Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Planeet Mercurius:snel, pokdalig en krimpend

Mercurius is de kleinste planeet in ons zonnestelsel. In feite is hij niet veel groter dan de maan van de aarde. NASA

Je zou graag denken dat je je buren kent, maar soms overrompelen ze je. Die kleine wereld genaamd Mercurius is de eerste planeet vanaf onze zon, wat betekent dat het een van de vier aardse planeten is. Venus is de tweede, de aarde is de derde en lieve oude Mars is nr. 4. Algemene kennis, toch?

Welnu, de nummering verhult bepaalde waarheden. Met zijn krappe baan rond de zon kan Mercurius niet zo ver van de aarde verwijderd zijn als Venus en Mars. Meestal staat Mercurius dus dichter bij de aarde dan welke andere planeet dan ook, ondanks zijn plaats in de orde van de planeten. En dat is nog niet eens het raarste aan de reispatronen van Mercurius.

Inhoud
  1. De baan van Mercurius is snel
  2. De baan van Mercurius is ook eivormig
  3. Zon, waterdamp en ijs
  4. Mercury's oppervlaktekenmerken
  5. Mercurius krimpt

De baan van Mercurius is snel

De baan van Mercurius is langwerpig en volgt een bijna eivormige baan rond de zon. Wikipedia (CC BY-SA 4.0)

Van alle planeten in het zonnestelsel is de omlooptijd van Mercurius rond onze zon snel. Hij zoeft rond de ster met een gemiddelde snelheid van 105.947 mijl per uur (170.505 kilometer per uur). De naamgenoot van de planeet was ook een echte speedster. In de Romeinse mythologie was Mercurius de god van de handel, herkenbaar aan zijn gevleugelde sandalen.

De aarde doet er iets meer dan 365 dagen over om rond de zon te draaien. Mercurius doet hetzelfde in een fractie van de tijd. Eén Mercuriaans jaar is gelijk aan maar liefst 87,97 aardse dagen. Op vakantie gaan zou een desoriënterende ervaring zijn:op Mercurius zijn de jaren misschien snel, maar de dagen zijn lang.

De rotsachtige planeet voltooit eens per 58,65 aardse dagen een nieuwe rotatie rond zijn eigen as. Als je een hoofd hebt voor cijfers, is je misschien iets vreemds opgevallen. Wanneer we 58,65 en 87,97 naar boven afronden op de dichtstbijzijnde gehele getallen, krijgen we 59 en 88.

Raad eens? Het getal 59 is bijna precies tweederde van 88.

Dit is waarom deze cijfers ertoe doen. Stel je voor dat je een astronaut bent die kampeert op het oppervlak van Mercurius. Terwijl we toch bezig zijn, laten we zeggen dat u tijdens uw verblijf de zon vroeg op ziet komen. Zorg ervoor dat u een camera bij de hand heeft. Volgens de European Space Agency zou je 176 aardse dagen moeten wachten voordat de zon weer opkomt.

Kijk, als we een 'dag' definiëren als de hoeveelheid tijd die onze zon nodig heeft om terug te keren naar een specifiek punt aan de hemel, dan duurt een enkele dag op Mercurius 176 aardse dagen. Dat is het ruwe equivalent van twee volledige Mercuriaanse jaren!

Hier is nog iets waar je misschien even aan moet wennen:als je vanuit Mercurius naar de zon kijkt, lijkt het alsof de zon op zijn plek bevriest halverwege zijn reis door de lucht. Daarna gaat het een tijdje achteruit voordat het van koers verandert op weg naar de tegenoverliggende horizon.

Met andere woorden:het lijkt alsof de zon even opkomt en vervolgens ondergaat voordat hij weer opkomt. Hoe is dat voor een unieke zonsondergang?

