A Merkúr keringési periódusa a Nap körül. A bolygó rövid leírása és jellemzői. A Földről történő megfigyelés jellemzői

A fotó a MESSENGER űrszondáról készült.

A Merkúr bolygó a Naphoz legközelebb eső bolygó. Csillagunktól mindössze 58 millió km-re található (összehasonlításképpen: a Földtől a Napig 150 millió km). Mint minden bolygó, ez is egy római istenről kapta a nevét, jelen esetben a kereskedelem római istenéről – akárcsak az ókori görög Hermész istenről.

Átmérője mindössze 4879 km, így a legkisebb bolygó a Naprendszerben. Még kisebb, mint a Ganymedes és a Titan holdak. De van egy fém magja, amely a bolygó térfogatának csaknem felét teszi ki. Ez nagyobb tömeget és erősebb gravitációt eredményez, mint azt várnánk. A Merkúron a testsúlyod a földi súlyod 38%-a lenne.

Pálya

A Merkúr egy nagyon megnyúlt elliptikus pályán kering a Nap körül.

Legközelebbi pontján 46 millió km-re közelíti meg a Napot, majd távolodik 70 millió km-re. A bolygónak mindössze 88 napra van szüksége ahhoz, hogy megkerülje a Napot.

Első pillantásra a Merkúr nagyon hasonlít a mi Holdunkra. Felületét kráterek borítják, valamint ősi lávafolyamok. A legnagyobb kráter a Caloris-medence, közel 1300 km átmérőjű. A mi Holdunkhoz hasonlóan ennek sincs észrevehető légköre. De a felszín alatt nagyon különbözik a Holdtól. Hatalmas vasmaggal rendelkezik, amelyet vastag köpenykőréteg és vékony kéreg vesz körül. A bolygó gravitációja a földi gravitáció 1/3-a.

Lassan forog a tengelye körül, és 59 naponként tesz meg egy fordulatot.

Légkör

Nagyon ritka, és a napszél elfogott részecskéiből áll. Légkör nélkül nem tudja megtartani a Nap hőjét. A Nap felé néző oldal 450 °C-ra melegszik fel, míg az árnyékoldal -170 °C-ra hűl.

Tanulmány

BepiColumbo, amelyet a bolygó felfedezésére indítottak

Az első űrszonda, amely elérte a Merkúrt, a Mariner 10 volt, amely 1974-ben repült el a bolygó mellett. Több átrepülés során sikerült lefényképeznie a bolygó felszínének körülbelül a felét. Aztán 2004-ben a NASA elindította a MESSENGER űrszonda küldetését. Jelenleg az űrszonda pályára állt, és nagyon részletesen tanulmányozza azt.

Ha teleszkóp nélkül akarod látni, nehéz megtenni, mert a bolygó legtöbbször a Nap fényes sugaraiban van.

Ha látható, akkor nyugaton közvetlenül napnyugta után, keleten pedig napkelte előtt láthatja. A távcsőben a bolygónak olyan fázisai vannak, mint a Holdnak, attól függően, hogy hol helyezkedik el a pályáján.

A Naprendszer bolygópopulációján keresztüli utazást azzal a bolygóval kell kezdeni, amelynek pályája a legközelebb van a Naphoz – ez a Merkúr. Az azonban, hogy a Merkúr pályája van a legközelebb csillagunkhoz, nem érv a tudósok számára. Ez oda vezetett, hogy az emberiség viszonylag kevés tudással rendelkezik erről a bolygóról.

A bolygó felfedezésének története

Merkúrról, de akkor „Nabu”-nak hívták, a sumérok ismerték a Kr.e. 14. században. e. Később, korszaktól függően, a különböző csillagászok másként nevezték, de a bolygó a római korban a kereskedelem istenének tiszteletére kapta valódi nevét, a Merkúrt, az égen való gyors mozgása miatt.

10 dolog, amit tudnod kell a Merkúrról!

