หนึ่งวันบนดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะนานแค่ไหน? นานแค่ไหนบนดาวพุธ? นานแค่ไหนหนึ่งวันในหนึ่งปีบนดาวพุธ?

วิทยาศาสตร์

ลองจินตนาการว่าโตขึ้น 3 ปีทุกวัน หากคุณอาศัยอยู่บนดาวเคราะห์นอกระบบดวงเดียว คุณจะรู้สึกได้ด้วยตัวเอง นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบดาวเคราะห์ที่มีขนาดเท่าโลกนั่นเอง โคจรรอบดาวฤกษ์ในเวลาเพียง 8.5 ชั่วโมง.

ดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่มีชื่อว่า Kepler 78b อยู่ห่างจากโลก 700 ปีแสง และมีหนึ่งในนั้น ระยะเวลาการโคจรที่สั้นที่สุด.

เนื่องจากมันอยู่ใกล้ดาวฤกษ์มาก อุณหภูมิพื้นผิวจึงสูงถึง 3,000 องศาเคลวินหรือ 2,726 องศาเซลเซียส

ในสภาพแวดล้อมเช่นนี้ พื้นผิวของโลกมีแนวโน้มที่จะหลอมละลายอย่างสมบูรณ์และเป็นตัวแทน มหาสมุทรที่มีพายุขนาดใหญ่ที่มีลาวาร้อนจัด.

ดาวเคราะห์นอกระบบ 2013

การค้นพบดาวเคราะห์ดวงนี้ไม่ใช่เรื่องง่าย ก่อนที่จะค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่ร้อนจัด นักวิทยาศาสตร์ได้ตรวจสอบดาวมากกว่า 150,000 ดวงที่สำรวจด้วยกล้องโทรทรรศน์เคปเลอร์ ขณะนี้นักวิจัยกำลังดูข้อมูลกล้องโทรทรรศน์ด้วยความหวัง ค้นหาดาวเคราะห์ขนาดเท่าโลกที่อาจเอื้ออาศัยได้.

นักวิทยาศาสตร์ได้จับแสงที่สะท้อนหรือปล่อยออกมาจากดาวเคราะห์ พวกเขาตัดสินใจว่า Kepler 78b อยู่ใกล้ดาวฤกษ์ของมันมากกว่า 40 เท่ากว่าดาวพุธจะมายังดวงอาทิตย์ของเรา

นอกจากนี้ ดาวฤกษ์ยังอายุน้อยโดยหมุนเร็วเป็นสองเท่าของดวงอาทิตย์ นี่แสดงให้เห็นว่าเธอมีเวลาไม่มากนักที่จะชะลอตัวลง

นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์ยังได้ค้นพบ ดาวเคราะห์ KOI 1843.03 ที่มีคาบการโคจรสั้นลงอีก โดยหนึ่งปีมีระยะเวลาเพียง 4.25 ชั่วโมงเท่านั้น.

มันอยู่ใกล้กับดาวฤกษ์มากจนสร้างจากเหล็กเกือบทั้งหมด เนื่องจากสิ่งอื่นใดจะถูกทำลายโดยพลังคลื่นอันเหลือเชื่อ

ดาวเคราะห์ของระบบสุริยะ: หนึ่งปีอยู่ที่นั่นนานแค่ไหน?

โลกมีการเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่อง โดยหมุนรอบแกนของมัน (วัน) และหมุนรอบดวงอาทิตย์ (ปี)

หนึ่งปีบนโลกเป็นเวลาที่โลกของเราหมุนรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งใช้เวลามากกว่า 365 วัน

อย่างไรก็ตาม ดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะโคจรรอบดวงอาทิตย์ด้วยความเร็วที่ต่างกัน

หนึ่งปีบนดาวเคราะห์ในระบบสุริยะนานแค่ไหน?

ดาวพุธ - 88 วัน

ดาวศุกร์ - 224.7 วัน

โลก – 365, 26 วัน

ดาวอังคาร – 1.88 ปีโลก

ดาวพฤหัสบดี – 11.86 ปีโลก

ดาวเสาร์ – 29.46 ปีโลก

ดาวยูเรนัส – 84 ปีโลก

ดาวเนปจูน – 164.79 ปีโลก

ดาวพลูโต (ดาวเคราะห์แคระ) – 248.59 ปีโลก

บนโลกนี้ เรามักจะใช้เวลาเป็นอย่างไม่คำนึงถึง โดยไม่เคยพิจารณาว่าส่วนที่เพิ่มขึ้นที่เราวัดนั้นค่อนข้างจะสัมพันธ์กัน

ตัวอย่างเช่น วิธีที่เราวัดวันและปีของเรานั้น แท้จริงแล้วเป็นผลมาจากระยะห่างของโลกจากดวงอาทิตย์ เวลาที่ที่ใช้ในการหมุนรอบดวงอาทิตย์ และการหมุนรอบแกนของมันเอง เช่นเดียวกับดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะของเรา แม้ว่ามนุษย์โลกจะคำนวณวันใน 24 ชั่วโมงตั้งแต่เช้าจรดค่ำ แต่ความยาวของวันหนึ่งบนดาวเคราะห์ดวงอื่นแตกต่างกันอย่างมาก ในบางกรณีอาจสั้นมาก ในขณะที่บางกรณีอาจอยู่ได้นานกว่าหนึ่งปี

วันบนดาวพุธ:

ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด โดยมีระยะตั้งแต่ 46,001,200 กม. ที่จุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด (ระยะทางใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด) ถึง 69,816,900 กม. ที่จุดไกลดวงอาทิตย์ (ไกลที่สุด) ดาวพุธใช้เวลา 58.646 วันโลกในการหมุนรอบแกน ซึ่งหมายความว่าหนึ่งวันบนดาวพุธใช้เวลาประมาณ 58 วันโลกตั้งแต่รุ่งเช้าถึงพลบค่ำ

อย่างไรก็ตาม ดาวพุธใช้เวลาเพียง 87,969 วันโลกในการโคจรรอบดวงอาทิตย์หนึ่งครั้ง (หรือคาบการโคจรของมัน) ซึ่งหมายความว่าหนึ่งปีบนดาวพุธเท่ากับประมาณ 88 วันโลก ซึ่งหมายความว่าหนึ่งปีบนดาวพุธยาวนานถึง 1.5 วันของดาวพุธ นอกจากนี้ บริเวณขั้วโลกเหนือของดาวพุธยังอยู่ในเงามืดตลอดเวลา

นี่เป็นเพราะแกนเอียง 0.034° (เทียบกับมุมของโลกที่ 23.4°) ซึ่งหมายความว่าดาวพุธไม่ประสบกับการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลอย่างรุนแรง โดยมีวันและคืนยาวนานหลายเดือน ขึ้นอยู่กับฤดูกาล ที่ขั้วดาวพุธจะมืดเสมอ

หนึ่งวันบนดาวศุกร์:

ดาวศุกร์หรือที่รู้จักกันในชื่อ "แฝดของโลก" เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดเป็นอันดับสอง โดยมีระยะตั้งแต่ 107,477,000 กม. ที่จุดดวงอาทิตย์สุดขั้ว จนถึง 108,939,000 กม. ที่จุดไกลดวงอาทิตย์ น่าเสียดายที่ดาวศุกร์ยังเป็นดาวเคราะห์ที่ช้าที่สุดเช่นกัน ซึ่งเป็นข้อเท็จจริงที่เห็นได้ชัดเมื่อคุณมองที่ขั้วของมัน ในขณะที่ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะประสบกับการแบนที่ขั้วเนื่องจากความเร็วในการหมุนของพวกมัน แต่ดาวศุกร์กลับไม่สามารถอยู่รอดได้

ดาวศุกร์หมุนรอบตัวเองด้วยความเร็วเพียง 6.5 กม./ชม. (เทียบกับความเร็วตรรกศาสตร์ของโลกที่ 1,670 กม./ชม.) ซึ่งส่งผลให้มีคาบการหมุนรอบดาวฤกษ์ 243.025 วัน ในทางเทคนิคแล้ว นี่คือลบ 243.025 วัน เนื่องจากการหมุนรอบดาวศุกร์เป็นแบบถอยหลังเข้าคลอง (นั่นคือ หมุนไปในทิศทางตรงกันข้ามกับเส้นทางการโคจรรอบดวงอาทิตย์)

อย่างไรก็ตาม ดาวศุกร์ยังคงหมุนรอบแกนของมันใน 243 วันโลก นั่นคือหลายวันผ่านไประหว่างพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตก นี่อาจดูแปลกจนกระทั่งคุณรู้ว่าหนึ่งปีดาวศุกร์ยาวนานถึง 224,071 วันโลก ใช่แล้ว ดาวศุกร์ใช้เวลา 224 วันในการโคจรรอบตัวเองให้ครบ แต่จะใช้เวลามากกว่า 243 วันตั้งแต่รุ่งเช้าถึงพลบค่ำ

ดังนั้นหนึ่งวันของดาวศุกร์จึงมากกว่าปีดาวศุกร์เล็กน้อย! เป็นเรื่องดีที่ดาวศุกร์มีความคล้ายคลึงกับโลกแบบอื่นๆ แต่เห็นได้ชัดว่าไม่ใช่วงจรรายวัน!

วันบนโลก:

เมื่อเรานึกถึงหนึ่งวันบนโลก เรามักจะคิดว่ามันเป็นเพียง 24 ชั่วโมง ความจริงแล้ว คาบการหมุนรอบดาวฤกษ์ของโลกคือ 23 ชั่วโมง 56 นาที 4.1 วินาที ดังนั้นหนึ่งวันบนโลกจึงเท่ากับ 0.997 วันโลก มันแปลก แต่ในทางกลับกัน ผู้คนชอบความเรียบง่ายเมื่อพูดถึงเรื่องการบริหารเวลา ดังนั้นเราจึงปัดเศษขึ้น

ในขณะเดียวกัน ระยะเวลาหนึ่งวันบนโลกก็มีความแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับฤดูกาล เนื่องจากการเอียงของแกนโลก ปริมาณแสงแดดที่ได้รับในบางซีกโลกจึงแตกต่างกันไป กรณีที่โดดเด่นที่สุดเกิดขึ้นที่เสา ซึ่งกลางวันและกลางคืนอาจคงอยู่นานหลายวันหรือหลายเดือน ขึ้นอยู่กับฤดูกาล

ที่ขั้วโลกเหนือและใต้ในช่วงฤดูหนาว คืนหนึ่งอาจยาวนานถึงหกเดือนหรือที่เรียกว่า "คืนขั้วโลก" ในฤดูร้อน สิ่งที่เรียกว่า “วันขั้วโลก” จะเริ่มต้นที่ขั้วโลก ซึ่งดวงอาทิตย์ไม่ได้ตกเป็นเวลา 24 ชั่วโมง จริงๆ แล้วมันไม่ง่ายอย่างที่ฉันอยากจะจินตนาการ

หนึ่งวันบนดาวอังคาร:

ในหลาย ๆ ด้าน ดาวอังคารยังสามารถถูกเรียกว่า "แฝดของโลก" ได้ เพิ่มการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลและน้ำ (แม้ว่าจะเป็นน้ำแข็ง) ลงในหมวกน้ำแข็งขั้วโลก แล้ววันหนึ่งบนดาวอังคารก็ค่อนข้างใกล้เคียงกับหนึ่งวันบนโลก ดาวอังคารทำการปฏิวัติรอบแกนของมันหนึ่งครั้งใน 24 ชั่วโมง
37 นาที 22 วินาที ซึ่งหมายความว่าหนึ่งวันบนดาวอังคารมีค่าเท่ากับ 1.025957 วันโลก

