Объекты, движущиеся по орбитам вокруг дневного светила, обладают поразительными по человеческим меркам габаритами. Даже самая маленькая планета Солнечной системы «не помещается» в воображении из-за отсутствия аналогичных тел в опыте. Однако в масштабах космоса такие объекты выглядят крошечными. О меньшей среди планет Солнца и пойдет речь ниже.
Девятый
Для людей, не интересовавшихся астрономическими новостями по крайней мере девять прошедших лет, Плутон — планета с наименьшими габаритами. Открытый последним (в 1930 году) и удаленный от дневного светила в среднем на 5,913 миллиарда километров, он первоначально считался сравнимым по массе с Землей. Несколько позже оказалось, что по этому параметру Плутон уступает даже Луне.
Последовавшее изучение удаленных областей нашей системы позволило открыть пояс Койпера и в нем огромное количество достаточно небольших объектов. Встал вопрос о присвоении им статуса. Астрономическое сообщество столкнулось с отсутствием точного определения понятия «планета» и непониманием из-за этого, как поступить с телами, схожими по массе с Плутоном (а были найдены и такие). Этот вопрос обсуждался на собрании МАС в 2006 году.
Историческое решение
Тогда было сформулировано определение планеты. Это космическое тело, вращающееся вокруг Солнца, находящееся в гидростатическом равновесии (то есть практически идеальной круглой формы) и достаточно массивное, чтобы расчистить свою орбиту от иных объектов. Планеты от Меркурия до Нептуна прекрасно вписываются в это определение. Плутон же своего статуса лишился: его орбита несвободна от других тел. Было введено новое наименование для него и схожих с ним объектов.
Сегодня Плутон — карликовая планета, одна из нескольких уже открытых в Солнечной системе. Подобный статус получила и Церера из Главного пояса астероидов, и несколько космических тел в поясе Койпера, в том числе Эрида, превосходящая Плутон по массе. Тогда же, в 2006 г., звание «самая маленькая планета Солнечной системы» перешло к Меркурию.
Пара слов напоследок
Исследования удаленных областей системы продолжаются. Теперь Плутон — планета карликовая, но по-прежнему интересная. В том же 2006-м к ней стартовал космический аппарат «Новые горизонты», совсем недавно (в июле 2015) достигший своей цели. Он пролетел на максимально возможном близком расстоянии от объекта и передал на Землю массу ценной информации.
Аппарат смог запечатлеть затмение Солнца Плутоном, получить изображение его поверхности, рассмотреть самый крупный спутник Харон. Ученые, анализирующие данные, уже говорят об их неоспоримой важности. У Плутона предполагается наличие атмосферы с примесью углеводородов. На его поверхности есть признаки недавно завершившейся геологической активности, что может свидетельствовать о существовании океана в недрах карликовой планеты.
Данные, переданные аппаратом, продолжают анализироваться. Миссия «Новых горизонтов» продлится до 2020 года. В это время он, удалившись от Плутона, будет изучать объекты пояса Койпера.
Вестник богов
Итак, с августа 2006 года самая маленькая планета Солнечной системы — Меркурий. Он вращается по орбите ближе всех к нашей звезде. От Солнца его отделяет в среднем 47 млн. км. Хотя Меркурий — планета, намного ближе расположенная к Земле, чем Плутон, известно о нем также далеко не все. Существенная для исследований помеха — соседство с палящим светилом.
Со времени начала космической эры к планете отправлялись лишь два аппарата: "Маринер-10" и "Мессенджер". Миссия первого проходила в 1974-1975 годах. Тогда было получено большое число снимков Меркурия, позволивших увидеть до 45% поверхности планеты. После анализа информации были высказаны предположения о наличие водяного льда в полярных кратерах объекта.
"Мессенджер" стартовал в 2004 году и достиг цели в 2011-м. Он установил асимметричность магнитного поля Меркурия относительно полюсов и изучил химический состав планеты. В 2015 году "Мессенджер" упал на поверхность этого космического объекта, образовав кратер глубиной в 15 метров.
Некоторые особенности
След от «приземления» аппарата самая маленькая планета Солнечной системы, возможно, сохранит навечно. Причина этого кроется в отсутствии тут атмосферы. Поверхность Меркурия похожа на лунную: испещрена кратерами от падения метеоритов.
Если сравнивать планету с другими объектами, то по своим размерам он уступает даже спутникам Ганимеду и Титану, вращающимся вокруг Юпитера и Сатурна соответственно. При этом Меркурий славится самыми значительными перепадами температуры (от -183º до 427ºС).
