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  • 1 # 千識

    關於水星最吸引人的是,直到最近我們對它的一些關鍵細節還知之甚少。例如,直到1974年,水手10號宇宙飛船才第一次捕捉到水星表面的具體細節。在過去的幾年裡,關於水星的大氣和內部的意外發現挑戰了先前接受的理論。

    現在是發現和了解水星的激動人心的時刻。2011年3月18日,信使號飛船到達水星軌道,這將是為期一年的任務。希望我們的許多問題將得到解答,而且幾乎可以肯定的是,新的問題將會出現。

    大氣

    水星大氣稀薄到幾乎不存在。事實上,水星的密度大約是地球大氣層的1015倍,比任何人造真空都更接近真正的真空。

    缺乏實質性大氣的原因有兩方面。首先,水星的引力只有地球引力的38%,它根本無法保持大氣層的大部分。其次,由於水星離太陽很近,它會不斷受到太陽風的轟擊,而太陽風會帶走積聚的少量大氣中的大部分。

    然而,儘管水星的大氣很稀薄,它卻有一個。根據NASA的說法,它的化學成分被認為是這樣的:42%的氧(O2), 29%的鈉,22%的氫(H2), 6%的氦,0.5%的鉀,可能還有痕量的氬,二氧化碳,水,氮,氙,氪,氖,鈣(Ca, Ca+)和鎂。

    這樣稀薄的大氣造成的一個顯著結果是在地球表面發現的極端溫度。水星的最低溫度約-180攝氏度,最高溫度約為430攝氏度。水星的表面溫度範圍是所有行星中最大的。在面對太陽的一側出現的超高值是由於大氣不足,因為它不能吸收太陽輻射。至於那些背對太陽的那一側的極端感冒,由於沒有足夠的大氣層來捕捉太陽輻射,所有的熱量都流失到了太空中。

    表面

    直到1974年,由於水星離太陽很近,水星表面對科學家來說在很大程度上一直是個謎。由於水星離太陽如此之近,它的能見度只能在黎明前或黃昏後。不幸的是,在這種時候,我們從地面看水星的角度會使我們的視線穿過地球大氣層的很大一部分,從而極大地阻礙了我們的視線。

    然而,在1974年的三次飛越水星的過程中,水手10號太空船捕捉到了水星表面清晰而令人驚歎的照片。令人驚訝的是,“水手10號”在執行任務期間拍攝了幾乎一半的火星表面!結果顯示,水星表面有三個重要特徵。

    第一個特徵是數十億年來積累的大量隕石坑。卡洛里盆地是其中最大的,直徑1550公里。第二個特徵是隕石坑之間的平原。這些平滑的表面,假設是由古代熔岩流創造的。第三個特色是懸崖(也被稱為陡坡),它的長度從數萬到數千公里,高度從100米到2公里不等。

    這兩個特徵的重要性在於它們暗示了什麼。從遠古熔岩田的存在,可以清楚地看出這裡曾經有過火山活動。然而,考慮到隕石坑的數量和年齡,科學家們得出結論,水星在相當長的一段時間內都處於地質不活躍狀態。

    第三個表面特徵也告訴我們一些非常有趣的事情。從本質上說,表面上發現的陡坡是由地球地殼彎曲造成的巨大懸崖。水星上的彎曲的重要之處在於它意味著什麼。為了理解其意義,我們必須使用比較。地球上的翹曲是由於構造板塊的移動,而水星上的翹曲是由於其核心的收縮。這意味著,由於水星的核心在縮小,整個行星也在縮小。最近的估計顯示,水星的直徑減少了1.5公里以上。

    內部

    一般來說,水星的內部由三個不同的層組成:地殼、地幔和地核。

    據估計,地球的地殼厚度在100到300公里之間。水星的表面是地殼的一部分,所以前面提到的陡坡的存在表明,水星的地殼是堅固而脆弱的。

    水星的地幔厚度約為600公里,相對來說比較薄。據推測,它的地幔並不總是這麼薄。水星曾經有一個厚得多的地幔,但是主要的理論解釋說,在太陽系的形成過程中,一個巨大的行星與水星相撞,將大部分地幔發射到太空中。

