y sus habitantes son misteriosos y reservados.
Datos que vale la pena conocer sobre el planeta Mercurio:
Es el planeta más pequeño del sistema solar.
Un día aquí tiene 59 días y un año tiene 88.
Mercurio es el planeta más cercano al Sol. Distancia – 58 millones de kilómetros.
Este es un planeta rocoso que pertenece al grupo terrestre. Mercurio tiene una superficie rugosa y llena de cráteres.
Mercurio no tiene satélites.
La exosfera del planeta está formada por sodio, oxígeno, helio, potasio e hidrógeno.
No hay ningún anillo alrededor de Mercurio.
No hay evidencia de vida en el planeta. Las temperaturas diurnas alcanzan los 430 grados y bajan a -180.
Desde el punto más cercano a la estrella amarilla en la superficie del planeta, el Sol parece 3 veces más grande que desde la Tierra.
Mercurio es el planeta más cercano al Sol. En Mercurio prácticamente no hay atmósfera, el cielo está oscuro como la noche y el Sol siempre brilla intensamente. Desde la superficie del planeta, el Sol parecería 3 veces más grande que el de la Tierra. Por lo tanto, las diferencias de temperatura en Mercurio son muy pronunciadas: desde -180 o C por la noche hasta un calor insoportable de +430 o C durante el día (a esta temperatura el plomo y el estaño se funden).
Este planeta tiene una cuenta del tiempo muy extraña. En Mercurio, tendrás que configurar el reloj para que un día dure unos 6 meses terrestres y un año dure sólo 3 (88 días terrestres). Aunque el planeta Mercurio se conoce desde la antigüedad, durante miles de años la gente no tuvo idea de cómo era (hasta que la NASA transmitió las primeras imágenes en 1974).
Además, los astrónomos antiguos no se dieron cuenta de inmediato de que veían la misma estrella por la mañana y por la tarde. Los antiguos romanos consideraban a Mercurio el patrón del comercio, los viajeros y los ladrones, así como el mensajero de los dioses. No es de extrañar que un pequeño planeta que se mueve rápidamente por el cielo siguiendo al Sol recibiera su nombre.
Mercurio es el planeta más pequeño después de Plutón (que fue desclasificado como planeta en 2006). Su diámetro no supera los 4880 km y es bastante mayor que el de la Luna. Un tamaño tan modesto y una proximidad constante al Sol crean dificultades para estudiar y observar este planeta desde la Tierra.
Mercurio también destaca por su órbita. No es circular, sino más bien elíptico y alargado, en comparación con otros planetas del sistema solar. La distancia mínima al Sol es de aproximadamente 46 millones de kilómetros, la máxima es aproximadamente un 50% mayor (70 millones).
Mercurio recibe 9 veces más luz solar que la superficie de la Tierra. La falta de una atmósfera que proteja de los ardientes rayos del sol hace que la temperatura de la superficie aumente hasta los 430 o C. Este es uno de los lugares más calurosos del Sistema Solar.
La superficie del planeta Mercurio es la personificación de la antigüedad, no sujeta al tiempo. La atmósfera aquí es muy fina y nunca ha habido agua, por lo que prácticamente no hubo procesos de erosión, excepto las consecuencias de la caída de raros meteoritos o las colisiones con cometas.
Galería
Sabías...
Aunque las órbitas más cercanas a la Tierra son Marte y Venus, Mercurio suele ser el planeta más cercano a la Tierra, ya que los demás se alejan más, al no estar tan “atados” al Sol.
No hay estaciones en Mercurio como en la Tierra. Esto se debe al hecho de que el eje de rotación del planeta forma un ángulo casi recto con el plano orbital.
Como resultado, hay zonas cerca de los polos a las que los rayos del sol nunca llegan. Esto sugiere que existen glaciares en esta zona fría y oscura.
Mercurio se mueve más rápido que cualquier otro planeta. La combinación de sus movimientos hace que el Sol salga sobre Mercurio sólo brevemente, después de lo cual el Sol se pone y sale nuevamente. Al atardecer esta secuencia se repite en orden inverso.
Mercurio es el planeta más cercano al Sol en el Sistema Solar y gira alrededor del Sol en 88 días terrestres. La duración de un día sidéreo en Mercurio es de 58,65 días terrestres y un día solar es de 176 días terrestres. El planeta lleva el nombre del antiguo dios romano del comercio Mercurio, un análogo del griego Hermes y del babilónico Nabu.
Mercurio es un planeta interior porque su órbita se encuentra dentro de la órbita de la Tierra. Después de que Plutón fuera privado de su estatus planetario en 2006, Mercurio adquirió el título de planeta más pequeño del sistema solar. La magnitud aparente de Mercurio oscila entre 1,9 y 5,5, pero no es fácilmente visible debido a su pequeña distancia angular del Sol (máximo 28,3°). Todavía se sabe relativamente poco sobre el planeta. No fue hasta 2009 que los científicos compilaron el primer mapa completo de Mercurio, utilizando imágenes de Mariner 10 y Messenger. No se ha detectado la presencia de satélites naturales en el planeta.
Mercurio es el planeta terrestre más pequeño. Su radio es de sólo 2439,7 ± 1,0 km, que es menor que el radio de la luna Ganímedes de Júpiter y de la luna Titán de Saturno. La masa del planeta es 3,3·1023 kg. La densidad media de Mercurio es bastante alta: 5,43 g/cm3, que es sólo un poco menor que la densidad de la Tierra. Teniendo en cuenta que la Tierra es más grande, el valor de densidad de Mercurio indica un mayor contenido de metales en sus profundidades. La aceleración de la gravedad en Mercurio es de 3,70 m/s. La segunda velocidad de escape es 4,25 km/s. A pesar de su radio más pequeño, Mercurio aún supera en masa a los satélites de planetas gigantes como Ganímedes y Titán.
El símbolo astronómico de Mercurio es una imagen estilizada del casco alado del dios Mercurio con su caduceo.
movimiento planetario
Mercurio se mueve alrededor del Sol en una órbita elíptica bastante alargada (excentricidad 0,205) a una distancia media de 57,91 millones de kilómetros (0,387 AU). En el perihelio, Mercurio está a 45,9 millones de km del Sol (0,3 AU), en el afelio, a 69,7 millones de km (0,46 AU). En el perihelio, Mercurio está más de una vez y media más cerca del Sol que en el afelio. La inclinación de la órbita con respecto al plano de la eclíptica es de 7°. Mercurio pasa 87,97 días terrestres en una revolución orbital. La velocidad media de la órbita del planeta es de 48 km/s. La distancia de Mercurio a la Tierra varía de 82 a 217 millones de kilómetros.
