导语:水星是离太阳最近的行星,太阳光从太阳到水星需要 3.2 分钟。尽管它离太阳很近,但它并不是最热的行星,这个称号属于金星,但水星是最快的行星,在 88 个地球日内完成了绕太阳的旅行。这也使得水星上的一年相当于 88 个地球日,是所有行星中最短的一年。它以每秒约 29 英里或 47 公里的速度绕太阳运行。

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水星

从水星表面看,太阳看起来是从地球上看时的三倍多,而阳光的亮度则是从地球上看时的七倍。美国宇航局的水手 10 号航天器是 1974-1975 年首次探索水星的任务。美国宇航局的信使号航天器于 2008 年首次绕水星运行。从地球上看,水星与太阳的视距从未超过 28°。

1、在中国古代,水星被称为“小时星”

在中国古代,水星被称为“小时星”——与北方的方向有关。现代中国、韩国、日本和越南文化将地球称为“水星”。印度神话中使用“Buddha graha”这个名字来指代水星。这位神被认为主持星期三。日耳曼异教的神奥丁或沃登与水星和星期三有关。玛雅人可能将墨丘利描述为一只猫头鹰,它充当了冥界的信使。与其他几颗行星和最亮的恒星一样,在日全食期间可以看到水星。

尽管水星是一颗行星,但它甚至比太阳系中最大的天然卫星木卫三和泰坦还要小,尽管水星质量更大。水星核心的铁含量高于太阳系中任何其他主要行星的铁含量。太阳系中陨石坑最多的行星是水星。美国宇航局已经绘制了水星的整个表面。水星的命名和发现不能归功于任何人。当它穿过太阳表面时,可以从地球上看到水星。水星的直径比地球的月球大 50%。 大约需要 18 个水星才能与地球相匹配。水星没有任何季节,它是我们想象中最受欢迎的行星之一。它大约是冥王星的两倍大。

2、水星形成于大约 45 亿年前

据推测,水星形成于大约 45 亿年前,当时重力将旋转的气体和尘埃拉到一起形成了这颗小行星。它的体积小但核心巨大,理论上是与另一个剥离其大部分表面的巨大物体碰撞的结果。水星的半径为 2.439 公里或 1516 英里,直径为 4.879 公里或 3.032 英里。它的大小与美国大陆差不多,略大一些。它的质量约为 3.285 × 10^23 kg,约为地球的5.5% 。尽管是从太阳系中最小的行星,它是在所述第二最密集的行星光伏系统,与地球后的密度5.43克/立方厘米。相比之下,水星的大小约为地球的三分之一,而地球的密度为 5.51 g/cm。

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3、轨道和旋转

水星高度偏心的蛋形轨道距离太阳近 2900 万英里或 4700 万公里,最远距离太阳 4300 万英里或 7000 万公里。每 88 天绕太阳一圈,因此 1 圈/年相当于 88 个地球日。水星以近 29 英里或每秒 47 公里的速度穿过太空,比任何其他行星都快。

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水星的特性

1、水星的结构

水星是一颗类地行星,具有三个主要层:地核、地幔和地壳。水星的地壳没有构造板块,铁核巨大,占行星半径的85%,而地球的内核和外核约占55%。由于核心的异常大小,它会通过收缩来影响水星的整体大小。铁芯缓慢冷却并收缩了大约 45 亿年。通过这样做,它将地表向内拉动,从而将行星的大小缩小了 1-7 公里或 4 英里。

这颗行星由大约 70% 的金属和 30% 的硅酸盐材料组成,因此密度很高,因此将其列为第二大密度的行星。据信,如果将引力压缩的影响从水星和地球中排除出去,水星将排在第一位,成为密度最大的人。这种密度也表明它的核心巨大且富含铁。水星的地壳估计大约有 35 公里或 22 英里厚。

2、大气层 —— 外逸层

由于靠近太阳,水星的引力受到强烈影响。它的重力太小太热,无法长时间保持任何重要的大气层。在最极端的地方,水星的表面温度范围为 100 到 700 K,但在极地它永远不会超过 180 K,因为没有大气层和赤道和两极之间存在陡峭的温度梯度。因此,水星没有大气层,但它有一个薄的外逸层。外逸层传统上是行星大气的最外层。水星的外逸层由氧、钠、氢、氦和钾组成,它们都是由太阳风从行星表面吹出的。

尽管水星表面的日光温度通常非常高,但观测强烈表明水星上存在冰/冻水。极地深坑的底部永远不会受到阳光直射,那里的温度仍然低于 102 K,远低于全球平均水平。水冰强烈反射雷达,1990 年代初 70 米高的戈德斯通太阳系雷达和 VLA 的观测表明,极地附近有高雷达反射斑块。尽管冰不是这些反射区域的唯一可能原因,但天文学家认为这是最有可能的原因。

3、水星磁层

即使它很小并且自转周期很慢,但它的自转周期长达 59 天,但水星拥有明显的全球磁场。据估计,这个磁场的强度是地球磁场的 1.1%。它赤道的强度约为 300 nT,与地球的强度一样,它是偶极的。不同之处在于水星的两极几乎与行星的自转轴对齐。

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据推测,磁场是由发电机效应产生的,类似于地球的磁场。这种效应是由于行星富含铁的液体核心的循环造成的。由行星的高轨道离心率引起的特别强烈的潮汐效应将有助于保持核心处于这种发电机效应所必需的液态。磁场强大到足以偏转地球周围的太阳风,从而形成磁层。它与太阳风的磁场相互作用,有时会产生强烈的磁龙卷风,将快速、炽热的太阳风等离子体聚集到行星表面。寒冷和炎热的极端温度使得生命不太可能在那里发展。这颗行星的特征温度和太阳辐射很可能过于极端,生物无法适应。

结语:尽管许多物体比水星小得多,但水星没有任何已知的卫星。人们相信卫星与其母行星同时形成,而在水星的情况下,它周围的所有物质都被行星用光了,几乎没有留下任何东西,因此可以形成卫星。另一种理论认为,水星不可能有月亮,因为它离太阳很近。因此,太阳更大的引力将克服水星的引力并将其周围的任何物体拉向自身。总体而言,水星离太阳很近,因此无法拥有卫星。