    水星的核心一直是許多研究的焦點。據估計直徑為3600公里,這顆行星的地核具有一些獨特的特性。這些特性中最明顯的就是水星的極端密度。水星的行星直徑為4878公里,比木星的衛星Ganymede和土星的衛星Titan都要小,後者的直徑分別為5270公里和5152公里。然而,水星的質量為3.3×1023千克,密度為5540千克/立方米。

    最近關於水星核心的一個爭論是它是固體還是液體。透過測量無線電波是如何從行星上反彈回來的,科學家們能夠確定地核實際上是液態的。更具體地說,收集到的資料有助於測量水星旋轉中的擺動量。固體地核的旋轉是剛性的,而液體地核的旋轉會有少量的變化,因為裡面的液體“晃動”周圍。

    軌道和旋轉

    水星離太陽的距離比其他任何行星都要近得多,所以它繞太陽轉一圈所花的時間自然是最短的。因此,水星的一年大約只有88個地球日長。

    與其他行星相比,水星軌道的一個重要特徵是它的高偏心率。此外,在所有的行星軌道中,水星的軌道是最不圓的。這實際上意味著,水星的近日點(離太陽最遠的軌道距離)是4.60 x 107公里,而它的遠日點(離太陽最遠的軌道距離)是6.98 x 107公里,與其他行星相比,這是相當大的差距。

    這種偏心,加上缺少堅實的大氣層,有助於解釋為什麼水星表面經歷了比太陽系中任何其他行星更大範圍的溫度極端。簡單地說,水星的表面在近日點比遠日點要熱得多,這是因為近日點和遠日點之間的距離相差很大。相反,其他行星的溫度保持相對穩定,因為它們的遠日點和珀濁度實際上是相同的。

    水星的軌道也很重要,因為它為現代物理學提供了一個很好的例子。隨著時間的推移,水星圍繞太陽的軌道會輕微改變(見圖1)。這個過程被稱為歲差。

    雖然牛頓力學(即牛頓力學)(例如經典物理學)在預測進動的速度方面做得相當不錯,但它仍然不能精確地預測。這是19世紀晚期和20世紀早期天文學家一直面臨的問題。引入了許多理論來解釋實際速率和理論速率之間的差異。有一種理論甚至認為存在一顆比水星更接近太陽的未知行星。然而,當愛因斯坦發表了他的廣義相對論時,真相終於被揭示了。由於這個理論,水星的軌道進動終於被準確地描述了。

    雖然長期以來人們認為水星的自旋軌道共振(每軌道旋轉的次數)是1:1,但在20世紀中期人們發現它實際上是3:2。這種共振產生了什麼將是迷人的現象,在地球表面的目擊者。例如,太陽似乎升到了天空的最高點,然後逆轉它的路線,從它升起的地方落在同一個方向上。

  • 2 # 音樂製作人方華明

    這個問題來講 大家都知道水星就是在非常遙遠的地方 如果當地球的科技達到飛船在太空穿行的地步 每秒50到200公里 那麼你自然會看到地球也算半個水星

  • 3 # 科研小蟲

    水星是太陽系中最小和最裡面(最靠近太陽)的行星。但是水星是什麼型別的行星?

    水星被歸類為陸地行星。類地行星包括內太陽系中的4個岩石世界:水星,金星,地球和火星。“陸地”一詞來自拉丁語“terra”,意思是地球。因此,類地行星與地球相似。

    例如,它的平均密度為5.427g / cm 3。與此相比,中5.515克/cm3地球的密度。具有這種密度的行星主要由岩石和金屬組成。將其與土星的密度進行比較,為0.687 g / cm 3。