Durante mucho tiempo se creyó que Mercurio mira constantemente al Sol desde el mismo lado y que una rotación alrededor de su eje tarda los mismos 87,97 días terrestres. Las observaciones de detalles en la superficie de Mercurio no contradicen esto. Esta idea errónea se debió al hecho de que las condiciones más favorables para observar Mercurio se repiten después de un período aproximadamente igual a seis veces el período de rotación de Mercurio (352 días), por lo que se observó aproximadamente la misma sección de la superficie del planeta en diferentes momentos. La verdad no se reveló hasta mediados de la década de 1960, cuando se llevaron a cabo estudios de radar de Mercurio.
Resultó que un día sidéreo de Mercurio equivale a 58,65 días terrestres, es decir, 2/3 de un año de Mercurio. Esta conmensurabilidad de los períodos de rotación alrededor del eje y de revolución de Mercurio alrededor del Sol es un fenómeno único en el Sistema Solar. Probablemente se explica por el hecho de que la acción de marea del Sol le quitó momento angular y retrasó la rotación, que inicialmente era más rápida, hasta que los dos períodos estuvieron relacionados por una relación entera. Como resultado, en un año de Mercurio, Mercurio logra girar alrededor de su eje una revolución y media. Es decir, si en el momento en que Mercurio pasa el perihelio, un cierto punto de su superficie mira exactamente hacia el Sol, entonces en el próximo paso del perihelio, exactamente el punto opuesto de su superficie estará mirando hacia el Sol, y después de otro año de Mercurio, el Sol volverá nuevamente al cenit por encima del primer punto. Como resultado, un día solar en Mercurio dura dos años de Mercurio o tres días sidéreos de Mercurio.
Como resultado de este movimiento del planeta, se pueden distinguir "longitudes calientes": dos meridianos opuestos, que se enfrentan alternativamente al Sol durante el paso del perihelio de Mercurio y que, debido a esto, son especialmente calientes incluso para los estándares de Mercurio.
No hay estaciones en Mercurio como en la Tierra. Esto ocurre porque el eje de rotación del planeta forma un ángulo recto con el plano orbital. Como resultado, hay zonas cerca de los polos a las que los rayos del sol nunca llegan. Un estudio realizado por el radiotelescopio de Arecibo sugiere que hay glaciares en esta zona helada y oscura. La capa glacial puede alcanzar los 2 m y está cubierta por una capa de polvo.
La combinación de movimientos planetarios da lugar a otro fenómeno único. La velocidad de rotación del planeta alrededor de su eje es prácticamente constante, mientras que la velocidad del movimiento orbital cambia constantemente. En la región orbital cercana al perihelio, durante aproximadamente 8 días la velocidad angular del movimiento orbital excede la velocidad angular del movimiento de rotación. Como resultado, el Sol se detiene en el cielo de Mercurio y comienza a moverse en la dirección opuesta, de oeste a este. Este efecto a veces se llama efecto Josué, que lleva el nombre del personaje principal del Libro de Josué de la Biblia, que detuvo el movimiento del Sol (Josué 10:12-13). Para un observador en longitudes a 90° de las “longitudes calientes”, el Sol sale (o se pone) dos veces.
También es interesante que, aunque las órbitas más cercanas a la Tierra son Marte y Venus, Mercurio suele ser el planeta más cercano a la Tierra (ya que los demás se alejan más al no estar tan “atados” al Sol).
Precesión orbital anómala
Mercurio está cerca del Sol, por lo que los efectos de la relatividad general se manifiestan en su movimiento en mayor medida entre todos los planetas del Sistema Solar. Ya en 1859, el matemático y astrónomo francés Urbain Le Verrier informó que había una lenta precesión en la órbita de Mercurio que no podía explicarse completamente calculando la influencia de los planetas conocidos según la mecánica newtoniana. La precesión del perihelio de Mercurio es de 5600 segundos de arco por siglo. El cálculo de la influencia de todos los demás cuerpos celestes sobre Mercurio según la mecánica newtoniana da una precesión de 5557 segundos de arco por siglo. Tratando de explicar el efecto observado, sugirió que había otro planeta (o tal vez un cinturón de pequeños asteroides) cuya órbita estaba más cerca del Sol que Mercurio, y que estaba introduciendo una influencia perturbadora (otras explicaciones consideraban la compresión polar no explicada de el Sol). Gracias a los éxitos obtenidos anteriormente en la búsqueda de Neptuno, teniendo en cuenta su influencia en la órbita de Urano, esta hipótesis se hizo popular y el hipotético planeta deseado incluso recibió el nombre de Vulcano. Sin embargo, este planeta nunca fue descubierto.
Dado que ninguna de estas explicaciones resistió la prueba de las observaciones, algunos físicos comenzaron a proponer hipótesis más radicales de que era necesario cambiar la ley de la gravedad misma, por ejemplo, cambiar el exponente en ella o agregar términos al potencial que dependen sobre la velocidad de los cuerpos. Sin embargo, la mayoría de estos intentos han resultado controvertidos. A principios del siglo XX, la relatividad general proporcionó una explicación para la precesión observada. El efecto es muy pequeño: la "adición" relativista es de sólo 42,98 segundos de arco por siglo, que es 1/130 (0,77%) de la tasa total de precesión, por lo que se necesitarían al menos 12 millones de revoluciones de Mercurio alrededor del Sol para el perihelio. volver a la posición predicha por la teoría clásica. Un desplazamiento similar, pero menor, existe para otros planetas: 8,62 segundos de arco por siglo para Venus, 3,84 para la Tierra, 1,35 para Marte, así como para los asteroides: 10,05 para Ícaro.
Hipótesis para la formación de Mercurio.
Desde el siglo XIX existe la hipótesis científica de que Mercurio fue en el pasado un satélite del planeta Venus, que posteriormente fue “perdido” por éste. En 1976, Tom van Flandern (inglés) ruso. y K.R. Harrington, basándose en cálculos matemáticos, se demostró que esta hipótesis explica bien las grandes desviaciones (excentricidad) de la órbita de Mercurio, su naturaleza resonante de revolución alrededor del Sol y la pérdida del momento angular tanto de Mercurio como de Venus. (este último también es la adquisición de la rotación opuesta a la principal en el sistema solar).
