Rieth József: Anyagvilág - Háttérismeret
Merkúr
Tartalomjegyzékhez < Világképem < Anyag-időszak
A Merkúr a Naprendszer legbelső és legkisebb bolygója, a Nap körüli keringési ideje 88 nap. A Merkúr a Földről nézve fényesnek látszik, magnitúdója −2,0 és 5,5 között változik, azonban nehéz észlelni, mert a Földről nézve a Naptól mérhető legnagyobb szögtávolsága csak 28,3°. Reggel vagy este szürkületkor lehet megfigyelni. A bolygóról viszonylag keveset tudunk.
Aphélium távolsága: 69 817 079 km 0,46669835 CsE
Perihélium távolsága: 46 001 272 km 0,30749951 CsE
Fél nagytengely: 57 909 176 km 0,38709893 CsE
Pálya kerülete: 360 000 000 km (2,406 CsE)
Pálya excentricitása: 0,20563069
Sziderikus keringési idő: 87,96934 nap (0,2408469 év)
Szinodikus periódus: 115,8776 nap
Min. pályamenti sebesség: 38,86 km/s
Átl. pályamenti sebesség: 47,36 km/s
Max. pályamenti sebesség: 58,98 km/s
Inklináció: 7,00487° (3,38° a Nap egyenlítőjéhez képest)
Felszálló csomó hossza: 48,33167°
Perihélium szöge: 29,12478°
Holdak: nincs
Egyenlítői sugár: 2439,7 km (a földi 0,383-szerese)
Lapultság: 0,0006
Felszín területe: 7,5×107 km² (a földi 0,108-szerese)
Térfogat: 6,083×1010 km³ (a földi 0,054-szerese)
Tömeg: 3,302×1023 kg (a földi 0,055-szerese)
Átlagos sűrűség: 5,427 g/cm³
Felszíni gravitáció: 3,701 m/s² (0,377 g)
Szökési sebesség: 4,435 km/s
Sziderikus forgásidő: 58,6462 nap (58 nap 15,5088 h)
Forgási sebesség: 10,892 km/h (az egyenlítőnél)
Tengelyferdeség: ~2,11°
Az északi pólus rektaszcenziója: 281,01° (18 h 44 min 2 s)
Deklináció: 61,45°
Albedó: 0,119
Felszíni hőm.: min átl. max
é. sz. 0°, ny. h. 0° 100 K 340 K 700 K
é. sz. 85°, ny. h. 0° 80 K 200 K 380 K
Felszíni nyomás: nyomokban
Összetevők: 31,7% kálium
24,9% nátrium
9,5% atomos oxigén
7,0% argon
5,9% hélium
5,6% molekuláris oxigén
5,2% nitrogén
3,6% szén-dioxid
3,4% víz
3,2% hidrogén
A Merkúr a Naprendszer négy Föld-típusú bolygójának egyike, és a Földhöz hasonlóan kőzetekből épül fel. A Naprendszer legkisebb bolygója, egyenlítőjénél mért sugara 2439,7 km, mérete kisebb még a legnagyobb természetes holdakénál is (Ganümédész, Titán), bár tömege jóval nagyobb náluk. A Merkúr nagyjából 70% fémet és 30% szilikátot tartalmaz. A Merkúr a maga 5,427 g/cm³-es sűrűségével a Naprendszer második legsűrűbb bolygója. Ez az érték már csak alig kisebb, mint a Föld 5,515 g/cm³-os értéke. Ha a gravitációs erőből származó sűrűsödés hatását figyelmen kívül hagyjuk, akkor a Merkúrt alkotó elemek sűrűbbek, mivel ekkor a Merkúr esetében 5,3 g/cm³, míg a Földnél 4,4 g/cm³ értéket kapunk.
A Merkúr sűrűsége alapján információkhoz juthatunk belső összetételéről. A Föld nagy sűrűsége észrevehető mértékben származik a gravitációs sűrűsödésből, ami leginkább a mag környékén figyelhető meg, a Merkúr viszont sokkal kisebb, így belsejében nem uralkodik olyan nagy nyomás. Ebből következően a bolygó magja viszonylag nagy és vasban gazdag kell, hogy legyen. Geológusok becslései szerint a bolygó tömegének nagyjából 42%-át a magja képviseli, míg ugyanez az arány a Föld esetében 17%. A legfrissebb felmérések arra utalnak, hogy a legbelső bolygónak olvadt magja van.
A kéreg – 100–300 km vastag; a köpeny – 600 km vastag; míg a mag – 1800 km-es sugarú. A magot egy 600 km vastag szilikátköpeny veszi körül.