Сегодня наименьшая планета нашей системы является и одной из самых плохо изученных. Особенности движения Меркурия и его соседство с Солнцем делают полет к нему очень сложной задачей. Также затруднено наблюдение с Земли. Однако техника и наука совершенствуются. Хороший пример этого — миссия «Новые горизонты». А потому есть надежда, что многие тайны Меркурия будут раскрыты уже скоро.
Широко распространено мнение, сложившееся со школьных времен, что в Солнечной системе планета самая маленькая – это Плутон. Но правильно ли это сегодняшний день?
Немного истории
Плутон был открыт в 1930 году. Его удаленность от Земли составляет порядка 5,913 млрд. км, и первоначально по своей массе сравнивался с нашей планетой. Но дальнейшие исследования показали, что его масса примерно равна Луне, или еще меньше. Развитие науки астрономии и средств наблюдения позволили при обследовании дальних уголков нашей системы обнаружить пояс Койпера, который включает в себя множество сравнительно небольших космических тел. Некоторые из них были похожи массой на Плутон. Возник вопрос о классификации этих тел и присвоении им некого статуса. Перед астрономами встал вопрос: «Что называть планетой и можно ли присвоить такой статус вновь открытым телам, по массе схожими с Плутоном?» На заседании МАС в 2006 году ученые обсудили эту тему.
Ученые дали четкое определение, что можно называть планетой. Было определено, что Планета – тело, орбита которого располагается вокруг Солнца, круглой формы, то есть имеющая гидростатическое равновесие. Она должна обладать такой массой, которая обеспечивает ей возможность иметь чистую орбиту, свободную от других космических тел.
Весь ряд известных планет Солнечной системы от Меркурия до Нептуна отвечает требованиям определения «планета». А вот Плутон, который имеет на своей орбите посторонние космические тела, под определение не подходит. Было дано новое название «карликовая планета», которое получил Плутон и еще ряд объектов. К ним стали относиться Церера, находящаяся в Главном поясе астероидов, Эрида и еще некоторые объекты пояса Койпера, несмотря на то, что Эрида по своей массе больше Плутона. Согласно такому определению, оказалось, что самой маленькой планетой в Солнечной системе на данный момент стал Меркурий.
Некоторые факты о Меркурии – наименьшей из планет
Свое имя планета получила во время расцвета империи Рима в честь бога, покровительствующего торговому ремеслу – Меркурия.
По своему ландшафту, поверхность планеты похожа на Луну. Большую часть ее занимает пустыня, но есть кратеры и возвышенности до 4 км. В атмосфере Меркурия наблюдается присутствие кислорода, углерода, гелия, углекислого газа, неона, аргона, но при этом она сильно разряжена.
Радиус планеты – 2439,7 с погрешностью 1 км, что меньше чем у спутника Сатурна, Титана, но он уменьшается. Данные научных наблюдений показали, что радиус сократился на 1,5 км. Это происходит в связи с тем, что планета остывает. Масса Меркурия 3,3 х 1023 кг.
Меркурий располагается от Солнца на расстоянии 45,9 млн. км. Так как он находится к светилу ближе всех планет, то тепла от Солнца ему достается в 7 раз больше, чем Земле.
Двигаясь по орбите вокруг Солнца, Меркурий одновременно вращается вокруг своей оси, благодаря чему к Солнцу он повернут всегда одной стороной. Это предполагает, что одна сторона планеты погружена в вечный день, а на другой – бесконечная ночь. На дневной половине температура достигает +400 градусов и больше. По предположениям ученых, область полюсов планеты никогда не видит солнечного света. Там температура может быть 200-250 градусов ниже нуля. При таком холоде, возможно, что на полюсах может находится вода в виде льда. Плутон проходит полный оборот вокруг Солнца за 88 дней со скоростью 47,8 км/сек.
Меркурий еще мало исследован учеными. Он трудно различим на небосводе. К поверхности планеты было запущено всего два исследовательских аппарата. Первый полетел к Меркурию в 1973 году и назывался Маринер-10. Этот робот троекратно облетел планету и сделал фотографии, которые легли в основу составленной карты. Она отражает лишь 45% поверхности планеты. Далее спутник отправился дальше по направлению к Венере.
В 2004 г. на исследование Меркурия был отправлен спутник Мессенджер. Он передал на Землю огромное количество изображений, около 75 тыс. штук, что позволило существенно заполнить белые пятна познаний о Меркурии и его поверхности.