Actualmente, esta hipótesis no está confirmada por datos de observación e información de estaciones automáticas en el planeta. La presencia de un núcleo masivo de hierro con una gran cantidad de azufre, cuyo porcentaje es mayor que en la composición de cualquier otro planeta del Sistema Solar, las características de la estructura geológica y físico-química de la superficie de Mercurio indican que el planeta se formó en la nebulosa solar independientemente de otros planetas, es decir, Mercurio siempre ha sido un planeta independiente.
Ahora hay varias versiones para explicar el origen del enorme núcleo, la más común de las cuales dice que Mercurio inicialmente tenía una relación entre la masa de metales y la masa de silicatos similar a la de los meteoritos más comunes: las condritas, las cuya composición es generalmente típica de los cuerpos sólidos del sistema solar y de los planetas internos, y la masa del planeta en la antigüedad era aproximadamente 2,25 veces su masa actual. En la historia del Sistema Solar temprano, Mercurio pudo haber experimentado un impacto con un planetesimal de aproximadamente 1/6 de su propia masa a una velocidad de ~20 km/s. La mayor parte de la corteza y la capa superior del manto fueron arrastradas al espacio exterior y, trituradas hasta convertirse en polvo caliente, se esparcieron por el espacio interplanetario. Pero el núcleo del planeta, compuesto por elementos más pesados, se ha conservado.
Según otra hipótesis, Mercurio se formó en la parte interior del disco protoplanetario, que ya estaba extremadamente empobrecido en elementos ligeros, que fueron arrastrados por el Sol hacia las regiones exteriores del Sistema Solar.
Superficie
En sus características físicas, Mercurio se parece a la Luna. El planeta no tiene satélites naturales, pero tiene una atmósfera muy fina. El planeta tiene un gran núcleo de hierro, que es la fuente de un campo magnético en su totalidad que es el 0,01 del de la Tierra. El núcleo de Mercurio constituye el 83% del volumen total del planeta. La temperatura en la superficie de Mercurio oscila entre 90 y 700 K (de +80 a +430 °C). La cara solar se calienta mucho más que las regiones polares y la cara oculta del planeta.
La superficie de Mercurio también recuerda en muchos aspectos a la Luna: está llena de cráteres. La densidad de los cráteres varía en diferentes zonas. Se supone que las áreas más densamente salpicadas de cráteres son más antiguas, y las menos densamente son más jóvenes, y se formaron cuando la superficie antigua fue inundada con lava. Al mismo tiempo, los grandes cráteres son menos comunes en Mercurio que en la Luna. El cráter más grande de Mercurio lleva el nombre del gran pintor holandés Rembrandt y tiene un diámetro de 716 km. Sin embargo, la similitud es incompleta: en Mercurio se ven formaciones que no se encuentran en la Luna. Una diferencia importante entre los paisajes montañosos de Mercurio y la Luna es la presencia en Mercurio de numerosas pendientes irregulares, que se extienden a lo largo de cientos de kilómetros, llamadas escarpas. Un estudio de su estructura mostró que se formaron durante la compresión que acompañó al enfriamiento del planeta, como resultado de lo cual la superficie de Mercurio disminuyó en un 1%. La presencia de grandes cráteres bien conservados en la superficie de Mercurio sugiere que durante los últimos 3 a 4 mil millones de años no hubo movimientos a gran escala de secciones de la corteza y no hubo erosión de la superficie, lo que excluye casi por completo; la posibilidad de la existencia de cualquier atmósfera significativa.
Durante la investigación realizada por la sonda Messenger, se fotografió más del 80% de la superficie de Mercurio y se encontró que era homogénea. En este sentido, Mercurio no se parece a la Luna o Marte, en los que un hemisferio es marcadamente diferente del otro.
Los primeros datos de un estudio de la composición elemental de la superficie utilizando el espectrómetro de fluorescencia de rayos X de la nave Messenger mostraron que es pobre en aluminio y calcio en comparación con el feldespato plagioclasa característico de las regiones continentales de la Luna. Al mismo tiempo, la superficie de Mercurio es relativamente pobre en titanio y hierro y rica en magnesio, ocupando una posición intermedia entre los basaltos típicos y las rocas ultramáficas como las komatiitas terrestres. También se descubrió que el azufre era relativamente abundante, lo que sugiere condiciones reductoras para la formación de planetas.
Cráteres
Los cráteres de Mercurio varían en tamaño, desde pequeñas depresiones en forma de cuenco hasta cráteres de impacto con múltiples anillos de cientos de kilómetros de diámetro. Se encuentran en varias etapas de destrucción. Hay cráteres relativamente bien conservados con largos rayos a su alrededor, que se formaron como resultado de la expulsión de material en el momento del impacto. También hay restos de cráteres muy destruidos. Los cráteres de Mercurio se diferencian de los cráteres lunares en que el área de su cubierta por la eyección de materia en el momento del impacto es menor debido a la mayor gravedad en Mercurio.
Una de las características más notables de la superficie de Mercurio es la Llanura de Calor (en latín: Caloris Planitia). Este relieve recibió este nombre porque se encuentra cerca de una de las "longitudes calientes". Su diámetro es de unos 1550 km.
Probablemente, el cuerpo cuyo impacto formó el cráter tenía un diámetro de al menos 100 km. El impacto fue tan fuerte que las ondas sísmicas, al atravesar todo el planeta y concentrarse en el punto opuesto de la superficie, provocaron la formación de una especie de paisaje "caótico" entrecruzado. La fuerza del impacto también se evidencia en el hecho de que provocó la expulsión de lava, que formó altos círculos concéntricos a una distancia de 2 km alrededor del cráter.
El punto con mayor albedo en la superficie de Mercurio es el cráter Kuiper, de 60 km de diámetro. Este es probablemente uno de los grandes cráteres más jóvenes de Mercurio.
Hasta hace poco se suponía que en las profundidades de Mercurio hay un núcleo metálico con un radio de 1800-1900 km, que contiene el 60% de la masa del planeta, desde que la nave espacial Mariner 10 descubrió un campo magnético débil, y se creía que un planeta con un tamaño tan pequeño no puede tener granos líquidos. Pero en 2007, el grupo de Jean-Luc Margot resumió los resultados de cinco años de observaciones por radar de Mercurio, durante los cuales se observaron variaciones en la rotación del planeta demasiado grandes para un modelo con núcleo sólido. Por tanto, hoy podemos decir con un alto grado de confianza que el núcleo del planeta es líquido.