Csillagászok azt feltételezték, hogy a Merkúr történelmének korai időszakában egy több száz kilométeres testtel történt érintkezés során elvesztette köpenyének nagy részét, s ennek köszönhető, hogy viszonylag méretes magjához képest vékony a köpenye.
A Mariner 10 küldetése alatt szerzett adatokból, valamint a földi megfigyelésekből arra lehet következtetni, hogy a Merkúr kérge 100–300 km vastag lehet. A Merkúr felszínének egyik megkülönböztető tulajdonsága az olykor több száz kilométer hosszúságú hátságok jelenléte. Úgy gondolják, ezek akkor jöhettek létre, mikor kihűlt a Merkúr magja és kérge még nem hűlt ki, de már megszilárdult.
A Merkúr magjának nagyobb a vastartalma, mint bármely más nagyobb bolygóé a Naprendszerben. Ennek magyarázatára már számos elmélet született. A legelfogadottabb elmélet szerint a fém–szilikát arány a kezdetekben megegyezett más kondritos meteoritok összetételében megtalálhatóakkal – bár eltért a Naprendszerben megszokott kőzetes alapú meteoritokétól – és akkori tömege a mostaniénak 2,25-szorosa lehetett. Azonban a Naprendszer történetének elején egy, saját súlyának 1/6-át nyomó objektummal ütközhetett. Az ütközés miatt elveszíthette eredeti kérgének és köpenyének nagy részét, s ezek után a megmaradt darabban viszonylag nagy volt a mag aránya. Hasonló folyamat során jöhetett létre a Föld Holdja is.
Egy másik forgatókönyv szerint a Merkúr a protoplanetáris korongból még azelőtt kialakulhatott, hogy a Nap energiatermelése stabilizálódott volna. Akkoriban a bolygó tömege a mainak kétszerese lehetett, de ahogy a Nap összehúzódott, a Merkúr közelében a hőmérséklet elérhette a 2 500 – 3 500 K-t, (a Celsius-fokban mért számok ezeknél 273-mal kisebbek), de elképzelhető akár a 10 000 K is. A Merkúr felszínén található kőzetek nagy része ilyen hőmérsékleten elpárologhatott, s ennek következtében olyan légkör jöhetett létre, amit a napszél el tudott magával ragadni.
Egy harmadik elmélet szerint a könnyebb összetevők hiányát az okozta, hogy a protoplanetáris korong elegendő vonzást fejtett ki a könnyebb részecskékre, ezzel megakadályozva azt, hogy a Merkúr ezeket magához vonzza. Minden elmélet más felszínt feltételez, és a két következő küldetés, a MESSENGER és a BepiColombo feladatai között is ott van ezen elméletek ellenőrzése.
Kis
mérete és viszonylag hosszú, 59 napos forgási ideje ellenére a Merkúrnak
jelentős, és lényegében az egész bolygóra kiterjedő mágneses tere van. A
Mariner 10 által végzett mérések alapján ennek ereje a földinek 1,1%-a. A
merkúri egyenlítőnél mért mágneses térerősség 300 nT. A Földhöz hasonlóan a
Merkúr mágneses tere is dipoláris. Azonban a Földdel ellentétben ezek a
mágneses pólusok a forgástengellyel közel egy vonalba esnek. Mind a Mariner
10, mind pedig a MESSENGER által az űrből végzett mérések azt támasztják
alá, hogy mágneses tér alakja és erőssége állandó.
Valószínű, hogy a Földhöz hasonlóan itt is a dinamóhatásnak megfelelő módon jön létre a mágneses tér. A dinamóhatást a bolygó olvadt magjában vándorló vastartalom okozhatja. Eléggé jelentős árapály jelenséget okoz a bolygó pályájának excentricitása, és ez az oka annak is, hogy a mag folyékony marad. Ez szükséges a dinamóhatáshoz.
Bár a Merkúr mágneses tere annyira kicsi hogy beleférne a Földbe, mégis elég erős ahhoz, hogy magnetoszférát hozzon létre, és az a napszelet eltérítse a bolygó környezetében, valamint hogy befogja a napszélplazmát. A Mariner 10 űrszonda által végzett megfigyelések a bolygó sötét oldalán a magnetoszférában kis energiatartalmú plazmát talált, ami a bolygó magnetoszférájának dinamikájára utal.
Tartalomjegyzékhez < Világképem < Anyag-időszak
--------------------
http://hu.wikipedia.org/wiki/Merk%C3%BAr