HàNH TINH THỦY NGâN

Send

Sao Thủy là hành tinh gần Mặt trời nhất của chúng ta, nhỏ nhất trong số 8 hành tinh và là một trong những thế giới cực đoan nhất trong Hệ Mặt trời của chúng ta. Như vậy, nó đã đóng một vai trò tích cực trong hệ thống thần thoại và chiêm tinh của nhiều nền văn hóa.

Mặc dù vậy, Sao Thủy là một trong những hành tinh ít được hiểu nhất trong Hệ Mặt Trời của chúng ta. Giống như Sao Kim, quỹ đạo của nó giữa Trái đất và Mặt trời có nghĩa là nó có thể được nhìn thấy vào cả buổi sáng và buổi tối (nhưng không bao giờ vào giữa đêm). Và giống như Sao Kim và Mặt Trăng, nó cũng trải qua các giai đoạn; một đặc điểm ban đầu làm các nhà thiên văn học bối rối, nhưng cuối cùng đã giúp họ nhận ra bản chất thực sự của Hệ Mặt Trời.

Kích thước, khối lượng và quỹ đạo:

Với bán kính trung bình 2440 km và khối lượng 3,3022 × 10²³ kg, sao Thủy là hành tinh nhỏ nhất trong Hệ Mặt trời của chúng ta - có kích thước tương đương với 0,38 Trái đất. Và trong khi nó nhỏ hơn các vệ tinh tự nhiên lớn nhất trong hệ thống của chúng tôi - chẳng hạn như Ganymede và Titan - thì nó đồ sộ hơn. Trên thực tế, mật độ Sao Thủy (ở mức 5.427 g / cm³) là cao thứ hai trong Hệ Mặt trời, chỉ kém Trái đất một chút (5,515 g / cm³).

Sao Thủy có quỹ đạo lệch tâm nhất của bất kỳ hành tinh nào trong Hệ Mặt Trời (0,205). Bởi vì điều này, khoảng cách từ Mặt trời của nó dao động trong khoảng từ 46 triệu km (29 triệu mi) ở khoảng cách gần nhất (perihelion) đến 70 triệu km (43 triệu mi) ở khoảng cách xa nhất (aphelion). Và với vận tốc quỹ đạo trung bình là 47.362 km / giây (29.429 dặm / giây), phải mất sao Thủy tổng cộng 87.969 ngày Trái đất để hoàn thành một quỹ đạo.

Với tốc độ quay trung bình 10.892 km / h (6.768 dặm / giờ), Sao Thủy cũng mất 58.646 ngày để hoàn thành một vòng quay duy nhất. Điều này có nghĩa là Sao Thủy có cộng hưởng quỹ đạo quay 3: 2, có nghĩa là nó hoàn thành ba vòng quay trên trục của nó cho mỗi hai vòng quay quanh Mặt trời. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là ba ngày kéo dài tương đương với hai năm trên Sao Thủy.

Trên thực tế, độ lệch tâm cao và độ quay chậm của nó đồng nghĩa với việc phải mất 176 ngày Trái đất để Mặt trời quay trở lại cùng một vị trí trên bầu trời (hay còn gọi là một ngày mặt trời). Điều này có nghĩa là một ngày trên Sao Thủy dài gấp đôi một năm. Sao Thủy cũng có độ nghiêng dọc trục thấp nhất của bất kỳ hành tinh nào trong Hệ Mặt trời - xấp xỉ 0,027 độ so với Sao Mộc 3,1 độ (nhỏ thứ hai).

Thành phần và tính năng bề mặt:

Là một trong bốn hành tinh trên mặt đất của Hệ Mặt trời, Sao Thủy bao gồm khoảng 70% kim loại và 30% vật liệu silicat. Dựa trên mật độ và kích thước của nó, một số suy luận có thể được thực hiện về cấu trúc bên trong của nó. Ví dụ, các nhà địa chất ước tính rằng lõi Sao Thủy chiếm khoảng 42% khối lượng của nó, so với Trái đất 17%.