El porcentaje de hierro en el núcleo de Mercurio es mayor que el de cualquier otro planeta del sistema solar. Se han propuesto varias teorías para explicar este hecho. Según la teoría más respaldada por la comunidad científica, Mercurio originalmente tenía la misma proporción de metal y silicatos que un meteorito normal, y tenía una masa 2,25 veces mayor que la actual. Sin embargo, al comienzo de la historia del Sistema Solar, un cuerpo parecido a un planeta, con una masa 6 veces menor y varios cientos de kilómetros de diámetro, chocó contra Mercurio. Como resultado del impacto, gran parte de la corteza y el manto originales se separaron del planeta, lo que provocó que aumentara la proporción relativa del núcleo en la composición del planeta. Se ha propuesto un proceso similar, conocido como teoría del impacto gigante, para explicar la formación de la Luna. Sin embargo, los primeros datos de un estudio de la composición elemental de la superficie de Mercurio utilizando el espectrómetro gamma AMS Messenger no confirman esta teoría: la abundancia del isótopo radiactivo potasio-40 del elemento químico moderadamente volátil potasio en comparación con los isótopos radiactivos El torio-232 y el uranio-238, de los elementos más refractarios, el uranio y el torio no resisten las altas temperaturas inevitables durante una colisión. Por lo tanto, se supone que la composición elemental del Mercurio corresponde a la composición elemental primaria del material del que se formó, similar a las condritas de enstatita y las partículas cometarias anhidras, aunque el contenido de hierro de las condritas de enstatita examinadas hasta la fecha no es suficiente para explicar el alto Densidad media de Mercurio.
El núcleo está rodeado por un manto de silicato de 500 a 600 km de espesor. Según datos del Mariner 10 y observaciones desde la Tierra, el espesor de la corteza del planeta oscila entre 100 y 300 km.
Historia geológica
Al igual que la Tierra, la Luna y Marte, la historia geológica de Mercurio se divide en eras. Tienen los siguientes nombres (de antes a después): pre-tolstoyano, tolstoyano, kaloriano, kaloriano tardío, mansuriano y Kuiper. Esta división periodiza la edad geológica relativa del planeta. La edad absoluta, medida en años, no está establecida con precisión.
Después de la formación de Mercurio hace 4.600 millones de años, el planeta fue bombardeado intensamente por asteroides y cometas. El último gran bombardeo del planeta ocurrió hace 3.800 millones de años. Algunas regiones, por ejemplo la Llanura del Calor, también se formaron debido a su llenado de lava. Esto llevó a la formación de planos lisos dentro de los cráteres, similares a los de la Luna.
Luego, a medida que el planeta se enfrió y se contrajo, comenzaron a formarse crestas y fallas. Se pueden observar en la superficie de relieves más grandes del planeta, como cráteres y llanuras, lo que indica un momento posterior de su formación. El período de vulcanismo en Mercurio terminó cuando el manto se había reducido lo suficiente como para impedir que la lava llegara a la superficie del planeta. Esto probablemente ocurrió en los primeros 700-800 millones de años de su historia. Todos los cambios posteriores en el relieve son causados por impactos de cuerpos externos en la superficie del planeta.
Campo magnético
Mercurio tiene un campo magnético cuya fuerza es 100 veces menor que la de la Tierra. El campo magnético de Mercurio tiene una estructura dipolar y es muy simétrico, y su eje se desvía sólo 10 grados del eje de rotación del planeta, lo que impone una limitación significativa en el abanico de teorías que explican su origen. El campo magnético de Mercurio puede generarse por un efecto dinamo, muy parecido a lo que ocurre en la Tierra. Este efecto es el resultado de la circulación del núcleo líquido del planeta. Debido a la pronunciada excentricidad del planeta, se produce un efecto de marea extremadamente fuerte. Mantiene el núcleo en estado líquido, necesario para que se produzca el efecto dinamo.
El campo magnético de Mercurio es lo suficientemente fuerte como para cambiar la dirección del viento solar alrededor del planeta, creando una magnetosfera. La magnetosfera del planeta, aunque lo suficientemente pequeña como para caber dentro de la Tierra, es lo suficientemente poderosa como para atrapar el plasma del viento solar. Las observaciones obtenidas por Mariner 10 detectaron plasma de baja energía en la magnetosfera en el lado nocturno del planeta. Se descubrieron explosiones de partículas activas en la cola magnética, lo que indica las cualidades dinámicas de la magnetosfera del planeta.
Durante su segundo sobrevuelo del planeta el 6 de octubre de 2008, Messenger descubrió que el campo magnético de Mercurio puede tener un número significativo de ventanas. La nave espacial encontró el fenómeno de los vórtices magnéticos: nudos entrelazados del campo magnético que conectan la nave con el campo magnético del planeta. El vórtice alcanzó los 800 km de diámetro, un tercio del radio del planeta. Esta forma de vórtice de campo magnético es creada por el viento solar. A medida que el viento solar fluye alrededor del campo magnético del planeta, se une y lo arrastra, enrollándose en estructuras similares a vórtices. Estos vórtices de flujo magnético forman ventanas en el escudo magnético planetario a través de las cuales el viento solar penetra y llega a la superficie de Mercurio. El proceso de acoplamiento entre campos magnéticos planetarios e interplanetarios, llamado reconexión magnética, es un fenómeno común en el espacio. También ocurre cerca de la Tierra cuando genera vórtices magnéticos. Sin embargo, según las observaciones de Messenger, la frecuencia de reconexión del campo magnético de Mercurio es 10 veces mayor.
Condiciones en Mercurio
Su proximidad al Sol y la rotación bastante lenta del planeta, así como su atmósfera extremadamente débil, hacen que Mercurio experimente los cambios de temperatura más dramáticos del Sistema Solar. Esto también se ve facilitado por la superficie suelta de Mercurio, que conduce mal el calor (y con una atmósfera completamente ausente o extremadamente débil, el calor se puede transferir hacia adentro solo debido a la conductividad térmica). La superficie del planeta se calienta y enfría rápidamente, pero ya a una profundidad de 1 m, las fluctuaciones diarias dejan de sentirse y la temperatura se estabiliza, igual a aproximadamente +75 ° C.
