MERKúR -
Merkúr je najbližšou planétou slnečnej sústavy od Slnka a najmenšou planétou slnečnej sústavy. Merkúr je malá kamenná planéta s povrchom posiatym impaktnými krátermi. Teploty na jeho povrchu kolíšu od +440° cez deň po -180°C v noci. Za takéto obrovské rozdiely môže hlavne neprítomnosť hustej atmosféry. Napriek tomu, že je najbližšie k Slnku, nedrží teplotný rekord medzi planétami slnečnej sústavy. Ten patrí Venuši, ktorá je od Slnka síce ďalej, ale panuje na nej silný skleníkový efekt. Jeho priemer je 38% priemeru Zeme, čo je 1,4-krát viac, ako priemer Mesiaca.[2] Merkúr má vysokú hustotu a slabé, no predsa prítomné magnetické pole. To svedčí o tom, že vo vnútri planéty sa nachádza masívne jadro. Obieha okolo Slnka najrýchlejšie zo všetkých planét, no jeho rotácia je naopak veľmi pomalá. Nemá nijaký mesiac. Bol pomenovaný podľa rímskeho posla bohov Merkúra, keďže sa pohybuje po oblohe najrýchlejšie zo všetkých planét. Bol známy už od staroveku, hoci je ťažšie pozorovateľný voľným okom. Keďže jeho dráha sa nachádza vo vnútri dráhy Zeme, nikdy sa na oblohe nevzdiali od Slnka o viac ako 28°, a preto ho možno pozorovať len ráno, krátko pred východom, alebo večer, krátko po západe Slnka. Aj tak môže byť niekedy pomerne nápadným objektom na večernej či rannej oblohe. Donedávna bol preskúmaný len jedinou sondou, Mariner 10, ktorý v rokoch 1974 - 75trikrát preletel okolo Merkúra a urobil viac než 10 000 snímok jeho povrchu. V súčasnosti sa na výskume podieľa sonda MESSENGER, ktorá uskutočnila už dva prelety okolo planéty a odoslala na Zem množstvo záberov. V roku 2009 ju čaká tretí prelet a o štyri roky neskôr navedenie na obežnú dráhu okolo Merkúra. PO povrchu merkúra kedysi dávno tiekli rieky. Nachádza sa tam najvyšší štít slnešne sústavy Olympus Mons .
Jeho obežná dráha je zo všetkých planét najbližšia k Slnku. Vďaka tomu je neustále bombardovaný fotónmi a slnečným vetrom - prúdom elektricky nabitých častíc smerujúcich vysokou rýchlosťou od Slnka. Slnečný vietor a slabágravitácia planéty spôsobujú, že má len veľmi riedku atmosféru. Okrem toho má jeho obežná dráha aj najväčší sklon a najväčšiu excentricitu zo všetkých planét. V perihéliu je k Slnku o 24 miliónov kilometrov bližšie ako v aféliu. Zvláštnosťou jeho obežnej dráhy je výrazné stáčanie perihélia rýchlosťou až 1,55° za storočie, čo je viac, ako predpokladaliNewtonove pohybové zákony. Toto stáčanie sa vedci pokúšali vysvetliť hľadaním hypotetickej planéty Vulkán vo vnútri obežnej dráhy Merkúra, ktorá by na Merkúr gravitačne pôsobila. Neskôr však bolo stáčanie perihélia vysvetlené pomocou teórie relativity. Sklon rotačnej osi k rovine obehu planéty je takmer 90°. Z toho dôvodu deň na ktorejkoľvek časti planéty trvá rovnako dlho a Merkúr nemá ročné obdobia. Siderická doba rotácie je 58,65 pozemského dňa. Vďaka rýchlemu obehu planéty okolo Slnka sa však Slnko zdanlivo posúva po Merkúrovej oblohe tak rýchlo, že medzi dvomi nasledujúcimi východmi Slnka uplynie 176 pozemských dní. Pozorovateľ na povrchu Merkúra by v čase prechodu planéty perihéliom videl Slnko vyjsť na východe a normálne sa pohybovať smerom na západ. Potom by Slnko postupne zastavilo a začalo sa pohybovať opačne, zo západu na východ. Po niekoľkých hodinách by sa zdanlivý pohyb Slnka vrátil opäť do normálu. V blízkosti perihélia je obežná rýchlosť na niekoľko hodín vyššia ako rotačná rýchlosť planéty. Planéta vykoná tri rotácie počas dvoch obehov. V dávnej minulosti mohla byť rotácia planéty podstatne rýchlejšia, aleslapové sily Slnka ju v priebehu miliónov rokov spomalili na dnešnú hodnotu.