Nội thất được cho là bao gồm một sắt nóng chảy được bao quanh bởi một lớp vật liệu silicat 500 - 700 km. Ở lớp ngoài cùng là lớp vỏ Mercury, được cho là dày 100 - 300 km. Bề mặt cũng được đánh dấu bằng nhiều đường gờ hẹp kéo dài tới hàng trăm km. Người ta tin rằng những thứ này được hình thành khi lõi Mercury và lớp phủ nguội đi và co lại vào thời điểm lớp vỏ đã đông cứng lại.

Lõi Sao Thủy có hàm lượng sắt cao hơn bất kỳ hành tinh lớn nào khác trong Hệ Mặt Trời, và một số lý thuyết đã được đề xuất để giải thích điều này. Giả thuyết được chấp nhận rộng rãi nhất là Sao Thủy từng là một hành tinh lớn hơn bị tấn công bởi một hành tinh có đường kính vài nghìn km. Tác động này sau đó có thể đã tước đi phần lớn lớp vỏ và lớp phủ ban đầu, để lại phần lõi là thành phần chính.

Một giả thuyết khác cho rằng Sao Thủy có thể đã hình thành từ tinh vân mặt trời trước khi sản lượng năng lượng của Sun Sun ổn định. Trong kịch bản này, sao Thủy ban đầu có khối lượng gấp đôi hiện tại, nhưng sẽ chịu nhiệt độ từ 25.000 đến 35.000 K (hoặc cao tới 10.000 K) khi protosun ký hợp đồng. Quá trình này sẽ làm bốc hơi phần lớn đá bề mặt Mercury, làm giảm kích thước và thành phần hiện tại của nó.

Giả thuyết thứ ba là tinh vân mặt trời gây ra lực cản cho các hạt mà sao Thủy đang tích tụ, điều đó có nghĩa là các hạt nhẹ hơn bị mất và không được tập hợp lại để tạo thành Sao Thủy. Đương nhiên, phân tích sâu hơn là cần thiết trước khi bất kỳ lý thuyết nào trong số những lý thuyết này có thể được xác nhận hoặc loại trừ.

Nhìn thoáng qua, sao Thủy trông giống mặt trăng Trái đất. Nó có một cảnh quan khô ráo được đánh dấu bởi các miệng hố va chạm thiên thạch và dòng dung nham cổ đại. Kết hợp với các đồng bằng rộng lớn, những điều này cho thấy hành tinh này đã không hoạt động về mặt địa chất trong hàng tỷ năm. Tuy nhiên, không giống như Mặt trăng và Sao Hỏa, nơi có sự kéo dài đáng kể của địa chất tương tự, bề mặt Sao Thủy có vẻ lộn xộn hơn nhiều. Các đặc điểm phổ biến khác bao gồm dorsa (còn gọi là. Nếp nhăn nhăn), vùng cao như mặt trăng, núi (núi), planitiae (đồng bằng), rupes (escarpments) và valles (thung lũng).

Tên cho các tính năng này đến từ nhiều nguồn khác nhau. Miệng núi lửa được đặt tên cho các nghệ sĩ, nhạc sĩ, họa sĩ và tác giả; các rặng núi được đặt tên cho các nhà khoa học; trầm cảm được đặt tên theo các công trình kiến trúc; những ngọn núi được đặt tên cho từ nóng hổi trong các ngôn ngữ khác nhau; các mặt phẳng được đặt tên cho Sao Thủy bằng nhiều ngôn ngữ khác nhau; lối thoát hiểm được đặt tên theo tàu của các cuộc thám hiểm khoa học và thung lũng được đặt theo tên của các cơ sở kính viễn vọng vô tuyến.

Trong và sau quá trình hình thành 4,6 tỷ năm trước, Sao Thủy đã bị các sao chổi và tiểu hành tinh bắn phá dữ dội, và có lẽ một lần nữa trong thời kỳ Ném bom hạng nặng muộn. Trong giai đoạn hình thành miệng núi lửa dữ dội này, hành tinh này đã nhận được các tác động trên toàn bộ bề mặt của nó, một phần là do không có bất kỳ bầu khí quyển nào để làm chậm các tác động. Trong thời gian này, hành tinh này hoạt động núi lửa và magma được giải phóng sẽ tạo ra những đồng bằng trơn tru.