La temperatura media de la superficie durante el día es de 623 K (349,9 °C), la temperatura nocturna es de sólo 103 K (170,2 °C). La temperatura mínima en Mercurio es de 90 K (183,2 °C), y la máxima, que se alcanza al mediodía en las “longitudes calientes” cuando el planeta está cerca del perihelio, es de 700 K (426,9 °C).
A pesar de estas condiciones, recientemente ha habido sugerencias de que puede existir hielo en la superficie de Mercurio. Los estudios de radar de las regiones circumpolares del planeta han demostrado la presencia de áreas de despolarización entre 50 y 150 km; el candidato más probable para una sustancia que refleje las ondas de radio puede ser el hielo de agua común. Al entrar en la superficie de Mercurio cuando los cometas chocan contra ella, el agua se evapora y viaja alrededor del planeta hasta congelarse en las regiones polares en el fondo de los cráteres profundos, donde el Sol nunca mira y donde el hielo puede persistir casi indefinidamente.
Durante el vuelo de la nave espacial Mariner 10 sobre Mercurio, se descubrió que el planeta tenía una atmósfera extremadamente enrarecida, cuya presión era 5,1011 veces menor que la presión de la atmósfera terrestre. En tales condiciones, los átomos chocan con la superficie del planeta con más frecuencia que entre sí. La atmósfera está formada por átomos capturados por el viento solar o expulsados de la superficie por el viento solar: helio, sodio, oxígeno, potasio, argón e hidrógeno. La vida media de un átomo individual en la atmósfera es de unos 200 días.
Es probable que el hidrógeno y el helio entren al planeta a través del viento solar, se difundan en su magnetosfera y luego escapen de regreso al espacio. La desintegración radiactiva de elementos de la corteza de Mercurio es otra fuente de helio, sodio y potasio. El vapor de agua está presente, liberado como resultado de una serie de procesos, como los impactos de los cometas en la superficie del planeta, la formación de agua a partir de hidrógeno en el viento solar y oxígeno de las rocas, y la sublimación del hielo que se encuentra en forma permanente. Cráteres polares en sombra. El descubrimiento de un número significativo de iones relacionados con el agua, como O+, OH+ H2O+, fue una sorpresa.
Dado que una cantidad significativa de estos iones se encontraron en el espacio que rodea a Mercurio, los científicos plantearon la hipótesis de que se formaron a partir de moléculas de agua destruidas en la superficie o en la exosfera del planeta por el viento solar.
El 5 de febrero de 2008, un grupo de astrónomos de la Universidad de Boston dirigido por Jeffrey Baumgardner anunció el descubrimiento de una cola parecida a un cometa en el planeta Mercurio de más de 2,5 millones de kilómetros de largo. Fue descubierto durante observaciones desde observatorios terrestres en la línea de sodio. Antes se conocía una cola de no más de 40.000 km de longitud. La primera imagen del equipo fue tomada en junio de 2006 por el telescopio de 3,7 metros de la Fuerza Aérea en el Monte Haleakala, Hawaii, y luego utilizó tres instrumentos más pequeños, uno en Haleakala y dos en el Observatorio McDonald, Texas. Se utilizó un telescopio con una apertura de 4 pulgadas (100 mm) para crear imágenes con un gran campo de visión. La imagen de la larga cola de Mercurio fue tomada en mayo de 2007 por Jody Wilson (científico principal) y Carl Schmidt (estudiante de posgrado). La longitud aparente de la cola para un observador desde la Tierra es de unos 3°.
Nuevos datos sobre la cola de Mercurio aparecieron después del segundo y tercer sobrevuelo de la nave espacial Messenger a principios de noviembre de 2009. A partir de estos datos, los empleados de la NASA pudieron proponer un modelo de este fenómeno.
Características de la observación desde la Tierra.
La magnitud aparente de Mercurio oscila entre -1,9 y 5,5, pero no es fácilmente visible debido a su pequeña distancia angular del Sol (máximo 28,3°). En latitudes altas, el planeta nunca se puede ver en el oscuro cielo nocturno: Mercurio es visible durante un período de tiempo muy corto después del anochecer. El momento óptimo para observar el planeta es el crepúsculo matutino o vespertino durante los períodos de alargamiento (períodos de máxima distancia de Mercurio al Sol en el cielo, que ocurren varias veces al año).
Las condiciones más favorables para observar Mercurio se encuentran en latitudes bajas y cerca del ecuador: esto se debe a que allí la duración del crepúsculo es más corta. En latitudes medias, encontrar Mercurio es mucho más difícil y sólo es posible durante el período de mejores alargamientos, mientras que en latitudes altas es imposible en absoluto. Las condiciones más favorables para observar Mercurio en las latitudes medias de ambos hemisferios se dan alrededor de los equinoccios (la duración del crepúsculo es mínima).
La observación más antigua conocida de Mercurio se registró en las tablas de Mul apin (una colección de tablas astrológicas babilónicas). Esta observación probablemente fue realizada por astrónomos asirios alrededor del siglo XIV a.C. mi. El nombre sumerio utilizado para Mercurio en las tablas de Mul Apin se puede transcribir como UDU.IDIM.GUU4.UD ("planeta saltarín"). El planeta se asoció originalmente con el dios Ninurta, y en registros posteriores se le llama "Nabu" en honor al dios de la sabiduría y las artes de los escribas.
En la antigua Grecia, durante la época de Hesíodo, el planeta era conocido con los nombres (“Stilbon”) y (“Hermaon”). El nombre "Hermaon" es una forma del nombre del dios Hermes. Posteriormente los griegos empezaron a llamar al planeta "Apolo".
Existe la hipótesis de que el nombre "Apolo" correspondía a la visibilidad en el cielo de la mañana y "Hermes" ("Hermaon") en el cielo de la tarde. Los romanos nombraron al planeta en honor al dios del comercio, Mercurio, que es equivalente al dios griego Hermes por moverse por el cielo más rápido que los otros planetas. El astrónomo romano Claudio Ptolomeo, que vivió en Egipto, escribió sobre la posibilidad de que un planeta se moviera a través del disco del Sol en su obra “Hipótesis sobre los planetas”. Sugirió que tal tránsito nunca se había observado porque un planeta como Mercurio era demasiado pequeño para observarlo o porque el momento del tránsito ocurría con poca frecuencia.