[7] Pre jeho ťažkú pozorovateľnosť dlho nebolo možné určiť dĺžku dňa na Merkúri. Do roku 1962 sa predpokladalo, že planéta má viazaný obeh okolo Slnka, takže jej deň mal byť rovnako dlhý ako rok. Až v roku 1965 sa podarilo spoľahlivo určiť dobu rotácie a to pomocou nových výkonných rádioteleskopov odrazom radarových signálov od povrchu Merkúra. Merkúr sa, podobne ako všetky terestrické planéty, pravdepodobne sformoval z vnútornch častiachprotoplanetárneho disku krúžiaceho okolo praslnka. Slnečný vietor, ktorý vyžarovalo praslnko sa postaral o odstránenie najľahších prvkov - vodíka a hélia - z vnútorných častí disku a zostali v ňom len ostali len atómyťažších prvkov. Z nich sa utvorili prachové zrná, spájali do stále väčších a väčších celkov. Za niekoľko tisíc rokov zrná narástli do rozmerov niekoľkých centimetrov. Z častíc sa postupne utvorili miestne zhluky, ktoré naďalej na seba nabaľovali hmotu a zahusťovali sa. Tak vznikli väčšie telesá nepravidelného tvaru -planétezimály. Potom, čo planétezimály dorástli do určitých rozmerov, sa už na ich ďalšom spájaní do väčších celkov začala výraznejšie podieľať aj ich vlastná gravitácia. Za rádovo desaťtisíc rokov vzniklo postupným zliepaním obrovské množstvo telies s rozmermi 500 až 1 000 km - protoplanéty. Z protoplanét sa vzájomnými kolíziami utvorili dnešné planéty. V pôvodne roztavenom telese Merkúra sa gravitačnou diferenciáciou utvorilo husté jadro a silikátový plášť. V tejto fáze sa rozptýlilo uvoľnenéteplo a vytvorila sa pevná kôra. V ďalšej etape planéta prešla obdobím rozsiahlej vulkanickej činnosti, ktorá neustále pretvárala jej povrch. Na pretváraní povrchu sa podieľalo aj intenzívne bombardovanie pred asi 4 miliardami rokov, počas ktorého zrejme vznikol najväčší útvar na jeho povrchu - Panva Caloris. Existuje teória, že zrážka s obrovskou planetesimálou počas dotvárania slnečnej sústavy spôsobila, že sa veľká časť pôvodného plášťa planéty odparila a preto je v súčasnosti jadro Merkúra v porovnaní s priemerom planéty neprirodzene veľké. Uvažovaná zrážka mohla planéte "pomôcť" aj k rotačnej rezonancii v pomere 3:2.[8] Bombardovanie obnovilo sopečnú činnosť, ktorá sa ale neskôr stratila (hoci existujú predbežné dôkazy o vulkanickej aktivite Merkúra aj v súčasnosti).[9] Predpokladanému vnútornému zloženiu planéty nasvedčuje i magnetické pole, ktoré objavila sonda Mariner 10. Jeho intenzita je asi 1% intenzity zemského magnetického poľa[10] a zdá sa, že má aj dvojpólový charakter.