Các miệng hố trên Sao Thủy có đường kính từ các hốc nhỏ hình bát đến các lưu vực va chạm nhiều vòng trên hàng trăm km. Miệng núi lửa lớn nhất được biết đến là Caloris Basin, có đường kính 1.550 km. Tác động tạo ra nó mạnh đến mức gây ra vụ phun trào dung nham ở phía bên kia hành tinh và để lại một vòng tròn đồng tâm cao hơn 2 km bao quanh miệng núi lửa va chạm. Nhìn chung, khoảng 15 lưu vực tác động đã được xác định trên các phần của Sao Thủy đã được khảo sát.

Mặc dù có kích thước nhỏ và vòng quay chậm 59 ngày, Mercury có từ trường đáng kể và rõ ràng là toàn cầu, có sức mạnh khoảng 1,1% so với Trái đất. Có khả năng từ trường này được tạo ra bởi hiệu ứng động lực, theo cách tương tự như từ trường của Trái đất. Hiệu ứng động lực này sẽ là kết quả của sự lưu thông của lõi chất lỏng giàu sắt hành tinh.

Từ trường Sao Thủy đủ mạnh để làm chệch hướng gió mặt trời quanh hành tinh, do đó tạo ra một từ trường. Từ trường của hành tinh, mặc dù đủ nhỏ để phù hợp với Trái đất, nhưng đủ mạnh để bẫy plasma gió mặt trời, góp phần vào sự phong hóa không gian của bề mặt hành tinh.

Khí quyển và nhiệt độ:

Sao Thủy quá nóng và quá nhỏ để giữ lại bầu không khí. Tuy nhiên, nó có một không gian linh hoạt và biến đổi được tạo thành từ hydro, heli, oxy, natri, canxi, kali và hơi nước, với mức áp suất kết hợp khoảng 10^-14 thanh (một phần tư của áp suất khí quyển Trái đất). Người ta tin rằng không gian ngoài vũ trụ này được hình thành từ các hạt thu được từ Mặt trời, sự bùng phát của núi lửa và các mảnh vỡ được đưa lên quỹ đạo bởi các tác động của thiên thạch micromet.

Bởi vì nó thiếu một bầu không khí khả thi, sao Thủy không có cách nào giữ được sức nóng từ Mặt trời. Do kết quả của điều này và độ lệch tâm cao, hành tinh này trải qua những thay đổi đáng kể về nhiệt độ. Trong khi đó, phía đối diện với Mặt trời có thể đạt tới nhiệt độ lên tới 700 K (427 ° C), trong khi phía trong bóng tối giảm xuống tới 100 K (-173 ° C).

Mặc dù nhiệt độ cao như vậy, sự tồn tại của nước đá và thậm chí các phân tử hữu cơ đã được xác nhận trên bề mặt Sao Thủy. Sàn của các miệng hố sâu ở hai cực không bao giờ tiếp xúc với ánh sáng mặt trời trực tiếp và nhiệt độ vẫn ở dưới mức trung bình của hành tinh.

Những vùng băng giá này được cho là chứa khoảng 10¹⁴–10¹⁵ kg nước đóng băng, và có thể được bao phủ bởi một lớp regolith ức chế sự thăng hoa. Nguồn gốc của băng trên Sao Thủy vẫn chưa được biết, nhưng hai nguồn có khả năng nhất là từ sự thoát ra của nước từ bên trong hành tinh hoặc sự lắng đọng bởi tác động của sao chổi.

Quan sát lịch sử:

Giống như các hành tinh khác có thể nhìn thấy bằng mắt thường, Sao Thủy có một lịch sử lâu dài được quan sát bởi các nhà thiên văn học của loài người. Những quan sát đầu tiên được ghi lại về Sao Thủy được cho là từ máy tính bảng Mul Apin, một bản tóm tắt của thiên văn học và chiêm tinh học Babylon.