วัฏจักรตามฤดูกาลบนดาวอังคารนั้นคล้ายคลึงกับวัฏจักรของเราบนโลกมากกว่าบนดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ เนื่องจากการเอียงตามแนวแกนที่ 25.19° เป็นผลให้วันบนดาวอังคารประสบกับการเปลี่ยนแปลงที่คล้ายกันกับดวงอาทิตย์ ซึ่งจะขึ้นเร็วและตกในช่วงปลายฤดูร้อน และในทางกลับกันในฤดูหนาว

อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลบนดาวอังคารจะยาวนานเป็นสองเท่า เนื่องจากดาวเคราะห์สีแดงอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่า ส่งผลให้ปีดาวอังคารมีอายุการใช้งานยาวนานเป็นสองเท่าของปีโลก ซึ่งก็คือ 686.971 วันโลก หรือ 668.5991 วันอังคาร หรือโซลาส

วันบนดาวพฤหัสบดี:

เนื่องจากเป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ จึงคาดว่าวันบนดาวพฤหัสบดีจะยาวนาน แต่ปรากฎว่า หนึ่งวันบนดาวพฤหัสบดีอย่างเป็นทางการกินเวลาเพียง 9 ชั่วโมง 55 นาที 30 วินาที ซึ่งน้อยกว่าหนึ่งในสามของความยาวของวันโลก เนื่องจากก๊าซยักษ์มีความเร็วในการหมุนสูงมากประมาณ 45,300 กม./ชม. อัตราการหมุนรอบตัวเองที่สูงนี้ยังเป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้ดาวเคราะห์ดวงนี้มีพายุรุนแรงเช่นนี้

สังเกตการใช้คำที่เป็นทางการ เนื่องจากดาวพฤหัสบดีไม่ใช่วัตถุแข็ง บรรยากาศชั้นบนจึงเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่แตกต่างจากเส้นศูนย์สูตร โดยพื้นฐานแล้ว การหมุนรอบชั้นบรรยากาศขั้วโลกของดาวพฤหัสบดีจะเร็วกว่าชั้นบรรยากาศเส้นศูนย์สูตร 5 นาที ด้วยเหตุนี้ นักดาราศาสตร์จึงใช้กรอบอ้างอิงสามกรอบ

ระบบ I ใช้ในละติจูดตั้งแต่ 10°N ถึง 10°S โดยมีระยะเวลาการหมุน 9 ชั่วโมง 50 นาที 30 วินาที ระบบ II ใช้กับละติจูดเหนือและใต้ทั้งหมด โดยมีระยะเวลาการหมุน 9 ชั่วโมง 55 นาที 40.6 วินาที ระบบที่ 3 สอดคล้องกับการหมุนรอบสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ และ IAU และ IAG ใช้เพื่อกำหนดการหมุนรอบตัวเองอย่างเป็นทางการของดาวพฤหัสบดี (เช่น 9 ชั่วโมง 44 นาที 30 วินาที)

ดังนั้น หากในทางทฤษฎีคุณสามารถยืนบนเมฆของก๊าซยักษ์ได้ คุณจะเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นน้อยกว่าหนึ่งครั้งทุกๆ 10 ชั่วโมงที่ละติจูดของดาวพฤหัส และภายในหนึ่งปีบนดาวพฤหัส ดวงอาทิตย์จะขึ้นประมาณ 10,476 ครั้ง

วันบนดาวเสาร์:

สถานการณ์ของดาวเสาร์มีความคล้ายคลึงกับดาวพฤหัสบดีมาก แม้จะมีขนาดใหญ่ แต่ดาวเคราะห์ก็มีความเร็วในการหมุนประมาณ 35,500 กม./ชม. การหมุนรอบดาวเสาร์ 1 รอบใช้เวลาประมาณ 10 ชั่วโมง 33 นาที ทำให้หนึ่งวันบนดาวเสาร์น้อยกว่าครึ่งวันของโลก

คาบการโคจรของดาวเสาร์เท่ากับ 10,759.22 วันโลก (หรือ 29.45 ปีโลก) โดยหนึ่งปีมีประมาณ 24,491 วันของดาวเสาร์ อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับดาวพฤหัสบดี บรรยากาศของดาวเสาร์หมุนด้วยความเร็วที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับละติจูด ทำให้นักดาราศาสตร์ต้องใช้กรอบอ้างอิงที่แตกต่างกันสามกรอบ

ระบบ 1 ครอบคลุมโซนเส้นศูนย์สูตรของขั้วโลกใต้และแถบเส้นศูนย์สูตรเหนือ และมีระยะเวลา 10 ชั่วโมง 14 นาที ระบบที่ 2 ครอบคลุมละติจูดอื่นๆ ทั้งหมดของดาวเสาร์ ยกเว้นขั้วเหนือและขั้วใต้ โดยมีคาบการหมุนรอบตัวเอง 10 ชั่วโมง 38 นาที 25.4 วินาที System III ใช้การปล่อยคลื่นวิทยุเพื่อวัดอัตราการหมุนรอบตัวเองภายในของดาวเสาร์ ซึ่งส่งผลให้มีคาบการหมุนรอบตัวเองอยู่ที่ 10 ชั่วโมง 39 นาที 22.4 วินาที

นักวิทยาศาสตร์ได้รับข้อมูลต่างๆ จากดาวเสาร์โดยใช้ระบบต่างๆ เหล่านี้ตลอดหลายปีที่ผ่านมา ตัวอย่างเช่น ข้อมูลที่ได้รับระหว่างทศวรรษ 1980 โดยภารกิจโวเอเจอร์ 1 และ 2 ระบุว่าหนึ่งวันบนดาวเสาร์คือ 10 ชั่วโมง 45 นาที และ 45 วินาที (±36 วินาที)

ในปี 2550 สิ่งนี้ได้รับการแก้ไขโดยนักวิจัยในภาควิชาวิทยาศาสตร์โลก ดาวเคราะห์ และอวกาศของ UCLA ส่งผลให้ค่าประมาณปัจจุบันอยู่ที่ 10 ชั่วโมง 33 นาที เช่นเดียวกับดาวพฤหัสบดี ปัญหาเกี่ยวกับการวัดที่แม่นยำนั้นเกิดจากการที่ส่วนต่างๆ หมุนด้วยความเร็วที่ต่างกัน

วันบนดาวยูเรนัส:

เมื่อเราเข้าใกล้ดาวยูเรนัส คำถามที่ว่าหนึ่งวันคงอยู่ได้นานแค่ไหนก็ยิ่งซับซ้อนมากขึ้น ในด้านหนึ่ง ดาวเคราะห์ดวงนี้มีคาบการหมุนรอบดาวฤกษ์ 17 ชั่วโมง 14 นาที 24 วินาที ซึ่งเทียบเท่ากับ 0.71833 วันโลก ดังนั้นเราจึงสามารถพูดได้ว่าหนึ่งวันบนดาวยูเรนัสกินเวลาเกือบเท่ากับหนึ่งวันบนโลก สิ่งนี้จะเป็นจริงหากไม่ได้เกิดจากการเอียงแกนของยักษ์ก๊าซน้ำแข็งยักษ์นี้

ด้วยความเอียงของแกนที่ 97.77° ดาวยูเรนัสจึงหมุนรอบดวงอาทิตย์โดยพื้นฐานแล้ว ซึ่งหมายความว่าทิศเหนือหรือทิศใต้ของมันชี้ตรงไปยังดวงอาทิตย์ในเวลาที่ต่างกันในช่วงเวลาการโคจรของมัน เมื่อถึงฤดูร้อนที่ขั้วหนึ่งดวงอาทิตย์จะส่องแสงอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 42 ปี เมื่อขั้วเดียวกันหันออกไปจากดวงอาทิตย์ (นั่นคือบนดาวยูเรนัสเป็นฤดูหนาว) ที่นั่นก็จะมืดมิดต่อไปอีก 42 ปี

ดังนั้นจึงสามารถพูดได้ว่าวันหนึ่งบนดาวยูเรนัสตั้งแต่พระอาทิตย์ขึ้นจนถึงพระอาทิตย์ตกนั้นยาวนานถึง 84 ปี! กล่าวอีกนัยหนึ่ง หนึ่งวันบนดาวยูเรนัสกินเวลานานถึงหนึ่งปี

เช่นเดียวกับดาวยักษ์ก๊าซ/น้ำแข็งดวงอื่นๆ ดาวยูเรนัสหมุนเร็วขึ้นที่ละติจูดที่กำหนด ดังนั้น ในขณะที่ดาวเคราะห์หมุนรอบตัวเองที่เส้นศูนย์สูตร ซึ่งอยู่ที่ประมาณละติจูด 60° ใต้ ซึ่งใช้เวลา 17 ชั่วโมง 14.5 นาที ลักษณะที่มองเห็นได้ของชั้นบรรยากาศก็เคลื่อนที่เร็วขึ้นมาก โดยหมุนรอบตัวเองจนครบสมบูรณ์ในเวลาเพียง 14 ชั่วโมง

วันบนดาวเนปจูน:

ในที่สุดเราก็มีดาวเนปจูน การวัดในหนึ่งวันก็ค่อนข้างซับซ้อนกว่าเช่นกัน ตัวอย่างเช่น คาบการหมุนรอบดาวเนปจูนคือประมาณ 16 ชั่วโมง 6 นาที 36 วินาที (เทียบเท่ากับ 0.6713 วันโลก) แต่เนื่องจากแหล่งกำเนิดก๊าซ/น้ำแข็ง ขั้วของดาวเคราะห์จึงเข้ามาแทนที่กันเร็วกว่าเส้นศูนย์สูตร

เมื่อพิจารณาว่าสนามแม่เหล็กของโลกหมุนด้วยอัตรา 16.1 ชั่วโมง เขตเส้นศูนย์สูตรจะหมุนประมาณ 18 ชั่วโมง ขณะเดียวกันบริเวณขั้วโลกจะหมุนภายใน 12 ชั่วโมง การหมุนที่แตกต่างกันนี้สว่างกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ในระบบสุริยะ ส่งผลให้เกิดแรงเฉือนของลมละติจูดที่รุนแรง

นอกจากนี้ ความเอียงของแกนดาวเคราะห์ที่ 28.32° ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลคล้ายกับที่เกิดขึ้นบนโลกและดาวอังคาร คาบการโคจรที่ยาวนานของดาวเนปจูนหมายความว่าฤดูกาลหนึ่งจะคงอยู่เป็นเวลา 40 ปีโลก แต่เนื่องจากการเอียงตามแนวแกนของมันเทียบได้กับของโลก การเปลี่ยนแปลงความยาวของวันในช่วงปีที่ยาวนานของมันจึงไม่รุนแรงมากนัก

ดังที่คุณเห็นจากบทสรุปของดาวเคราะห์ต่างๆ ในระบบสุริยะของเรา ความยาวของวันขึ้นอยู่กับกรอบอ้างอิงของเราทั้งหมด นอกจากนี้ วัฏจักรตามฤดูกาลยังแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับดาวเคราะห์ดวงนั้นและการวัดที่ดำเนินการบนดาวเคราะห์ดวงใด

เวลาบนโลกถูกมองข้ามไป ผู้คนไม่ได้ตระหนักว่าช่วงเวลาที่วัดเป็นช่วงเวลานั้นสัมพันธ์กัน ตัวอย่างเช่น วันและปีจะวัดตามปัจจัยทางกายภาพ โดยคำนึงถึงระยะห่างจากโลกถึงดวงอาทิตย์ด้วย หนึ่งปีเท่ากับเวลาที่ดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์ และวันหนึ่งคือเวลาที่ใช้เพื่อหมุนรอบแกนของมันจนหมด หลักการเดียวกันนี้ใช้ในการคำนวณเวลาบนเทห์ฟากฟ้าอื่นๆ ในระบบสุริยะ หลายๆ คนสนใจว่า ดาวอังคาร ดาวศุกร์ และดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ อยู่ได้กี่วัน?