[4] Toto pole je v porovnaní so zemským slabé, avšak už jeho samotná existencia je do istej miery prekvapením, nakoľko Merkúr rotuje veľmi pomaly. Magnetosféra zachytáva častice horúcehoslnečného vetra, ktorých koncentrácia je najvyššia tesne nad povrchom planéty. Magnetosféru planéty prezrádza aj ďalšia koncentrácia plazmyvo výške 1 500 km. Magnetická os má k Merkúrovej rotačnej osi sklon 7°. Z údajov získaných Marinerom 10 nebolo možné určiť, či sa pole vo vnútri Merkúra generuje dodnes, alebo je len pozostatkom niekdajšieho magnetického poľa "zamrznutého" do hornín tvoriacich kôru planéty. Jean-Luc Margot z Cornellovej univerzity sa po päťročnom výskume priklonil k názoru, že pole sa doteraz vytvára vo vnútri planéty procesom tekutého dynama. Túto hypotézu potvrdili aj údaje z prvého preletu sondy MESSENGER.[4] Atmosféra Merkúra, ako už bolo spomenuté je veľmi riedka. Môže za to slabá gravitácia planéty ako aj neustále ožarovanie planéty slnečným vetrom. Sonda Mariner 10 zistila veľmi slabé stopy plynného obalu, obsahujúceho predovšetkým atómy pochádzajúce zo slnečného vetra - teda prevažne hélium. (Atmosféru tvorí s najväčšou pravdepodobnosťou prevažne vodík, hélium a kyslík). Ďalšie dva prvky v atmosfére, sodík adraslík, zistili pozemské ďalekohľady v roku 1985.[11] Niektoré prvky sú do atmosféry pravdepodobne uvoľňované povrchom planéty.[12] Atmosférický tlak na povrchu je mimoriadne nízky a takmer nemerateľný, predpokladá sa, že nepresahuje 10-5 Pa. Je približne 5.1011-krát nižší, ako tlak na Zemi na úrovni mora. Atmosféra sa na rozdiel od hustých atmosfér iných planét, nečlení na nijaké vrstvy. Povrch Merkúra je zároveň hranicou exosféry. Atómy v nej sa pohybujú po balistických dráhach a častejšie sa zrážajú s povrchom planéty, ako sami so sebou.[11] Exosféra Merkúra je veľmi rôznorodá a nesymetrická v rozložení obsiahnutých prvkov aj vo svojej hrúbke.[4] Sonda MESSENGER pri svojom prvom prelete okolo Merkúra zistila v okolí Merkúra neutrálny vodík, ktorý vytvára dlhý chvost. Okrem neutrálneho vodíka sa v chvoste nachádzali aj atómy sodíka, sonda detekovala aj prítomnosť vápnika a ďalších prvkov. Isté asymetrie v rozložení vodíka a sodíka v chvoste svedčia o tom, že atmosféru planéty neustále ovplyvňuje interakcia slnečného vetra s magnetickým poľom.[13] Podmienky na povrchu Merkúra sú drsné. Neprítomnosť hustej atmosféry, ktorá by zadržiavala teplo, je príčinou najväčších rozdielov teplôt medzi osvetlenou a neosvetlenou pologuľou v slnečnej sústave. Rozdiely dosahujú hodnôt takmer 700°C. Povrch sa môže cez deň v oblasti rovníka rozpáliť až na +440°C[5]. Pri týchto teplotách sa topia aj niektoré známe kovy, napr. cín a olovo. Naopak, počas noci môže teplota klesnúť až na -180°C[5]. Priemerná povrchová teplota je + 179°C[5]. Kôra Merkúra je tvorená z minerálu anortozitu a neobsahuje nijaké oxidy železa. Napriek tomu, že sa vo vnútri Merkúra predpokladá veľké železné jadro, spektroskopické výskumy neukázali na povrchu ani stopu po železe. Tento paradox zostáva doteraz záhadou.