Mercuryn ilmapiiri: koostumus. Mikä on Merkuriuksen ilmapiiri?

Sisällysluettelo:

Mercuryn ilmapiiri: koostumus. Mikä on Merkuriuksen ilmapiiri?
Mercuryn ilmapiiri: koostumus. Mikä on Merkuriuksen ilmapiiri?
Anonim

Elohopea on aurinkoa lähinnä oleva planeetta. Se kuuluu maanpäällisen ryhmän kosmisiin kappaleisiin ja sijaitsee suhteellisen lähellä meitä. Merkuriuksesta tiedetään kuitenkin nykyään suhteellisen vähän. Jonkin aikaa sitten sitä pidettiin vähiten tutkituina planeetana. Merkuriuksen erilaiset parametrit (pinnan luonne, ilmaston ominaisuudet, ilmakehän läsnäolo, sen koostumus) jäivät mysteeriksi planeetan erittäin hankalan sijainnin vuoksi havainnointia ja tutkimusta varten avaruusaluksilla. Syynä tähän on Auringon läheisyys, mikä pilaa kaikki sitä kohti suunnatut tai sitä lähestyvät laitteet. Siitä huolimatta vuosisatojen jatkuvien havaintoyritysten aikana kerättiin vaikuttavaa materiaalia, jota avaruusajan alkamisen jälkeen täydennettiin planeettojenvälisten asemien tiedoilla. Merkuriuksen ilmapiiri sisältyy Mariner 10:n ja Messengerin tutkimien ominaisuuksien luetteloon. Planeetan ohut ilmakuori, kuten kaikki siinä oleva, on jatkuvan valon vaikutuksen alainen. Aurinko on tärkein tekijä, joka määrää ja muokkaa Merkuriuksen ilmakehän piirteitä.

planeetan elohopean ilmakehä ja pinta
planeetan elohopean ilmakehä ja pinta

Havainto maasta

Elohopeaa on hankala ihailla planeettamme pinn alta sen läheisyyden vuoksi aurinkoon ja sen kiertoradan erityispiirteiden vuoksi. Se näkyy taivaalla riittävän lähellä horisonttia. Ja aina auringonlaskun tai aamunkoiton aikana. Tarkkailuaika on mitätön. Edullisimmissa olosuhteissa tämä on noin kaksi tuntia ennen aamunkoittoa ja sama auringonlaskun jälkeen. Useimmissa tapauksissa tarkkailun kesto ei ylitä 20-30 minuuttia.

ilmakehän läsnäolo sen elohopean koostumuksesta
ilmakehän läsnäolo sen elohopean koostumuksesta

Vaiheet

Elohopealla on samat vaiheet kuin Kuulla. Lentäessään Auringon ympäri, se joko muuttuu kapeaksi puolikuuksi tai tulee täysiksi ympyräksi. Planeetta näkyy kaikessa loistossaan, kun se on Maata vastapäätä, Auringon takana. Tällä hetkellä tarkkailijalle tulee Merkuriuksen "täysikuu". Samaan aikaan planeetta on kuitenkin suurimmalla etäisyydellä Maasta, ja kirkas auringonvalo häiritsee havainnointia.

Liikkuva tähti, Merkurius alkaa visuaalisesti kasvaa, kun se lähestyy meitä. Samalla valaistu pinta-ala pienenee. Lopulta planeetta kääntyy puoleemme pimeällä puolellaan ja katoaa näkyvyydestä. Kerran muutamassa vuodessa tällä hetkellä Merkurius kulkee tarkalleen Auringon ja Maan välillä. Sitten voit tarkkailla sen liikettä tähden kiekon poikki.

mikä on elohopean ilmapiiri
mikä on elohopean ilmapiiri

Havaintomenetelmät

Elohopea voidaan nähdä paljaalla silmällä tai tarkkailla kiikareilla vähän ennen aamunkoittoa ja auringonlaskun jälkeen eli hämärässä. Pienellä amatöörikaukoputkellaon mahdollista havaita planeetta päivän aikana, mutta ei ole mahdollista nähdä mitään yksityiskohtia. Se on tärkeää tällaisten havaintojen aikana - älä unohda turvallisuutta. Merkurius ei koskaan liiku kauas auringosta, mikä tarkoittaa, että sekä silmät että laitteet on suojattava sen säteiltä.

