Kvicksilver
Med rymdålderns början på 1950 -talet, människor var inte längre begränsade till att studera solplaneterna och andra astronomiska kroppar bara med jordbaserade instrument. Istället har besättningsuppdrag gått i bana och till månen medan robotuppdrag har rest till varje hörn av solsystemet. Och i processen, vi har lärt oss några intressanta saker om planeterna, planetoider, och asteroider i vårt solområde.
Till exempel, vi har lärt oss att alla solplaneter har sina egna speciella mönster och cykler. Till exempel, även om Merkurius är en luftlös kropp, den har en svag exosfär och upplever ett slags säsonger. Och även om det är känt för att vara extremt varmt, det upplever också extrem kyla, till den grad att is kan finnas på dess yta. Även om det inte är vad vi är vana vid här på jorden, Kvicksilver upplever fortfarande ett slags "väder".
Merkurius atmosfär
Som noterat, Merkurius har ingen atmosfär att tala om, på grund av dess lilla storlek och extrema temperaturer. Dock, den har en otydlig och variabel exosfär som består av väte, helium, syre, natrium, kalcium, kalium och vattenånga, med en kombinerad trycknivå på cirka 10 -14 bar (en fjärdedel av jordens atmosfärstryck).
Man tror att denna exosfär bildades från partiklar som fångats från solen (dvs solvinden) samt vulkanisk avgasning och skräp som sparkades i en bana av mikrometeoritpåverkan. Hur som helst, Merkurius brist på en livskraftig atmosfär är anledningen till att den inte kan hålla värmen från solen, vilket leder till extrema variationer mellan natt och dag för den steniga planeten.
Den snabba plasmaspektrometern ombord på MESSENGER har funnit att solvinden klarar att kväva kvicksilver nog för att spränga partiklar från dess yta till dess knasiga atmosfär. Upphovsman:Shannon Kohlitz, Media Academica, LLC
Orbitalresonans
Merkurius temperaturvariationer tillskrivs också dess orbital excentricitet på 0,2056, som är den mest extrema av någon planet i solsystemet. Väsentligen, dess avstånd från solen sträcker sig från 46 miljoner km (29 miljoner mi) närmast (perihelion) till 70 miljoner km (43 miljoner mi) längst (aphelion). Som ett resultat, sidan mot solen når temperaturer upp till 700 K (427 ° C), sidan i skugga sjunker till 100 K (-173 ° C).
Med en genomsnittlig rotationshastighet på 10,892 km/h (6,768 mph), Kvicksilver tar också 58,646 dagar att slutföra en enda rotation. Detta innebär att Merkurius har en rotationsbana resonans på 3:2, där den slutför tre rotationer på sin axel för varannan rotation som slutförs runt solen. Detta gör inte, dock, betyder att tre dagar varar samma som två år på Merkurius.
Faktiskt, dess höga excentricitet och långsamma rotation betyder att det tar 176 jorddagar för solen att återvända till samma plats på himlen (aka. en soldag). Kortfattat, en enda dag på Merkurius är dubbelt så lång som ett enda år! Kvicksilver har också den lägsta axiella lutningen på någon planet i solsystemet - cirka 0,027 grader jämfört med Jupiters 3,1 grader (den näst minsta).
Merkuriusbana under 2006. Kredit:Wikipedia Commons/Eurocommuter
Polarisarna
Denna låga lutning innebär att polarområdena ständigt står i skugga, vilket leder till en annan intressant funktion om kvicksilver. Ja, trots hur varm dess solvända sida kan bli, förekomsten av vattenis och till och med organiska molekyler har bekräftats på Merkurius yta. Men detta gäller bara vid polerna, där golven i djupa kratrar aldrig utsätts för direkt solljus, och temperaturerna inom dem ligger därför under planetgenomsnittet.
Dessa isiga områden antas innehålla cirka 1014–1015 kg (1 till 10 miljarder ton, 1,1 till 11 miljarder amerikanska ton) fryst vatten, och kan täckas av ett lager av regolit som hämmar sublimering. Isens ursprung på Merkurius är ännu inte känt, men de två mest troliga källorna är från utsläpp av vatten från planetens inre eller avsättning av effekterna av kometer.
När man talar om "vädret" på Merkurius, de är i allmänhet begränsade till att prata om variationer mellan den solvända sidan och nattsidan. Under två år, att vädret förblir stekande varmt eller iskallt. I det avseendet, vi kan säga att en enda säsong på Merkurius varar hela fyra år, och inkluderar en "midnattssol" som varar i två år, och en "Polarnatt" som varar densamma.
Mellan dess snabba och mycket excentriska bana, dess långsamma rotation, och dess märkliga dagliga och årliga mönster, Kvicksilver är en mycket extrem planet med en mycket extrem miljö. Det är bara meningsfullt att vädret skulle vara på samma sätt extremt. Hallå, det finns en anledning att ingen bor där, åtminstone inte än.
The Big Bear Solar Observatory tar en högupplöst bild av veckans transit av Merkurius över solens yta. Upphovsman:NJIT/BBSO