[10] Kôra nie je členená na tektonické platne. Povrch Merkúru je veľmi starý a je veľmi podobný povrchu Mesiaca. Je pokrytý obrovským množstvomkráterov, ktoré vznikli zrážkou s meteoritmi a planétkami najrôznejších veľkostí (tzv. impaktné krátery). Jediný rozdiel medzi Mesiacom a Merkúrom je v tom, že na Merkúre neexistujú tzv. mesačné moria, t.j. veľké výlevy bazaltov v obrovských panvách, vzniknutých po dopadoch veľkých telies. Namiesto morí jeho povrch pokrývajú rozsiahle zvlnené planiny. Takmer polovicu povrchu Merkúra zmapovala sonda Mariner 10 v roku 1975. O druhej pologuli sa predpokladá, že je podobná tej zmapovanej. Okrem kráterov tvoria reliéf povrchu aj početné vrásy a horské chrbáty. Horské chrbáty vznikli v procese vznikania Merkúra, keď sa planéta ochladzovala, scvrkávala a preto sa v jeho kôre vytvorili početné záhyby. Ďalšie povrchové útvary sú planiny, údolia, panvy a brázdy. Počas poslednej miliardy rokov, od zastavenia vulkanickej činnosti a zníženia počtu dopadových kráterov sa jeho povrch zmenil len veľmi málo. Najviditeľnejšími útvarmi na povrchu sú impaktné krátery. Nakoľko má Merkúr dva- až trikrát väčšiu gravitáciu ako Mesiac, aj hmota vyvrhnutá po dopade telies nedopadá tak ďaleko. Preto je na povrchu málo lúčovitých kráterov. Predpokladá sa, že krátery v okolí pólov, ktoré sú chránené pred slnečným žiarením by mohli obsahovať vodný ľad. V kráteroch väčších ako 200 km sa objavujú prstence. Sonda MESSENGER zaznamenala pri prvom oblete planéty kráter s prepadnutým terénom v stredovej časti. To naznačuje, že by mohlo ísť okalderu, znak sopečnej činnosti na planéte. Vysoká hustota Merkúra naznačuje, že musí mať obrovské železné jadro. Toto jadro s polomerom asi 1 800-1 900 km je tvorené železom a vzniklo pri diferencovaní planéty pred asi 4 miliardami rokov. Má však málo rádioaktívnych prvkov produkujúcich svojim rozpadom teplo a preto je jeho jadro pravdepodobne tuhé, aj keď je možné, že tenká vrstva vonkajšieho jadra je stále roztavená a obsahuje železo a síru. Jadro pravdepodobne generuje slabé magnetické pole. Okolo jadra sa nachádza tuhý kamenný plášť tvorenýkremičitanmi a hrubý 550 kilometrov. Plášť postupne vychladol, preto je planéta poslednú miliardu rokov vulkanicky neaktívna. Jej vulkanická aktivita sa nakrátko obnovila pri intenzívnom bombardovaní meteoritmi, počas ktorého vznikla pravdepodobne aj Panva Caloris. Podľa vedeckej hypotézy výskumníkov z University of Illinois a Case Western Reserve University vznikajú vo vnútri Merkúru železné vločky a padajú k stedu planéty podobne ako sneh. Pohyb týchto železných častíc by mohol vysvetľovať prítomnosť magnetického poľa Merkúra, ktorého pôvod doteraz nebol uspokojivo vysvetlený. Železné častice by sa mali pohybovať do stredu a kvapalina s vyšším obsahom síry na opačnú stranu, čím sa vytvára vodivý prúd a ako dynamo produkuje slabé magnetické pole.[14] Výkonné rádioteleskopy i merania sondy Mariner 10 ukazujú, že napriek obrovským povrchovým teplotám v polárnych oblastiach planéty (najmä na severe) sa môže vo vnútri kráterov nachádzať ľad.[10] Dôvodom je fakt, že rotačná os Merkúru je takmer kolmá k rovine obehu, čo znamená, že na dno veľkých impaktných kráterov v oblastiach pólov nikdy nezasvieti Slnko a udržiava sa tam teplota -160°C. Je pravdepodobné, že voda sa na Merkúr dostala pri zrážkach s jadrami komét. Pri náraze sa časť vody z jadra kométy mohla dostať pod povrch planéty a tam je uložená dodnes. Definitívnu odpoveď na otázku, či je na Merkúri ľad, však dajú až spektroskopické merania sondy MESSENGER.