บนโลกของเรา หนึ่งวันมี 24 ชั่วโมง โลกใช้เวลาหลายชั่วโมงในการหมุนรอบแกนของมัน ความยาวของวันบนดาวอังคารและดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ นั้นแตกต่างกัน ในบางสถานที่ก็สั้น และในบางที่ก็ยาวมาก

คำจำกัดความของเวลา

หากต้องการทราบว่าหนึ่งวันอยู่บนดาวอังคาร คุณสามารถใช้วันสุริยะหรือดาวฤกษ์ได้ ตัวเลือกการวัดสุดท้ายแสดงถึงช่วงเวลาที่ดาวเคราะห์หมุนรอบแกนของมันหนึ่งครั้ง วันจะวัดเวลาที่ดวงดาวบนท้องฟ้าอยู่ในตำแหน่งเดียวกับที่เริ่มนับถอยหลัง Star Trek Earth คือ 23 ชั่วโมงและเกือบ 57 นาที

วันสุริยคติเป็นหน่วยเวลาที่ดาวเคราะห์หมุนรอบแกนของมันสัมพันธ์กับแสงแดด หลักการวัดระบบนี้เหมือนกับการวัดวันดาวฤกษ์โดยใช้เฉพาะดวงอาทิตย์เป็นจุดอ้างอิง วันดาวฤกษ์และวันสุริยะอาจแตกต่างกัน

หนึ่งวันบนดาวอังคารตามระบบดาวฤกษ์และระบบสุริยะนานเท่าใด? วันดาวฤกษ์บนดาวเคราะห์สีแดงคือ 24 ชั่วโมงครึ่ง วันสุริยคติใช้เวลานานกว่าเล็กน้อย - 24 ชั่วโมง 40 นาที หนึ่งวันบนดาวอังคารยาวนานกว่าบนโลก 2.7%

เมื่อส่งยานพาหนะไปสำรวจดาวอังคาร เวลานั้นจะถูกนำมาพิจารณาด้วย อุปกรณ์มีนาฬิกาในตัวแบบพิเศษซึ่งแตกต่างจากนาฬิกาโลก 2.7% การรู้ว่าหนึ่งวันอยู่บนดาวอังคารช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างยานสำรวจพิเศษที่ตรงกับวันบนดาวอังคารได้ การใช้นาฬิกาแบบพิเศษมีความสำคัญต่อวิทยาศาสตร์ เนื่องจากรถแลนด์โรเวอร์ของดาวอังคารใช้พลังงานจากแผงโซลาร์เซลล์ จากการทดลอง นาฬิกาได้รับการพัฒนาสำหรับดาวอังคารโดยคำนึงถึงวันสุริยะ แต่ไม่สามารถใช้งานได้

เส้นเมอริเดียนสำคัญบนดาวอังคารถือเป็นเส้นที่ผ่านปล่องภูเขาไฟที่เรียกว่า Airy อย่างไรก็ตาม ดาวเคราะห์สีแดงไม่มีเขตเวลาเหมือนโลก

เวลาอังคาร

เมื่อรู้ว่าในหนึ่งวันบนดาวอังคารมีกี่ชั่วโมง คุณก็สามารถคำนวณความยาวของปีได้ วัฏจักรตามฤดูกาลจะคล้ายกับของโลก โดยดาวอังคารมีความโน้มเอียงเช่นเดียวกับโลก (25.19°) เมื่อสัมพันธ์กับระนาบการโคจรของมันเอง ระยะทางจากดวงอาทิตย์ถึงดาวเคราะห์สีแดงแตกต่างกันไปตามคาบต่างๆ ตั้งแต่ 206 ถึง 249 ล้านกิโลเมตร

การอ่านค่าอุณหภูมิแตกต่างจากของเรา:

• อุณหภูมิเฉลี่ย -46 °C;
• ในช่วงที่แยกออกจากดวงอาทิตย์อุณหภูมิจะอยู่ที่ประมาณ -143 ° C;
• ในฤดูร้อน - -35 °C

น้ำบนดาวอังคาร

นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบสิ่งที่น่าสนใจในปี 2551 รถแลนด์โรเวอร์ดาวอังคารค้นพบน้ำแข็งที่ขั้วของดาวเคราะห์ ก่อนการค้นพบนี้ เชื่อกันว่ามีเพียงน้ำแข็งคาร์บอนไดออกไซด์เท่านั้นที่มีอยู่บนพื้นผิว ต่อมาปรากฎว่าฝนตกลงมาในรูปของหิมะบนดาวเคราะห์สีแดง และหิมะคาร์บอนไดออกไซด์ก็ตกใกล้ขั้วโลกใต้

ตลอดทั้งปี มีการสังเกตพายุบนดาวอังคารที่ขยายออกไปเป็นระยะทางหลายแสนกิโลเมตร ทำให้ยากต่อการติดตามสิ่งที่เกิดขึ้นบนพื้นผิว

หนึ่งปีบนดาวอังคาร

ดาวเคราะห์สีแดงโคจรรอบดวงอาทิตย์ใน 686 วันโลก เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 24,000 กิโลเมตรต่อวินาที มีการพัฒนาระบบทั้งหมดสำหรับการกำหนดปีดาวอังคาร

ในขณะที่ศึกษาคำถามที่ว่าหนึ่งวันบนดาวอังคารใช้เวลากี่ชั่วโมง มนุษยชาติได้ค้นพบสิ่งที่น่าตื่นเต้นมากมาย พวกเขาแสดงว่าดาวเคราะห์สีแดงอยู่ใกล้โลก

ระยะเวลาหนึ่งปีบนดาวพุธ

ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด มันหมุนรอบแกนของมันใน 58 วันโลก นั่นคือ 1 วันบนดาวพุธคือ 58 วันโลก และเพื่อที่จะบินรอบดวงอาทิตย์ โลกต้องใช้เวลาเพียง 88 วันโลก การค้นพบที่น่าทึ่งนี้แสดงให้เห็นว่าบนโลกนี้ หนึ่งปีกินเวลาเกือบสามเดือนบนโลก และในขณะที่โลกของเราโคจรรอบดวงอาทิตย์ ดาวพุธก็ทำการปฏิวัติมากกว่าสี่รอบ 1 วันบนดาวอังคารและดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ นานเท่าใดเมื่อเทียบกับเวลาของดาวพุธ เป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจ แต่ในเวลาเพียงหนึ่งวันครึ่งบนดาวอังคาร หนึ่งปีก็ผ่านไปบนดาวพุธ

เวลาบนดาวศุกร์

เวลาบนดาวศุกร์ไม่ปกติ หนึ่งวันบนโลกนี้กินเวลา 243 วันบนโลก และหนึ่งปีบนโลกนี้กินเวลา 224 วันบนโลก ดูเหมือนจะแปลก แต่นั่นคือวีนัสลึกลับ

เวลาบนดาวพฤหัสบดี

ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะของเรา เมื่อพิจารณาจากขนาดของมัน หลายคนคิดว่าวันนั้นคงอยู่เป็นเวลานาน แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น ระยะเวลาของมันคือ 9 ชั่วโมง 55 นาที ซึ่งน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของความยาววันโลกของเรา ก๊าซยักษ์หมุนรอบแกนของมันอย่างรวดเร็ว ด้วยเหตุนี้พายุเฮอริเคนและพายุที่รุนแรงอย่างต่อเนื่องจึงโหมกระหน่ำบนโลกนี้

เวลาบนดาวเสาร์

หนึ่งวันบนดาวเสาร์ยาวนานพอๆ กับบนดาวพฤหัส คือ 10 ชั่วโมง 33 นาที แต่หนึ่งปีกินเวลาประมาณ 29,345 ปีโลก

เวลาบนดาวยูเรนัส

ดาวยูเรนัสเป็นดาวเคราะห์ที่ผิดปกติ และการพิจารณาว่าเวลากลางวันจะคงอยู่ได้นานแค่ไหนนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย วันดาวฤกษ์บนโลกนี้กินเวลา 17 ชั่วโมง 14 นาที อย่างไรก็ตาม ยักษ์นั้นมีแกนเอียงอย่างมาก ทำให้มันโคจรรอบดวงอาทิตย์จนเกือบไปด้านข้าง ด้วยเหตุนี้ ฤดูร้อนที่ขั้วหนึ่งจะคงอยู่เป็นเวลา 42 ปีของโลก ในขณะที่อีกขั้วหนึ่งจะเป็นกลางคืนในเวลานั้น เมื่อดาวเคราะห์หมุนรอบ อีกขั้วหนึ่งจะส่องสว่างเป็นเวลา 42 ปี นักวิทยาศาสตร์ได้ข้อสรุปว่าหนึ่งวันบนโลกนี้กินเวลา 84 ปีโลก: หนึ่งปียูเรเนียนกินเวลาเกือบหนึ่งวันยูเรเนียน

เวลาบนดาวเคราะห์ดวงอื่น

ขณะศึกษาคำถามที่ว่าหนึ่งวันและหนึ่งปีบนดาวอังคารและดาวเคราะห์อื่นๆ ยาวนานเพียงใด นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่มีเอกลักษณ์เฉพาะ ซึ่งหนึ่งปีมีชั่วโมงโลกเพียง 8.5 ชั่วโมงเท่านั้น ดาวเคราะห์ดวงนี้มีชื่อว่าเคปเลอร์ 78b ดาวเคราะห์อีกดวงหนึ่งคือ KOI 1843.03 ก็ถูกค้นพบโดยมีระยะเวลาการหมุนรอบดวงอาทิตย์สั้นกว่า - เพียง 4.25 ชั่วโมงโลก ทุกๆ วัน คนๆ หนึ่งจะแก่ขึ้นสามปีถ้าเขาไม่ได้อาศัยอยู่บนโลก แต่อยู่บนดาวเคราะห์ดวงใดดวงหนึ่งเหล่านี้ ถ้าคนสามารถปรับตัวเข้ากับปีดาวเคราะห์ได้ก็ควรไปดาวพลูโต บนดาวแคระดวงนี้ หนึ่งปีคือ 248.59 ปีโลก

ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด ดาวพุธแทบไม่มีชั้นบรรยากาศ ท้องฟ้ามืดเหมือนกลางคืน และดวงอาทิตย์ส่องแสงเจิดจ้าอยู่เสมอ จากพื้นผิวดาวเคราะห์ ดวงอาทิตย์จะปรากฏมีขนาดใหญ่กว่าโลกถึง 3 เท่า ดังนั้นความแตกต่างของอุณหภูมิบนดาวพุธจึงเด่นชัดมาก: จาก -180 o C ในเวลากลางคืนไปจนถึงร้อนเหลือทน +430 o C ในระหว่างวัน (ที่อุณหภูมินี้ตะกั่วและดีบุกละลาย)

ดาวเคราะห์ดวงนี้มีเรื่องราวเกี่ยวกับเวลาที่แปลกประหลาดมาก บนดาวพุธ คุณจะต้องตั้งนาฬิกาให้หนึ่งวันยาวนานประมาณ 6 เดือนของโลก และหนึ่งปียาวนานเพียง 3 (88 วันโลก) แม้ว่าดาวเคราะห์ดาวพุธเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่สมัยโบราณ แต่เป็นเวลาหลายพันปีที่ผู้คนไม่รู้ว่ามันมีลักษณะอย่างไร (จนกระทั่ง NASA ส่งภาพแรกในปี 1974)