En la antigua China, Mercurio era llamado Chen-hsing, "Estrella de la mañana". Se asociaba con la dirección norte, el color negro y el elemento agua en Wu-hsing. Según el Hanshu, los científicos chinos reconocieron que el período sinódico de Mercurio era de 115,91 días, y según el Hou Hanshu, de 115,88 días. En las culturas modernas china, coreana, japonesa y vietnamita, el planeta comenzó a llamarse "Estrella de agua".
La mitología india utilizó el nombre Budha para Mercurio. Este dios, hijo de Soma, dominaba los miércoles. En el paganismo germánico, el dios Odín también estaba asociado con el planeta Mercurio y el medio ambiente. Los mayas representaban a Mercurio como un búho (o quizás como cuatro búhos, dos de los cuales correspondían a la aparición matutina de Mercurio y dos a la aparición vespertina), que era un mensajero del más allá. En hebreo, Mercurio se llamaba "Kokha en Hama".
Mercurio en el cielo estrellado (arriba, encima de la Luna y Venus)
En el tratado astronómico indio "Surya-siddhanta", que data del siglo V, se estimaba que el radio de Mercurio era de 2420 km. El error comparado con el radio real (2439,7 km) es inferior al 1%. Sin embargo, esta estimación se basó en una suposición imprecisa del diámetro angular del planeta, que se consideró de 3 minutos de arco.
En la astronomía árabe medieval, el astrónomo andaluz Az-Zarqali describió el deferente de la órbita geocéntrica de Mercurio como un óvalo parecido a un huevo o un piñón. Sin embargo, esta conjetura no tuvo ningún impacto en su teoría astronómica y sus cálculos astronómicos. En el siglo XII, Ibn Bajja observó dos planetas como manchas en la superficie del Sol. Más tarde, el astrónomo del observatorio de Maragha, Al-Shirazi, sugirió que su predecesor había observado el paso de Mercurio y (o) Venus. En la India, el astrónomo de la escuela de Kerala Nilakansa Somayaji (inglés) ruso. En el siglo XV, desarrolló un modelo planetario parcialmente heliocéntrico en el que Mercurio giraba alrededor del Sol, que a su vez giraba alrededor de la Tierra. Este sistema era similar al de Tycho Brahe, desarrollado en el siglo XVI.
Las observaciones medievales de Mercurio en el norte de Europa se vieron obstaculizadas por el hecho de que el planeta siempre se observa al amanecer, por la mañana o por la noche, contra el fondo de un cielo crepuscular y bastante bajo sobre el horizonte (especialmente en las latitudes del norte). El período de su mejor visibilidad (alargamiento) ocurre varias veces al año (dura aproximadamente 10 días). Incluso durante estos períodos, no es fácil ver Mercurio a simple vista (una estrella relativamente tenue contra un fondo bastante claro del cielo). Se cuenta que Nicolás Copérnico, que observaba objetos astronómicos en las latitudes septentrionales y en el clima brumoso de los países bálticos, lamentó no haber visto nunca Mercurio en toda su vida. Esta leyenda surgió debido al hecho de que el trabajo de Copérnico "Sobre las rotaciones de las esferas celestes" no proporciona un solo ejemplo de observaciones de Mercurio, sino que describió el planeta utilizando los resultados de las observaciones de otros astrónomos. Como él mismo dijo, Mercurio todavía puede ser “atrapado” desde las latitudes septentrionales si se muestra paciencia y astucia. En consecuencia, Copérnico bien podría haber observado Mercurio y observarlo, pero describió el planeta basándose en los resultados de investigaciones de otras personas.
Observaciones utilizando telescopios.
La primera observación telescópica de Mercurio la realizó Galileo Galilei a principios del siglo XVII. Aunque observó las fases de Venus, su telescopio no era lo suficientemente potente para observar las fases de Mercurio. En 1631, Pierre Gassendi realizó la primera observación telescópica del paso de un planeta a través del disco del Sol. El momento del paso fue calculado previamente por Johannes Kepler. En 1639, Giovanni Zupi descubrió con un telescopio que las fases orbitales de Mercurio eran similares a las de la Luna y Venus. Las observaciones han demostrado definitivamente que Mercurio orbita alrededor del Sol.
Un evento astronómico muy raro es la superposición de un planeta con el disco de otro, observado desde la Tierra. Venus ocluye Mercurio una vez cada pocos siglos, y este evento sólo ha sido observado una vez en la historia: el 28 de mayo de 1737 por John Bevis en el Observatorio Real de Greenwich. La próxima ocultación de Mercurio por parte de Venus será el 3 de diciembre de 2133.
Las dificultades que acompañan a la observación de Mercurio han llevado a que durante mucho tiempo se haya estudiado menos que otros planetas. En 1800, Johann Schröter, que observaba accidentes cerebrovasculares en la superficie de Mercurio, anunció que había observado en él montañas de 20 km de altura. Friedrich Bessel, utilizando los bocetos de Schröter, determinó erróneamente que el período de rotación alrededor de su eje era de 24 horas y que la inclinación del eje era de 70°. En la década de 1880, Giovanni Schiaparelli cartografió el planeta con mayor precisión y propuso un período de rotación de 88 días, coincidiendo con el período sideral de revolución alrededor del Sol debido a las fuerzas de marea. El trabajo de mapeo de Mercurio fue continuado por Eugene Antoniadi, quien en 1934 publicó un libro que contenía mapas antiguos y sus propias observaciones. Muchas características de la superficie de Mercurio llevan el nombre de los mapas de Antoniadi.
Astrónomo italiano Giuseppe Colombo (inglés)ruso. notó que el período de rotación era 2/3 del período sidéreo de Mercurio y sugirió que estos períodos caen en una resonancia 3:2. Los datos del Mariner 10 confirmaron posteriormente este punto de vista. Esto no significa que los mapas de Schiaparelli y Antoniadi sean incorrectos. Es solo que los astrónomos vieron los mismos detalles del planeta cada segunda revolución alrededor del Sol, los ingresaron en mapas e ignoraron las observaciones en un momento en que Mercurio estaba frente al Sol por el otro lado, ya que debido a la geometría de la órbita en ese momento. las condiciones para la observación eran malas.
La proximidad del Sol también crea algunos problemas para el estudio telescópico de Mercurio. Por ejemplo, el telescopio Hubble nunca se ha utilizado ni se utilizará para observar este planeta. Su dispositivo no permite observar objetos cercanos al Sol; si intenta hacerlo, el equipo sufrirá daños irreversibles.
Investigación de Mercurio utilizando métodos modernos.