Но планета хранит множество неразгаданных тайн. К примеру, составляющая серы в грунте существенно насыщеннее, чем на нашей Земле, хотя, казалось бы, что при таких запредельных температурах вещество должно просто улетучиться. Остается загадкой и плотность консистенции грунтовых составляющих. Грунт в составе Меркурия, под тяжестью своего веса должен спрессовываться и уплотняться. А такой прямой зависимости не прослеживается. Сила притяжения на планете гораздо слабее чем на Земле, примерно в 3 раза. Вопросы еще требует своих ответов. Или, откуда у планеты появилось огромное ядро и магнитное поле. Еще не ясно, магнитное поле присутствует на всей планете, или только в ее отдельных местах. Эти тайны для разгадки требуют дальнейших исследований.
Если рассмотреть размеры всех планет Солнечной системы, то станет ясно, какая из них имеет самые маленькие размеры. Таковой является наиболее приближенная к Солнцу планета – Меркурий.
История появления названия
О Меркурии люди имели представление с древних времен, однако несколько заблуждались, думая, что это две разные планеты. Связано это было с тем, что появление Меркурия на небе происходило в разное время суток и с разных сторон от Солнца. Но постепенно стало ясно, что это все же одна планета и было принято решение дать ей название. Люди решили, что оно будет связано с богами Древнего Рима – в древнеримской мифологии Меркурий был богом торговли, который стремительно летал, используя сандалии с крыльями А поскольку движение Меркурия действительно связано с полетом за Солнцем вслед, то такое название планете подходит идеально.
Особенности Меркурия
Атмосфера на Меркурии почти полностью отсутствует, поскольку сильно разрежена. Притягиваются к этой планете различные атомы (калия, водорода, натрия, гелия, аргона, кислорода), которые имеют небольшой срок жизни (не больше 200 земных суток).
Отличается Меркурий огромными температурными перепадами. Днем температура может составлять плюс 350 градусов Цельсия, а ночью – минус 170 градусов. Это как раз связано с тем, что здесь нет атмосферы. Влияют на резкие температурные скачки и соседство с Солнцем, и медленный процесс вращения планеты вокруг своей оси. Однако учеными предполагается (даже несмотря на существующие резкие температурные скачи), что на поверхности Меркурия присутствует лед. Они предполагают, что попадает он на планету с кометами, которые сюда падают.
Ученые нашли доказательства того, что Меркурий произошел таким же образом, что и иные планеты, относящиеся к земной группе. Эта самая маленькая планета Солнечной системы имеет состав коры, подобный структуре метеоритов, появившихся на основе остаточных частей материи, которая использовалась для «постройки» Солнечной системы. Поэтому исследователи сделали вывод, что Меркурий является родным братом Земли, Марса и Венеры.
Меркурианские сутки, за которые на планете проходит два года, составляют 176 земных. Объяснение этому следующее: вокруг Солнца Меркурий летает сверхбыстро, а относительно своей оси двигается так медленно, что можно сравнить это движение с черепашьими шагами. Таким образом, Меркурий способен вокруг Солнца облететь два раза во время одного оборота вокруг себя.
Параметры Меркурия
Окружность Меркурия равна 4879 км. Это меньше окружности небольших по размеру спутников. Однако, несмотря на свои малые размеры по диаметру, Меркурий больше их по своей массе благодаря наличию огромного ядра. Составляет его масса 3,3х1023 кг. Средний показатель его плотности немного меньше плотности большой по размеру Земли (5,43 г/см3), что свидетельствует о наличии большого количества металлов на его территории.
Какие тайны этой планеты еще не раскрыты?
Несмотря на то, что ученые занимаются изучением этой планеты, все же остаются неразгаданными некоторые тайны. Например, на Меркурии количество серы составляет больше, чем в земной коре. Но почему так? Ведь из-за весьма высокого температурного режима сера должна улетучиться.
Нет объяснений у ученых пока насчет того, почему плотность планеты очень высокая. Ведь этот параметр находится в прямой зависимости от массы планеты. Имеющееся в составе планеты вещество должно спрессоваться под действием силы своего веса. На Меркурии же сила тяжести в три раза меньше, чем земная. И эту загадку еще предстоит разгадать.
Также интересным является и то, откуда берется магнитное поле на Меркурии, и как у этой планеты появилось громадное ядро. Ученым еще предстоит отыскать ответы на многие вопросы, например, выяснить, везде ли присутствует магнитное поле или оно присуще лишь некоторым участкам планеты.