Ihanteellinen paikka tähtiä lähimpänä olevan planeetan tarkkailuun ovat vuoristoobservatoriot ja matalat leveysasteet. Täällä tähtitieteilijä tulee avuksi puhdasta ilmaa, pilvetöntä taivasta ja lyhytkestoista hämärää.

Maalliset havainnot auttoivat vahvistamaan sen tosiasian, että Merkuriuksella ei ole ilmakehää. Tehokkaat kaukoputket mahdollistivat monia planeetan pinnan topografian piirteitä ja laskea likimääräisen lämpötilaeron valaistulla ja pimeällä puolella. Kuitenkin vain AMS:n (automaattiset planeettojenväliset asemat) lennot pystyivät valaisemaan planeetan muita ominaisuuksia ja selventämään jo saatuja tietoja.

Mariner 10

Koko astronautiikan historian aikana vain kaksi ajoneuvoa lähetettiin Merkuriukseen. Syynä on monimutkainen ja kallis toimenpide, joka on välttämätön aseman pääsemiseksi planeetan kiertoradalle. Mariner 10 meni ensimmäisenä Mercuryyn. Vuosina 1974-1975 hän kiersi aurinkoa lähinnä olevan planeetan kolme kertaa. Pienin etäisyys, joka erotti laitteen ja Merkuriuksen, oli 320 km. Mariner 10 lähetti useita tuhansia kuvia planeetan pinnasta Maahan. Noin 45 % elohopeasta kuvattiin. Mariner 10 mittasi pinnan lämpötilan valaistulta ja pimeältä puolelta sekä planeetan magneettikentän. Lisäksi laite havaitsi, että Merkuriuksen ilmakehä on käytännössä poissa,se korvataan ohuella ilmakuorella, joka sisältää heliumia.

Messenger

Marsilla tai Merkuriuksella ei ole ilmakehää
Marsilla tai Merkuriuksella ei ole ilmakehää

Toinen Mercurylle lähetetty AMS oli Messenger. Se alkoi elokuussa 2004. Hän välitti Maahan kuvan siitä pinnan osasta, jota Mariner 10 ei vanginnut, mittasi planeetan maiseman, katsoi sen kraattereita ja löysi täpliä käsittämättömästä pimeästä aineesta (mahdollisesti meteoriitin törmäyksistä), jota usein löytyy. tässä. Laite tutki auringonpurkausta, Merkuriuksen magnetosfääriä ja sen kaasuvaippaa.

Merkuriuksella ei ole ilmakehää
Merkuriuksella ei ole ilmakehää

Messenger suoritti tehtävänsä vuonna 2015. Se putosi Merkuriuksen päälle jättäen pintaan 15 metriä syvän kraatterin.

Onko Mercuryssa tunnelmaa?

Jos luet edellisen tekstin huolellisesti uudelleen, huomaat pienen ristiriidan. Yhtäältä maassa tehdyt havainnot osoittivat minkäänlaisen kaasuvaipan puuttumisen. Toisa alta Mariner-10-laite välitti Maahan tietoa, jonka mukaan Merkuriuksen ilmakehä on edelleen olemassa ja sisältää heliumia. Tiedeyhteisössä tämä viesti aiheutti myös yllätyksen. Eikä se tarkoita, että se olisi ristiriidassa aikaisempien havaintojen kanssa. Merkuriuksella ei vain ole ominaisuuksia, jotka suosivat kaasuvaipan muodostumista.

Mikä on tunnelma? Tämä on seos kaasuja, haihtuvia aineita, joita vain tietyn suuruinen painovoima voi pitää pinnalla. Elohopea, joka on kosmisten standardien mukaan pieni, ei voi ylpeillä sellaisella ominaisuudella.voi olla. Painovoima sen pinnalla on kolme kertaa pienempi kuin maan päällä. Näin ollen planeetta ei pysty pidättelemään heliumia ja vetyä, vaan myös raskaampia kaasuja. Ja kuitenkin Mariner 10 löysi heliumin.

