Merkurius
| Merkurius | |
|---|---|
 MerkuriusMESSENGER-luotaimen kuvaamana |
|
| Löytäminen | |
| Löytäjät | – |
| Löytöaika | esihistoriallinen |
| Kiertoradanominaisuudet | |
| KeskietäisyysAuringosta |
57 909 227[1]km 0,3871[1]AU |
| Pienin etäisyysAuringosta |
46 001 009[1]km 0,3075[1]AU |
| Suurin etäisyysAuringosta |
69 817 445[1]km 0,4667[1]AU |
| Eksentrisyys | 0,20563593[1] |
| KiertoaikaAuringon ympäri | 87 d 23,3 h[2] |
| Synodinen kiertoaika | 115 d 21 h[2] |
| Keskiratanopeus | 47,87 km/s[2]km/s |
| Inklinaatio | 7,005°[2] |
| Kuidenlukumäärä | 0[3] |
| Fyysiset ominaisuudet | |
| Päiväntasaajanhalkaisija | 4 879,4[1]km |
| Pinta-ala | 74,797 × 106[1]km2 |
| Massa |
330,104 × 1021[1]kg 0,055[1]Maanmassaa |
| Keskitiheys | 5,426[1]g/cm3 |
| Pyörähdysaika | 58 d 15,6 h[2] |
| Albedo | 0,145[2] |
| Pakonopeus | 4,25[1]km/s |
| Pinnanlämpötila |
alin: 100K(−173 °C)[1] keski: 440 K (167 °C)[2] ylin: 700 K (427 °C)[1] |
| Kaasukehänominaisuudet | |
| Kaasunpaine | ~10-15bar[2] |
| Koostumus | |
| – Kaasukehä[2] happimolekyylejä natriumia vetyä heliumia kaliumia |
42 % 29 % 22 % 6 % 0,5 % |
Merkurius(symboli:
) onaurinkokunnanpienin jaAurinkoalähinplaneetta.SenkiertoaikaAuringon ympäri on planeetoista lyhyin: 88 vuorokautta. Akselinsa ympäri se pyörähtää 59 vuorokaudessa. Merkurius on kuiva, eloton, ja lähes kaasukehätönmaankaltainen kiviplaneetta.Sentörmäyskraatterientäyttämä pinta muistuttaaKuunpintaa. Kaasukehän puutteen takia planeetan lämpötilan vaihtelut ovat suuria: ne vaihtelevat noin 100 K:n (−173 °C) yölämpötiloista 700 K:n (427 °C) päivälämpötiloihin.
Merkurius on taivaan kirkkaimpia kohteita ja se on tunnettu esihistoriallisesta ajasta lähtien. Sen nimi tuleeroomalaisen mytologianMercuriuksesta,joka oli varkaiden ja kauppiaiden jumala sekä jumalten sanansaattaja.
Kiertorata
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]Merkuriuksen kiertoaika Auringon ympäri on 88vuorokautta,ja sen pyörähdysaika on 59 vuorokautta. Pyörähdysajan ja kiertoajan suhde on siis 2:3 eli Merkuriuksen sanotaan pyörivän kiertoaikansa suhteen 2:3-resonanssissa. Vuorokaudenaikojen vaihtelu on 176 vuorokautta. Merkuriuksen akselikallistuma on vain 0,01 astetta eli planeetta on lähes pystyasennossa ratatasonsa suhteen.
Pitkään luultiin planeetan pitävän aina saman puolen Aurinkoa kohti, koska harvat mahdolliset havaintohetket sattuivat planeetan ollessa samassa asennossa keväällä ja syksyllä.
Merkuriuksen kiertorata Auringon ympäri poikkeaa huomattavasti ympyräradasta. Radaneksentrisyyseli soikeus vaihtelee välillä 0,0–0,47 miljoonien vuosien aikana. Nyt soikeus on 0,206 ja Merkuriuksen etäisyys Auringosta vaihtelee välillä 0,31AUja 0,47 AU. Planeetan keskietäisyys on 0,387 AU.