Các quan sát, rất có thể được thực hiện trong thế kỷ 14 trước Công nguyên, gọi hành tinh này là hành tinh nhảy ra hành tinh. Các ghi chép khác của Babylon, trong đó đề cập đến hành tinh này là Hồi Nabu, (sau sứ giả của các vị thần trong thần thoại Babylon) có từ thiên niên kỷ thứ nhất trước Công nguyên. Lý do cho điều này có liên quan đến sao Thủy là hành tinh di chuyển nhanh nhất trên bầu trời.

Đối với người Hy Lạp cổ đại, Mercury được biết đến với tên gọi khác nhau là St Stbonbon (tên gọi có nghĩa là những chú chó sáng chói), Hermaon và Hermes. Như với người Babylon, cái tên sau này đến từ sứ giả của đền thờ Hy Lạp. Người La Mã tiếp tục truyền thống này, đặt tên hành tinh Mercurius theo tên sứ giả nhanh nhẹn của các vị thần, mà họ đã đánh đồng với Hermes Hy Lạp.

Trong cuốn sách của anh ấy Giả thuyết hành tinh, Nhà thiên văn học Greco-Ai Cập Ptolemy đã viết về khả năng quá cảnh hành tinh xuyên qua mặt của Mặt trời. Đối với cả Sao Thủy và Sao Kim, ông cho rằng không có sự chuyển tiếp nào được quan sát bởi vì hành tinh này quá nhỏ để nhìn thấy hoặc vì quá cảnh quá thường xuyên.

Đối với người Trung Quốc cổ đại, sao Thủy được biết đến như là Chen Xing (Hồi năm giờ sao), và được liên kết với hướng bắc và yếu tố nước. Tương tự như vậy, các nền văn hóa hiện đại của Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản và Việt Nam gọi hành tinh này theo nghĩa đen là ngôi sao nước tinh thần dựa trên Ngũ hành. Trong thần thoại Ấn Độ giáo, cái tên Budha được sử dụng cho Sao Thủy - vị thần được cho là chủ trì vào thứ Tư.

Điều tương tự cũng đúng với các bộ lạc người Đức, người đã liên kết vị thần Odin (hay Woden) với hành tinh Mercury và thứ Tư. Người Maya có thể đã đại diện cho Sao Thủy như một con cú - hoặc có thể là bốn con cú, hai cho khía cạnh buổi sáng và hai cho buổi tối - phục vụ như một sứ giả cho thế giới ngầm.

Trong thiên văn học Hồi giáo thời trung cổ, nhà thiên văn học Andalusia Abu Ishaq Ibrahim al-Zarqali vào thế kỷ 11 đã mô tả quỹ đạo địa tâm của Sao Thủy là hình bầu dục, mặc dù cái nhìn sâu sắc này không ảnh hưởng đến lý thuyết thiên văn hay các tính toán thiên văn của ông. Vào thế kỷ thứ 12, Ibn Bajjah đã quan sát hai hành tinh là những đốm đen trên mặt của Mặt trời, sau này được đề xuất là quá cảnh của Sao Thủy và / hoặc Sao Kim.

Ở Ấn Độ, nhà thiên văn học trường Kerala Nilakantha Somayaji vào thế kỷ 15 đã phát triển một mô hình hành tinh nhật tâm một phần trong đó Sao Thủy quay quanh Mặt trời, quay quanh Trái đất, tương tự như hệ thống do Tycho Brahe đề xuất vào thế kỷ 16.

Những quan sát đầu tiên sử dụng kính viễn vọng diễn ra vào đầu thế kỷ 17 bởi Galileo Galilei. Mặc dù anh ta đã quan sát các pha khi nhìn vào Sao Kim, kính viễn vọng của anh ta không đủ mạnh để thấy Sao Thủy đi qua các pha tương tự. Năm 1631, Pierre Gassendi đã thực hiện các quan sát bằng kính viễn vọng đầu tiên về quá cảnh của một hành tinh trên khắp Mặt trời khi ông nhìn thấy một quá cảnh của Sao Thủy, được dự đoán bởi Johannes Kepler.

Năm 1639, Giovanni Zupi đã sử dụng kính viễn vọng để khám phá rằng hành tinh này có các pha quỹ đạo tương tự như Sao Kim và Mặt Trăng. Những quan sát này đã chứng minh một cách thuyết phục rằng Sao Thủy quay quanh Mặt trời, điều này giúp chứng minh dứt khoát rằng mô hình Heliocric của vũ trụ Copernican là đúng.

