Меркурий очень похож на Луну. Диаметр ближайшей к Солнцу планеты - 4880 км, а у Луны - 3476 км. Если посмотреть на фотографии, сделанные автоматическими межпланетными станциями (АМС), побывавшими рядом с Меркурием, то неподготовленный читатель может даже перепутать фотографии с лунными.
Меркурий, как его увидел аппарат «Мессенджер» во время своего первого пролёта мимо планеты:
Космическим аппаратам добраться до внутренних планет солнечной системы (Венера или Меркурий) сложнее, чем лететь на периферию нашей системы. Аппаратам приходится делать гравитационные маневры и корректировать орбиту, тормозиться, чтобы не упасть на Солнце или не стать «искусственной планетой».
До 2008 года за всю историю космонавтики с Меркурием сближался только один аппарат: это был американский Mariner 10. 29 марта 1974 г. совершил пролет мимо ближайшей к Солнцу планеты на высоте 703 км, выполнив его съемку и измерения. Позже выяснилось что он выходит на орбиту с периодом 176 суток, обеспечивающую повторное сближение с планетой. Как следствие, Маринер-10 удалось сделать два дополнительных пролета - 21 сентября 1974 г. (высота 48069 км) и 16 марта 1975 г. (327 км). За три пролета Mariner 10 передал на Землю около 3500 снимков, покрывающих 45% площади планеты.
Лишь через 33 года с Меркурием встретился следующий космический аппарат - АМС Messenger. Это произошло 14 января 2008 году, он пролетел мимо Меркурия со скоростью 7098 м/с на высоте 201 км над его поверхностью. Перед выходом на орбиту Меркурия, Messenger совершил шесть гравитационных маневров.
Отправленный в 1974 году аппарат «Маринер-10» достиг Меркурия за 147 дней. «Мессенджеру» на это потребовалось 1260 дней.
Второе сближение Messenger совершил 6 октября 2008 года на высоте 199 км. Третье сближение произошло 29 сентября 2009 года. Большая база данных фотографий и итоги исследований Messenger собрана на этом ресурсе:
Поверхность Меркурия хоть и похожа на лунную, но многое что там отличается от Луны. Специалистов удивило большое число двойных кратеров.
Вероятно, они не имеют ударного происхождения, а являются вулканическими образованиями. Про эту версию в отношении Луны была статья:
На поверхности Меркурия есть области с цепочкой кратеров (как и на Луне). Они, скорее всего, тоже не ударного происхождения.
В одном месте аппарат Messenger заснял радиальную сеть из 50 с лишним борозд (трогов) и практически в центре ее - кратер диаметром 40 км. Эта загадочная структура получила условное наименование «Паук» до сих пор не объяснена.
Другая загадка Меркурия – это смещение его орбиты (перигелия), которая не объясняется классической небесной механикой. Ответ дает только теория относительности Эйнштейна. Статья про это:
У Меркурия оказалась слабая, разреженная атмосфера. Данные по ней такие:
Ее тонкий слой над поверхностью Меркурия состоит из кислорода (42%), натрия (29%), водорода (22%), гелия (6%) и калия (0,5%). Также в атмосфере планеты в небольшом количестве содержатся магний, азот, ксенон, диоксид углерода, вода, неон, кальций и другие вещества.
Из-за близости к Солнцу, перепады температур на Меркурии составляют 610 градусов (от -180 до +430). При таких колебаниях все породы должны рассыпаться в пыль за очень короткий срок. Но на фотографиях с АМС видны четкие очертания кратеров, горы и пики. Значит, геологический возраст поверхности Меркурия небольшой.
Сутки на Меркурии длятся примерно столько же, сколько и его год. Объясняется это тем, что длительность суток не намного меньше продолжительности движения планеты по орбите (88 дней).
Но главная загадка, которую подбросили АМС при изучении Меркурия – это наличие на этой безжизненной (в геологическом плане) планеты – достаточно сильного магнитного поля.
В свое время Mariner 10 обнаружил у Меркурия глобальное магнитное поле напряженностью 70 10^4 Гс у полюсов, существование которого связывают с наличием у планеты металлического ядра (предположительно, железо-никелевого), возможно, расплавленного. Судя по очень высокой средней плотности Меркурия (5,44 г/см^3), ядро занимает до 50% объема планеты и доходит до 75-80% ее радиуса.
Позже магнитометр на борту «Мессенджера» удалось подтвердить, что магнитное поле Меркурия является дипольным (как на Земле), и определить ориентацию оси магнитного диполя. Она наклонена к оси вращения планеты примерно на 10°. Величина напряженности магнитного поля с середины 1970-х годов не изменилась: она по-прежнему на два порядка меньше, чем на Земле (примерно в 100 раз).
Не смотря на это, Меркурий имеет магнитосферу.
Меркурий не имеет молодых геологических проявлений. Считается, что магнитное поле Меркурия образуется как и на Земле через эффект динамо – формируется в процессе циркуляции веществ в жидком ядре планеты. Жидким оно остается из-за разогрева приливными силами от близости к Солнцу.
Никаких других альтернативных объяснений наличия магнитного поля у не активной в геологическом плане планеты не предлагается. Почему у Марса и Луны нет магнитного поля? Они такие же геологически «уснувшие» планеты. А Меркурий, значит, еще не утратил этот механизм.
Одной из альтернативных гипотез наличия магнитного поля у планет – это работающий «реактор» внутри планеты, который поглощает поток эфира (отсылка к кинетической гипотезе гравитации) и преобразует все это в материю. Но эта версия противоречит всем канонам физики, хотя объясняет многие противоречия и наблюдаемые факты.