De baan van Mercurius is ook eivormig

Mercurius (uiterst links) is de planeet die het dichtst bij de zon staat in het zonnestelsel. Het concept van deze kunstenaar toont bij benadering de relatieve grootte ervan vergeleken met (van links) Venus, Aarde en Mars. NASA/Lunar and Planetary Institute

Mercurius is excentriek, en niet in de Willy Wonka-zin van het woord. ‘Excentriciteit’ is de term die astronomen gebruiken om de vorm van de baan van een planeet of maan te beschrijven. Geen enkele planeet draait in een perfecte cirkel rond zijn ster. En de mate waarin een bepaalde baan afwijkt van een cirkel wordt de excentriciteit ervan genoemd.

Als een baan 100 procent cirkelvormig was, zouden we zeggen dat deze een excentriciteit van 0,0 had. Laat het record aantonen dat de baan van de aarde een excentriciteit heeft van slechts 0,0167. Het is dus bijna een cirkel — maar niet helemaal.

De baan van Mercurius ziet er in vergelijking meer "verpletterd" uit. Van alle planeten in ons zonnestelsel heeft Mercurius de meest excentrische baan. De afstand tussen Mercurius en de zon varieert van 46 miljoen tot 57,9 miljoen kilometer en is daarmee bijna eivormig.

Bijgevolg neemt de reissnelheid van Mercurius toe naarmate hij dichter bij de zon komt. De planeet zou veel kortere jaren hebben – slechts een kleine 56,6 aardse dagen per stuk – als hij deze hoge snelheid gedurende zijn hele baan zou kunnen handhaven. Maar goed, dat zijn de pauzes.

Zon, waterdamp en ijs

De kleinste planeet van het zonnestelsel heeft geen substantiële atmosfeer om hem te beschermen tegen ruimteschroot, dus Mercurius heeft een krateroppervlak. Geen krater is spectaculairder dan het Caloris Basin dat hier te zien is. Het Caloris Basin is ongeveer 1525 kilometer breed en wordt omringd door kilometershoge bergen. NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington

Dankzij het op hol geslagen broeikaseffect is Venus heter dan Mercurius. Maar het oppervlak van Mercurius ervaart hoge zonnestraling en extreme temperaturen. De temperaturen op de kleine planeet kunnen zo hoog zijn als 800 graden Fahrenheit (430 graden Celsius) of zo laag als min 290 graden Fahrenheit (minus 180 graden Celsius).

Zoals je zou verwachten, zal de kant van de planeet die naar de zon gericht is op elk moment een stuk heter zijn. En op warme dagen kunnen we allemaal wel wat ijs gebruiken.

In 2012 observeerde NASA's MESSENGER (Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry and Ranging) ruimtevaartuig, een van de slechts drie ruimtevaartuigen die tot nu toe in een baan om Mercurius draaiden, afzettingen van bevroren water op Mercurius. Het ijs werd gevonden op de bodem van diepe kraters rond de Noordpool, die het hele jaar door beschermd zijn tegen de zon.

Paradoxaal genoeg zouden de hoogste temperaturen op Mercurius verantwoordelijk kunnen zijn voor een deel van dat ijs. Onze zon laat voortdurend geladen protonen en elektronen vrij in stromen die bekend staan ​​als 'zonnewind'. De aarde wordt afgeschermd door een krachtig magnetisch veld dat veel hiervan afbuigt.

Het magnetische veld van Mercurius bestaat al 3,9 miljard jaar. Het is echter aanzienlijk zwakker dan het magnetische veld hier op aarde.

Als een wetenschappelijk model van de Georgia Tech University correct is, veroorzaakt de intense hitte op het oppervlak van Mercurius tegenover de zon chemische reacties tussen zonnewinddeeltjes en mineralen die begraven liggen in het krateroppervlak. Er wordt gedacht dat deze reizende watermoleculen creëren die later ijs worden. Tien procent van alle bevroren H2 O op het oppervlak van Mercurius is mogelijk op deze manier ontstaan.

