Главная В избранное Контакты News О проекте Планы сайта Карта
счетчик сайта
Размер шрифта:

Кратко:

Интересно знать, что:

Орбиты планет, предсказываемые общей теорией относительности, почти в точности такие же, как те, что предсказывает закон тяготения Ньютона. Самое большое расхождение обнаруживается у орбиты Меркурия, который, будучи ближайшей к Солнцу планетой, испытывает самое сильное воздействие солнечной гравитации и имеет довольно вытянутую эллиптическую орбиту. Согласно обшей теории относительности большая ось эллиптической орбиты Меркурия должна поворачиваться вокруг Солнца приблизительно на один градус за десять тысяч лет, то есть, при обращении Меркурия вокруг Солнца большая ось его эллиптической орбиты поворачивается, описывая полный оборот по окружности вокруг Солнца, приблизительно за 360 000 лет.

 

прецессия орбиты Меркурия

 

Как ни мал этот эффект, он был зафиксирован и послужил одним из первых подтверждений теории относительности Эйнштейна. В последние годы ещё менее заметные отклонения орбит других планет от предсказаний теории Ньютона были обнаружены при помощи радаров в полном согласии с общей теорией относительности.

Пишет Стивен Хокинг в книге "Новейшая история времени".

 

    

    

 

Планета Меркурий

© Владимир Каланов


ИТОГИ МИССИИ «МАРИНЕРА-10»

Мозаичное изображение Меркурия, полученное из снимков Маринера-10
Мозаичное изображение Меркурия,
полученное Маринером-10.

В отличие от Марса и Венеры, к которым было направлено много исследовательских миссий, Mariner-10 до 2008 года оставался единственным космическим аппаратом, который побывал у Меркурия. При сближениях Mariner-10 с Меркурием были получены значительная часть основных данных о физике планеты и её изображения. В отличие от других планет земной группы, Меркурий обладает крупным железо-никелевым ядром. Его внешняя силикатная сферическая оболочка, имеющая толщину всего 700-800 км., по составу действительно оказалась похожа на породы поверхности Луны.

Одним из основных результатов полёта Mariner-10, наряду с получением снимков значительной части планеты, было открытие магнитного поля у Меркурия, предположительно дипольного, что стало научной сенсацией.

Орбитальные особенности полета аппарата Mariner-10 оказались неожиданностью даже для Джузеппе Коломбо, автора проекта "Mariner-10". (Ныне имя Джузеппе Коломбо носит проект Европейского космического агентства «БепиКоломбо», предназначенный для вывода космического аппарата на орбиту спутника Меркурия с предполагаемым запуском в 2011-2012 гг.) После первого сближения Mariner-10 с планетой (24 марта 1974 г.) и сообщения в прессе об успехе, Д. Коломбо спросили, что произойдет с аппаратом дальше. Чтобы рассчитать дальнейшие события, была запущена программа расчёта движения аппарата. Однако результаты расчёта сначала были восприняты как ошибочные. Они показали, что аппарат будет возвращаться к планете с периодом в два меркурианских года и опять находить её в той же позиции относительно Солнца и аппарата. Авторы расчета вскоре поняли, что всё происходящее стало проявлением резонансов, которыми пронизана вся Солнечная система. Таким образом, другую сторону планеты сфотографировать не удалось бы, даже если бы аппарат имел техническую возможность проводить фотографирование планеты спустя длительное время.

На рис. слева показано положение исследованных и отснятых аппаратом Mariner-10 участков поверхности планеты, около шестидесяти процентов которой в 1974-1975 гг. остались неизвестными. Съемкой Mariner-10 были охвачены примерно меридиональные сегменты, 120-190°з.д. и 0-50°з.д. Mariner-10 трижды сближался с Меркурием.

Несмотря на то что снимки поверхности Меркурия сильно напоминают области Луны, лавовых «морей», которые так привычны на поверхности нашего спутника, на видимой стороне планеты не было обнаружено. Луна и Меркурий показаны в одинаковом масштабе на фото, где малоконтрастные детали последнего визуально существенно отличаются от пятнистой поверхности Луны:

Меркурий (справа) в сравнении с Луной (слева) в одинаковом масштабеЛуна (слева) и Меркурий в одинаковом масштабе. Поверхности этих двух небесных тел похожи. Изображение Меркурия построено обработкой мозаики из сотен снимков, сделанных камерой аппарата Mariner-10 в 1974-1975 гг. Сторона Луны, обращенная к Земле, покрыта многочисленными лунными «морями» — равнинами застывшей лавы, извергавшейся при формировании поверхности Луны (около 3,9 млрд. лет назад). Несмотря на сходство поверхности этих тел, на поверхности Меркурия подобных «морей» Mariner-10 не обнаружил.