Солнечная система – наш дом – состоит из 8 планет и множества других космических тел, которые вращаются вокруг звезды. Большие, средние, маленькие по своему размеру, твердые и состоящие из газов, близкие и самые далекие от Солнца они живут в рамках системы по четко заведенному порядку.
До 2006 г. считалось, что в Солнечной системе 9 планет. Однако затем на очередном Международном астрономическом конгрессе из списка вычеркнули самый дальний объект – Плутон. Ученые пересмотрели критерии и оставили планеты, подходящие под параметры:
- орбитальное вращение вокруг звезды (Солнца);
- гравитация и сферическая форма;
- отсутствие вблизи других больших космических тел, кроме собственных спутников.
Эти планеты в порядке расположения от Солнца:
- Меркурий. Диаметр – 4,9 тыс. км.
- Венера. Диаметр – 12,1 тыс. км.
- Земля. Диаметр – 12,7 тыс. км.
- Марс. Диаметр – 6,8 тыс. км.
- Юпитер. Диаметр – 139,8 тыс. км.
- Сатурн. Диаметр – 116,5 тыс. км.
- Уран. Диаметр – 50,7 тыс. км.
- Нептун. Диаметр – 49,2 тыс. км.
Внимание! К пересмотру параметров ученых подтолкнуло открытие еще одного планетоподобного тела – Эриды, которое оказалось тяжелее Плутона. Оба объекта причислили к категории карликовых планет.
Планеты земной группы: Меркурий и Венера
Планеты в Солнечной системе разделены на две группы: земные (внутренние) и газовые (внешние). Между собой они разделены поясом астероидов. Он, по одной из гипотез, является планетой, которая не смогла сформироваться под сильным воздействием Юпитера. К земной группе относят планеты с твердой поверхностью.
Существует 8 планет
Меркурий – первый от солнца объект системы. Его орбита самая маленькая, и он вращается вокруг светила быстрее остальных. Год здесь равен 88 земным суткам. Зато вокруг своей оси Меркурий вращается очень медленно. Местные сутки тут длиннее местного года и составляют 4224 земных часа.
Внимание! Движение солнца на черном небе Меркурия сильно отличается от земного. Из-за особенностей вращения и орбиты в разных точках это может выглядеть, как будто светило замирает, «пятится», всходит и заходит по нескольку раз за сутки.
Меркурий – самая маленькая планета Солнечной системы. Он даже меньше некоторых спутников газовой группы планет. Поверхность его покрыта множеством кратеров диаметром от нескольких метров до сотен километров. Атмосферы на Меркурии почти нет, поэтому днем на поверхности бывает очень жарко (+440°C), а ночью – холодно (-180°C). Но уже на глубине 1 м температура стабильна и составляет примерно +75°C в любое время.
Венера – вторая планета от Солнца. Ее мощная атмосфера из углекислого газа (более 96%) долгое время скрывала от глаз человека поверхность. Венера очень горячая (+460°C), но в отличие от Меркурия, основной причиной этого является парниковый эффект из-за плотности атмосферы. Давление на поверхности Венеры в 92 раза больше земного. Под облаками из серной кислоты скрываются ураганы и грозы, которые здесь никогда не утихают.
Планеты земной группы: Земля и Марс
Земля – самая крупная из внутренней группы и единственная в системе планета, пригодная для жизни. В атмосфере Земли есть азот, кислород, углекислый газ, аргон, водяной пар. Поверхность защищена озоновым слоем и магнитным полем ровно настолько, чтобы на ней родилась жизнь в том виде, в котором она есть сейчас. Спутник Земли – Луна.
Марс замыкает четверку планет земной группы. Планета имеет сильно разреженную атмосферу, поверхность с кратерами, рельеф с долинами, пустынями, потухшими вулканами и полярными ледниками. В том числе и огромный вулкан Олимп, который является самой большой вершиной на планетах Солнечной системы – 21,2 км. Доказано, что когда-то поверхность планеты была . Но сегодня там есть только лёд и гуляют пылевые вихри.
Расположение планет в солнечной системе
Планеты газовой группы
Юпитер – самая крупная планета в Солнечной системе. Он тяжелее Земли более чем в 300 раз, хотя и состоит из газов: водорода и гелия. Юпитер имеет довольно мощное излучение, чтобы влиять на соседние объекты. У него больше всех спутников – 67. Часть из них – достаточно крупные тела, разные по структуре.