[4] Merkúr nemá mesiace. Merkúr možno len veľmi ťažko pozorovať, nakoľko sa príliš nevzďaľuje od Slnka a je teda väčšinu roka na dennej oblohe. Jeho uhlový priemer sa mení od 5 do 15 oblúkových sekúnd podľa jeho vzdialenosti od Zeme. Tomu zodpovedá aj zmena jasnosti od 1,7 do -1,9 magnitúd.[8] Voľným okom vyzerá ako pomerne jasná, žltá, neblikajúca bodka strácajúca sa v žiare Slnka na svitaní, alebo za súmraku. Nakoľko je Merkúr vnútorná planéta, z nášho pohľadu môžeme pozorovať jeho fázy podobne ako pri Venuši, alebo Mesiaci. Okrem fáz sa však malým ďalekohľadom nedá pozorovať nič. Niekedy sa Merkúr dostane presne medzi Zem a Slnko. Vtedy môžeme pozorovať prechod Merkúra popred slnečný disk. Posledný takýto prechod pozorovateľný z územia Slovenska bol 7. mája 2003. Jeden prechod trvá niekoľko hodín. Merkúr bol známy už od dôb Sumerov, zhruba od 3. tisícročia pred n. l. Starovekí Gréci mali pre túto planétu dve mená: keď sa nachádzal na rannej oblohe, hovorili mu Apollo, na večernej ho volali Hermes (grécka obdoba rímskeho boha Merkúra). Už vtedy však grécki astronómovia vedeli, že sa jedná o to isté teleso. Hoci v staroveku prevládala geocentrická predstava sveta, Herakleidos bol presvedčený, že Merkúr a Venuša obiehajú okolo Slnka a s ním okolo Zeme. Po vynájdení ďalekohľadu v 17. storočí sa astronómom podarilo zistiť, že aj Merkúr má fázy, rovnako ako Venuša. V 18. storočí existovali úvahy o atmosfére na planéte, keďže John Flamsteed a neskôr Johann Hieronymus Schröter ju údajne pozorovali pri prechode Merkúra pred slnečným kotúčom. Ukázalo sa však, že išlo o kontrast medzi jasným Slnkom a tieňom Merkúra.[15] Prvé odhady doby rotácie planéty okolo vlastnej osi podal Schröter v roku 1799. Z pozorovaní povrchových útvarov odhadol dĺžku tejto periódy na 24 hodín. V roku 1881 Giovanni Schiaparelli určil rotáciu planéty na 88 dní, čo bola perióda zhodná s jej obehom okolo Slnka. Išlo by teda o tzv. viazanú rotáciu a planéta by bola jednou stranou neustále natočená k Slnku. Takisto predpokladal, že na Merkúre by mohli existovať mraky. Thomas Jefferson Jackson Seepotvrdil na planéte krátery. V roku 1832 odvodil Friedrich Wilhelm Bessel zo svojich pozorovaní priemer Merkúra. Jeho hodnota bola 4855 kilometrov (súčasná hodnota je 4879,4 km). Johann Franz Encke vypočítal v roku 1835 vďaka gravitačnému pôsobeniu Merkúra na kométu, neskôr nazvanú Encke, hmotnosť planéty rovnú 1/4 686 571 hmotnosti Slnka. Dráhové poruchy Merkúra viedli mnohých astronómov k myšlienke, že medzi Merkúrom a Slnkom sa nachádza ešte jedna planéta, nazvaná Vulkán. Uskutočnili sa preto viaceré pozorovania, no viedli k negatívnemu výsledku. Rádiometrické pozorovania na Lowellovom observatóriu a na Observatóriu na Mount Wilson odhalili, že teploty na osvetlenej strane planéty dosahujú 610°C (~880°K). V roku 1965 sa radarovými meraniami pomocou Dopplerovho posunu zistilo, že rotácia planéty nie je totožná s jeho obežnou dobou, ale rovná jej dvom tretinám (58,6 dňa).