Auringon läheisyys vaikuttaa Merkuriuksen rataan niin voimakkaasti, että radan laskemisessa tarvitaanyleistä suhteellisuusteoriaa.Radanperihelikiertymätunnettiin jo 1800-luvulla. Suurimmaksi osaksi kiertymä johtuu muiden planeettojen aiheuttamista häiriöistä, mutta sen todettiin olevan vuosisadassa 43kaarisekuntiasuurempi kuin niiden perusteella voitiin laskea. Ennen suhteellisuusteoriaa tämän poikkeaman arveltiin johtuvan Merkuriuksen radan sisäpuolella kiertävän tuntemattoman planeetan,Vulkanuksen,vaikutuksesta.
Merkuriuksella ei ole kuita.[4]
Fyysiset ominaisuudet
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]Kaasukehä
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]Merkuriuksenkaasukehäon äärimmäisen ohut, ja senmagneettikenttäon hyvin heikko. Kaasukehä on syntynyt aurinkotuulen irrottamasta pintamateriaalista. Kaasukehässä on enimmäkseenheliumia,natriumiajahappeasekä pieniä määriävetyäjakaliumia.Merkuriuksella on myös pitkä avaruuteen ulottuva natriumpyrstö, joka havaittiin vuonna 2001. Kaasukehän paine on noin kaksi miljoonasosaa Maan vastaavasta.
Pinnanmuodot
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]Merkurius on hitaasti pyöriväsisäplaneetta.Pitkän pyörähdysajan ja kaasukehän puutteen johdosta lämpötila Merkuriuksen pinnalla vaihtelee satoja asteita sen mukaan, ollaanko päivä- vai yöpuolella. Pintalämpötila vaihtelee 90–740 kelvinin eli −173 – +467 °C:n välillä ja on keskimäärin 452 kelviniä eli 179 °C. Aurinko on Merkuriuksesta katsoen keskimäärin 2,5 kertaa niin suuri kuin Maasta katsoen, mutta tämä Auringon näennäinen läpimitta vaihtelee huomattavasti, koska Merkuriuksen rata on soikea. Aurinko on Merkuriuksesta katsottuna 6,5 kertaa kirkkaampi kuin Maassa ja Auringon säteilyintensiteetti on siellä 9,13 kW/m². Aurinko aiheuttaa Merkuriukseen vuorovesivoiman, joka on 17 prosenttia suurempi kuin Kuun aiheuttama vuorovesivoima Maassa.
Merkuriuksen pinnasta on ennen vuotta 2008 kartoitettu vain noin 45 prosenttia. Kraatterit ovat Merkuriuksen pinnan silmiinpistävin piirre. Niitä on pinnassa eri kokoisia. Törmäyskraattereista suurin, 1 500 km:n läpimittainenCaloriksen allasonKuunlaavakenttiä,” meriä”, muistuttava rengasmainen muodostuma. Sen reunusvuoret kohoavat kahden kilometrin korkeuteen. Caloriksen altaan vastakkaisella puolella kuori on rikkoutunut törmäyksen shokkiaaltojen heijastuttua planeetasta, noin sadan kilometrin läpimittaiselta alueelta. Merkuriuksessa on myös vuoria, laaksoja, harjanteita, jyrkänteitä ja tasankoja sekä eri tavoin heijastavia alueita. Kraattereista lähtee monesti säteittäisiä viiruja. Harjanteiden pituus on jopa satoja kilometrejä ja vuorten korkeus jopa noin kolme kilometriä. Vuorten oletetaan syntyneen Merkuriuksen kutistuessa 0,1 prosenttia. Merkuriuksessa on saattanut olla tulivuoria, mutta niiden olemassaolosta on todennäköisesti kulunut yli miljardi vuotta.[5]Kraattereissa näkyy monesti lukuisia nuoria ja vanhoja pieniä vajoamia, joiden uskotaan syntyneen haihtuvien aineiden purkauduttua pinnan alta.[6][7][8]
Messenger-luotaimenmittauksien mukaan Merkuriuksen aina varjossa olevien kraatterien pohjilla on jäätä. Jään päällä on kerrosregoliittiä,joka estää jään haihtumisen avaruuteen. On arvioitu, että Merkuriuksessa olisi jäätä jopa yksi tuhannesosa MaanEtelämantereenjäämäärästä.[5]
Sisäinen rakenne
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]
1) Silikaattikuori
2) Vaippa
3) Rautaydin
Merkurius on halkaisijaltaan vain 1,4 kertaa MaanKuunkokoinen, ja se on nykyään pienin virallinen planeetta, kunPlutopoistettiin planeetaksi määriteltävien taivaankappaleiden joukosta. Sen massa on 6 prosenttia Maan massasta. Planeetta on esimerkiksi Saturnuksen kuutaTitaniapienempi. Merkuriuksen tiheys on 5,43 g/cm3eli se on yksi tiheimmistä planeetoista. Merkuriusta muistuttavan Kuun tiheys on vain 3,34 g/cm3.Vertailun vuoksi Maan tiheys olisi kokoonpuristumattomana 4,0 g/cm3.
Merkuriuksella uskotaan olevan valtava rautaydin, joka aiheuttaa magneettikentän, voimakkuudeltaan noin 1 prosentti Maan magneettikentästä. Kentän kaltevuus pyörähdysakselia vastaan on 7 prosenttia. Toinen magnetismin lähde voi olla jäännemagnetismi. Rautaydin muodostaa 60–70 prosenttia planeetan massasta ja silikaattikuori ja vaippa yhdessä 30 prosenttia. On arvioitu, että Merkuriuksen ytimen säde on 1 800–1 900 kilometriä ja silikaattivaipan paksuus 500–600 kilometriä. Näin rautaytimen säde on 75 prosenttia planeetan säteestä.
Rautaydin kattaa 42 % planeetan tilavuudesta, kun Maalla vastaava luku on 17 prosenttia. Maa on Merkuriusta hieman tiheämpi, koska se on 20 kertaa suuremman massansa takia puristunut enemmän kasaan. Merkuriuksen suuri rautaydin saattaa johtua siitä, että Aurinkokunnan syntyvaiheessa suuri kappale törmäsi planeettaan suurella nopeudella ja heitti osan planeetan silikaattivaipasta pois. Tämän törmääjän massa olisi ollut arviolta kuudesosa Merkuriuksen massasta. Toisten tutkijoiden mukaan alkuaurinko olisi kuumentanut Merkuriuksen korkeaan lämpötilaan ja höyrystänyt siitä osia pois.
Tutkimus
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]- Pääartikkeli:Merkuriuksen tutkimus
Merkuriuksesta on laadittu jo 1800-luvulla karttoja, mutta nämä ovat epätarkkoja.
Merkuriukseen oli suhteellisen vaikeaa lähettää avaruusluotainta, koska se on vielä lähempänä Aurinkoa kuin Venus. Tämä aiheuttaa avaruusluotaimelle lämpösuunnitteluongelmia ja niiden elektroniikalle säteilynsieto-ongelmia. Merkuriuksen sijainti on hankala myös tutkimusluotaimen rataa ajatellen. Planeetta ei ole kiinnostanut tutkijoita eikä rahoittajia yhtä paljon kuin vaikkapa Mars, Venus ja Saturnus.
NasanavaruusluotainMariner 10lensi kolme kertaa Merkuriuksen ohi vuosina 1974–1975. Epäonneksi ohitus tapahtui aina Merkuriuksen ollessa suunnilleen samassa asennossa Aurinkoon nähden, ja pinnasta saatiin valokuvattua vain 40–45 prosenttia.
Nasa laukaisi vuonna2004Messenger-nimisen avaruusluotaimen, joka lensi kolme kertaa planeetan ohi vuosina2008–2009ja asettui suunnitelmien mukaisesti kiertämään sitä2011.Messengerin tehtäviin kuuluu muun muassa planeetan aikaisemmin kuvaamattomien alueiden valokuvaaminen.
ESAjaJapanin avaruusjärjestönyhdessä kehittämäBepiColombo-luotain, joka laukaistiin vuonna2018,asettuu Merkuriuksen kiertoradalle loppuvuodesta 2025. Tätä ennenkin luotain tekee muutaman lähiohituksen, joita hyödynnetään radankorjauksessa
Havaitseminen Suomessa
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]Suomessa Merkuriuksen voi havaita neljään–viiteen otteeseen vuoden aikana, mutta hyvin vain yhteen tai kahteen kertaan keväällä iltataivaalla ja syksyllä aamutaivaalla planeetan sattuessa olemaan kauimmillaan Auringosta, samalla kun ekliptika muodostaa suurimman kulman horisonttiin nähden. Merkuriuksen ns. suurinelongaatioon noin 20 astetta, ja tällöin planeetta näkyy noin kolmen viikon ajan. Merkuriuksen ollessa kauimmissa elongaatioissaan kesällä tai talvella se näkyy huonosti, koska ekliptika on pienessä kulmassa suhteessa horisonttiin. Jos planeetta sattuu keväällä läntiseen tai syksyllä itäiseen elongaatioon, se ei näy Suomesta lainkaan, koska Aurinko joko nousee aamulla ennen planeettaa tai planeetta laskee illalla ennen Aurinkoa. Näin tapahtuu, vaikka Merkurius olisikin Suomesta katsottuna sillä puolella Aurinkoa, että se kulkee illalla Auringon "jäljessä" ja aamulla "edellä".
Näennäinen kirkkaus muuttuu voimakkaasti näkymisjakson kuluessa. Itäisessä elongaatiossaan Merkurius on kirkkaampi näkyvyyskautensa alussa ja läntisessä päinvastoin. Merkurius näkyy paljain silmin, mutta helpoimmin se näkyy kiikarilla. Kaukoputkella näkyvät Merkuriuksen vaiheet. Kaukoputkella on myös mahdollista havainnoida planeettaa päivätaivaalta. Tällöin päästään eroon ilmakehän häiriöistä, jotka normaalisti haittaavat planeetan havainnointia matalalta ilta- tai aamutaivaalta, sekä tietenkin Merkuriuksen elongaation aiheuttamista rajoituksista sen näkyvyydessä. Toisin kuin Venus, Merkurius on kuitenkin hyvin vaikea löytää valoisalta päivätaivaalta. Löytämisessä tietokoneohjattu ns. goto-kaukoputki on hyvin suureksi avuksi.
Katso myös
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]Lähteet
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]- ↑abcdefghijklmnoMercury: Facts & FiguresSolar System Exploration.25.10.2013. NASA.Arkistoitu19.11.2002. Viitattu 14.11.2013.(englanniksi)
- ↑abcdefghiWilliams, David R.:Mercury Fact Sheet1.7.2013. NASA. Viitattu 14.11.2013.(englanniksi)
- ↑Mercury: MoonsSolar System Exploration.25.10.2013. NASA.Arkistoitu10.6.2013. Viitattu 1.7.2013.(englanniksi)
- ↑Merkurius: Planeetta ilman vuodenaikojaTieteen Kuvalehti.5.5.2014. Viitattu 22.3.2024.
- ↑abHannu Karttunen, Karl Johan Donner, Pekka Kröger, Heikki Oja ja Markku Poutanen:Tähtitieteen perusteet,s. 250-254. Ursa, 2016.
- ↑Strange Hollows Discovered on Mercury | Science Mission Directoratescience.nasa.gov.Arkistoitu17.8.2023. Viitattu 17.8.2023.
- ↑What are Mercury's hollows?The Planetary Society.Viitattu 17.8.2023.(englanniksi)
- ↑Terri Cook:Demystifying Mercury "Hollows"Eos.11.3.2016. Viitattu 17.8.2023.(englanniksi)
Aiheesta muualla
[muokkaa|muokkaa wikitekstiä]
 | |
|---|---|
| Aurinko·Merkurius·Venus·Maa·Mars·Ceres·Jupiter·Saturnus·Uranus·Neptunus·Pluto·Haumea·Makemake·Eris |