    水星由不同的層組成,類似於地球。它有一個大的金屬芯,由固體或液態鐵。水星上沒有活躍的火山,但天文學家認為這個星球可能仍然會透過通風口釋放出火山氣體。

    陸地行星也很不尋常,因為它們很少或沒有衛星。水星沒有衛星,金星也沒有衛星。火星有兩顆小小的衛星,只有地球有一個任何大小的月亮。

  • 4 # 兔斯基聊科學

    水星是一顆怎樣的行星呢?咱們一起來了解一下吧。

    距離太陽最近的行星

    水星是太陽系中八大行星中距離太陽最近的行星。水星距離太陽的距離最近時只有4600萬公里,最遠的時候大約6980萬公里,平均距離大約有5800萬公里。和水星比較起來,距離太陽第二近的金星到太陽的平均距離大約是1.08億公里,第三近的是地球,到太陽的平均距離大約是1.49億公里,幾乎是水星到太陽距離的3倍遠。

    圖示:太陽面前的行星水星

    體積最小的行星

    水星是太陽系中體積最小的一顆恆星。水星的直徑大約是4878公里。水星的直徑很小嗎?作為太陽系的一顆行星來講,它是最小的了。地球的直徑是12756公里,是水星直徑的2.6倍。地球差不多有18個水星那麼大。在太陽系中有幾顆衛星的直徑甚至都超過了水星。像木星的最大的衛星木衛三直徑5262公里,直徑超出了水星直徑384公里。土星的最大的衛星土衛六也比水星大。

    公轉速度最快的行星

    由於水星距離太陽最近,因此他受到太陽的引力也最大。太陽時刻都想把水星拉近它的懷抱中,因此水星只有圍繞著太陽拼命的快轉才能夠不掉到太陽中去。因此水星圍繞太陽公轉的速度最快,達到每秒鐘48公里。而距離太陽1.49億公里的地球的公轉速度只有每秒鐘29公里;距離太陽最遠的行星海王星公轉速度則只有每秒鐘5.4公里。由於水星跑的很快,因此在古羅馬神話中水星叫做墨丘利(Mercury)即信使之神。幹快遞就得講求速度是吧?

    圖示:滿是隕石坑的水星

    一年時間最短

    在地球上,一年的概念就是地球圍繞太陽公轉一週所需要的時間,即大約365個地球日。而水星距離太陽最近,公轉速度有時最快,因此它很快就能圍繞太陽轉一圈。因此,如果用地球日來衡量水星衡量一個“水星年”的話,只有88天,還不到地球上的三個月的時間。

    一天時間最長

    我們把地球自轉一週需要的時間稱為一天。地球上的一天大約是24小時。水星雖然圍繞太陽公轉一週的時間最短,但是水星自轉的時間卻非常的漫長。水星自轉一週花費的時間需要58.65個地球日。接近兩個月的時間。在水星上一天半就是一年!

    晝夜溫差最大

    水星可是一個冰火兩重天的世界。水星沒有大氣層又距離太陽最近,因此水星白天的時候受到太陽的烘烤,溫度飆升至427攝氏度;到了晚上,由於沒有大氣層的調節作用,溫度又很快降至零下173℃,晝夜溫差可達600℃!

    圖示:水星和太陽

    水星表面也像月球那樣佈滿了環形山。這說明水星在形成早期也曾經遭受到了猛烈的天體撞擊。水星上有一個直徑達到了1360公里的環形山,叫做卡路里盆地。它的面積大約是581萬平方公里,幾乎是中國最大盆地塔里木盆地的15倍!這個巨大隕石坑說明了水星曾經遭受過幾乎是毀滅性的撞擊。

    科學家發現水星的體積雖然非常的小,但是質量卻非常的大。這就是說,水星的密度比較高大約是5.43克/cm³。因此科學家認為水星很可能是一顆大行星被撞擊後遺留的核心。也許就是形成卡路里盆地盆地的那次天體碰撞使得水星失去了外殼。

  • 5 # 平常人246089341

    水星距太陽460o萬公里,水星沒有大氣層,質量小,自身沒有磁㘯保護大氣層,難以保留表面熱量,溫差大,向陽面430度,背面零下|7o度。水星的公轉速度每秒617點74米。

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