Сам Юпитер покрыт жидкостью. На его поверхности заметно множество движущихся параллельно экватору полос светлого и темного цвета. Это – облака. Под ними бушуют ветры до 600 км/ч. Несколько столетий астрономы наблюдают на поверхности Юпитера красное пятно величиной больше Земли, которое является гигантским штормом.
Внимание! Юпитер быстрее всех планет Солнечной системы вращается вокруг своей оси. Сутки тут составляют менее 10 ч.
Сатурн известен в народе как планета с кольцами. Они состоят из частиц льда и пыли. Атмосфера планеты – плотная, почти полностью состоящая из водорода (более 96%) и гелия. У Сатурна более 60 открытых спутников. Плотность поверхности – самая маленькая среди планет системы, меньше плотности воды.
Уран и Нептун относят к ледяным гигантам, поскольку на их поверхности много льда. А атмосфера состоит из водорода и гелия. На Нептуне сильно штормит, Уран значительно спокойнее. На правах наиболее дальней планеты системы Нептун имеет самый длинный год – почти 165 земных лет. За Нептуном располагается мало исследованный пояс Койпера – скопление малых тел различной структуры и величины. Он считается околицей Солнечной системы.
Космос: видео
Сравнительные размеры планет земной группы. Авторы и права: NASA.
Самой маленькой планетой в Солнечной системе продолжительное врем являлся Плутон, однако, после того как он лишился своего статуса, этот титул перешёл к Меркурию. Несмотря на то, что его поверхность похожа на поверхность нашей Луны, крошечная планета имеет плотность, не сильно уступающую земной.
Диаметр Меркурия составляет 4878 километров (3030 миль), что в 2,5 раза меньше диаметра Земли, а также меньше, чем диаметры спутника Юпитера – Ганимеда и спутника Сатурна – Титана.
К тому же планета постоянно сжимается, соответственно, её диаметр будет уменьшаться со временем. Когда космический аппарат “Маринер 10” (НАСА) посетил планету в 1970-х годах, он обнаружил необычные особенности на её поверхности, известные как уступы, которые образовались в результате сжатия планеты, обусловленного остыванием её горячей внутренней части и отсутствием многочисленных тектонических плит (как в случае с Землёй).
Средний радиус планеты составляет 2440 километров (1516 миль), а её окружность – 15 329 километров (9525 миль). Некоторые планеты, такие как Земля, из-за своего быстрого вращения, имеют немного сплюснутую форму. Однако, вращение Меркурия вокруг своей оси настолько медленное, что когда-то астрономы считали эту планету приливно заблокированной, то есть постоянно обращённой к Солнцу одним и тем же полушарием. На самом деле, Меркурий совершает один оборот вокруг своей оси за 58,65 земных дней. Год на планете длится 87,97 земных суток, поэтому два меркурианских года равны трём меркурианским дням.
Меркурий имеет массу 330*10 23 килограмм, которая содержится в объеме около 60,8 триллионов кубических километров (14,6 трлн. куб. миль). Из-за малой массы, заключённой внутри крошечного тела, Меркурий является второй по плотности планетой в Солнечной системе, его плотность достигает 5,427 грамма на кубический сантиметр, или 98 процентов от плотности нашей планеты.
Маленький размер Меркурия делает его слишком слабым, чтобы удерживать плотную атмосферу, тем более находясь настолько близко к Солнцу. Но всё же планета имеет, хоть и очень тонкую, атмосферу, которая постоянно выдувается в космос солнечным ветром. В результате такой бомбардировки планета может похвастаться наибольшими перепадами температур в Солнечной системе.
Поверхность Меркурия сильно напоминает нашу Луну. Тут имеется множество кратеров, оставшихся после тяжелой бомбардировки в начале жизни Солнечной системы. На изображениях, полученных с помощью зонда “Маринер 10” запечатлено множество кратеров, размеры которых варьируются в пределах от 100 метров (328 футов) до 1300 километров (808 миль) в поперечнике.
Как ни странно, но на полюсах планеты, которые находятся в постоянной тени, существуют образования, состоящие из водяного льда, наличие которых было подтверждено радиолокационными исследованиями “Мессенджера”.
На протяжении более 20 лет учёные спорили о том может ли на ближайшей к Солнцу планете существовать лёд, и космическая аппарат “Мессенджер” дал утвердительный ответ на этот вопрос.