1. A Merkúr az első bolygó a Naptól.
2. A Merkúron nincsenek évszakok. A bolygó tengelyének dőlése majdnem merőleges a bolygó Nap körüli pályájának síkjára.
3. A Merkúr felszínének hőmérséklete nem a legmagasabb, bár a bolygó a Naphoz legközelebb található. Az első helyet elveszítette a Vénusz ellen.
4. Az első kutatójármű, amely meglátogatta a Mercuryt, a Mariner 10 volt. 1974-ben számos bemutató repülést hajtott végre.
5. Egy nap a Merkúron 59 földi napig tart, egy év pedig csak 88 nap.
6. A higany a legdrámaibb hőmérsékleti változásokat, eléri a 610 °C-ot. Napközben a hőmérséklet elérheti a 430 °C-ot, éjszaka pedig a -180 °C-ot.
7. A bolygó felszínén a gravitáció csak a földi gravitáció 38%-a. Ez azt jelenti, hogy a Merkúron háromszor magasabbra tudna ugrani, és könnyebb lenne nehéz tárgyakat felemelni.
8. A Merkúr első teleszkópos megfigyelését Galileo Galilei végezte a 17. század elején.
9. A Merkúrnak nincs természetes műholdja.
10. A Mercury felszínének első hivatalos térképe csak 2009-ben jelent meg, köszönhetően a Mariner 10 és a Messenger űrszondákból nyert adatoknak.

Csillagászati ​​jellemzők

A Merkúr bolygó nevének jelentése

Hagyományosan a rómaiak az égitesteket sok istenük egyikéről nevezték el. A Merkúr sem volt kivétel, nevét az utazók és kereskedők védőistenének tiszteletére kapta. A névválasztás nem volt véletlen, mivel a Merkúr gyorsabban mozog, mint a többi bolygó az égen, ami teljesen összhangban van a ravasz ókori római kereskedőkkel.

A Merkúr fizikai jellemzői

Gyűrűk és műholdak

Nincsenek műholdak keringenek a bolygó körül, és nincsenek gyűrűk sem. Sajnos ebből a szempontból a Merkúr nem túl érdekes űrobjektum.

A bolygó jellemzői

A Merkúr, a Naprendszer legkisebb bolygójának elliptikus pályája 47 millió km-re közelíti meg a Napot, távolabb pedig 70 millió km-re. Ha lehetősége lenne a Merkúr perzselő felszínén állni, akkor a bolygó Naphoz legközelebbi közeledésének pillanatában háromszor nagyobbnak tűnik, mint a Földön.

A higany felszínén a hőmérséklet elérheti a 430 °C-ot. Mivel a bolygó nem képes megtartani a Naptól kapott hőt, a légkör hiánya miatt az éjszakai hőmérséklet a felszínen -170 °C-ra csökkenhet.

Mivel a Merkúr nagyon közel van a Naphoz, rendkívül nehéz megfigyelni a Földről, kivéve alkonyatkor. Közvetetten a Merkúr közvetve megfigyelhető, de évszázadonként csak 13 alkalommal. A Naphoz legközelebb eső bolygó gyakoribb megfigyelése közvetlenül a napkorongon végezhető el. A bolygó ilyen áthaladását egy csillag hátterében tranzitoknak nevezzük. Ez a jelenség évente kétszer, május 8-án és november 10-én figyelhető meg.

Kezdetben a csillagászok azt feltételezték, hogy a bolygó mindig az egyik oldalával néz a Nap felé, de 1965-ben a radaros megfigyeléseknek köszönhetően megállapították, hogy a Merkúr háromszor megfordul önmaga körül két keringése során. A Merkúron egy év rövidebb, mint a Földön, ami 88 földi napnak felel meg. Ez annak köszönhető, hogy nagy keringési sebessége, körülbelül 50 km/s, gyorsabb, mint bármely más bolygó. De egy Merkúr-nap sokkal hosszabb, mint a Földé, és 58 földi napnak felel meg.

A Merkúron a légkör hiánya miatt a meteoritok nem égnek el zuhanáskor, ahogy az más, légkörrel rendelkező bolygókon történik. Ennek eredményeként a bolygó felszíne a Holdhoz hasonlít, amelyet szintén meteoroidok és üstökösök lehullása miatti hegek borítottak. A bolygó tájképe meglehetősen változatos, és hihetetlenül sima területekkel, akár több száz kilométer hosszúságú és akár 1,6 kilométer magas sziklákkal és sziklákkal is meglephet, amelyek a bolygó összenyomódása következtében alakultak ki.

A „hősík” a Merkúr felszínének legnagyobb eleme. Ennek a becsapódási kráternek az átmérője eléri az 1550 (a bolygó átmérőjének egyharmada) kilométert, és a Naprendszer legnagyobb becsapódási szerkezete.

Életének utolsó 1,5 milliárd éve során a Merkúr sugara körülbelül 1-2 kilométerrel csökkent. A bolygó külső kérge már elég erős lett ahhoz, hogy megakadályozza a magma feltörését a felszínre, és ezzel véget ér a geológiai tevékenység.