Mercurio es el planeta terrestre menos estudiado. En el siglo XX, a los métodos telescópicos de estudio se sumaron la radioastronomía, el radar y la investigación con naves espaciales. Las mediciones radioastronómicas de Mercurio fueron realizadas por primera vez en 1961 por Howard, Barrett y Haddock utilizando un reflector con dos radiómetros montados en él. En 1966, basándose en los datos acumulados, se obtuvieron buenas estimaciones de la temperatura de la superficie de Mercurio: 600 K en el punto subsolar y 150 K en el lado oscuro. Las primeras observaciones por radar fueron realizadas en junio de 1962 por el grupo de V. A. Kotelnikov en el IRE y revelaron la similitud de las propiedades reflectantes de Mercurio y la Luna; En 1965, observaciones similares en el radiotelescopio de Arecibo llevaron a una estimación del período de rotación de Mercurio: 59 días.
Sólo se enviaron dos naves espaciales para explorar Mercurio. El primero fue el Mariner 10, que pasó por Mercurio tres veces en 1974-1975; la aproximación más cercana fue de 320 km. El resultado fueron varios miles de imágenes que cubrían aproximadamente el 45% de la superficie del planeta. Investigaciones posteriores desde la Tierra mostraron la posibilidad de la existencia de hielo de agua en los cráteres polares.
De todos los planetas visibles a simple vista, sólo Mercurio nunca ha tenido su propio satélite artificial. Actualmente, la NASA está llevando a cabo una segunda misión a Mercurio llamada Messenger. El dispositivo fue lanzado el 3 de agosto de 2004 y en enero de 2008 realizó su primer sobrevuelo a Mercurio. Para entrar en órbita alrededor del planeta en 2011, el dispositivo realizó dos maniobras más de asistencia gravitatoria cerca de Mercurio: en octubre de 2008 y en septiembre de 2009. Messenger también realizó una maniobra de asistencia gravitacional cerca de la Tierra en 2005 y dos cerca de Venus en octubre de 2006 y junio de 2007, durante las cuales probó su equipo.
Mariner 10 es la primera nave espacial en llegar a Mercurio.
La Agencia Espacial Europea (ESA), junto con la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA), está desarrollando la misión Bepi Colombo, compuesta por dos naves espaciales: el Mercury Planetary Orbiter (MPO) y el Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO). El MPO europeo explorará la superficie y las profundidades de Mercurio, mientras que el MMO japonés observará el campo magnético y la magnetosfera del planeta. El lanzamiento de BepiColombo está previsto para 2013 y en 2019 entrará en órbita alrededor de Mercurio, donde se dividirá en dos componentes.
El desarrollo de la electrónica y la informática ha hecho posible las observaciones terrestres de Mercurio utilizando detectores de radiación CCD y el posterior procesamiento informático de las imágenes. Una de las primeras series de observaciones de Mercurio con receptores CCD la llevó a cabo entre 1995 y 2002 Johan Varell en el observatorio de la isla de La Palma con un telescopio solar de medio metro. Varell seleccionó las mejores tomas sin utilizar la mezcla por ordenador. La reducción comenzó a aplicarse en el Observatorio Astrofísico Abastumani a series de fotografías de Mercurio obtenidas el 3 de noviembre de 2001, así como en el Observatorio Skinakas de la Universidad de Heraklion a series del 1 al 2 de mayo de 2002; Para procesar los resultados de la observación se utilizó el método de combinación de correlaciones. La imagen resuelta resultante del planeta era similar al fotomosaico de Marinera 10; se repetían los contornos de pequeñas formaciones que medían entre 150 y 200 km. Así se compiló un mapa de Mercurio para las longitudes 210-350°.
El 17 de marzo de 2011, la sonda interplanetaria Messenger entró en la órbita de Mercurio. Se supone que con la ayuda del equipo instalado en ella, la sonda podrá explorar el paisaje del planeta, la composición de su atmósfera y superficie; El equipo de Messenger también permite investigar partículas energéticas y plasma. La vida útil de la sonda se determina en un año.
El 17 de junio de 2011 se supo que, según los primeros estudios realizados por la nave espacial Messenger, el campo magnético del planeta no es simétrico con respecto a los polos; Por tanto, un número diferente de partículas de viento solar llegan a los polos norte y sur de Mercurio. También se realizó un análisis de la prevalencia de elementos químicos en el planeta.
Características de la nomenclatura.
Las reglas para nombrar objetos geológicos ubicados en la superficie de Mercurio fueron aprobadas en la XV Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional en 1973:
El pequeño cráter Hun Kal (indicado con una flecha), que sirve como punto de referencia para el sistema de longitudes de Mercurio. Foto de AMS Mariner 10
El objeto más grande de la superficie de Mercurio, con un diámetro de unos 1.300 km, recibió el nombre de Heat Plain, ya que se encuentra en la región de temperaturas máximas. Se trata de una estructura de múltiples anillos de origen de impacto, llena de lava solidificada. Otra llanura, situada en la región de temperaturas mínimas, cerca del polo norte, se llama Llanura del Norte. Otras formaciones similares fueron llamadas el planeta Mercurio o un análogo del dios romano Mercurio en los idiomas de diferentes pueblos del mundo. Por ejemplo: Llanura de Suisei (planeta Mercurio en japonés) y Llanura de Budha (planeta Mercurio en hindi), Llanura de Sobkou (planeta Mercurio del antiguo Egipto), Llanura de Odin (dios nórdico) y Llanura de Tiro (antigua deidad armenia).
Los cráteres de mercurio (con dos excepciones) llevan el nombre de personajes famosos del campo humanitario (arquitectos, músicos, escritores, poetas, filósofos, fotógrafos, artistas). Por ejemplo: Barma, Belinsky, Glinka, Gogol, Derzhavin, Lermontov, Mussorgsky, Pushkin, Repin, Rublev, Stravinsky, Surikov, Turgenev, Feofan el griego, Fet, Tchaikovsky, Chéjov. Las excepciones son dos cráteres: Kuiper, que lleva el nombre de uno de los principales desarrolladores del proyecto Mariner 10, y Hun Kal, que significa el número “20” en el idioma de los mayas, que utilizaban el sistema numérico de base 20. El último cráter se encuentra cerca del ecuador en el meridiano 200 de longitud oeste y fue elegido como un punto de referencia conveniente en el sistema de coordenadas de la superficie de Mercurio. Inicialmente, los cráteres más grandes recibieron nombres de celebridades que, según la IAU, tenían correspondientemente mayor importancia en la cultura mundial. Cuanto más grande es el cráter, más fuerte es la influencia del individuo en el mundo moderno. Entre los cinco primeros estaban Beethoven (643 km de diámetro), Dostoievski (411 km), Tolstoi (390 km), Goethe (383 km) y Shakespeare (370 km).