Oppervlaktekenmerken van Mercury

NASA's MESSENGER-missie onthulde het eerste digitale hoogtemodel van Mercurius, waarmee de topografie van de hele planeet werd onthuld . NASA/VS Geologisch onderzoek/Arizona State University/Carnegie Institution of Washington/JHUAPL

Noch Venus, noch Mercurius hebben manen die ze hun eigen manen kunnen noemen. Met een diameter van 4878 kilometer is Mercurius trouwens niet veel groter dan de enige echte maan van de aarde.

Maar Mercurius is vanuit topografisch oogpunt heel interessant om naar te kijken. De dunne atmosfeer biedt zeer weinig bescherming tegen asteroïden, dus inslagkraters zijn er in overvloed. Eén enkele foto, gemaakt door de MESSENGER-sonde in 2008, toont 763 identificeerbare kraters binnen een gebied van het planeetoppervlak dat slechts 276 kilometer breed is.

Een van de bekendere kraters is het Caloris Basin; deze depressie is 950 mijl breed (1.525 kilometer), waardoor hij groter is dan de staat Texas. Het laagste punt van de planeet ligt in het Rachmaninoff-bekken.

Het oppervlak van Mercurius wordt ook gekenmerkt door breuklijnen; dit zijn kliffen die in de jaren zeventig voor het eerst op Mercurius werden waargenomen door het ruimtevaartuig MESSENGER. Sommige van de kleinere lijken ongeveer 50 miljoen jaar oud te zijn, waardoor ze geologisch jong zijn. (Voor de context:de laatste niet-aviaire dinosauriërs stierven 65,5 miljoen jaar geleden uit.)

Mercurius krimpt

Mercurius is met gemak de kleinste planeet in de baan van onze zon. Toch vertelt het bewijs ons dat het vroeger iets groter was.

Mercurius zelf ontstond ongeveer 4,5 miljard jaar geleden. Sindsdien is de gesmolten ijzeren kern in snel tempo aan het afkoelen, en als gevolg daarvan krimpt de hele planeet momenteel.

De diameter van Mercurius kan in de loop van de eeuwen met wel 14 kilometer zijn afgenomen. Dit heeft een enorm effect gehad op de rotsachtige planeet. De eerder genoemde breuklijnen ontstaan ​​wanneer korstmaterialen uit elkaar vallen en in elkaar drukken, waardoor een bepaald terrein omhoog wordt gedrukt.

Omdat Mercurius tektonisch actief is (op zijn eigen bijzondere manier), kan het – net als onze eigen planeet – aardbevingen op het oppervlak ervaren. "Kwikbevingen" zullen zeker een onderwerp zijn dat de moeite waard is om te onderzoeken terwijl we toekomstige sondemissies plannen voor onze nieuwsgierige kleine buurman.

Dat is interessant

Tot nu toe hebben drie ruimtevaartuigen Mercurius bezocht. Het eerste ruimtevaartuig dat Mercurius bezocht was NASA's Mariner 10 in 1974 en 1975, waardoor het de minst onderzochte aardse planeet is. NASA's MESSENGER kon Mercurius observeren tussen 2008 en 2015, toen het uiteindelijk op het planeetoppervlak neerstortte nadat al zijn drijfgas was gebruikt. Drie jaar later lanceerde de European Space Agency zijn ruimtevaartuig BepiColombo, dat in 2021 voor het eerst langs het oppervlak van Mercurius vloog.

Veelgestelde vragen over Mercuriusplaneet

Hoeveel manen heeft Mercurius?
Mercurius heeft geen manen.
Is Mercurius de heetste planeet?
Nee. Venus is de heetste planeet in ons zonnestelsel.
Kunnen mensen op Mercurius leven?
De extreme temperaturen op Mercurius kunnen zo hoog zijn als 800 graden Fahrenheit (430 graden Celsius) of zo laag als min 290 graden Fahrenheit (minus 180 graden Celsius), waardoor het een planeet is waar mensen waarschijnlijk nooit op zouden leven.
Wat is er speciaal aan planeet Mercurius?
Van alle planeten in dit zonnestelsel draait Mercurius het snelst om onze zon. Bovendien bevindt Mercurius zich meestal dichter bij de aarde dan welke andere planeet dan ook.