A Merkúr a legkisebb bolygó a Naprendszerben (a Plútó után a második, de már törpebolygóként ismerik el, és nem szerepel a minősítésben). A Merkúr a Föld után a második legsűrűbb bolygó. Nagy vasmagjának sugara 1800-1900 kilométer, ami a bolygó méretének körülbelül 75%-a. A Merkúr külső héja a Föld külső héjához (az úgynevezett köpenyhez) hasonlítható, és mindössze 500-600 kilométer széles. A Merkúr vasmagjának köszönhetően mágneses mezővel rendelkezik, amely a Mariner-10 mérései szerint körülbelül 100-szor kisebb, mint a Földé, de a tudósok nem biztosak az erősségében.

A bolygó légköre

Még mindig van légkör a Merkúron, és főleg oxigénből áll, de ott nem fogsz tudni lélegezni. Alacsony sűrűsége miatt a bolygó felszínén a nyomás csak 10-15 bar, ami 5*10 11 szor kevesebbet, mint a Földön.

A bolygó gáznemű burka röviddel a bolygó 4,6 milliárd évvel ezelőtti kialakulása után szertefoszlott. A csillagászok azt sugallják, hogy a Naphoz közeli elhelyezkedése miatt egyszerűen „elfújta” a napszél.

A légkör összetétele meglehetősen változatos, és az alábbi táblázatban látható.

Hasznos cikkek, amelyek választ adnak a Merkúrral kapcsolatos legérdekesebb kérdésekre.

Mélyűr objektumok

Higany- a Naphoz legközelebbi bolygó (általános információk a Merkúrról és más bolygókról az 1. függelékben találhatók) - a Naptól való átlagos távolság 57 909 176 km. A Nap és a Merkúr távolsága azonban 46,08 és 68,86 millió km között változhat. A Merkúr távolsága a Földtől 82-217 millió km. A Merkúr tengelye majdnem merőleges a pályája síkjára.

A Merkúr forgástengelyének pályája síkjához képesti enyhe dőlése miatt ezen a bolygón nincsenek észrevehető évszakos változások. A Merkúrnak nincsenek műholdai.

A Merkúr egy kis bolygó. Tömege a Föld tömegének huszad része, sugara pedig 2,5-szer kisebb, mint a Földé.

A tudósok úgy vélik, hogy a bolygó közepén egy nagy vasmag található - ez a bolygó tömegének 80% -át teszi ki, a tetején pedig egy kőzetköpeny található.

A Földről történő megfigyelésekhez a Merkúr nehéz objektum, mivel mindig az esti vagy reggeli hajnal hátterében kell megfigyelni alacsonyan a horizont felett, ráadásul ilyenkor a megfigyelő csak a korong felét látja megvilágítva.

A Merkúrt elsőként a Mariner 10 amerikai űrszonda fedezte fel, amely 1974-1975. háromszor repült el a bolygó mellett. Ennek az űrszondának a maximális megközelítése a Merkúrhoz 320 km volt.

A bolygó felszíne ráncos almahéjra hasonlít, repedések, mélyedések, hegyláncok hemzsegnek rajta, amelyek közül a legmagasabbak elérik a 2-4 km-t, a 2-3 km magas és több száz kilométer hosszú puszta sebhelyek. A bolygó számos területén völgyek és kráter nélküli síkságok láthatók a felszínen. Az átlagos talajsűrűség 5,43 g/cm3.

A Merkúr vizsgált féltekén csak egy lapos hely van - a Hősíkság. Úgy gondolják, hogy ez egy megszilárdult láva, amely körülbelül 4 milliárd évvel ezelőtt egy óriási aszteroidával való ütközés után ömlött ki a mélyből.

A Merkúr légköre

A Merkúr légkörének sűrűsége rendkívül alacsony. Hidrogénből, héliumból, oxigénből, kalciumgőzből, nátriumból és káliumból áll (1. ábra). A bolygó valószínűleg hidrogént és héliumot kap a Naptól, a fémek pedig elpárolognak a felszínéről. Ezt a vékony héjat csak nagy nyúlású „atmoszférának” nevezhetjük. A bolygó felszínén a nyomás 500 milliárdszor kisebb, mint a Föld felszínén (ez kisebb, mint a földi modern vákuumberendezésekben).