Vào những năm 1880, Giovanni Schiaparelli đã lập bản đồ hành tinh chính xác hơn và cho rằng thời gian quay của Sao Thủy là 88 ngày, giống như thời kỳ quỹ đạo của nó do khóa thủy triều. Nỗ lực lập bản đồ bề mặt Sao Thủy được tiếp tục bởi Eugenios Antoniadi, người đã xuất bản một cuốn sách vào năm 1934 bao gồm cả bản đồ và các quan sát của riêng ông. Nhiều tính năng trên bề mặt hành tinh, đặc biệt là các tính năng albedo, lấy tên của chúng từ bản đồ Antoniadi.

Vào tháng 6 năm 1962, các nhà khoa học Liên Xô tại Học viện Khoa học Liên Xô đã trở thành người đầu tiên phát tín hiệu radar ra khỏi Sao Thủy và nhận được nó, bắt đầu kỷ nguyên sử dụng radar để lập bản đồ hành tinh. Ba năm sau, người Mỹ Gordon Pettengill và R. Dyce đã tiến hành quan sát radar bằng kính viễn vọng vô tuyến Arecibo Đài quan sát. Những quan sát của họ đã chứng minh một cách thuyết phục rằng thời gian quay của hành tinh là khoảng 59 ngày và hành tinh này không có một vòng quay đồng bộ (được tin tưởng rộng rãi vào thời điểm đó).

Các quan sát quang học trên mặt đất không làm sáng tỏ thêm Sao Thủy, nhưng các nhà thiên văn vô tuyến sử dụng giao thoa kế ở bước sóng vi sóng - một kỹ thuật cho phép loại bỏ bức xạ mặt trời - có thể nhận ra các đặc điểm vật lý và hóa học của các lớp dưới bề mặt đến độ sâu của một số lớp mét.

Năm 2000, các quan sát có độ phân giải cao được thực hiện bởi Đài thiên văn Núi Wilson, nơi cung cấp các góc nhìn đầu tiên giải quyết các đặc điểm bề mặt trên các phần chưa từng thấy trước đây của hành tinh. Hầu hết hành tinh đã được lập bản đồ bằng kính viễn vọng radar Arecibo, với độ phân giải 5 km, bao gồm các mỏ cực trong các miệng hố bị che khuất của những gì được cho là băng nước.

Thăm dò:

Trước khi các tàu thăm dò không gian đầu tiên bay qua Sao Thủy, nhiều đặc tính hình thái cơ bản nhất của nó vẫn chưa được biết đến. Người đầu tiên trong số này là NASA NASA Mariner 10, bay qua hành tinh từ năm 1974 đến 1975. Trong suốt ba lần tiếp cận gần với hành tinh này, nó đã có thể chụp được những hình ảnh cận cảnh đầu tiên của bề mặt Sao Thủy, cho thấy địa hình rất lớn, vết sẹo khổng lồ và bề mặt khác đặc trưng.

Thật không may, do độ dài của Mariner 10Thời kỳ quỹ đạo, cùng một khuôn mặt của hành tinh được thắp sáng ở mỗi Mariner 10Cách tiếp cận gần gũi. Điều này khiến cho việc quan sát cả hai phía của hành tinh là không thể, và dẫn đến việc lập bản đồ dưới 45% bề mặt hành tinh.

Trong lần tiếp cận gần nhất đầu tiên, các thiết bị cũng phát hiện ra từ trường, trước sự ngạc nhiên lớn của các nhà địa chất hành tinh. Cách tiếp cận gần thứ hai chủ yếu được sử dụng để chụp ảnh, nhưng ở cách tiếp cận thứ ba, dữ liệu từ tính mở rộng đã thu được. Dữ liệu tiết lộ rằng từ trường của hành tinh, giống như Trái đất, nó làm chệch hướng gió mặt trời trên khắp hành tinh.