Нерешённые вопросы

На сегодняшний день Меркурий остается одной из наименее исследованных планет. Актуальность изучения этой планеты определяется рядом причин. Существует, например, космогонический парадокс расположения орбиты Меркурия в зоне, где известные модели аккреции (образования планет путем накопления и слипания частиц и глыб протопланетного материала, называемых планетезималями) не могут объяснить возникновение планетного тела из-за слишком высоких орбитальных скоростей исходного материала. Если относительные скорости частиц слишком велики, то при столкновении в космосмическое пространство разбрасывается больше материала, чем накапливается у формирующейся планеты. Именно такова орбита Меркурия. Тем не менее, модели планеты, основанные на наблюдаемом составе её поверхности, прежде всего на содержании FeO, всё же утверждают, что Меркурий образовался из планетезималей, возникших именно в районе современной орбиты планеты. Меркурий необычная «железная» планета, с отношением содержания железа к кремнию в 5 раз больше земного. Она имеет наиболее высокую в Солнечной системе среднюю плотность (5,43 г/см3), практически равную средней земной плотности (5,52 г/см3). Отношение радиусов ядра и поверхности (около 0,75) наибольшее среди планет группы Земли. Так называемый безразмерный момент инерции, низкая величина которого характеризует отличие внутреннего строения от однородного шара, среди них наименьший — 0,324. Реголит (грунт) Меркурия, лишенного атмосферы, подвергается постоянному воздействию космических факторов и значительному термическому циклированию (периодическому нагреву и охлаждению).

Радарные наблюдения полярных областей Меркурия с Земли позволяют сделать вывод, что коэффициент отражения полярных кратеров существенно выше коэффициента отражения прилегающих областей, что указывает на возможное сходство с полярными шапками на Марсе и некоторых спутниках Юпитера. Можно предположить, что на полюсах Меркурия находится лёд, либо другие вещества с хорошим отражением.

Солнечная радиация на Меркурии в среднем в 6,7 раз выше, чем на Земле. Только там действует уникальный механизм прямого взаимодействия солнечного ветра с поверхностью практически безатмосферной планеты, расположенной очень близко к Солнцу. При различии в размерах Земли и Меркурия в три раза, магнитосфера последнего меньше земной примерно в 18 раз. Ионосфера фактически отсутствует, что приводит к необычному взаимодействию магнитосферы с потоками фотоэлектронов, эмитируемых дневной стороной планеты, и с исходящими от поверхности планеты потоками атомов натрия (Na), калия (K) и кальция (Ca).

Итак, подведя итоги, можно сказать, что на настоящий момент (ко времени полёта космического зонда Мессенджер) учёных интересует шесть основных вопросов, связанных с Меркурием:

1. Почему Меркурий имеет такую большую плотность? 2. Какова геологическая история Меркурия? 3. Какова природа магнитного поля Меркурия? 4. Какова структура ядра планеты Меркурий? 5. Что находится на полюсах планеты? 6. Из чего состоит атмосфера Меркурия?

Ответ на данные вопросы учёные надеются получить в ближайшем будущем с помощью космического зонда Мессенджер, совершающего в данный момент полет к Меркурию.

>>>Читайте дальше: Миссия Messeger («Мессенджер»).

Орбита и поверхность МеркурияНаблюдение и характеристики планетыМиссия Маринера-10Итоги миссии Маринера. Нерешённые вопросы.Миссия «MESSENGER». Запуск корабля. Особенности полёта.Конструкция Мессенджера. Оснащение научными приборами.Задачи миссии «MESSENGER». Вопросы, требующие решений [1 2]Первые фото Меркурия, полученные МессенджеромНовые открытия на МеркурииMessenger: год работы на орбите Меркурия

 
 
Главная В закладки Контакты Новости О проекте Планы сайта

 
© KV