A Merkúr bolygó általános jellemzői

Az érzékelők által rögzített higany maximális felületi hőmérséklete +410 °C. Az éjszakai félteke átlaghőmérséklete -162 °C, a nappalié +347 °C (ez elég az ólom vagy ón megolvasztásához). A pálya megnyúlása miatti évszakváltásból adódó hőmérsékletkülönbségek a nappali oldalon elérik a 100 °C-ot. 1 m mélységben a hőmérséklet állandó és +75 ° C, mert a porózus talaj rosszul vezeti a hőt.

A Merkúr szerves élete kizárt.

Rizs. 1. A Merkúr légkörének összetétele

> Merkúr bolygó

A bolygó leírása Higany minden korosztály számára: érdekességek, fotók a felszínről, az első bolygó megfigyelésének története a Napról, űrindítások.

Bizonyára még a kicsiknek Nem titok, hogy a Merkúr az első bolygó a Naptól. A bolygó gyors forgását megfigyelve a rómaiak a leggyorsabb istennek nevezték. A csillagászat gyerekeknek kínál közelebbi pillantást erre a kis világra, érdekes tényeket tudhat meg a Merkúrról képekkel, rajzokkal és fényképekkel, valamint összehasonlítja a Föld bolygóval.

Kezdj el egy történetet a Merkúrról és magyarázat a gyerekeknek szükséges a suméroktól. Szülők vagy Iskolában Meglepő lehet, hogy ez a civilizáció 5000 évvel ezelőtt tudott a Merkúrról. Csak ekkor fogták fel Nabunak – az írás istenének. Megjelenésének két neve is volt - a reggeli és az esti csillag. De a görög csillagászok rájöttek, hogy ez egy és ugyanaz az objektum. Hérakleitosz úgy gondolta, hogy a Merkúr forog a Nap körül, de a Föld nem.

A Merkúr fizikai jellemzői - gyerekeknek

Nak nek magyarázza el a gyerekeknek A Merkúr jellemző vonásai miatt meg kell jegyezni, hogy a Naphoz közeli elhelyezkedése miatt a bolygó hőmérséklete eléri a 450 °C-ot. De mivel itt nincs családias légkör, a hőség nem marad el, éjszaka pedig -170°C-ra hűl le a felszín, a legmagasabb mért hőmérséklet pedig 600°C.

Gyermekek tudniuk kell, hogy a Merkúr a legkisebb bolygó, amely csak kicsivel nagyobb a Föld műholdjánál. Légkör nélkül nem tud ellenállni a becsapódásoknak, ezért sok krátere van. Körülbelül 4 milliárd évvel ezelőtt egy 100 kilométeres aszteroida csapódott a Merkúrba. A becsapódás ereje 1 billió bombának felel meg egy megatonna hozam mellett. Ezzel létrejött egy 1550 km széles óriási kráter - a Caloris-medence. Texas állam a határai közé kerülhet. Az iskolások kíváncsiak lesznek a kráterről készült fotóra.

A Merkúr tanulmányozása egy távcsővel kezdődött (most már online is használhatja a teleszkópokat a weboldalon, és megfigyelheti a bolygókat). 2012-ben a NASA MESSENGER szondája megközelítette a bolygót. Sikerült jeget észrevennie az északi pólus körüli kráterekben (árnyékban vannak). A déli póluson is lehetnek jéglerakódások, de a MESSENGER pályája megakadályozta ennek a területnek a feltárását. A jég üstökösök vagy meteoritok lehullása után is megmaradhatott. Vagy a bolygóról gáztalanított vízgőz a pólusok felszínére fagyott. Az alábbiakban érdekes tényekkel egészítheti ki a Merkúr leírását minden korosztályú gyermekek és iskolások számára.

Tudtad?

Hogy a Merkúr mérete folyamatosan csökken.

Az apró bolygó egyetlen kontinentális lemez, amely egy vasmag felett ül, amely tovább hűl. A hőmérséklet csökkenésével megszilárdul, csökkentve az egész bolygó térfogatát. Emiatt a felszín zsugorodni kezdett, párkányokat és sziklákat hozva létre, amelyek több száz mérföld hosszú kupolára emlékeztettek. A múltban a felszín aktívabb volt a vulkánok működése miatt.

„Néhány kis párkány nagyon fiatalnak tűnik. Ez azt jelenti, hogy a Merkúr egy tektonikusan aktív bolygó, és még mindig formálódik” – mondta Tom Watters, a Smithsonian Intézet washingtoni Nemzeti Légi és Űrkutatási Múzeumának vezető tudósa.

A kicsiknekÉrdekes lesz hallani, hogy a Föld után a második legsűrűbb bolygójuk van. A fémes mag 3600-3800 km széles, ami az egész bolygó átmérőjének 75%-a. De a külső héj mindössze 500-600 km-t fed le. Ez a kombináció arra kényszerítette a tudósokat, hogy közelebbről is megvizsgálják ezt az objektumot.

A Mariner 10 meglepetése az volt, hogy a Merkúr mágneses mezővel rendelkezik. Elméletileg a bolygók csak akkor képesek előállítani, ha nagyon gyorsan forognak, és magjuk olvadt állapotban van. A Merkúr azonban 59 napig forog, és hihetetlenül kicsi (a földgömb harmada). A magnak pedig már rég ki kellett volna hűlnie.

„Rájöttünk, hogyan működik bolygónk. A Merkúr egy másik sziklás világ, vasmaggal, ezért úgy gondoltuk, hogy itt is hasonló lesz a helyzet” – mondta Christopher Russell, az UCLA professzora.

Tudtad?

A Merkúr a Naphoz legközelebb eső bolygó, vékony légkörrel, légnyomás nélkül és rendkívül magas hőmérséklettel.

Nak nek magyarázza el a gyerekeknek Ebben a pillanatban, szülők meg kell értenie a bolygó szokatlan környezetét. A MESSENGER adatai szerint a mágneses tér háromszor erősebb az északi féltekén, mint a délen. Ebben a tekintetben Russell olyan modellt készített, amely megmutatja, hogy a vasmag a külső határon, nem pedig a belső határon változhat folyékonyból szilárd halmazállapotúvá.

2007-ben a földi radar megfigyelések azt mutatták, hogy a mag megolvadt. Ez segít megmagyarázni a mágnesességet, bár a napszél befolyásolhatja a bolygó mágneses mezejének csökkenését.

Bár a mágneses tér csak 1%-os erősségű a Földön, mégis hihetetlenül aktív. A napszél mágneses mezeje (töltött részecskék) néha megzavarja a bolygó mezőjét. Emiatt erős mágneses tornádók keletkeznek, amelyek a napszél forró plazmáját a felszínen irányítják.

A Merkúrnak nincs légköre. Ehelyett egy ultravékony „exoszféra” látható ott. Napsugárzás és mikrometeroitikus hatások által a felszínről lefújt atomokból áll. Gyorsan eljutnak az űrbe, és részecskék farkát hoznak létre.

Orbitális jellemzőkMercury - gyerekeknek

A Merkúr jellemzői közé tartozik a tengelye és a Nap körüli forgása. A bolygó 88 földi nap alatt kerüli meg a Napot 180 000 km/h sebességgel. Ez sokkal gyorsabb, mint a többi bolygó. Az ovális pálya közel van az ellipszishez, így különböző időszakokban 47-70 millió km-rel közelíti meg és távolodik el a Naptól. Gyermekek tudniuk kell, hogy ha képesek lennének megfigyelni a Napot a Merkúrról, az háromszor nagyobbnak tűnne.

Az erősen elliptikus pálya azt eredményezi, hogy a Merkúr 59 napig forog a tengelye körül. A nap rövid időre felkel, elhúz és lenyugszik, mielőtt elhaladna nyugati irányba. Napnyugtakor a Nap lenyugszik, majd rövid időre ismét felkel és elhúzódik.

Összetétel és szerkezetMercury - gyerekeknek

• Atmoszféra helyett exoszféra van: 42% oxigén, 29% nátrium, 22% hidrogén, 6% hélium és 0,5% kálium, víz, argon, nitrogén, szén-dioxid, kripton, xenon és neon nyomokban.
• Mágneses tér: a Föld körülbelül 1%-a.
• Belső szerkezet: vasmag (3600-3800 km) és külső szilikáthéj (500-600 km).

Keringés és forgásMercury - gyerekeknek

• Átlagos távolság a Naptól: 57 909 175 km (0,38 a Föld távolsága a Naptól).
• Perihélium (legközelebbi távolság a Naphoz): 46 000 000 km (0,313-szor nagyobb, mint a Földé).
• Aphelion (legnagyobb távolság a Naptól): 69 820 000 km (0,459-szer nagyobb, mint a Földé).
• A nap hossza: 58 646 földi nap.

Kutatás és küldetésekMercury - gyerekeknek

A bolygó részletes jellemzése lehetetlen lenne űrrepülések nélkül. A Merkúrt először a Mariner 10 látogatta meg, amely a felszín 45%-át vizsgálta meg, és mágneses teret fedezett fel. A NASA MESSENGER orbitere 2011 márciusában érkezett oda, és elsőként vette meg a lábát a bolygó pályáján.

2012-ben a tudósok meteoritcsoportokat találtak Marokkóban, amelyek a Merkúrból származhatnak. Ha igen, akkor csatlakozna a Föld-szerű bolygók klubjához (csak a Hold, a Mars és az aszteroidaöv erősítette meg a törmeléket).

A Merkúr felszíne röviden a Holdra hasonlít. A hatalmas síkságok és sok kráter azt jelzi, hogy a bolygó geológiai tevékenysége évmilliárdokkal ezelőtt megszűnt.

Felületi karakter

A Mariner 10 és a Messenger szondák által készített Mercury felszíne (a fotó a cikkben később látható) a Holdhoz hasonlított. A bolygót nagyrészt különböző méretű kráterek tarkítják. A Mariner legrészletesebb fényképein látható legkisebbek több száz méter átmérőjűek. A nagy kráterek közötti tér viszonylag lapos és síkságból áll. Hasonló a Hold felszínéhez, de sokkal több helyet foglal el. Hasonló területek veszik körül a Merkúr legszembetűnőbb becsapódási szerkezetét, a Caloris Planitia medencét. Csak a fele világított meg, amikor a Mariner 10 találkozott vele, de a Messenger fedezte fel teljesen a bolygó feletti első átrepülése során, 2008 januárjában.

Kráterek

A bolygó leggyakoribb felszínformái a kráterek. Első pillantásra a Holdhoz hasonlóan nagyrészt a felszínt borítják (képek lent), de közelebbről megvizsgálva érdekes különbségeket fedeznek fel.

A Merkúr gravitációja több mint kétszerese a Holdénak, részben a hatalmas vas- és kénmag sűrűsége miatt. Az erős gravitációs erő hajlamos arra, hogy a kráterből kilökődő anyagot az ütközés helyéhez közel tartsa. A Holdhoz képest csak a holdtávolság 65%-ára esett. Ez lehet az egyik olyan tényező, amely hozzájárult a másodlagos kráterek megjelenéséhez a bolygón, amelyek kilökött anyag hatására alakultak ki, ellentétben az elsődleges kráterekkel, amelyek közvetlenül egy aszteroidával vagy üstökössel való ütközésből származtak. A nagyobb gravitáció azt jelenti, hogy a nagy kráterekben található összetett formák és szerkezetek – központi csúcsok, meredek lejtők és lapos alapok – kisebb kráterekben láthatók a Merkúron (minimum átmérője körülbelül 10 km), mint a Holdon (körülbelül 19 km). Az ennél kisebb szerkezetek egyszerű tálszerű körvonalakkal rendelkeznek. A Merkúr kráterei különböznek a Marson lévőktől, bár a két bolygó gravitációja hasonló. Az elsőn lévő friss kráterek általában mélyebbek, mint a másodikon hasonló képződmények. Ennek oka lehet a Merkúr kéregének alacsony illékonyanyag-tartalma vagy a nagyobb becsapódási sebesség (mivel a nappályán lévő objektum sebessége növekszik, ahogy közeledik a Naphoz).

A 100 km-nél nagyobb átmérőjű kráterek kezdik megközelíteni az ilyen nagy képződményekre jellemző ovális formát. Ezek a szerkezetek – policiklusos medencék – 300 km-es vagy annál nagyobb méretekkel rendelkeznek, és a legerősebb ütközések eredményei. Közülük több tucatnyit fedeztek fel a bolygó fényképezett részén. A Messenger felvételek és a lézeres magasságmérés nagymértékben hozzájárult a Merkúron végrehajtott korai aszteroidabombázásokból származó maradék hegek megértéséhez.

Plain of Heat

Ez a hatásszerkezet több mint 1550 km-re terjed ki. Amikor a Mariner 10 először felfedezte, sokkal kisebbnek hitték. Az objektum belseje sima síkságokból áll, amelyeket hajtogatott és törött koncentrikus körök borítanak. A legnagyobb gerincek több száz kilométer hosszúak, körülbelül 3 km szélesek és kevesebb, mint 300 méter magasak. A síkság közepéből több mint 200, a széleken méretükben összehasonlítható törés ered; sok közülük barázdákkal (grabens) határolt mélyedés. Ahol a grabens keresztezik a gerinceket, hajlamosak áthaladni rajtuk, jelezve későbbi kialakulását.

Felülettípusok

A Zhary-síkságot kétféle terep veszi körül - a széle és a kidobott sziklák alkotta dombormű. A széle egy szabálytalan hegytömbök gyűrűje, amelyek elérik a 3 km magasságot, amelyek a bolygó legmagasabb hegyei, viszonylag meredek lejtőkkel a központ felé. A második, jóval kisebb gyűrű az elsőtől 100-150 km-re található. A külső lejtőkön túl lineáris sugárirányú gerincekből és völgyekből álló zóna található, részben síkságokkal, amelyek közül néhányat számos több száz méter magas halom és domb tarkít. A Zhara-medence körüli széles gyűrűket alkotó képződmények eredete ellentmondásos. A Hold egyes síkságai nagyrészt a kilökődés és a már meglévő felszíni domborzat kölcsönhatása révén jöttek létre, és ez igaz lehet a Merkúrra is. De a Messenger eredményei azt sugallják, hogy a vulkáni tevékenység jelentős szerepet játszott kialakulásában. Nemcsak kevés kráter található ott a Zhara-medencéhez képest, ami a síkság elhúzódó kialakulásának időszakára utal, de más, a vulkanizmushoz jobban kapcsolódó jellemzőkkel is rendelkeznek, mint a Mariner 10 képén. A vulkanizmus döntő bizonyítéka a Messenger képeiből származott, amelyeken vulkáni nyílások láthatók, amelyek közül sok a Zhara-síkság külső szélén fekszik.

Raditladi-kráter

A Caloris az egyik legfiatalabb nagy policiklusos síkság, legalábbis a Merkúr feltárt részén. Valószínűleg a Hold utolsó óriásszerkezetével egy időben alakult ki – körülbelül 3,9 milliárd évvel ezelőtt. A Messenger felvételei egy másik, sokkal kisebb becsapódási krátert tártak fel, látható belső gyűrűvel, amely sokkal később alakulhatott ki, a Raditladi-medencét.

Furcsa antipód

A bolygó túloldalán, pontosan 180°-ban a Meleg síkságával szemben, egy furcsa torz terepfolt található. A tudósok ezt a tényt úgy értelmezik, hogy a Merkúr antipodális felszínét érintő események szeizmikus hullámainak fókuszálásával egyidejűleg kialakultak. A dombos és vonalakkal tarkított terep egy hatalmas hegyvidéki terület, amely 5-10 km széles és legfeljebb 1,5 km magas dombos poligonok. A már meglévő kráterek a szeizmikus folyamatok hatására dombokká, repedésekké alakultak, aminek eredményeként ez a domborzat alakult ki. Némelyikük lapos fenekű volt, de aztán megváltozott az alakja, jelezve a későbbi kitöltést.

Síkság

A síkság a Merkúr, a Vénusz, a Föld és a Mars viszonylag lapos vagy enyhén hullámzó felszíne, és ezeken a bolygókon mindenhol megtalálható. Azt a „vászont”, amelyen a táj kialakult. A síkság a durva terep pusztulásának és simított tér kialakításának a folyamata.

Legalább három olyan „csiszolási” módszer létezik, amelyek valószínűleg simították a Merkúr felületét.

Az egyik módszer - a hőmérséklet növelése - csökkenti a kéreg szilárdságát és a magas domborzattartó képességét. Évmilliók alatt a hegyek „süllyednek”, a kráterek alja megemelkedik, a Merkúr felszíne pedig kiegyenlítődik.

A második módszer szerint a kőzeteket a gravitáció hatására a terület alsóbb részei felé mozgatják. Idővel a kőzet felhalmozódik az alacsonyan fekvő területeken, és térfogatának növekedésével magasabb szinteket tölt be. Így viselkedik a bolygó beléből kifolyó láva.

A harmadik módszer szerint a szikladarabok felülről hullanak a Merkúr felszínére, ami végső soron a durva terep kiegyenlítéséhez vezet. E mechanizmus példái közé tartozik a kráterképződésből származó kőzetkibocsátás és a vulkáni hamu.

Vulkáni tevékenység

A Zhara-medencét körülvevő számos síkság kialakulására vonatkozó vulkáni tevékenységnek a kialakulására vonatkozó hipotézis alátámasztására már sor került néhány bizonyítékra. A Merkúr más, viszonylag fiatal síkságai, különösen a MESSENGER első elrepülése során kis szögben megvilágított területeken, jellegzetes vulkáni jellemzőket mutatnak. Például több régi kráter színültig megtelt lávafolyásokkal, hasonlóan a Holdon és a Marson található hasonló képződményekhez. A Merkúron elterjedt síkságokat azonban nehezebb felmérni. Mivel régebbiek, egyértelmű, hogy a vulkánok és más vulkáni jellemzők erodálódhattak vagy más módon összeomlhattak, így nehéz megmagyarázni őket. A régi síkságok megértése azért fontos, mert valószínűleg ezek a felelősek a Holdhoz képest 10-30 km átmérőjű kráterek többségének eltűnéséért.

Scarps

A Merkúr legfontosabb felszínformái, amelyek betekintést nyújtanak a bolygó belső szerkezetébe, a több száz szaggatott seb. E sziklák hossza több tíz és több ezer kilométer között változik, magasságuk 100 m és 3 km között mozog. Felülről nézve a széleik lekerekítettnek vagy szaggatottnak tűnnek. Nyilvánvaló, hogy ez a repedés eredménye, amikor a talaj egy része felemelkedett és a környező területre feküdt. A Földön az ilyen struktúrák térfogata korlátozott, és a földkéreg lokális vízszintes összenyomódása során keletkeznek. De a Merkúr teljes feltárt felszínét hegekkel borítják, ami azt jelenti, hogy a bolygó kérge a múltban összezsugorodott. A heghelyek számából és geometriájából az következik, hogy a bolygó átmérője 3 km-rel csökkent.

Sőt, a zsugorodásnak egészen a közelmúltig kellett tartania a geológiai történelemben, mivel egyes sebhelyek megváltoztatták a jól megőrzött (és ezért viszonylag fiatal) becsapódási kráterek alakját. A bolygó kezdetben magas forgási sebességének lelassulása az árapály-erők hatására a Merkúr egyenlítői szélességein összenyomódást idézett elő. A globálisan elterjedt hegek azonban egy másik magyarázatot sugallnak: a köpeny késői lehűlése, esetleg az egykor teljesen megolvadt mag egy részének megszilárdulásával kombinálva, a mag összenyomódásához és a hideg kéreg deformálódásához vezetett. A Merkúr méretének összehúzódása köpenyének lehűlésekor több hosszirányú struktúrát kellett volna eredményeznie, mint amennyi látható, jelezve, hogy az összehúzódási folyamat nem fejeződött be.

A Merkúr felszíne: miből áll?

A tudósok megpróbálták kideríteni a bolygó összetételét a különböző részeiről visszaverődő napfény tanulmányozásával. Az egyik különbség a Merkúr és a Hold között amellett, hogy az előbbi kissé sötétebb, az, hogy kisebb a felületi fényesség spektruma. Például a Föld holdjának tengerei – szabad szemmel nagy, sötét foltokként látható sima kiterjedések – sokkal sötétebbek, mint a kráteres hegyvidékek, a Merkúr síkságai pedig csak valamivel sötétebbek. A bolygó színkülönbségei kevésbé szembetűnőek, bár a Messenger színszűrőkkel készített felvételei kicsi, nagyon színes területeket mutattak, amelyek a vulkáni szellőzőnyílásokhoz kapcsolódnak. Ezek a tulajdonságok, valamint a visszavert napfény viszonylag jellegtelen látható és közeli infravörös spektruma azt sugallják, hogy a Merkúr felülete vasban és titánban szegény szilikát ásványokból áll, amelyek sötétebb színűek a holdmáriához képest. A bolygó kőzeteiben különösen alacsony lehet a vas-oxid (FeO) tartalom, ami azt feltételezi, hogy sokkal jobban redukáló körülmények között (azaz oxigénhiány) keletkezett, mint a földi csoport többi tagja.

A távkutatás problémái

Nagyon nehéz meghatározni a bolygó összetételét a napfény távérzékelésével és a Merkúr felszíne által visszavert hőspektrummal. A bolygó erősen felmelegszik, ami megváltoztatja az ásványi részecskék optikai tulajdonságait, és megnehezíti a közvetlen értelmezést. A Messenger azonban számos olyan műszerrel volt felszerelve, amelyek nem voltak jelen a Mariner 10-en, amelyek közvetlenül mérték a kémiai és ásványi összetételt. Ezek a műszerek hosszú megfigyelési időszakot igényeltek, amíg a hajó a Merkúr közelében maradt, így az első három rövid átrepülés után nem álltak rendelkezésre konkrét eredmények. Csak a Messenger keringési küldetése során derült ki elegendő új információ a bolygó felszínének összetételéről.