Las escarpas (rebordes), las cadenas montañosas y los cañones llevan el nombre de barcos de exploradores que hicieron historia porque el dios Mercurio/Hermes era considerado el santo patrón de los viajeros. Por ejemplo: Beagle, Zarya, Santa María, Fram, Vostok, Mirny). Una excepción a la regla son dos crestas que llevan el nombre de astrónomos: la cresta Antoniadi y la cresta Schiaparelli.
Los valles y otras características de la superficie de Mercurio llevan el nombre de grandes radioobservatorios, en reconocimiento de la importancia del radar en la exploración planetaria. Por ejemplo: Highstack Valley (radiotelescopio en EE. UU.).
Posteriormente, en relación con el descubrimiento de surcos en Mercurio por la estación interplanetaria automática “Messenger” en 2008, se añadió una regla para nombrar los surcos que reciben los nombres de grandes estructuras arquitectónicas. Por ejemplo: Panteón en la Llanura del Calor.
Aquí en la Tierra, la gente da por sentado el tiempo. Pero, de hecho, en el fondo de todo se encuentra un sistema extremadamente complejo. Por ejemplo, la forma en que la gente calcula los días y los años se deriva de la distancia entre el planeta y el Sol, el tiempo que le toma a la Tierra completar una revolución alrededor de la estrella de gas y el tiempo que le toma moverse 360 grados alrededor de su planeta. . ejes. El mismo método es aplicable para el resto de planetas del Sistema Solar. Los terrícolas están acostumbrados a pensar que un día contiene 24 horas, pero en otros planetas la duración del día es muy diferente. En algunos casos son más cortos, en otros son más largos, a veces significativamente. El sistema solar está lleno de sorpresas y es hora de explorarlo.
Mercurio
Mercurio es el planeta más cercano al Sol. Esta distancia puede ser de 46 a 70 millones de kilómetros. Teniendo en cuenta que Mercurio tarda unos 58 días terrestres en girar 360 grados, conviene entender que en este planeta sólo podrás ver el amanecer una vez cada 58 días. Pero para describir un círculo alrededor de la luminaria principal del sistema, Mercurio necesita sólo 88 días terrestres. Esto quiere decir que un año en este planeta dura aproximadamente un día y medio.
Venus
Venus, también conocido como el gemelo de la Tierra, es el segundo planeta desde el Sol. La distancia de él al Sol es de 107 a 108 millones de kilómetros. Desafortunadamente, Venus también es el planeta que gira más lentamente, lo que se puede comprobar si se miran sus polos. Mientras que absolutamente todos los planetas del sistema solar han experimentado un aplanamiento en los polos debido a la velocidad de su rotación, Venus no muestra signos de ello. Como resultado, Venus tarda unos 243 días terrestres en dar una vuelta alrededor de la luminaria principal del sistema. Puede parecer extraño, pero el planeta tarda 224 días en completar una rotación completa sobre su eje, lo que significa sólo una cosa: ¡un día en este planeta dura más que un año!
Tierra
Cuando se habla de un día en la Tierra, la gente suele pensar que tiene 24 horas, cuando en realidad el período de rotación es de sólo 23 horas y 56 minutos. Por tanto, un día en la Tierra equivale aproximadamente a 0,9 días terrestres. Parece extraño, pero la gente siempre prefiere la simplicidad y la comodidad a la precisión. Sin embargo, no es tan sencillo y la duración del día puede variar; a veces incluso llega a ser de 24 horas.
Marte
En muchos sentidos, a Marte también se le puede llamar el gemelo de la Tierra. Además de tener polos nevados, estaciones cambiantes e incluso agua (aunque en estado congelado), el día en el planeta tiene una duración extremadamente cercana a la de un día en la Tierra. Marte tarda 24 horas, 37 minutos y 22 segundos en girar alrededor de su eje. Por tanto, los días aquí son un poco más largos que en la Tierra. Como se mencionó anteriormente, los ciclos estacionales aquí también son muy similares a los de la Tierra, por lo que las opciones de duración del día serán similares.
Júpiter
Teniendo en cuenta que Júpiter es el planeta más grande del sistema solar, uno esperaría que tuviera días increíblemente largos. Pero en realidad todo es completamente diferente: un día en Júpiter dura sólo 9 horas, 55 minutos y 30 segundos, es decir, un día en este planeta es aproximadamente un tercio de un día terrestre. Esto se debe a que este gigante gaseoso tiene una velocidad de rotación muy alta alrededor de su eje. Es por esto que el planeta también sufre huracanes muy fuertes.
Saturno
La situación en Saturno es muy similar a la observada en Júpiter. A pesar de su gran tamaño, el planeta tiene una velocidad de rotación baja, por lo que un período de rotación de 360 grados le toma a Saturno sólo 10 horas y 33 minutos. Esto significa que un día en Saturno dura menos de la mitad de un día terrestre. Y, nuevamente, la alta velocidad de rotación conduce a huracanes increíbles e incluso a una tormenta de vórtices constante en el polo sur.
Urano
Cuando se trata de Urano, la cuestión de calcular la duración del día se vuelve difícil. Por un lado, el tiempo de rotación del planeta alrededor de su eje es de 17 horas, 14 minutos y 24 segundos, algo menos que un día terrestre estándar. Y esta afirmación sería cierta si no fuera por la fuerte inclinación axial de Urano. El ángulo de esta inclinación es más de 90 grados. Esto significa que el planeta está pasando por la estrella principal del sistema, en realidad de lado. Además, en esta situación, un polo mira al Sol durante mucho tiempo, hasta 42 años. Como resultado, podemos decir que ¡un día en Urano dura 84 años!
Neptuno
El último en la lista es Neptuno, y aquí también surge el problema de medir la duración del día. El planeta completa una rotación completa alrededor de su eje en 16 horas, 6 minutos y 36 segundos. Sin embargo, aquí hay un problema: dado que el planeta es un gigante de hielo y gas, sus polos giran más rápido que el ecuador. El tiempo de rotación del campo magnético del planeta se indicó arriba: su ecuador gira en 18 horas, mientras que los polos completan su rotación circular en 12 horas.