ยิ่งไปกว่านั้น นักดาราศาสตร์โบราณยังไม่เข้าใจในทันทีว่าพวกเขาเห็นดาวดวงเดียวกันในตอนเช้าและตอนเย็น ชาวโรมันโบราณถือว่าดาวพุธเป็นผู้อุปถัมภ์การค้าขาย นักเดินทาง และโจร รวมถึงเป็นผู้ส่งสารของเทพเจ้า ไม่น่าแปลกใจเลยที่ดาวเคราะห์ดวงเล็กที่เคลื่อนที่อย่างรวดเร็วข้ามท้องฟ้าตามดวงอาทิตย์ได้รับชื่อของเขา

ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่เล็กที่สุดรองจากดาวพลูโต (ซึ่งไม่จัดประเภทเป็นดาวเคราะห์ในปี พ.ศ. 2549) เส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 4,880 กม. และใหญ่กว่าดวงจันทร์เล็กน้อย ขนาดที่พอเหมาะและความใกล้ชิดกับดวงอาทิตย์อย่างต่อเนื่องทำให้เกิดความยากลำบากในการศึกษาและสังเกตดาวเคราะห์ดวงนี้จากโลก

ดาวพุธยังโดดเด่นด้วยวงโคจรของมันด้วย มันไม่ใช่ทรงกลม แต่เป็นทรงรีที่ยาวกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะ ระยะทางต่ำสุดถึงดวงอาทิตย์อยู่ที่ประมาณ 46 ล้านกิโลเมตร ระยะทางสูงสุดนั้นมากกว่าประมาณ 50% (70 ล้าน)

ดาวพุธได้รับแสงแดดมากกว่าพื้นผิวโลกถึง 9 เท่า การขาดบรรยากาศที่จะปกป้องจากรังสีที่แผดเผาของดวงอาทิตย์ทำให้อุณหภูมิพื้นผิวสูงขึ้นถึง 430 o C นี่เป็นหนึ่งในสถานที่ที่ร้อนที่สุดในระบบสุริยะ

พื้นผิวของดาวพุธเป็นตัวตนของสมัยโบราณไม่ขึ้นอยู่กับเวลา บรรยากาศที่นี่เบาบางมาก และไม่มีน้ำเลย แทบไม่มีกระบวนการกัดเซาะเลย ยกเว้นผลที่ตามมาจากการตกของอุกกาบาตหายากหรือการชนกับดาวหาง

แกลเลอรี่

เธอรู้รึเปล่า...

แม้ว่าวงโคจรใกล้โลกมากที่สุดคือดาวอังคารและดาวศุกร์ แต่ดาวพุธมักจะเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุด เนื่องจากดวงอื่นๆ เคลื่อนตัวออกไปมากกว่า โดยไม่ "ผูกมัด" กับดวงอาทิตย์มากนัก

ไม่มีฤดูกาลบนดาวพุธเหมือนบนโลก นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าแกนหมุนของดาวเคราะห์อยู่ในมุมเกือบเป็นมุมฉากกับระนาบวงโคจร ส่งผลให้มีพื้นที่ใกล้ขั้วซึ่งรังสีดวงอาทิตย์ส่องไม่ถึง นี่แสดงว่ามีธารน้ำแข็งอยู่ในเขตเย็นและมืดนี้

ดาวพุธเคลื่อนที่เร็วกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่น การเคลื่อนที่ร่วมกันทำให้ดวงอาทิตย์ขึ้นบนดาวพุธเพียงช่วงสั้นๆ เท่านั้น หลังจากนั้นดวงอาทิตย์ก็ตกและขึ้นอีกครั้ง เมื่อพระอาทิตย์ตกดิน ลำดับนี้จะถูกทำซ้ำในลำดับย้อนกลับ

ดาวพุธมีน้ำหนักมากเมื่อเทียบกับขนาด เห็นได้ชัดว่ามีแกนกลางเป็นเหล็กขนาดใหญ่ นักดาราศาสตร์เชื่อว่าดาวเคราะห์ดวงนี้เคยใหญ่กว่านี้และมีชั้นนอกที่หนากว่า แต่เมื่อหลายพันล้านปีก่อน มันชนกับดาวเคราะห์ก่อกำเนิดดวงหนึ่ง ส่งผลให้ส่วนหนึ่งของเนื้อโลกและเปลือกโลกลอยไปในอวกาศ

ทันทีที่สถานีอัตโนมัติ Mariner 10 ซึ่งส่งมาจากโลกในที่สุดก็ไปถึงดาวเคราะห์ดาวพุธที่เกือบจะไม่มีใครสำรวจและเริ่มถ่ายภาพมัน เป็นที่ชัดเจนว่ามนุษย์โลกกำลังรอความประหลาดใจครั้งใหญ่อยู่ที่นี่ หนึ่งในนั้นคือความคล้ายคลึงกันที่ไม่ธรรมดาและน่าทึ่งของพื้นผิวดาวพุธกับ ดวงจันทร์. ผลการวิจัยเพิ่มเติมทำให้นักวิจัยประหลาดใจมากยิ่งขึ้น: ปรากฎว่าดาวพุธมีความเหมือนกันกับโลกมากกว่าดาวเทียมนิรันดร์ของมัน

เครือญาติลวงตา

จากภาพแรกที่ส่งโดย Mariner 10 นักวิทยาศาสตร์กำลังดูดวงจันทร์ซึ่งคุ้นเคยกับพวกเขามากหรืออย่างน้อยก็แฝดของมัน มีหลุมอุกกาบาตมากมายบนพื้นผิวดาวพุธซึ่งเมื่อมองแวบแรกก็ดูเหมือนกันโดยสิ้นเชิงกับดวงจันทร์ คนทางจันทรคติ และการตรวจสอบภาพอย่างระมัดระวังเท่านั้นที่ทำให้สามารถระบุได้ว่าบริเวณที่เป็นเนินรอบหลุมอุกกาบาตของดวงจันทร์ซึ่งประกอบด้วยวัสดุที่ถูกปล่อยออกมาระหว่างการระเบิดที่ก่อตัวเป็นปล่องภูเขาไฟ นั้นกว้างกว่าบนดาวพุธถึงหนึ่งเท่าครึ่งโดยมีขนาดหลุมอุกกาบาตเท่ากัน . สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าแรงโน้มถ่วงที่มากขึ้นของดาวพุธทำให้ดินไม่สามารถแพร่กระจายออกไปได้อีก ปรากฎว่าบนดาวพุธเช่นเดียวกับบนดวงจันทร์มีภูมิประเทศหลักสองประเภท - อะนาล็อกของทวีปบนดวงจันทร์และทะเล

ภูมิภาคภาคพื้นทวีปเป็นการก่อตัวทางธรณีวิทยาที่เก่าแก่ที่สุดของดาวพุธ ซึ่งประกอบด้วยพื้นที่ที่เป็นหลุมอุกกาบาต ที่ราบระหว่างปล่องภูเขาไฟ การก่อตัวเป็นภูเขาและเนินเขา รวมถึงพื้นที่เรียงรายไปด้วยสันเขาแคบๆ จำนวนมาก

ความคล้ายคลึงของทะเลบนดวงจันทร์ถือเป็นที่ราบเรียบของดาวพุธซึ่งมีอายุน้อยกว่าทวีปและค่อนข้างมืดกว่าการก่อตัวของทวีป แต่ก็ยังไม่มืดเท่ากับทะเลบนดวงจันทร์ พื้นที่ดังกล่าวบนดาวพุธกระจุกตัวอยู่ในพื้นที่ Zhary Plain ซึ่งเป็นโครงสร้างวงแหวนที่มีเอกลักษณ์และใหญ่ที่สุดในโลกด้วยเส้นผ่านศูนย์กลาง 1,300 กม. ที่ราบแห่งนี้ไม่ได้ถูกตั้งชื่อโดยบังเอิญ โดยมีเส้นเมอริเดียน 180 องศาตะวันตกผ่านไป ฯลฯ เป็นเขา (หรือเส้นเมริเดียน 0° ตรงข้ามกับมัน) ซึ่งตั้งอยู่ในใจกลางซีกโลกของดาวพุธซึ่งหันหน้าไปทางดวงอาทิตย์เมื่อดาวเคราะห์อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์น้อยที่สุด ในเวลานี้พื้นผิวของโลกร้อนขึ้นอย่างแรงที่สุดในพื้นที่ของเส้นเมอริเดียนเหล่านี้และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ของที่ราบ Zhary มันถูกล้อมรอบด้วยวงแหวนภูเขาที่ล้อมรอบรอยกดวงกลมขนาดใหญ่ที่ก่อตัวในช่วงต้นประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาของดาวพุธ ต่อจากนั้นความหดหู่นี้รวมถึงพื้นที่ที่อยู่ติดกันถูกน้ำท่วมด้วยลาวาในระหว่างการแข็งตัวของที่ราบเรียบเกิดขึ้น

ในอีกด้านหนึ่งของโลกตรงข้ามกับที่ราบซึ่งเป็นที่ตั้งของที่ราบ Zhara มีการก่อตัวที่ไม่เหมือนใครอีกรูปแบบหนึ่งนั่นคือภูมิประเทศที่เป็นเนินเขาเป็นเส้นตรง ประกอบด้วยเนินเขาขนาดใหญ่จำนวนมาก (เส้นผ่านศูนย์กลาง 5 x 10 กม. และสูงไม่เกิน 1 x 2 กม.) และถูกพาดผ่านด้วยหุบเขาตรงขนาดใหญ่หลายแห่ง ซึ่งก่อตัวอย่างชัดเจนตามแนวรอยเลื่อนในเปลือกโลก ตำแหน่งของพื้นที่นี้ในพื้นที่ตรงข้ามที่ราบ Zhara ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับสมมติฐานที่ว่าการบรรเทาเชิงเส้นที่เป็นเนินเขาเกิดขึ้นเนื่องจากการมุ่งเน้นของพลังงานแผ่นดินไหวจากการชนของดาวเคราะห์น้อยที่ก่อให้เกิดภาวะซึมเศร้า Zhara สมมติฐานนี้ได้รับการยืนยันทางอ้อมเมื่อในไม่ช้าพื้นที่ที่มีความโล่งใจคล้าย ๆ กันก็ถูกค้นพบบนดวงจันทร์ ซึ่งตั้งอยู่เส้นผ่านศูนย์กลางตรงข้ามกับ Mare Monsii และ Mare Orientalis ซึ่งเป็นวงแหวนก่อตัวที่ใหญ่ที่สุดสองแห่งของดวงจันทร์

รูปแบบโครงสร้างของเปลือกดาวพุธถูกกำหนดในขอบเขตมากเช่นเดียวกับดวงจันทร์ โดยหลุมอุกกาบาตกระแทกขนาดใหญ่ ซึ่งรอบๆ ระบบของรอยเลื่อนที่มีศูนย์กลางรัศมีได้รับการพัฒนาขึ้น โดยแบ่งเปลือกดาวพุธออกเป็นก้อนๆ หลุมอุกกาบาตที่ใหญ่ที่สุดไม่มีเพลาเดียว แต่มีเพลารูปวงแหวนสองอันซึ่งมีลักษณะคล้ายกับโครงสร้างดวงจันทร์ด้วย บนครึ่งหนึ่งของโลกที่ถ่ายทำ มีการระบุหลุมอุกกาบาตดังกล่าว 36 หลุม

แม้จะมีความคล้ายคลึงกันโดยทั่วไปของภูมิทัศน์ของดาวพุธและดวงจันทร์ แต่ก็มีการค้นพบโครงสร้างทางธรณีวิทยาที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวบนดาวพุธซึ่งไม่เคยพบเห็นบนวัตถุใดๆ ของดาวเคราะห์มาก่อน พวกเขาถูกเรียกว่าหิ้งรูปกลีบเนื่องจากโครงร่างบนแผนที่เป็นเรื่องปกติของส่วนที่ยื่นออกมาโค้งมน - "กลีบ" ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุดหลายสิบกิโลเมตร ความสูงของหิ้งอยู่ที่ 0.5 ถึง 3 กม. ในขณะที่ที่ใหญ่ที่สุดมีความยาวถึง 500 กม. แนวหินเหล่านี้ค่อนข้างชัน แต่ไม่เหมือนกับแนวเปลือกโลกของดวงจันทร์ซึ่งมีการโค้งงอลงอย่างเด่นชัดในความลาดชัน ส่วนที่มีรูปร่างเป็นกลีบของ Mercurian มีแนวการโก่งตัวของพื้นผิวที่เรียบในส่วนบน

แนวหินเหล่านี้ตั้งอยู่ในภูมิภาคทวีปโบราณของโลก คุณลักษณะทั้งหมดเหล่านี้ให้เหตุผลในการพิจารณาว่ามันเป็นเพียงการแสดงออกอย่างผิวเผินของการอัดตัวของชั้นบนของเปลือกโลก

การคำนวณค่าการบีบอัดดำเนินการโดยใช้พารามิเตอร์ที่วัดได้ของหิ้งทั้งหมดบนครึ่งหนึ่งของดาวพุธที่ถ่ายไว้บ่งชี้ว่าพื้นที่เปลือกโลกลดลง 100,000 กม. 2 ซึ่งสอดคล้องกับรัศมีของดาวเคราะห์ที่ลดลง 1 x 2 กม. การลดลงดังกล่าวอาจเกิดจากการเย็นลงและการแข็งตัวของพื้นผิวภายในดาวเคราะห์ โดยเฉพาะแกนกลางของมัน ซึ่งดำเนินต่อไปแม้ว่าพื้นผิวจะแข็งตัวไปแล้วก็ตาม

การคำนวณแสดงให้เห็นว่าแกนเหล็กควรมีมวล 0.6 x 0.7 ของมวลดาวพุธ (สำหรับโลกมีค่าเท่ากันคือ 0.36) ถ้าเหล็กทั้งหมดกระจุกตัวอยู่ในแกนดาวพุธ รัศมีของมันจะเท่ากับ 3/4 ของรัศมีของโลก ดังนั้น หากรัศมีของแกนกลางอยู่ที่ประมาณ 1,800 กม. ปรากฎว่าภายในดาวพุธจะมีลูกบอลเหล็กขนาดยักษ์ขนาดเท่าดวงจันทร์ เปลือกหินชั้นนอกทั้งสอง คือ เนื้อโลกและเปลือกโลก มีความยาวประมาณ 800 กิโลเมตรเท่านั้น โครงสร้างภายในนี้คล้ายกับโครงสร้างของโลกมาก แม้ว่าขนาดของเปลือกดาวพุธจะถูกกำหนดในแง่ทั่วไปที่สุดเท่านั้น แม้จะไม่ทราบความหนาของเปลือกโลก แต่ก็สันนิษฐานว่าอาจมีขนาด 50 x 100 กม. จากนั้น ชั้นแมนเทิลมีความหนาประมาณ 700 กม. บนโลก เสื้อคลุมครองพื้นที่ส่วนใหญ่ของรัศมี

รายละเอียดการบรรเทาทุกข์ Discovery Escarpment ขนาดยักษ์ยาว 350 กม. ตัดกับหลุมอุกกาบาตสองแห่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 35 และ 55 กม. ความสูงสูงสุดของหิ้งคือ 3 กม. มันก่อตัวขึ้นโดยการผลักชั้นบนของเปลือกดาวพุธจากซ้ายไปขวา สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการบิดเบี้ยวของเปลือกโลกระหว่างการบีบอัดแกนโลหะที่เกิดจากการระบายความร้อน หิ้งนี้ตั้งชื่อตามเรือของเจมส์ คุก

แผนที่ภาพถ่ายโครงสร้างวงแหวนที่ใหญ่ที่สุดบนดาวพุธ ที่ราบ Zhara ล้อมรอบด้วยเทือกเขา Zhara เส้นผ่านศูนย์กลางของโครงสร้างนี้คือ 1,300 กม. มองเห็นได้เฉพาะส่วนด้านตะวันออกเท่านั้น ส่วนส่วนกลางและส่วนตะวันตกที่ยังไม่ได้รับแสงสว่างในภาพนี้ ยังไม่ได้รับการศึกษา บริเวณเส้นเมริเดียน 180° ตะวันตก d นี่คือบริเวณที่มีความร้อนแรงที่สุดของดาวพุธจากดวงอาทิตย์ซึ่งสะท้อนให้เห็นในชื่อของที่ราบและภูเขา ภูมิประเทศหลักสองประเภทบนดาวพุธ - พื้นที่ที่มีหลุมอุกกาบาตหนักโบราณ (สีเหลืองเข้มบนแผนที่) และที่ราบเรียบที่อายุน้อยกว่า (สีน้ำตาลบนแผนที่) - สะท้อนถึงสองช่วงเวลาหลักของประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาของโลก - ช่วงเวลาที่อุกกาบาตขนาดใหญ่ตกครั้งใหญ่ และช่วงต่อมาของการหลั่งไหลของลาวาบะซอลต์ที่เคลื่อนตัวได้สูง

หลุมอุกกาบาตขนาดยักษ์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 130 และ 200 กม. โดยมีปล่องเพิ่มเติมที่ด้านล่าง โดยมีศูนย์กลางอยู่ที่ปล่องวงแหวนหลัก

เนินซานตามาเรียอันคดเคี้ยว ตั้งชื่อตามเรือของคริสโตเฟอร์ โคลัมบัส ข้ามปล่องภูเขาไฟโบราณและภูมิประเทศที่ราบในเวลาต่อมา

ภูมิประเทศที่เป็นเนินเป็นเส้นตรงเป็นส่วนที่มีลักษณะเฉพาะของพื้นผิวดาวพุธในโครงสร้าง ที่นี่แทบจะไม่มีหลุมอุกกาบาตเล็กๆ เลย แต่มีเนินเขาเตี้ยๆ หลายกลุ่มที่เคลื่อนตัวผ่านรอยเลื่อนของเปลือกโลกเป็นเส้นตรง

ชื่อบนแผนที่ชื่อของลักษณะนูนนูนของดาวพุธที่ระบุในภาพ Mariner 10 นั้นมาจากสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล หลุมอุกกาบาตเหล่านี้ตั้งชื่อตามบุคคลสำคัญในวัฒนธรรมโลก เช่น นักเขียน กวี ศิลปิน ประติมากร และนักแต่งเพลงที่มีชื่อเสียง เพื่อกำหนดที่ราบ (ยกเว้นที่ราบความร้อน) ชื่อของดาวพุธจึงถูกนำมาใช้ในภาษาต่างๆ หุบเขาเปลือกโลกที่ขยายออกไป - ได้รับการตั้งชื่อตามหอดูดาววิทยุที่มีส่วนร่วมในการศึกษาดาวเคราะห์ และสันเขาสองแห่ง - เนินเขาเชิงเส้นขนาดใหญ่ได้รับการตั้งชื่อตามนักดาราศาสตร์ เชียปาเรลลี และอันโทเนียดี ซึ่งทำการสังเกตการณ์ด้วยการมองเห็นหลายครั้ง ขอบรูปกลีบที่ใหญ่ที่สุดได้รับชื่อเรือเดินทะเลซึ่งเป็นการเดินทางที่สำคัญที่สุดในประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติ

หัวใจเหล็ก

สิ่งที่น่าประหลาดใจก็คือข้อมูลอื่นๆ ที่ได้รับจาก Mariner 10 ซึ่งแสดงให้เห็นว่าดาวพุธมีสนามแม่เหล็กที่อ่อนมาก ซึ่งมีค่าเพียงประมาณ 1% ของโลก สถานการณ์ที่ดูเหมือนไม่มีนัยสำคัญนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับนักวิทยาศาสตร์ เนื่องจากร่างกายของดาวเคราะห์ทั้งหมดของกลุ่มบนโลก มีเพียงโลกและดาวพุธเท่านั้นที่มีสนามแม่เหล็กโลก และคำอธิบายเดียวที่น่าเชื่อถือที่สุดสำหรับธรรมชาติของสนามแม่เหล็กของดาวพุธก็คือการมีอยู่ของแกนโลหะที่หลอมละลายบางส่วนในส่วนลึกของดาวเคราะห์ ซึ่งคล้ายกับของโลกอีกครั้ง เห็นได้ชัดว่าดาวพุธมีแกนกลางที่ใหญ่มาก ดังที่เห็นได้จากความหนาแน่นสูงของโลก (5.4 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร) ซึ่งบ่งชี้ว่าดาวพุธมีธาตุเหล็กจำนวนมาก ซึ่งเป็นธาตุหนักชนิดเดียวที่กระจายตัวอย่างกว้างขวางในธรรมชาติ

ในปัจจุบัน มีการเสนอคำอธิบายที่เป็นไปได้หลายประการเกี่ยวกับความหนาแน่นสูงของดาวพุธเนื่องจากมีเส้นผ่านศูนย์กลางค่อนข้างเล็ก ตามทฤษฎีสมัยใหม่ของการกำเนิดดาวเคราะห์ เชื่อกันว่าในเมฆฝุ่นก่อนดาวเคราะห์ อุณหภูมิของบริเวณที่อยู่ติดกับดวงอาทิตย์สูงกว่าในส่วนรอบนอกของมัน ดังนั้นองค์ประกอบทางเคมีของแสง (ที่เรียกว่าระเหย) จึงถูกพาไปยังที่ห่างไกล ส่วนที่เย็นกว่าของเมฆ ผลที่ตามมาคือ ในบริเวณเซอร์คัมโซลาร์ (ซึ่งปัจจุบันเป็นที่ตั้งของดาวพุธ) มีธาตุที่มีน้ำหนักมากกว่าเกิดขึ้น ซึ่งธาตุที่พบมากที่สุดคือธาตุเหล็ก

คำอธิบายอื่นๆ ระบุว่าความหนาแน่นสูงของดาวพุธเกิดจากการรีดักชันทางเคมีของออกไซด์ของธาตุแสงไปสู่รูปแบบโลหะที่หนักกว่าภายใต้อิทธิพลของรังสีดวงอาทิตย์ที่แรงมาก หรือการระเหยและการระเหยอย่างค่อยเป็นค่อยไปของชั้นนอกของเปลือกโลกเดิมของดาวเคราะห์ลงสู่อวกาศใต้ อิทธิพลของความร้อนจากแสงอาทิตย์หรือความจริงที่ว่าส่วนสำคัญของเปลือก "หิน" ของดาวพุธหายไปอันเป็นผลมาจากการระเบิดและการปล่อยสสารออกสู่อวกาศในระหว่างการชนกับเทห์ฟากฟ้าขนาดเล็กเช่นดาวเคราะห์น้อย

ในแง่ของความหนาแน่นเฉลี่ย ดาวพุธมีความโดดเด่นจากดาวเคราะห์บนพื้นโลกอื่นๆ รวมทั้งดวงจันทร์ด้วย ความหนาแน่นเฉลี่ย (5.4 ก./ซม.3) เป็นอันดับสองรองจากความหนาแน่นของโลกเท่านั้น (5.5 ก./ซม.3) และหากเราจำไว้ว่าความหนาแน่นของโลกได้รับผลกระทบจากการอัดสสารที่แข็งแกร่งขึ้นเนื่องจากขนาดของโลกที่ใหญ่ขึ้น ปรากฎว่าเมื่อมีดาวเคราะห์ขนาดเท่ากัน ความหนาแน่นของสารปรอทจะยิ่งใหญ่ที่สุด โดยเกินกว่าโลกถึง 30%

น้ำแข็งร้อน

เมื่อพิจารณาจากข้อมูลที่มีอยู่ พื้นผิวของดาวพุธซึ่งได้รับพลังงานแสงอาทิตย์จำนวนมหาศาลถือเป็นนรกที่แท้จริง ตัดสินด้วยตัวคุณเอง: อุณหภูมิเฉลี่ยเที่ยงวันของดาวพุธอยู่ที่ประมาณ +350°C นอกจากนี้ เมื่อดาวพุธอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์น้อยที่สุด อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นเป็น +430°C ในขณะที่เมื่อระยะห่างสูงสุดจะลดลงเหลือเพียง +280°C อย่างไรก็ตาม ยังเป็นที่ยอมรับอีกด้วยว่าทันทีหลังพระอาทิตย์ตก อุณหภูมิในบริเวณเส้นศูนย์สูตรจะลดลงอย่างรวดเร็วถึง 100°C และเมื่อถึงเวลาเที่ยงคืน โดยทั่วไปจะสูงถึง 170°C แต่หลังจากรุ่งสาง พื้นผิวจะอุ่นขึ้นอย่างรวดเร็วถึง +230°C การตรวจวัดด้วยคลื่นวิทยุจากโลกแสดงให้เห็นว่าภายในดินที่ระดับความลึกตื้น อุณหภูมิไม่ได้ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของวันเลย สิ่งนี้บ่งบอกถึงคุณสมบัติของฉนวนความร้อนที่สูงของชั้นพื้นผิว แต่เนื่องจากเวลากลางวันคงอยู่บนดาวพุธเป็นเวลา 88 วันของโลก ในช่วงเวลานี้ทุกพื้นที่ของพื้นผิวจึงมีเวลาในการอุ่นเครื่องได้ดีแม้ว่าจะมีความลึกเล็กน้อยก็ตาม

ดูเหมือนว่าอย่างน้อยการพูดถึงความเป็นไปได้ที่น้ำแข็งจะมีอยู่บนดาวพุธก็เป็นเรื่องไร้สาระ แต่ในปี 1992 ในระหว่างการสังเกตการณ์ด้วยเรดาร์จากโลกใกล้กับขั้วเหนือและขั้วใต้ของโลก พื้นที่ที่สะท้อนคลื่นวิทยุอย่างรุนแรงมากถูกค้นพบเป็นครั้งแรก ข้อมูลเหล่านี้ถูกตีความว่าเป็นหลักฐานของการมีอยู่ของน้ำแข็งในชั้นพื้นผิวใกล้ดาวพุธ เรดาร์จากหอสังเกตการณ์วิทยุอาเรซิโบซึ่งตั้งอยู่บนเกาะเปอร์โตริโก และจากศูนย์การสื่อสารห้วงอวกาศของนาซาในโกลด์สโตน (แคลิฟอร์เนีย) เผยให้เห็นจุดทรงกลมประมาณ 20 จุดในแนวรัศมีหลายสิบกิโลเมตร โดยมีการสะท้อนของวิทยุเพิ่มขึ้น สันนิษฐานว่าเป็นหลุมอุกกาบาตซึ่งเนื่องจากตั้งอยู่ใกล้กับขั้วของโลกรังสีของดวงอาทิตย์จึงตกเพียงช่วงสั้น ๆ หรือไม่เลย หลุมอุกกาบาตดังกล่าวเรียกว่าหลุมพรางถาวรก็ปรากฏบนดวงจันทร์เช่นกัน การตรวจวัดจากดาวเทียมเผยให้เห็นว่ามีน้ำแข็งอยู่ในนั้นจำนวนหนึ่ง การคำนวณแสดงให้เห็นว่าในหลุมอุกกาบาตที่มีเงาถาวรที่ขั้วดาวพุธอาจมีความเย็นเพียงพอ (175 ° C) เพื่อให้น้ำแข็งอยู่ที่นั่นเป็นเวลานาน แม้ในพื้นที่ราบใกล้เสา อุณหภูมิรายวันโดยประมาณไม่เกิน 105°C ยังไม่มีการวัดอุณหภูมิพื้นผิวบริเวณขั้วโลกของโลกโดยตรง

แม้จะมีการสังเกตและการคำนวณ การมีอยู่ของน้ำแข็งบนพื้นผิวดาวพุธหรือที่ระดับความลึกเล็กน้อยด้านล่างนั้นยังไม่ได้รับหลักฐานที่ชัดเจน เนื่องจากหินที่ประกอบด้วยสารประกอบของโลหะกับกำมะถันและโลหะควบแน่นที่เป็นไปได้บนพื้นผิวของดาวเคราะห์ เช่น ไอออน นอกจากนี้ยังมีโซเดียมสะท้อนคลื่นวิทยุที่สะสมอยู่บนมันเพิ่มขึ้นอันเป็นผลมาจาก "การทิ้งระเบิด" อย่างต่อเนื่องของดาวพุธโดยอนุภาคลมสุริยะ

แต่คำถามก็เกิดขึ้น: เหตุใดการกระจายตัวของพื้นที่ที่สะท้อนสัญญาณวิทยุอย่างชัดเจนจึงจำกัดอยู่เฉพาะในบริเวณขั้วโลกของดาวพุธโดยเฉพาะ บางทีพื้นที่ที่เหลืออาจได้รับการปกป้องจากลมสุริยะด้วยสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์? ความหวังในการชี้แจงความลึกลับของน้ำแข็งในอาณาจักรแห่งความร้อนนั้นเชื่อมโยงกับการบินไปยังดาวพุธของสถานีอวกาศอัตโนมัติใหม่ที่ติดตั้งเครื่องมือวัดที่ทำให้สามารถกำหนดองค์ประกอบทางเคมีของพื้นผิวดาวเคราะห์ได้ สถานีดังกล่าวสองแห่ง ได้แก่ Messenger และ Bepi Colombo กำลังเตรียมพร้อมสำหรับการบิน

การเข้าใจผิดของเชียปาเรลลีนักดาราศาสตร์เรียกดาวพุธว่าเป็นวัตถุที่สังเกตได้ยาก เพราะในท้องฟ้าของเรา ดาวพุธเคลื่อนตัวออกห่างจากดวงอาทิตย์ไม่เกิน 28° และจะต้องสังเกตให้ต่ำเหนือขอบฟ้าเสมอ ผ่านหมอกควันในบรรยากาศตัดกับพื้นหลังของรุ่งอรุณ (ในฤดูใบไม้ร่วง) หรือใน ตอนเย็นทันทีหลังพระอาทิตย์ตกดิน (ในฤดูใบไม้ผลิ) ในช่วงทศวรรษที่ 1880 นักดาราศาสตร์ชาวอิตาลี จิโอวานนี เชียปาเรลลี จากการสังเกตการณ์ดาวพุธของเขา สรุปว่าดาวเคราะห์ดวงนี้ทำการปฏิวัติรอบแกนของมันหนึ่งครั้งในเวลาเดียวกับการปฏิวัติรอบดวงอาทิตย์หนึ่งครั้ง นั่นคือ "วัน" บนดาวดวงนั้นเท่ากับ " ปี." ด้วยเหตุนี้ ซีกโลกเดียวกันจึงหันหน้าไปทางดวงอาทิตย์เสมอ พื้นผิวซึ่งร้อนตลอดเวลา แต่อยู่ฝั่งตรงข้ามของโลก ความมืดนิรันดร์ และรัชสมัยอันหนาวเย็น และเนื่องจากอำนาจของเชียปาเรลลีในฐานะนักวิทยาศาสตร์นั้นยิ่งใหญ่ และเงื่อนไขในการสังเกตดาวพุธก็ยากลำบาก ตำแหน่งนี้จึงไม่ถูกตั้งคำถามมาเกือบร้อยปีแล้ว และเฉพาะในปี พ.ศ. 2508 นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน G. Pettengill และ R. Dice ใช้การสำรวจด้วยเรดาร์โดยใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุอาเรซิโบที่ใหญ่ที่สุด ระบุได้อย่างน่าเชื่อถือเป็นครั้งแรกว่าดาวพุธทำการปฏิวัติรอบแกนของมันหนึ่งครั้งในเวลาประมาณ 59 วันโลก นี่เป็นการค้นพบดาราศาสตร์ดาวเคราะห์ครั้งใหญ่ที่สุดในยุคของเรา ซึ่งทำให้รากฐานของแนวคิดเกี่ยวกับดาวพุธสั่นคลอนอย่างแท้จริง และตามมาด้วยการค้นพบอีกครั้ง - ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยปาดัว ดี. โคลัมโบสังเกตว่าเวลาของการปฏิวัติรอบแกนของดาวพุธสอดคล้องกับ 2/3 ของเวลาของการปฏิวัติรอบดวงอาทิตย์ สิ่งนี้ถูกตีความว่าเป็นการมีอยู่ของการสั่นพ้องระหว่างการหมุนทั้งสองรอบ ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากอิทธิพลโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ที่มีต่อดาวพุธ ในปี 1974 สถานีอัตโนมัติของอเมริกา Mariner 10 ซึ่งบินใกล้โลกเป็นครั้งแรกยืนยันว่าหนึ่งวันบนดาวพุธกินเวลานานกว่าหนึ่งปี ทุกวันนี้ แม้จะมีการพัฒนาการวิจัยอวกาศและเรดาร์ของดาวเคราะห์ แต่การสำรวจดาวพุธโดยใช้วิธีดาราศาสตร์เชิงแสงแบบดั้งเดิมยังคงดำเนินต่อไป แม้ว่าจะใช้เครื่องมือใหม่และวิธีการประมวลผลข้อมูลคอมพิวเตอร์ก็ตาม เมื่อเร็ว ๆ นี้ที่หอดูดาวฟิสิกส์ดาราศาสตร์ Abastumani (จอร์เจีย) ร่วมกับสถาบันวิจัยอวกาศของ Russian Academy of Sciences ได้ทำการศึกษาลักษณะโฟโตเมตริกของพื้นผิวดาวพุธซึ่งให้ข้อมูลใหม่เกี่ยวกับโครงสร้างจุลภาคของดินชั้นบน ชั้น.

รอบดวงอาทิตย์.ดาวเคราะห์ดาวพุธที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดเคลื่อนที่ในวงโคจรที่ยาวมาก บางครั้งเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ที่ระยะทาง 46 ล้านกิโลเมตร บางครั้งเคลื่อนตัวออกห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 70 ล้านกิโลเมตร วงโคจรที่ยาวมากนั้นแตกต่างอย่างมากจากวงโคจรที่เกือบจะเป็นวงกลมของดาวเคราะห์พื้นโลกดวงอื่นๆ เช่น ดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร แกนการหมุนของดาวพุธตั้งฉากกับระนาบวงโคจรของมัน การปฏิวัติหนึ่งครั้งในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ (ปีเมอร์คิวเรียน) กินเวลา 88 รอบ และการปฏิวัติรอบแกนหนึ่งครั้งกินเวลา 58.65 วันโลก ดาวเคราะห์หมุนรอบแกนของมันในทิศทางไปข้างหน้า กล่าวคือ ในทิศทางเดียวกับที่มันเคลื่อนที่ในวงโคจร ผลจากการเพิ่มการเคลื่อนไหวทั้งสองนี้ ทำให้ความยาวของวันสุริยคติบนดาวพุธคือ 176 วันโลก ในบรรดาดาวเคราะห์ทั้งเก้าในระบบสุริยะ ดาวพุธซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4,880 กิโลเมตร อยู่ในตำแหน่งรองสุดท้าย มีเพียงดาวพลูโตเท่านั้นที่เล็กกว่า แรงโน้มถ่วงบนดาวพุธอยู่ที่ 0.4 ของโลก และพื้นที่ผิว (75 ล้านกิโลเมตร 2) เป็นสองเท่าของดวงจันทร์

ผู้ส่งสารที่กำลังจะมา

NASA วางแผนที่จะเปิดตัวสถานีอัตโนมัติแห่งที่ 2 ในประวัติศาสตร์ มุ่งหน้าสู่ดาวพุธ "Messenger" ในปี 2547 หลังจากปล่อยตัว สถานีจะต้องบินเข้าใกล้ดาวศุกร์สองครั้ง (ในปี 2547 และ 2549) สนามโน้มถ่วงซึ่งจะทำให้วิถีโคจรโค้งงอเพื่อให้สถานีไปถึงดาวพุธได้อย่างแม่นยำ การวิจัยวางแผนที่จะดำเนินการในสองขั้นตอน: ขั้นแรก เบื้องต้นจากวิถีการบินระหว่างการเผชิญหน้ากับดาวเคราะห์สองครั้ง (ในปี 2550 และ 2551) และจากนั้น (ในปี 2552-2553) ให้รายละเอียดจากวงโคจรของดาวเทียมประดิษฐ์ของดาวพุธ งานซึ่งจะเกิดขึ้นในช่วงปีโลกหนึ่ง

ในระหว่างที่ดาวพุธโคจรผ่านในปี พ.ศ. 2550 ครึ่งโลกทางตะวันออกของซีกโลกที่ยังไม่ได้สำรวจควรถูกถ่ายภาพ และอีกหนึ่งปีต่อมาก็ครึ่งโลกตะวันตก ดังนั้นเป็นครั้งแรกที่จะได้รับแผนที่ภาพถ่ายทั่วโลกของดาวเคราะห์ดวงนี้และเพียงอย่างเดียวก็เพียงพอที่จะพิจารณาว่าเที่ยวบินนี้ค่อนข้างประสบความสำเร็จ แต่โปรแกรมการทำงานของ Messenger นั้นกว้างขวางกว่ามาก ในระหว่างเที่ยวบินที่วางแผนไว้สองครั้ง สนามแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์จะ "ช้าลง" สถานีเพื่อที่ว่าในการพบกันครั้งถัดไปครั้งที่สาม สถานีจะสามารถเคลื่อนเข้าสู่วงโคจรของดาวเทียมเทียมของดาวพุธด้วยระยะทางขั้นต่ำจากดาวเคราะห์ 200 กม. และสูงสุด 15,200 กม. วงโคจรจะอยู่ที่มุม 80° กับเส้นศูนย์สูตรของดาวเคราะห์ พื้นที่ต่ำจะตั้งอยู่เหนือซีกโลกเหนือ ซึ่งจะช่วยให้สามารถศึกษารายละเอียดของทั้งที่ราบที่ใหญ่ที่สุดในโลกอย่าง Zhara และ "กับดักความเย็น" ที่ถูกกล่าวหาในหลุมอุกกาบาตใกล้ขั้วโลกเหนือ ซึ่งไม่ได้รับแสงจาก ดวงอาทิตย์และบริเวณที่มีน้ำแข็งอยู่

ในระหว่างการทำงานของสถานีในวงโคจรรอบโลก มีการวางแผนในช่วง 6 เดือนแรกเพื่อดำเนินการสำรวจพื้นผิวทั้งหมดอย่างละเอียดในช่วงสเปกตรัมต่างๆ รวมถึงภาพสีของพื้นที่ การกำหนดองค์ประกอบทางเคมีและแร่วิทยาของ หินบนพื้นผิว การวัดปริมาณธาตุระเหยในชั้นผิวใกล้เพื่อค้นหาบริเวณที่มีความเข้มข้นของน้ำแข็ง

ในอีก 6 เดือนข้างหน้า จะมีการศึกษารายละเอียดเกี่ยวกับวัตถุภูมิประเทศแต่ละอย่างอย่างละเอียด ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญที่สุดในการทำความเข้าใจประวัติศาสตร์การพัฒนาทางธรณีวิทยาของโลก วัตถุดังกล่าวจะถูกเลือกตามผลการสำรวจทั่วโลกที่ดำเนินการในระยะแรก นอกจากนี้ เครื่องวัดระยะสูงแบบเลเซอร์จะวัดความสูงของลักษณะพื้นผิวเพื่อดูแผนที่ภูมิประเทศโดยรวม แมกนีโตมิเตอร์ซึ่งอยู่ห่างจากสถานีบนเสายาว 3.6 ม. (เพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนจากเครื่องมือ) จะเป็นตัวกำหนดลักษณะของสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์และความผิดปกติของแม่เหล็กที่อาจเกิดขึ้นกับดาวพุธเอง

โครงการร่วมขององค์การอวกาศยุโรป (ESA) และสำนักงานการสำรวจอวกาศญี่ปุ่น (JAXA) เบปิโคลอมโบ ถูกเรียกร้องให้รับช่วงต่อกระบองจาก Messenger และเริ่มศึกษาดาวพุธโดยใช้สถานีสามแห่งในปี 2555 ที่นี่ มีการวางแผนงานสำรวจโดยใช้ดาวเทียมประดิษฐ์สองดวงพร้อมกันและอุปกรณ์ลงจอด ในการบินตามแผน ระนาบวงโคจรของดาวเทียมทั้งสองดวงจะผ่านขั้วของดาวเคราะห์ ซึ่งจะทำให้สามารถสังเกตการณ์พื้นผิวดาวพุธทั้งหมดได้

ดาวเทียมหลักในรูปแบบของปริซึมต่ำที่มีน้ำหนัก 360 กิโลกรัมจะเคลื่อนที่ในวงโคจรที่ยาวขึ้นเล็กน้อยซึ่งบางครั้งเข้าใกล้ดาวเคราะห์ดวงนี้สูงถึง 400 กม. และบางครั้งก็เคลื่อนห่างจากมันไป 1,500 กม. ดาวเทียมดวงนี้จะบรรจุเครื่องมือทั้งหมดไว้ ได้แก่ กล้องโทรทัศน์ 2 ตัวสำหรับภาพรวมและการถ่ายภาพพื้นผิวโดยละเอียด สเปกโตรมิเตอร์ 4 ตัวสำหรับศึกษาไคแบนด์ (อินฟราเรด อัลตราไวโอเลต แกมมา เอ็กซ์เรย์) รวมถึงสเปกโตรมิเตอร์นิวตรอนที่ออกแบบมาเพื่อตรวจจับ น้ำและน้ำแข็ง นอกจากนี้ ดาวเทียมหลักจะติดตั้งเครื่องวัดระยะสูงแบบเลเซอร์ด้วยความช่วยเหลือในการรวบรวมแผนที่ความสูงพื้นผิวของดาวเคราะห์ทั้งดวงเป็นครั้งแรก เช่นเดียวกับกล้องโทรทรรศน์เพื่อค้นหาดาวเคราะห์น้อยที่อาจเป็นอันตรายที่เข้ามา บริเวณชั้นในของระบบสุริยะที่ตัดผ่านวงโคจรของโลก

ความร้อนสูงเกินไปจากดวงอาทิตย์ซึ่งมีความร้อนมายังดาวพุธมากกว่าโลกถึง 11 เท่า อาจทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทำงานที่อุณหภูมิห้องล้มเหลวได้ ครึ่งหนึ่งของสถานี Messenger จะถูกปกคลุมไปด้วยหน้าจอฉนวนความร้อนกึ่งทรงกระบอกที่ทำจากพิเศษ เน็กซ์เทลผ้าเซรามิก

ดาวเทียมเสริมในรูปทรงกระบอกแบนซึ่งมีน้ำหนัก 165 กิโลกรัม เรียกว่า แมกนีโตสเฟียริก ได้รับการวางแผนให้อยู่ในวงโคจรที่ยาวมาก โดยมีระยะห่างขั้นต่ำจากดาวพุธ 400 กม. และสูงสุด 12,000 กม. โดยจะทำงานควบคู่กับดาวเทียมหลัก โดยจะวัดค่าพารามิเตอร์ของพื้นที่ห่างไกลของสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ ในขณะที่ดาวเทียมหลักจะสังเกตสนามแม่เหล็กใกล้ดาวพุธ การวัดข้อต่อดังกล่าวจะทำให้สามารถสร้างภาพสามมิติของแมกนีโตสเฟียร์และการเปลี่ยนแปลงของมันเมื่อเวลาผ่านไปเมื่อมีปฏิกิริยากับฟลักซ์ของอนุภาคลมสุริยะที่มีประจุซึ่งเปลี่ยนแปลงความเข้ม กล้องโทรทัศน์จะถูกติดตั้งบนดาวเทียมช่วยเพื่อถ่ายภาพพื้นผิวดาวพุธด้วย ดาวเทียมแมกนีโตสเฟียร์กำลังถูกสร้างขึ้นในญี่ปุ่น และดาวเทียมหลักกำลังได้รับการพัฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์จากประเทศในยุโรป

ศูนย์วิจัยที่ตั้งชื่อตาม G.N. มีส่วนร่วมในการออกแบบอุปกรณ์ลงจอด Babakin ที่ NPO ตั้งชื่อตาม S.A. Lavochkin รวมถึงบริษัทจากเยอรมนีและฝรั่งเศส การเปิดตัว BepiColombo มีการวางแผนไว้ในช่วงปี 2552-2553 ในเรื่องนี้ มีการพิจารณาสองทางเลือก: การปล่อยยานอวกาศทั้งสามลำด้วยจรวด Ariane-5 จากคอสโมโดรมกูรูในเฟรนช์เกียนา (อเมริกาใต้) หรือการปล่อยสองลำแยกกันจากคอสโมโดรมไบโคนูร์ในคาซัคสถานโดยโซยุซ เฟรกัตของรัสเซีย จรวด (อันหนึ่งเป็นดาวเทียมหลัก อีกอันเป็นยานลงจอดและดาวเทียมสนามแม่เหล็ก) สันนิษฐานว่าการบินไปดาวพุธจะใช้เวลา 23 ปีในระหว่างนั้นอุปกรณ์จะต้องบินค่อนข้างใกล้กับดวงจันทร์และดาวศุกร์ซึ่งอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงจะ "แก้ไข" วิถีโคจรของมันให้ทิศทางและความเร็วที่จำเป็นในการไปถึงบริเวณใกล้เคียง ของดาวพุธในปี พ.ศ. 2555

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว มีการวางแผนการวิจัยดาวเทียมภายในหนึ่งปีโลก สำหรับหน่วยลงจอดนั้นจะสามารถทำงานได้ในช่วงเวลาสั้น ๆ ความร้อนแรงที่ต้องใช้บนพื้นผิวโลกจะนำไปสู่ความล้มเหลวของอุปกรณ์วิทยุอิเล็กทรอนิกส์อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ในระหว่างการบินระหว่างดาวเคราะห์ ยานพาหนะลงจอดรูปร่างดิสก์ขนาดเล็ก (เส้นผ่านศูนย์กลาง 90 ซม. น้ำหนัก 44 กก.) จะ "อยู่ด้านหลัง" ของดาวเทียมสนามแม่เหล็ก หลังจากแยกตัวใกล้ดาวพุธ ยานลงจอดจะถูกปล่อยเข้าสู่วงโคจรดาวเทียมเทียมที่ระดับความสูง 10 กม. เหนือพื้นผิวโลก

การซ้อมรบอีกครั้งจะทำให้มันอยู่ในวิถีโคตร เมื่ออยู่ห่างจากพื้นผิวดาวพุธ 120 เมตร ความเร็วของบล็อกลงจอดควรลดลงเหลือศูนย์ ในขณะนี้ มันจะเริ่มตกลงสู่พื้นโลกอย่างอิสระ ในระหว่างนั้น ถุงพลาสติกจะถูกเต็มไปด้วยอากาศอัด พวกมันจะปกคลุมอุปกรณ์ทุกด้าน และลดผลกระทบต่อพื้นผิวดาวพุธซึ่งจะสัมผัสด้วยความเร็ว 30 ม./วินาที (108 กม./ชม.)

เพื่อลดผลกระทบด้านลบจากความร้อนและรังสีจากแสงอาทิตย์ จึงมีแผนจะลงจอดบนดาวพุธในบริเวณขั้วโลกด้านกลางคืน ซึ่งอยู่ไม่ไกลจากเส้นแบ่งส่วนมืดและส่วนสว่างของโลก ดังนั้น หลังจากนั้นประมาณ 7 วันโลก อุปกรณ์จะ “เห็น” รุ่งอรุณและขึ้นเหนือขอบฟ้าดวงอาทิตย์ เพื่อให้กล้องโทรทัศน์ออนบอร์ดได้รับภาพของพื้นที่มีการวางแผนที่จะติดตั้งสปอตไลท์แบบเชื่อมโยงไปถึงบล็อก การใช้สเปกโตรมิเตอร์สองตัวจะพิจารณาว่ามีองค์ประกอบทางเคมีและแร่ธาตุใดบ้างที่จุดลงจอด หัววัดขนาดเล็กที่มีชื่อเล่นว่า "โมล" จะเจาะลึกลงไปในดินเพื่อวัดลักษณะทางกลและความร้อนของดิน พวกเขาจะพยายามลงทะเบียน "ปรอทเควก" ที่เป็นไปได้ด้วยเครื่องวัดแผ่นดินไหว ซึ่งมีแนวโน้มว่าจะเป็นไปได้มาก

นอกจากนี้ยังมีการวางแผนว่ายานสำรวจดาวเคราะห์ขนาดเล็กจะลงจากพื้นดินสู่พื้นผิวเพื่อศึกษาคุณสมบัติของดินในพื้นที่โดยรอบ แม้ว่าแผนจะยิ่งใหญ่ แต่การศึกษาโดยละเอียดเกี่ยวกับดาวพุธยังเพิ่งเริ่มต้นเท่านั้น และความจริงที่ว่ามนุษย์โลกตั้งใจที่จะใช้ความพยายามและเงินจำนวนมากกับสิ่งนี้ก็ไม่ใช่เรื่องบังเอิญ ดาวพุธเป็นเทห์ฟากฟ้าเพียงดวงเดียวที่มีโครงสร้างภายในคล้ายกับโครงสร้างของโลกมาก ดังนั้นจึงเป็นเรื่องที่น่าสนใจเป็นพิเศษสำหรับดาวเคราะห์วิทยาเชิงเปรียบเทียบ บางทีการวิจัยเกี่ยวกับดาวเคราะห์อันห่างไกลนี้อาจให้ความกระจ่างเกี่ยวกับความลึกลับที่ซ่อนอยู่ในชีวประวัติของโลกของเรา

ภารกิจ BepiColombo เหนือพื้นผิวดาวพุธ: ในเบื้องหน้าคือดาวเทียมวงโคจรหลัก ในพื้นหลังคือโมดูลสนามแม่เหล็ก

แขกผู้โดดเดี่ยว. Mariner 10 เป็นยานอวกาศเพียงลำเดียวที่สำรวจดาวพุธ ข้อมูลที่เขาได้รับเมื่อ 30 ปีที่แล้วยังคงเป็นแหล่งข้อมูลที่ดีที่สุดเกี่ยวกับดาวเคราะห์ดวงนี้ การบินของ Mariner 10 ถือว่าประสบความสำเร็จอย่างมาก แทนที่จะวางแผนไว้เพียงครั้งเดียว กลับสำรวจดาวเคราะห์สามครั้ง แผนที่สมัยใหม่ของดาวพุธและข้อมูลส่วนใหญ่เกี่ยวกับลักษณะทางกายภาพนั้นขึ้นอยู่กับข้อมูลที่เขาได้รับระหว่างการบิน หลังจากรายงานข้อมูลที่เป็นไปได้ทั้งหมดเกี่ยวกับดาวพุธแล้ว Mariner 10 ได้ใช้ทรัพยากร "กิจกรรมในชีวิต" ของมันหมดแล้ว แต่ยังคงเคลื่อนที่ต่อไปอย่างเงียบ ๆ ไปตามวิถีโคจรก่อนหน้า โดยพบกับดาวพุธทุก ๆ 176 วันโลก - หลังจากการปฏิวัติดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์สองครั้งและหลังจากสามรอบ การหมุนรอบแกนของมัน เนื่องจากการเคลื่อนที่แบบซิงโครไนซ์ มันมักจะบินเหนือพื้นที่เดียวกันของโลกซึ่งได้รับแสงสว่างจากดวงอาทิตย์เสมอในมุมเดียวกันกับในระหว่างการบินผ่านครั้งแรก

พระอาทิตย์เต้น.ภาพที่น่าประทับใจที่สุดในท้องฟ้าดาวพุธคือดวงอาทิตย์ ที่นั่นมันดูใหญ่กว่าบนท้องฟ้าบนโลกถึง 23 เท่า ลักษณะเฉพาะของการรวมกันของความเร็วการหมุนของดาวเคราะห์รอบแกนของมันและรอบดวงอาทิตย์รวมถึงการยืดตัวของวงโคจรที่รุนแรงนำไปสู่ความจริงที่ว่าการเคลื่อนที่ที่ชัดเจนของดวงอาทิตย์ข้ามท้องฟ้าดาวพุธสีดำไม่ได้อยู่ที่ เช่นเดียวกับบนโลก นอกจากนี้เส้นทางของดวงอาทิตย์ยังดูแตกต่างไปตามลองจิจูดที่ต่างกันของโลกอีกด้วย ดังนั้น ในพื้นที่เส้นเมอริเดียน 0 และ 180° W จ. ในตอนเช้าทางทิศตะวันออกของท้องฟ้าเหนือขอบฟ้า ผู้สังเกตการณ์ในจินตนาการสามารถมองเห็น “ดวงเล็กๆ” (แต่ใหญ่กว่าบนท้องฟ้าของโลกถึง 2 เท่า) ลอยขึ้นเหนือขอบฟ้าอย่างรวดเร็ว ดวงอาทิตย์ ซึ่งความเร็วค่อยๆ ช้าลง เมื่อเข้าใกล้จุดสุดยอด และตัวมันเองก็จะสว่างขึ้นและร้อนขึ้น โดยมีขนาดเพิ่มขึ้น 1.5 เท่า แสดงว่าดาวพุธเข้าใกล้วงโคจรที่ยาวมากใกล้กับดวงอาทิตย์มากขึ้น หลังจากผ่านจุดสุดยอดไปเพียงเล็กน้อย ดวงอาทิตย์ก็แข็งตัว เคลื่อนถอยหลังเล็กน้อยเป็นเวลา 23 วันโลก และแข็งอีกครั้ง จากนั้นเริ่มเคลื่อนตัวลงด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ และขนาดลดลงอย่างเห็นได้ชัด นี่คือดาวพุธที่เคลื่อนตัวออกจากดวงอาทิตย์ ไป เข้าสู่ส่วนที่ยาวของวงโคจรและหายไปด้วยความเร็วสูงหลังขอบฟ้าทางทิศตะวันตก

การโคจรของดวงอาทิตย์ในแต่ละวันจะดูแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงที่บริเวณ 90 และ 270° W d. ที่นี่ดวงอาทิตย์แสดงการหมุนวนที่น่าทึ่งอย่างยิ่ง - พระอาทิตย์ขึ้นสามครั้งและพระอาทิตย์ตกสามครั้งต่อวัน ในตอนเช้า จานเรืองแสงสว่างขนาดมหึมา (ใหญ่กว่าบนท้องฟ้าโลก 3 เท่า) ปรากฏขึ้นช้าๆ มากจากด้านหลังขอบฟ้าทางทิศตะวันออก โดยลอยขึ้นเหนือขอบฟ้าเล็กน้อย หยุดแล้วเคลื่อนลงมาหายไปด้านหลังขอบฟ้าเล็กน้อย ขอบฟ้า

ในไม่ช้า การเพิ่มขึ้นครั้งที่สองตามมา หลังจากนั้นดวงอาทิตย์ก็เริ่มค่อย ๆ เคลื่อนตัวขึ้นไปบนท้องฟ้า ค่อยๆ เร่งความเร็วขึ้น และในขณะเดียวกันก็ลดขนาดลงอย่างรวดเร็วและหรี่ลงอย่างรวดเร็ว เมื่อถึงจุดสุดยอด ดวงอาทิตย์ “ดวงเล็ก” นี้จะบินผ่านไปด้วยความเร็วสูง แล้วชะลอตัวลง มีขนาดใหญ่ขึ้น และค่อยๆ หายไปหลังขอบฟ้ายามเย็น ไม่นานหลังจากดวงอาทิตย์ตกครั้งแรก ดวงอาทิตย์ก็ขึ้นอีกครั้งจนสูงขึ้นเล็กน้อย และหยุดนิ่งอยู่กับที่ในช่วงเวลาสั้นๆ จากนั้นจึงลับขอบฟ้าอีกครั้งและตกไปจนสนิท

“ซิกแซก” ของเส้นทางสุริยะเกิดขึ้นเพราะในส่วนสั้นๆ ของวงโคจร เมื่อผ่านจุดใกล้ดวงอาทิตย์ (ระยะห่างน้อยที่สุดจากดวงอาทิตย์) ความเร็วเชิงมุมของการเคลื่อนที่ของดาวพุธในวงโคจรรอบดวงอาทิตย์จะมากกว่าความเร็วเชิงมุมของการหมุนรอบตัวเอง รอบแกนของมันซึ่งนำไปสู่การเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์ในท้องฟ้าของโลกในช่วงเวลาสั้น ๆ (ประมาณสองวันบนโลก) ซึ่งกลับวิถีปกติ แต่ดวงดาวบนท้องฟ้าดาวพุธเคลื่อนที่เร็วกว่าดวงอาทิตย์ถึงสามเท่า ดาวฤกษ์ที่ปรากฏพร้อมกันกับดวงอาทิตย์เหนือขอบฟ้ายามเช้าจะตกทางทิศตะวันตกก่อนเที่ยง นั่นคือก่อนที่ดวงอาทิตย์จะถึงจุดสุดยอด และจะมีเวลาขึ้นอีกครั้งทางทิศตะวันออกก่อนที่ดวงอาทิตย์จะตก

ท้องฟ้าเหนือดาวพุธเป็นสีดำทั้งกลางวันและกลางคืน และทั้งหมดนี้เป็นเพราะแทบไม่มีชั้นบรรยากาศเลย ดาวพุธถูกล้อมรอบด้วยสิ่งที่เรียกว่าเอกโซสเฟียร์เท่านั้น ซึ่งเป็นพื้นที่ที่หายากมากจนอะตอมที่เป็นกลางที่เป็นส่วนประกอบของมันไม่เคยชนกัน จากการสังเกตผ่านกล้องโทรทรรศน์จากโลกตลอดจนในระหว่างการบินของสถานี Mariner 10 รอบโลกพบว่าอะตอมของฮีเลียม (พวกมันมีอำนาจเหนือกว่า) ไฮโดรเจน, ออกซิเจน, นีออน, โซเดียมและโพแทสเซียม อะตอมที่ประกอบเป็นเอกโซสเฟียร์จะถูก “ผลัก” ออกจากพื้นผิวดาวพุธโดยโฟตอนและไอออน อนุภาคที่มาจากดวงอาทิตย์ เช่นเดียวกับอุกกาบาตขนาดเล็ก การไม่มีบรรยากาศนำไปสู่ความจริงที่ว่าไม่มีเสียงบนดาวพุธเนื่องจากไม่มีตัวกลางที่ยืดหยุ่น - อากาศที่ส่งคลื่นเสียง

Georgy Burba ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์ภูมิศาสตร์