Planète Mercure)

La planète Mercure

Mercure C'est la planète la plus proche du soleil et aussi la plus petite taille parmi les 8 grandes planètes du système solaire. On peut voir avec l'œil nu, bien qu'il ne soit pas facile à trouver. Malgré cela, cette petite planète est connue depuis les temps anciens. 

Les astronomes sumériens ont enregistré leur existence vers le XIVe siècle pour.C., dans le Mâle, Un traité d'astronomie. Là, ils lui ont donné le nom de Udu-idim-gu ou "planète du salto", tandis que les Babyloniens l'appelaient Nabu, Messager des Dieux, le même sens que le nom de Mercure pour les anciens Romains.

Comme le mercure est visible (avec difficulté) à l'aube ou au crépuscule, les anciens Grecs ont pris pour réaliser que c'était le même objet céleste, donc le mercure d'Alba s'appelait Apollo et celui du crépuscule Hermes, le courrier des dieux.

Le grand mathématicien Pythagore était sûr que c'était la même étoile et a proposé que le mercure puisse aller devant le disque solaire vu de la terre, comme en fait se produire.

Ce phénomène est connu sous le nom transit Et cela se produit en moyenne environ 13 fois par siècle. Le dernier trafic de Mercury a eu lieu en novembre 2019 et le prochain 2032 aura lieu en novembre.

D'autres astronomes de cultures anciennes telles que Maya, Chinois et Hindou ont également collecté des impressions de mercure et d'autres points légers qui se sont déplacés dans le ciel plus rapidement que les étoiles de l'arrière-plan: les planètes.

L'invention du télescope a favorisé l'étude de l'objet insaisissable. Galileo a été le premier à voir Mercury avec des instruments optiques, bien que le Messager Celest a gardé bon nombre de ses secrets cachés jusqu'à l'arrivée de l'ère spatiale.

Caractéristiques générales

Planète intérieure

Le mercure est l'une des 8 grandes planètes du système solaire et avec la Terre, Vénus et Mars composent les 4 planètes intérieures, la plus proche du soleil et caractérisée par le roche. C'est le plus petit entre tous et la plus petite masse, mais à la place, c'est le plus dense après la Terre.

Données obtenues

Mercury Image prise par Mariner 10 (NASA)

Une bonne partie des données Mercury provient de la sonde Marine 10, lancée par la NASA en 1973, dont le but était de collecter des données auprès des voisins Vénus et Mercure. Jusque-là, de nombreuses caractéristiques de la petite planète étaient inconnues. 

Il convient de noter que ce n'est pas possible. C'est pourquoi en plus des sondes, une bonne partie des données sur la planète provient des observations faites à l'aide de radar.

Atmosphère

L'atmosphère Mercuriana est très sombre et la pression atmosphérique il y a un billionième. La fine couche de soda se compose d'hydrogène, d'hélium, d'oxygène et de sodium.

Mercure a également son propre champ magnétique, presque aussi vieux que la planète elle-même, similaire au champ magnétique de la Terre, mais beaucoup moins intense: seulement 1%.

Températures

Le pôle Northern Mercury

Quant aux températures de mercure, elles sont les plus extrêmes parmi toutes les planètes: le jour où ils atteignent les abrasors 430 ºC à certains endroits, assez pour fondre. Mais la nuit, les températures descendent à -180 ºC.

Cependant, le jour et la nuit de Mercury diffèrent beaucoup de ce que nous vivons sur Terre, il est donc expliqué plus tard comment un voyageur hypothétique qui a atteint la surface les verrait.

Résumé des principales caractéristiques physiques de la planète

-Masse: 3.3 × 10²³ kg

-Radio équatoriale: 2440 km ou 0.38 fois le rayon de la terre.

-Forme: La planète Mercury est une sphère presque parfaite.

-Distance moyenne du soleil: 58.000.000 km

-Température: en moyenne 167 ºC

-La gravité: 3.70 m / s²

-Propre champ magnétique: Oui, environ 220 nt d'intensité.

-Atmosphère: faible

-Densité: 5430 kg / m³

-Satellites: 0

-Anneaux: il n'a pas.

Mouvement de traduction

Mercury exécute un mouvement de traduction autour du soleil selon les lois de Kepler, ce qui indique que les orbites des planètes sont elliptiques. Le mercure suit l'orbite la plus elliptique - ou allongée - parmi toutes les planètes et c'est pourquoi elle a la plus grande excentricité: 0.2056.

Abedin, un cratère d'impact de 116,23 km de diamètre de la planète Mercure

La distance maximale de mercure-sol est de 70 millions de kilomètres et le minimum 46 millions. La planète prend environ 88 jours pour terminer un retour autour du soleil, avec une vitesse moyenne de 48 km / s. 