Lämpötila

onko ilmakehää elohopeassa
onko ilmakehää elohopeassa

On toinenkin tekijä, joka kyseenalaistaa Merkuriuksen ilmakehän olemassaolon. Tämä on planeetan pintalämpötila. Mercury on mestari tässä suhteessa. Päivänvaloaikoina pinnan lämpötila saavuttaa joskus 420-450 ºС. Tällaisilla korkeilla arvoilla kaasun molekyylit ja atomit alkavat liikkua yhä nopeammin ja saavuttavat vähitellen toisen kosmisen nopeuden, eli mikään ei voi pitää niitä lähellä pintaa. Merkuriuksen lämpötilaolosuhteissa saman heliumin tulisi "paeta" ensimmäisenä. Teoriassa sen ei pitäisi olla aurinkoa lähimpänä olevalla planeetalla ollenkaan ja melkein sen muodostumishetkestä lähtien.

Erikoistilanne

Ja silti vastaus kysymykseen, onko Merkuriuksella ilmakehää, on myönteinen, vaikka se eroaakin jonkin verran tämän tähtitieteellisen käsitteen takana olevista. Syy tällaiseen fantastiseen ja samalla melko todelliseen asioiden tilaan piilee planeetan ainutlaatuisessa sijainnissa. Tähden läheisyys määrää monet tämän kosmisen kappaleen ominaisuudet, eikä Merkuriuksen ilmapiiri ole poikkeus.

Planeetan kaasukuori on jatkuvasti alttiina niin sanotulle aurinkotuulelle. Se on peräisin tähden koronasta ja on heliumin ytimien, protonien ja elektronien virta. Aurinkotuulen kanssa Merkuriukseentuoreet annokset haihtuvasta aineesta toimitetaan. Ilman tällaista latausta kaikki helium katoaisi planeetan pinn alta noin kahdessasadassa päivässä.

elohopea ilmapiiri
elohopea ilmapiiri

Mercuryn ilmapiiri: koostumus

Huolellinen tutkimus auttoi löytämään muita elementtejä, jotka muodostavat planeetan kaasumaisen kuoren. Elohopean ilmakehä sisältää myös vetyä, happea, kaliumia, kalsiumia ja natriumia. Näiden elementtien prosenttiosuus on hyvin pieni. Lisäksi Merkurius-planeetan ilmakehään on ominaista hiilidioksidijäämien läsnäolo.

Ilmakuori on hyvin harvinainen. Siinä olevat kaasumolekyylit eivät itse asiassa ole vuorovaikutuksessa toistensa kanssa, vaan vain liikkuvat pintaa pitkin ilman törmäyksiä ja törmäyksiä. Tutkijat ovat pystyneet määrittämään tekijät, jotka määräävät Merkuriuksen ilmakehän läsnäolon. Aurinkotuuli kuljettaa vetyä, kuten heliumia, sen pinnalle. Muiden alkuaineiden lähde on itse planeetta tai sille putoavat meteoriitit. Merkuriuksen ilmakehä, jonka koostumusta on tarkoitus tutkia perusteellisesti lähitulevaisuudessa, muodostuu oletettavasti kivien haihtumisen seurauksena aurinkotuulen vaikutuksesta tai diffuusion seurauksena planeetan suolistosta. Todennäköisimmin jokainen näistä tekijöistä vaikuttaa.

Joten, mikä on Merkuriuksen ilmapiiri? Erittäin harvinainen, koostuu heliumista, vedystä, alkalimetallijäämistä ja hiilidioksidista. Tieteellisessä kirjallisuudessa sitä kutsutaan usein eksosfääriksi, mikä vain korostaa voimakasta eroa tämän kuoren ja vastaavan, esimerkiksi maan päällä olevan muodostelman välillä.

Kaikista avaruuskohteiden luetteloissa olevista vaikeuksista huolimattatutkimus on edelleen listattu ja planeetta Merkurius. Tämän kosmisen kappaleen ilmakehää ja pintaa tullaan todennäköisesti tutkimaan useammin kuin kerran erilaisilla laitteilla. Merkurius sisältää edelleen paljon mielenkiintoista ja tuntematonta. Lisäksi planeettojen, kuten Venuksen, Marsin tai Merkuriuksen, joilla ei ole ilmakehää tai ei, tutkimus valaisee Maan muodostumisen ja kehityksen historiaa.

Suositeltava: