Тест по астрономии, 9 класс ( Меркурий по строению, рельефу …)

Климатические условия

Планета возникла примерно 4,5 миллиарда лет назад. Дата открытия не установлена, но в 15 веке до н. э. уже имелись сведения о данном космическом теле. Наблюдать за объектом сложно, из-за близкого расположения к Солнцу. Смотреть на небесное тело возможно без телескопа, однако видно его лишь на идеально чистом небе на закате.

Отсутствие атмосферы приводит к невозможности удерживать тепло на поверхности, поэтому на планете характерны резкие скачки температур. К примеру, поверхность Меркурия достигает 410 градусов Цельсия. При таких градусах плавится свинец и олово. В ночном полушарии температура понижается до минус 162 градусов Цельсия. Космический объект вращается вокруг своей оси медленно, за 58 земных суток. По этому планете присущи резкие температурные перепады. Небесное тело имеет внутренне ядро, состоящее преимущественно из железа. Оно является одним из массивнейших ядер других планетарных объектов.

Бассейн Калорис

Удар, вызвавший его образование создал также его антипод на обратной стороне планеты. Это образование представляет собой возвышенность, которая была вызвана ударным воздействием.

Многие ученые считают, что ударная волна от астероида, была достаточно большой, для того, чтобы охватить ударными волнами всю планету.

Эти волны были достаточно сильными, чтобы создать разнообразные горные хребты. Хотя, некоторые из кратеров, были сформированы вскоре после образования Солнечной системы, большинство из них, сформировались в поздней эпохе тяжелой бомбардировки произошедшей в Солнечной системе от 3,8 до 4,1 млрд лет назад.

Бассейн Толстого, снимок космического аппарата MESSENGER

Другой кратер на Меркурии, также заинтересовавший ученых, — бассейн Толстого. Он имеет 390 км в диаметре, а глубину его оценивают в 2 км. Поверхностность кратера очень старая. Ученые считают, что он образовался около 4 миллиардов лет назад.

На Меркурии есть 15 бассейнов, охватывающих ведущую часть планеты.

На фотографиях Mariner-10 видны только 40% поверхности планеты. После того, как в 2012 году MESSENGNER вышел на орбиту, мы стали получать огромное количество новых изображений поверхности. Еще больше данных можно будет получить после того, как космический аппарат BepiColombo, старт которого намечен на 2020 год.

Параметры планеты

Первый объект Солнечной системы имеет скромные размеры и является самой маленькой из 8 планет. Магнитное поле Меркурия в 100 раз слабее, чем на Земле. Данный факт обусловлен постепенный остывание ядра. Небесное тело имеет массу 1023 х 3,3 килограмм. Это в 18 раз меньше, чем у Земли, а объём в 17,8 раз. По форме планета похожа на шар. Экваториальный радиус в 2,6 раза меньше земного. Площадь Меркурия меньше в 6,8 раз, чем на земном шаре и составляет 74,800 000 квадратных километров. Близкое расстояние к светилу позволяет планете делать обращение вокруг него всего за 88 земных суток.

Формирование рельефа поверхности

Меркурия по строению рельефа похож и напоминает Луну, ландшафт скудный. Из-за отсутствия защитной атмосферы, планета, покрытая многочисленными кратерами от ударов метеоритов, выглядит уныло. Большая территория поверхности и низовий кратеров представляют собой значительные пространства с застывшей лавой, которые подтверждают бурную вулканическую активность. Тектонических плит на Меркурии нет, и кора слоями покрывает мантию.

Исследовательский зонд «Мессенджер» получил фотографии до 80 % поверхности Меркурия, в итоге ученые установили:

1. Поверхность рельефа Меркурия однородна, если сравнивать с Луной и Марсом, у которых полушария различаются. Известен точно и цвет Меркурия — планета серого цвета (пепельная), в наши дни на ней не зафиксировано ни одного действующего вулкана.
2. Химический состав поверхности показывает, что планета богата магнием, полевым шпатом, и скудна титаном, кальцием и алюминием. Много на поверхности серы, значит, планета формировалась в восстановительных условиях.
3. Ученые предполагали, что вода и лед на Меркурии присутствуют. Они могли попасть на планету с падением ледяных комет. Днем при повышенной температуре, лед и вода на Меркурии испаряются, а пар клубится над поверхностью. Затем оседает на дно кратеров по полюсам, куда солнце не попадает, по той причине, что ось вращения планеты перпендикулярна к самой плоскости орбиты. Это подтверждает, что гидросфера на планете есть.
4. Площадь поверхности Меркурия 74 800 000 км, это в 6,8 раз меньше, чем у Земли. Составлена точная карта поверхности планеты, согласно фотографиям.
5. Альбедо Меркурия. Это перечень территорий планеты по светлым областям (например, Борея, Аврора), и по темным (пустыням) – Атланта, Гелиоса.

Особенности рельефа

Высохшие равнины и обширные кратеры свидетельствуют о прекращении геологической активности миллиарды лет назад. Ближайшая планета к Солнцу впитывает в себя космическую пыль и другие элементы, поэтому рельеф Меркурия похож на твёрдую скалу. Также его сравнивают со сморщенной яблочной кожурой. Исследовательский зонд Маринер-10 исследовал планетарное тело и сделал многочисленные уникальные фотографии. Многочисленные кратеры диаметром в сотни тысяч километров усеивают поверхность Меркурия. Расстояние между ними заполняют равнины. По структуре и количеству кратеров, планета схожа со спутником земли – Луной. Наиболее выдающаяся область планеты – это бассейн равнины Жары.

Впервые её исследовал Маринер-10 и обнаружил интересные факты. Это единственное ровное место на планете. Учёные полают, что это разлитая застывшая вулканическая лава из недр вследствие столкновения с огромным астероидом. Изначально размеры равнины Жары предполагались намного меньше. Однако её протяженность составила 1550 километров. Сотни километров в длину занимают хребты, приблизительно 3 километра в ширину и около 300 ввысь. Внутреннюю основу же занимают равнины, покрытые складчатыми кольцами. Объект исследования окружает кромка и рельеф. Кромка сформировалась благодаря выбросу горных пород. Это самые высокие горы, найденные на планете. Гипотезой возникновения таких образований считается предшествующая вулканическая деятельность. Поверхность Меркурия знаменита бассейном равнины Жары, которая является его отличительной чертой.

Ровно на противоположной стороне планеты находится сильно искажённая местность. Участок занимают холмистые возвышенности до 1,5 километров в высоту. Ранее существовавшие кратеры превратились в горы благодаря сейсмической активности на космическом объекте.

Характер поверхности

Поверхность Меркурия (фото приведено далее в статье), снятая зондами «Маринер-10» и «Мессенджер», внешне была похожа на лунную. Планета в значительной мере усеяна кратерами разных размеров. Мельчайшие из видимых на самых детальных фотографиях «Маринера» измеряются несколькими сотнями метров в диаметре. Пространство между крупными кратерами относительно плоское и представляет собой равнины. Оно похоже на поверхность Луны, но занимает намного больше места. Подобные области окружают наиболее заметную ударную структуру Меркурия, образованную в результате столкновения, – бассейн равнины Жары (Caloris Planitia). При встрече с «Маринером-10» была освещена только ее половина, а полностью она была открыта «Мессенджером» во время его первого пролета мимо планеты в январе 2008 года.

Равнинные участки

На безжизненной планете наряду с кратерами площадь занимают равнины и долины. Пространство содержит ровные и волнистые участки, на которых формируется ландшафт. Равнины формировались благодаря разрушению грубых горных пород. Главным источником формирования равнинного пространства считается вулканическая деятельность. Это обусловлено остатками твёрдой лавы в некоторых старых кратерах.

Многочисленные зубчатые уступы заполняют поверхность планеты. Скалистые возвышенности простираются на сотни и тысячи километров. Так называемые эскарпы дают понять, что кора планеты в прошлом уменьшилась. Если взглянуть на небесное тело сверху, то края образований кажутся зазубренными и округлыми. Это результат оседания грунта на прилегающую поверхность. Деформация коры обусловлена поздним остыванием мантии. На сегодняшний день учёные полагают, что процесс сжатия окончательно не завершён.

Равнина Жары

Эта ударная структура простирается на 1550 км. При первоначальном ее обнаружении «Маринером-10» считалось, что ее размеры значительно меньше. Внутреннее пространство объекта представляет собой гладкие равнины, укрытые складчатыми и изломанными концентрическими окружностями. Крупнейшие хребты простираются на несколько сотен километров в длину, около 3 км в ширину и менее 300 метров в высоту. Более 200 изломов, сопоставимых по размерам краями, исходят от центра равнины; многие из них являются впадинами, ограниченными бороздами (грабенами). Там, где грабены пересекаются с гребнями, они, как правило, проходят через них, что свидетельствует об их более позднем формировании.

Химический состав

Первый спутник Солнца имеет высокую плотность из-за содержания тяжелых металлов в ядре. Основа составляет 3600 километров и занимает 42% от общего объёма планеты. Кора сформирована и окружена горными хребтами и скалистыми возвышенностями. В целом, поверхность Меркурия однородна, что отличает её от Луны и Марса. Феномен маленького мира заключается в ледниковом периоде на одной стороне объекта и адским пеклом на противоположной стороне. Натрий, железо и хлор являются основными элементами на планете.

Атмосфера Меркурия имеет низкую плотность. В её составе обнаружены гелий, водород, пары кальция, натрий и мизерное количество кислорода. Солнечный свет поставляет на планету гелий и водород, однако металлы испаряются с поверхности.

Эскарпы

Важнейшими формами рельефа Меркурия, которые позволяют получить представление о внутреннем строении планеты, являются сотни зубчатых уступов. Протяженность этих скал варьируется от десятков до более чем тысяч километров, а высота – от 100 м до 3 км. Если смотреть сверху, то края их кажутся округлыми или зубчатыми. Понятно, что это – результат трещинообразования, когда часть грунта поднялась и легла на прилегающую местность. На Земле такие структуры ограничены в объемах и возникают при местном горизонтальном сжатии в земной коре. Но вся исследованная поверхность Меркурия покрыта эскарпами, из чего следует, что кора планеты в прошлом уменьшилась. Из количества и геометрии эскарпов следует, что планета уменьшилась в диаметре на 3 км.

Кроме того, усадка, должно быть, продолжалась до сравнительно недавнего в геологической истории времени, так как некоторые эскарпы изменили форму хорошо сохранившихся (и, следовательно, относительно молодых) ударных кратеров. Замедление первоначально высокой скорости вращения планеты приливными силами произвело сжатие в экваториальных широтах Меркурия. Глобально распределенных эскарпы, однако, наводят на другое объяснение: позднее охлаждение мантии, возможно, в сочетании с затвердеванием части некогда полностью расплавленного ядра, привело к сжатию сердцевины и деформации холодной коры. Сокращение размеров Меркурия при охлаждении его мантии должно было привести к большему количеству продольных структур, чем можно увидеть, что говорит о незавершенности процесса сжатия.