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Cela en fait le plus rapide des planètes pour orbiter le soleil, honorant son nom de messager ailé, mais la vitesse de rotation autour de son axe est considérablement inférieure.

Mais ce qui est curieux, c'est que Mercury ne suit pas la même trajectoire de l'orbite précédente, en d'autres termes, ne revient pas au même point de départ qu'un temps précédent, mais subit un petit déplacement, appelé précession.

C'est pourquoi on croyait pendant un certain temps qu'il y avait un nuage d'astéroïdes ou peut-être une planète inconnue qui a perturbé l'orbite, qui s'appelait Vulcano.

Animation de l'orbite de mercure autour du soleil (jaune), à ​​côté de celle de la terre (bleu). Source: Wikimedia Commons.

Cependant, la théorie de la relativité générale pourrait expliquer de manière satisfaisante les données mesurées, car la courbure de l'espace-temps est capable de déplacer l'orbite.

Dans le cas du mercure, l'orbite souffre d'un déplacement de 43 secondes d'arc par siècle, valeur qui peut être calculée avec la précision de la relativité d'Einstein. Les autres planètes ont de très petits déplacements, qui jusqu'à présent n'ont pas été mesurés.

Données de mouvement Mercury

Voici les nombres qui sont connus sur le mouvement Mercury:

-Radio moyenne de l'orbite: 58.000.000 km.

-Inclinaison de l'orbite: 7e concernant le plan orbital de la terre.

-Excentricité: 0.2056.

-Vitesse orbitale moyenne: 48 km / h

-Période de traduction: 88 jours

-Période de rotation: 58 jours

-Jour solaire: 176 jours terrestres

Quand et comment observer le mercure

Image couleur du Munch, Sander et Poe dans Mercury Craters

Des cinq planètes visibles à l'œil nu, le mercure est le plus difficile à détecter, car il apparaît toujours très près de l'horizon, éclipsé par la lueur solaire et disparaît peu de temps après. En plus de son orbite est la plus excentrique (ovale) de tous. 

Mais il y a des moments de l'année plus appropriés pour examiner le ciel dans sa recherche:

-Dans l'hémisphère nord: De mars à avril pendant le crépuscule et de septembre à octobre avant l'aube.

-Sous les tropiques: Tout au long de l'année, dans des conditions favorables: ciel clair et loin des lumières artificielles.

-Dans l'hémisphère sud: en septembre et octobre avant le lever du soleil et de mars à avril après le décor. Il est généralement plus facile de le voir de ces latitudes parce que la planète reste à l'horizon plus longtemps.

Le mercure ressemble à une lumière blanche légèrement jaunâtre qui ne tita pas, contrairement aux étoiles. Il est préférable d'avoir un binoculaire ou un télescope avec lequel vous pouvez voir ses phases. 

Parfois, le mercure reste plus longtemps à l'horizon, selon le point de son orbite dans laquelle il est situé. Et bien qu'il soit plus lumineux en phase complète, il est paradoxalement mieux en croissance ou en diminuant. Pour en savoir plus sur les phases de mercure, il est pratique de visiter des sites Internet spécialisés en astronomie.

Dans tous les cas, les meilleures opportunités se produisent lorsqu'elle est à son allongement maximum: dans la mesure du possible au soleil, donc le ciel le plus sombre facilite son observation.

Une autre bonne occasion d'observer cela et les autres planètes est pendant une éclipse totale du soleil, pour la même raison: le ciel est plus sombre.

Mouvement rotatif

Contrairement à son mouvement orbital rapide, le mercure s'est rompu lentement: il faut près de 59 jours terrestres pour faire tourner son axe, qui est connu sous le nom de jour sidéral. Par conséquent, une journée sidérale à Mercury dure autant que l'année: en fait, pour tous les 2 "ans", passez 3 "jours".

Le Maria Forces qui surviennent entre deux corps sous attraction gravitationnelle, sont responsables du ralentissement de la vitesse de rotation de l'un ou des deux. Lorsque cela se produit, il est dit qu'il existe Couplage de Marea.

L'accouplement Marea est très fréquent entre les planètes et leurs satellites, bien que cela puisse se produire entre autres corps célestes.

Couplage de Marea entre la Terre et la Lune. Le cas du mercure et du soleil est plus complexe. Source: Wikimedia Commons. Stigmatella aurantiaca [cc by-sa (https: // createCommons.Org / licences / by-sa / 3.0)]

Un cas de couplage spécial se produit lorsque la période de rotation de l'un d'eux est égale à celle de la traduction, comme la lune. Cela nous montre toujours le même visage, donc c'est en rougetation synchrone.

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Cependant, avec Mercure et le Soleil ne se produit pas exactement de cette manière, car les périodes de rotation et de traduction de la planète ne sont pas les mêmes, mais en proportion 3: 2. Ce phénomène est connu sous le nom Résonance à l'origine spin Et il est également fréquent dans le système solaire.

Composition

La densité moyenne de Mercure est de 5,430 kg / m³, Juste plus bas que la terre. Cette valeur, connue grâce à la sonde Mariner 10, est toujours surprenante, en tenant compte que Mercury est plus petit que la Terre.

Mercure Comparative -Tierra

À l'intérieur de la terre, la pression est plus grande, il y a donc une compression supplémentaire sur la question, ce qui diminue le volume et augmente la densité. Si cet effet n'est pas pris en compte, Mercury s'avère être la planète avec la densité la plus élevée qui est connue.

Les scientifiques pensent que cela est dû à un contenu élevé d'éléments lourds. Et le fer est l'élément lourd le plus courant du système solaire.

En général, la composition de Mercury est estimée à 70% de contenu métallique et à 30% de silicates. Dans leur volume, ils sont:

-Sodium 

-Magnésium 

-Potassium

-Calcium

-Fer

Et parmi les gaz sont:

-Oxygène 

-Hydrogène 

-Hélium  

-Traces d'autres gaz.

Diagramme de couche de mercure. Source: Un code source lié de cette image SVG est valide. Ce graphique vectoriel a été créé avec Adobe Illustrator., CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

Le fer présent dans le mercure est dans son noyau, en une quantité qui dépasse beaucoup ce qui est estimé sur d'autres planètes. De plus, le noyau de Mercury est, comparativement, le plus grand de tous dans le système solaire.

Une autre surprise est l'existence de la glace dans les poteaux, qui est également recouverte d'une matière organique sombre. C'est surprenant car la température moyenne de la planète est très élevée.

Une explication est que les poteaux de mercure sont toujours dans l'obscurité perpétuelle.

Comme son origine, on suppose que l'eau aurait pu atteindre Mercure apportée par les comètes.

Structure interne

Diagramme interne de la planète Mercure. Source: une cravate lâche, cc by-sa 4.0, via Wikimedia Commons

Comme toutes les planètes terrestres, trois structures caractéristiques se distinguent dans le mercure:

-Il cœur Métallique au centre, solide à l'intérieur, fondu à l'extérieur

-Une couche intermédiaire appelée manteau 

-La couche externe ou Cortex.

C'est la même structure que la Terre présente, avec la différence que le noyau de mercure est beaucoup plus grand, proportionnellement: environ 42% du volume de la planète est occupé par cette structure. Au lieu de cela sur Terre, le noyau n'occupe que 16%.

Comment est-il possible de parvenir à cette conclusion de la Terre?

C'est par le biais d'observations radio à travers la sonde messager, qui a détecté des anomalies gravitationnelles dans le mercure. Comme la gravité dépend de la masse, les anomalies offrent des indications sur la densité. 

La gravité de Mercure a également modifié de manière significative l'orbite de la sonde. En plus de cela, les données radar ont révélé des mouvements de précession de la planète: l'axe de rotation de la planète a son propre tour, une autre indication de la présence d'un noyau en fonte.

Résumer:

-Anomalie gravitationnelle.

-Mouvement de précession.

-Modifications de l'orbite du messager.

Cet ensemble de données, ainsi que tous ceux que la sonde a réussi à collecter, est d'accord avec la présence d'un noyau métallique, grand et solide à l'intérieur, et en fonte à son extérieur.

Le cœur de Mercure

Il y a plusieurs théories pour expliquer ce phénomène curieux. L'un d'eux soutient que Mercure a subi un impact colossal pendant sa jeunesse, qui a détruit l'écorce et une partie du manteau de la planète nouvellement formée.

Le matériau, plus léger que le noyau, a été jeté dans l'espace. Plus tard, l'attraction gravitationnelle de la planète a attiré une partie des décombres et a créé un nouveau manteau et un mince cortex. 

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Si un énorme astéroïde était la cause de l'impact, son matériau pourrait être combiné avec celui du noyau de mercure d'origine, fournissant la forte teneur en fer qu'elle a actuellement.

Une autre possibilité est que, depuis sa création, l'oxygène a rare la planète, de cette façon, le fer est conservé comme du fer métallique au lieu de former des oxydes. Dans ce cas, l'épaississement du noyau a été un processus progressif.

géologie

Le mercure est rocheux et désertique, avec de larges plaines couvertes de cratères d'impact. En général, sa surface est assez similaire à celle de la lune.

La quantité d'impacts est un indicatif de l'âge, car plus la surface est âgée, plus la surface est âgée.

Dominici Crater (le plus brillant) et le cratère Homer à gauche. Source: NASA.

La plupart de ces cratères datent de l'heure du bombardement intense tard, Une période pendant laquelle les astéroïdes et les comètes ont fréquemment touché les planètes et les lunes du système solaire. Par conséquent, la planète est géologiquement inactive depuis longtemps.

Le plus grand des cratères est le bassin des calorisations, 1550 km de diamètre. Cette dépression est entourée d'un mur de 2 à 3 km de haut créé par l'impact colossal que le bassin a formé.

Dans les antipodes du bassin des calorisations, c'est-à-dire de côté opposé sur la planète, la surface est fissurée parce que les ondes de choc produites pendant l'impact se déplacent à l'intérieur de la planète.

Les images révèlent que les régions entre les cratères sont plates ou légèrement ondulées. À un moment donné de son existence, le mercure avait une activité volcanique, car ces plaines ont probablement été créées par des flux de lave.

Une autre caractéristique distinctive de la surface du mercure est de nombreuses falaises longues et raides, appelées Escarpes. Ces falaises ont dû être formées pendant le refroidissement du manteau qui, en rétrécissant, de nombreuses fissures dans le cortex sont apparues.

Le mercure se rétrécit

La plus petite des planètes du système solaire est de perdre la taille et les scientifiques pensent que c'est parce qu'ils n'ont pas de plaques tectoniques, contrairement à la Terre. 

Les plaques tectoniques sont de grandes sections de cortex et de manteau qui flottent sur le Astenosfera, une couche plus fluide appartenant au manteau. Une telle mobilité donne à la Terre une flexibilité que les planètes dépourvues de tectonisme n'ont pas.

À ses débuts, Mercure était beaucoup plus chaud que maintenant, mais lors du refroidissement, il se contracte progressivement. Une fois le refroidissement censé, en particulier celui du noyau, la planète cessera de rétrécir. 

Mais ce qui frappe sur cette planète, c'est à quelle vitesse cela se produit, pour lequel il n'y a toujours pas d'explication cohérente.

Missions à Mercure

C'était le moins exploré des planètes intérieures jusqu'aux années 70, mais par la suite, plusieurs missions sans pilote se sont produites grâce à ce que beaucoup plus est connu sur cette planète petite et surprenante: 

Mariner 10

Mariner 10

La dernière des sondes du programme Mariner de la NASA a survécu à Mercury trois fois, de 1973 à 1975. Il a réussi à cartographier un peu moins de la moitié de la surface, seulement sur le côté illuminé par le soleil.

Une fois que son carburant a été épuisé, Mariner 10 dérive, mais grâce à lui, des informations sur Vénus et Mercure ont été obtenues: images, données sur le champ magnétique, spectroscopie et plus.

Messager (mercure, surface, espace, environnement, géochimie, Variant)

Cette enquête a été lancée en 2004 et a réussi à entrer sur l'orbite de Mercury en 2011, la première à l'obtenir, car Mariner 10 ne pouvait que survoler la planète. 

Représentation artistique de la sonde messager en orbite près de Mercure

Parmi ses contributions figurent: 

-Des images de grande qualité de la surface, y compris le côté non éclairé, qui était similaire à la partie déjà connue grâce à Mariner 10. 

-Mesures géochimiques avec diverses techniques de spectrométrie: Neutron, avec rayons gamma et rames X.

-Magnétométrie.

-Spectrométrie avec ultraviolet, visible et infrarouge, pour caractériser l'atmosphère et exécuter une cartographie minéralogique de la surface.

Les données recueillies par le messager démontrent que le champ magnétique du mercure actif, tout comme la terre, est produit par un effet dynamo créé par la région liquide du noyau.

Il a également déterminé la composition de l'exosphère, une fine couche externe de l'atmosphère de Mercuriana, qui a une forme de queue particulière de 2 millions de kilomètres de long, en raison de l'action du vent solaire.

L'enquête Messenger a terminé sa mission en 2015 lors de l'écraser contre la surface de la planète.

Bepicolombo

L'astronome italien Giuseppe (Bepi) Colombo. Source: Wikimedia Commons.

Cette enquête a été lancée en 2018 par l'Agence spatiale européenne et la Japanese Aerospace Exploration Agency. Elle a été nommée en l'honneur de Giuseppe Colombo, l'astronome italien qui a étudié l'orbite de Mercury.

Il se compose de deux satellites: MPO: Orbiter planétaire du mercure et mien: Mercury Magnetosphérique Orbiter. Il devrait atteindre le voisinage immédiat du mercure en 2025 et son objectif est d'étudier les principales caractéristiques de la planète.

Certains objectifs sont que Bepicolombo apporte de nouvelles informations sur le champ magnétique remarquable du mercure, le centre de la masse de la planète, l'influence relativiste de la gravité solaire sur la planète et la structure particulière de son intérieur.