Vào ngày 24 tháng 3 năm 1975, chỉ tám ngày sau khi tiếp cận gần nhất, Mariner 10 hết nhiên liệu, khiến bộ điều khiển của nó tắt đầu dò. Mariner 10 được cho là vẫn quay quanh Mặt trời, đi sát Sao Thủy cứ sau vài tháng.

Nhiệm vụ thứ hai của NASA đối với Sao Thủy là Bề mặt MErcury, Môi trường không gian, Địa hóa học và Phạm vi (hoặc TIN NHẮN) thăm dò không gian. Mục đích của nhiệm vụ này là làm sáng tỏ sáu vấn đề chính liên quan đến Sao Thủy, cụ thể là - mật độ cao, lịch sử địa chất, bản chất của từ trường, cấu trúc lõi của nó, liệu nó có băng ở hai cực hay không bầu không khí mong manh đến từ.

Cuối cùng, tàu thăm dò mang theo các thiết bị hình ảnh thu thập hình ảnh có độ phân giải cao hơn nhiều của hành tinh so với Mariner 10, các loại quang phổ kế để xác định sự phong phú của các nguyên tố trong lớp vỏ, và từ kế và thiết bị để đo vận tốc của các hạt tích điện.

Được ra mắt từ Cape Canaveral vào ngày 3 tháng 8 năm 2004, nó đã bay lần đầu tiên vào ngày 14 tháng 1 năm 2008, lần thứ hai vào ngày 6 tháng 10 năm 2008 và lần thứ ba vào ngày 29 tháng 9 năm 2009. Hầu hết các bán cầu không được chụp bởi Mariner 10 đã được lập bản đồ trong những chuyến bay này. Vào ngày 18 tháng 3 năm 2011, tàu thăm dò đã thành công đi vào quỹ đạo hình elip trên khắp hành tinh và bắt đầu chụp ảnh vào ngày 29 tháng 3.

Sau khi hoàn thành nhiệm vụ lập bản đồ một năm, sau đó nó đã tham gia một nhiệm vụ kéo dài thêm một năm kéo dài đến năm 2013.TIN NHẮN'Cuộc diễn tập cuối cùng diễn ra vào ngày 24 tháng 4 năm 2015, khiến nó không có nhiên liệu và quỹ đạo không kiểm soát được, chắc chắn đã khiến nó đâm vào bề mặt Sao Thủy vào ngày 30 tháng 4 năm 2015.

Năm 2016, Cơ quan Vũ trụ Châu Âu và Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Nhật Bản (JAXA) có kế hoạch khởi động một sứ mệnh chung mang tên Bếp lửa. Tàu thăm dò không gian robot này, dự kiến sẽ tới Sao Thủy vào năm 2024, sẽ quay quanh Sao Thủy với hai đầu dò: đầu dò ánh xạ và đầu dò từ quyển.

Đầu dò từ quyển sẽ được giải phóng vào quỹ đạo hình elip, sau đó bắn tên lửa hóa học của nó để đưa đầu dò ánh xạ vào quỹ đạo tròn. Sau đó, người thăm dò bản đồ sẽ tiếp tục nghiên cứu hành tinh này theo nhiều bước sóng khác nhau - tia hồng ngoại, tia cực tím, tia X và tia gamma - sử dụng một loạt các quang phổ kế tương tự như trên TIN NHẮN.

Đúng vậy, sao Thủy là một hành tinh cực đoan và bị mâu thuẫn. Nó dao động từ cực nóng đến cực lạnh; nó có bề mặt nóng chảy nhưng cũng có nước đá và các phân tử hữu cơ trên bề mặt; và nó không có bầu khí quyển rõ rệt nhưng sở hữu một không gian và từ trường. Kết hợp với sự gần gũi với Mặt trời, không có gì lạ tại sao chúng ta không biết nhiều về thế giới trên mặt đất này.

Người ta chỉ có thể hy vọng rằng công nghệ tồn tại trong tương lai để chúng ta đến gần hơn với thế giới này và nghiên cứu các thái cực của nó kỹ lưỡng hơn.

Trong thời gian này, đây là một số bài viết về Sao Thủy mà chúng tôi hy vọng bạn thấy thú vị, được chiếu sáng và thú vị để đọc:

Vị trí và sự di chuyển của sao Thủy: