Merkúr – a Naprendszer legkisebb bolygó: tények, adatok, érdekességek

Fedezd fel a Merkúrt: tények, adatok és érdekességek a Naprendszer legkisebb bolygójáról — felszín, exoszféra, küldetések és szélsőséges hőmérsékletek egy helyen.

A Merkúr a Naprendszer legkisebb bolygója. A Naphoz legközelebbi bolygó. Minden 87,969 napban egyszer kerüli meg a Napot. A Merkúr fényes, amikor a Földről látható, -2,0 és 5,5 közötti látszólagos fényességgel. Nem lehet könnyen észrevenni, mivel általában túl közel van a Naphoz. Mivel a Merkúr általában elvész a Nap fényében, a Merkúr csak a reggeli vagy esti szürkületben vagy napfogyatkozáskor látható.

A Merkúrról kevesebbet tudunk, mint Naprendszerünk más bolygóiról. A földi távcsövek csak egy kicsi, fényes félholdat mutatnak, és nehéz műholdat pályára állítani körülötte. A bolygót két űrszonda közül elsőként a Mariner 10 látogatta meg, amely 1974 és 1975 között a bolygó felszínének csak mintegy 45%-át térképezte fel. A második a MESSENGER űrszonda, amely 2013 márciusában fejezte be a bolygó feltérképezését.

A Merkúr úgy néz ki, mint a Föld holdja. Sok krátere és sima síksági területe van, nincsenek holdak körülötte, és nincs az általunk ismert légköre. A Merkúrnak azonban van egy rendkívül vékony légköre, az úgynevezett exoszféra. A Föld Holdjától eltérően a Merkúrnak nagy vasmagja van, amely a Föld mágneses mezejéhez képest körülbelül 1%-kal erősebb mágneses mezőt bocsát ki. Magjának nagy mérete miatt nagyon sűrű bolygó. A felszíni hőmérséklet 90 és 700 K (-183 °C és 427 °C, -297 °F és 801 °F) között lehet, a nap alatti ponton a legmelegebb, a pólusok közelében lévő kráterek alján pedig a leghidegebb.

A Merkúr ismert észlelései legalább az i. e. első évezredig nyúlnak vissza. A Kr. e. 4. század előtt a görög csillagászok úgy gondolták, hogy a Merkúr két különböző objektum: az egyiket csak napfelkeltekor lehetett látni, és Apollónak nevezték; a másikat pedig csak napnyugtakor lehetett látni, és Hermésznek nevezték. A bolygó angol neve a rómaiaktól származik, akik a római Merkúr istenről nevezték el, akiről azt gondolták, hogy azonos a görög Hermész istennel. A Merkúr szimbóluma Hermész botján alapul.

Bár a Merkúr a Naphoz legközelebbi bolygó, mégsem a legmelegebb. Ennek oka, hogy nincs üvegházhatása, így a Nap által leadott hő gyorsan elszökik az űrbe. A legmelegebb bolygó a Vénusz.

Gyors áttekintés — alapvető adatok

• Átlagos távolság a Naptól: kb. 57,91 millió km (0,387 AU).
• Átmérő: kb. 4 879 km (a Föld átmérőjének ~38%-a).
• Tömeg: kb. 3,30 × 10^23 kg (~0,055 földi tömeg).
• Átlagos sűrűség: ~5,43 g/cm³ (a Földéhez hasonló, nagy vasmag miatt).
• Felszíni gravitáció: ~3,7 m/s² (~0,38 g).
• Pályaideje (keringési idő): ~87,97 földi nap.
• Forgási periódus (sidereális): ~58,65 földi nap; a Merkúr és a Nap közti speciális 3:2 spin–orbit rezonancia miatt a nap (a napfényes időszak) hossza kb. 176 földi nap.
• Átlagos keringési sebesség: ~47,4 km/s (a Naprendszer leggyorsabban keringő bolygója).

Pálya és forgás

A Merkúr pályája erősen excentrikus (excentricitás ~0,2056), ezért közelsége a Naphoz jelentősen változik a keringés során. A bolygó tengelyferdesége rendkívül kicsi (alig több, mint 0°), ezért nincs jellegzetes évszakváltozás. A Merkúr forgása és keringése 3:2 rezonanciában áll: kétszer kerüli meg a Napot, miközben háromszor fordul meg a saját tengelye körül. Ennek eredményeként egy nappal (egy napkelte és a következő napkelte közti idő) nagyjából 176 földi napig tart.

Felszín és geológia

A Merkúr felszíne erősen kráterezett, emlékeztet a Holdéra, de vannak fontos különbségek:

• Kráterek és medencék: Számos nagy becsapódási medence található, köztük a jól ismert Caloris-medence, amely az egyik legnagyobb ütközési alakzat a Naprendszerben.
• Simaplatók és vulkanizmus: A felszín nagy része síkságokból áll, amelyeket korábbi vulkanikus kiáramlások vagy becsapódások simíthattak el.
• Földcsuszamlásszerű takaróhegyek (scarps): A Merkúron sok ún. lobate scarp található — ezeket a bolygó lehűlése és összehúzódása hozta létre, amikor a belső hő miatt a kéregrészeinek mérete csökkent.
• Hollowok (üregszerű képződmények): A MESSENGER felvételei fedték fel a fényes, kis méretű, ismeretlen eredetű üregeket, amelyek a felszíni párolgásos folyamatokra utalhatnak.

Belső szerkezet és mágneses mező

A Merkúr belseje három fő rétegből áll: vékony kéreg, viszonylag vékony köpeny és aránylag nagy vas-nikkel mag. A bolygó sugara és tömege alapján a mag a bolygó térfogatának és tömegének jelentős részét teszi ki. A Merkurénak van gyenge, de mérhető mágneses mezeje; ez arra utal, hogy a mag részben folyékony lehet és működésben lehet egy gyenge dinamo. (Megjegyzés: a MESSENGER mérései szerint a Merkúr bolygó mágneses tere nagyságrendileg a Föld mágneses terének körülbelül 1%-a — ez azt jelenti, hogy jóval gyengébb, nem "erősebb".)

Légkör (exoszféra) és sarkvidéki jég

A Merkúr nem rendelkezik sűrű légkörrel, de igen vékony, szabadon terjedő részecskékből álló exoszféra veszi körül. Ennek alkotói között kimutatták a következő elemeket és molekulákat: hidrogén, hélium, oxigén, nátrium, kálium, kalcium és kevés mennyiségű más alkotó. Az exoszféra anyagát részben a napszél és a kis becsapódások szolgáltatják.

A MESSENGER és radaros megfigyelések kimutatták, hogy a bolygó pólusaihoz közeli, örök árnyékban lévő kráterek alján vízjég található — ez az egyik legérdekesebb felfedezés, mert bár a felszín egyes részei rendkívül forróak, a sötét, állandó árnyékban extrém hideg környezet marad fenn és lehetővé teszi a jég megtartását.

Hőmérséklet és éghajlati sajátságok

A Merkúr napos oldalán rendkívül magas a hőmérséklet (akár +427 °C körüli értékek), míg az éjszakai oldalon igen alacsony lehet (akár -183 °C körül). Az óriási nappali–éjszakai hőingadozás oka a nagyon vékony exoszféra és a lassú forgás: a felszín nem tartja meg a napközbeni hőt, így az éjszakai oldalon gyorsan lehűl.

Űrkutatás és felfedezések

• Mariner 10 (1974–1975): három átrepülést hajtott végre a Merkúr mellett, és a felszín kb. 45%-át fényképezte le.
• MESSENGER (2004–2015): pályára állt a Merkúr körül, és részletes méréseket végzett; 2013-ban befejezte a fő feltérképezési fázist, és 2015-ben az üzemanyag kifogyását követően lezuhant a felszínbe. A MESSENGER eredményei forradalmasították ismereteinket a bolygóról (mag, exoszféra, jég, felszíni képződmények).
• BepiColombo (ESA–JAXA, indítás 2018): két részegységből álló küldetés, amely a Merkúr további részletes vizsgálatára érkezik; a tervek szerint 2025 körül áll pályára, és további fontos adatokat szolgáltat majd.

Történeti és kulturális megjegyzések

A Merkúrt már az ókorban is ismerték; a görögök kezdetben két külön objektumnak tartották (napfelkeltekori és napnyugtai), amelyeket Apollón illetve Hermész néven említettek. A rómaiak egyesítették ezeket a megfigyeléseket és az isten Merkúr nevét adták a bolygónak. A bolygó csillagászati szimbóluma Hermész botjára vezethető vissza.

Érdekességek

• A Merkúr a Naprendszer legkisebb bolygója (ex-Neptunusz előtti Pluto „vesztése” óta), és a leggyorsabban kering a Nap körül.
• A 3:2 spin–orbit rezonancia különleges következménye, hogy a nappali időszak hosszabb, mint a keringési idő fele.
• Habár közel van a Naphoz és nagyon forró nappali oldalú, a bolygó sarkvidéki árnyékban lévő krátereiben megtalálható a vízjég.
• A Merkúr mágneses mezeje sokat elárul a belső szerkezetéről: a jelenlegi mérési adatok szerint a bolygó mágneses tere jelentősen kisebb, mint a Földé (nagyságrendileg a Föld mágneses tere ~100-szorosa lehet a Merkúrénak).
• Földi megfigyelésre csak korlátozottan alkalmas, mivel mindig közel látszik a Naphoz; a legjobb észlelési lehetőségek a hajnal és a napnyugta közeli periódusok.

Összességében a Merkúr egy kis, sűrű, szélsőséges körülményeket mutató bolygó, amely sok fontos információt rejt a Naprendszer korai fejlődéséről és a belső bolygók belső szerkezetéről. A közeljövő űrszondái további értékes adatokat hoznak majd, amelyek tovább pontosítják ismereteinket.

Kérdések és válaszok

K: Mi a neve a Naprendszer legkisebb bolygójának?

K: Mennyi idő alatt tesz meg a Merkúr egy utat a Nap körül?

K: Mekkora a Merkúr fényessége a Földről nézve?

K: Milyen légköre van a Merkúrnak?

K: Van a Merkúrnak mágneses mezeje?

K: Milyen hőmérsékletek vannak a Merkúr felszínén?

K: Ki nevezte el és adta meg a bolygó szimbólumát?

Keresés betűvel