[16] Jedinou sondou, ktorá do roku 2008 priniesla informácie o Merkúri bola sonda Mariner 10. Sonda odštartovala v roku 1973. Preletela okoloVenuše vo vzdialenosti 6 000 km a tento manéver zmenil jej dráhu na heliocentrickú, pričom jej zároveň zvýšil rýchlosť (metódou tzv.gravitačného praku). Pri obiehaní okolo Slnka sa Mariner 10 trikrát priblížil k Merkúru a urobil snímky, vďaka ktorým sa podarilo zmapovať takmer 40% povrchu planéty. 3. augusta 2004 odštartovala k Merkúru ďalšia sonda americkej kozmickej agentúry NASA -MESSENGER. Sonda už uskutočnila dva prelety okolo Merkúra, prvý 14. januára 2008 a druhý 6. októbra 2008. Počas oboch preletov sonda snímkovala planétu a vedci mali po prvýkrát možnosť vidieť niektoré oblasti, ktoré neboli odfotografované Marinerom 10. V oboch prípadoch sa sonda v najbližšom bode svojej dráhy priblížila k Merkúru asi na 200 km. V septembri 2009 má sonda MESSENGER uskutočniť tretí prelet okolo Merkúra a v marci 2011 má byť navedená na obežnú dráhu okolo planéty, pričom postupne zmapuje celý jej povrch. Sonda bude zbierať tiež údaje o štruktúre povrchu, jeho geologickej histórii, pôvode riedkej atmosféry a magnetosféry a tiež má preskúmať možný ľad v oblasti pólov.[17] V roku 2013 plánuje agentúra ISAS vyslať k Merkúru sondu Mercur Orbiter a ESA v spolupráci s Japonskou vemsírnou agentúrou (JAXA) sondu BepiColombo. Misia je stále vo fáze plánovania. Bude zložená z dvoch sond: Mercury Planetary Orbiter (MPO) a Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO). Tieto dve sondy budú nezávisle na sebe navedené na obežnú dráhu okolo planéty a ich cieľom je hľadať pôvod magnetického poľa Merkúra, mapovanie magnetosféry a robiť detailné testy všeobecnej teórie relativity.[18] Slovenské meno Merkúr je poslovenčená podoba pôvodného mena rímskeho boha Mercuria. Základ mena pochádza z latinského "merx" (mzda, odmena) alebo "mercor" (kupujem, obchodujem). Mercurius bol takmer totožný s gréckym Hermom, bohom obchodu a zisku. Bol spravidla považovaný za syna boha neba Caela a uctievali ho hlavne obchodníci. Podľa mýtov bol najšikovnejší a najvyliezavejší spomedzi olympskýchbohov. Stal sa osobným poslom najvyššieho boha Dia (v Ríme Jupitera), ktorý bol podľa gréckej verzie mýtu aj jeho otcom. Bol nielen poslom, ale aj radcom a pomocníkom bohov i ľudí. Prvé pamiatky, ktoré dosvedčujú uctievanie boha Herma už v dávnych dobách pochádzajú zo 14. až13. storočia p. n. l. Rimania jeho kult prevzali a so svojim bohom Mercuriom stotožnili v 5. storočí p. n. l.[19]Dráha a rotácia [upraviť]
Vznik a vývoj [upraviť]
Magnetosféra [upraviť]
Atmosféra [upraviť]
Povrch [upraviť]
Povrchové útvary [upraviť]
Vnútro [upraviť]
Hypotézy o vode [upraviť]
Mesiace [upraviť]
Pozorovanie [upraviť]
História pozorovania [upraviť]
Výskum sondami [upraviť]
Minulý výskum [upraviť]
Aktuálny výskum [upraviť]
Budúci výskum [upraviť]
Pôvod názvu a mytológia [upraviť]
Referencie [upraviť]
Komentáre
Prehľad komentárov
merkur je najblizsia planeta slnecnej sustavy. Jeho strana na ktoru svieti slnko je velmi horuca a keňde je tma tak je tam zima az -160 stupnou celzia. Toto som sa docital knihe o planetach
merkur
(daniel555, 23. 12. 2010 18:22)