מרקורי הוא כוכב הלכת הקרוב ביותר לשמש. הוא שייך לגופים הקוסמיים של הקבוצה הארצית וממוקם קרוב יחסית אלינו. עם זאת, מעט יחסית ידוע על מרקורי כיום. לפני זמן מה, הוא נחשב לכוכב הלכת הכי פחות נחקר. פרמטרים שונים (אופי פני השטח, מאפייני האקלים, נוכחות האטמוספירה, הרכבה) של מרקורי נותרו בגדר תעלומה בשל מיקומו הבלתי נוח ביותר של כוכב הלכת לתצפית ומחקר באמצעות חלליות. הסיבה לכך היא הקרבה לשמש, שמקלקלת כל ציוד שמופנה אליה או מתקרב אליה. אף על פי כן, במשך מאות שנים של ניסיונות תצפית מתמדים נאסף חומר מרשים, שלאחר תחילת עידן החלל נוספו לו נתונים מתחנות בין-כוכביות. האווירה של מרקורי כלולה ברשימת המאפיינים שנחקרו על ידי Mariner 10 ומסנג'ר. מעטפת האוויר הדקה של הפלנטה, כמו כל דבר עליה, נתונה להשפעה מתמדת של גוף האור. השמש היא הגורם העיקרי שקובע ומעצב את תכונות האטמוספירה של מרקורי.
תצפית מכדור הארץ
זה לא נוח להעריץ את מרקורי מפני השטח של כוכב הלכת שלנו בגלל קרבתו לשמש והמוזרויות של מסלולו. הוא מופיע בשמים קרוב מספיק לאופק. ותמיד בשקיעה או עלות השחר. זמן התצפית זניח. בנסיבות הנוחות ביותר, זה כשעתיים לפני עלות השחר ואותו הדבר אחרי השקיעה. ברוב המקרים, משך התצפית אינו עולה על 20-30 דקות.
שלבים
למרקורי יש את אותם שלבים כמו לירח. עף סביב השמש, הוא הופך לסהר צר, או הופך למעגל שלם. במלוא הדרו, כוכב הלכת נראה כשהוא נמצא מול כדור הארץ, מאחורי השמש. בזמן זה, עבור המתבונן מגיע "הירח המלא" של מרקורי. יחד עם זאת, כוכב הלכת נמצא במרחק המקסימלי שלו מכדור הארץ, ואור שמש בהיר מפריע לתצפית.
מסביב לכוכב, מרקורי מתחיל להגדיל חזותית ככל שהוא מתקרב אלינו. במקביל, שטח הפנים המואר מצטמצם. בסופו של דבר כוכב הלכת פונה אלינו עם הצד האפל שלו ונעלם מהראות. פעם בכמה שנים ברגע כזה, מרקורי עובר בדיוק בין השמש לכדור הארץ. לאחר מכן תוכל לצפות בתנועתו על פני הדיסק של הכוכב.
שיטות התצפית
ניתן לראות את כספית בעין בלתי מזוינת או לצפות במשקפת זמן קצר לפני עלות השחר ואחרי השקיעה, כלומר בשעת בין ערביים. עם טלסקופ חובבים קטןניתן יהיה להבחין בכוכב הלכת במהלך היום, אך לא ניתן יהיה לראות פרטים. חשוב במהלך תצפיות כאלה - אל תשכח את הבטיחות. מרקורי לעולם אינו מתרחק מהשמש, מה שאומר שיש להגן על העיניים והציוד מקרניה.
המקום האידיאלי לתצפית על כוכב הלכת הקרוב לכוכב הוא מצפה הרים וקווי רוחב נמוכים. כאן, האסטרונום נחלץ לעזרת אוויר נקי, שמיים ללא עננים ומשך דמדומים קצר.
תצפיות ארציות הן שעזרו לבסס את העובדה שלמרקורי אין אטמוספירה. טלסקופים רבי עוצמה אפשרו לשקול מאפיינים רבים של טופוגרפיית פני השטח של כוכב הלכת ולחשב את ההבדל המשוער בטמפרטורה בצד המואר והכהה. עם זאת, רק הטיסות של AMS (תחנות בין-כוכביות אוטומטיות) הצליחו לשפוך אור על מאפיינים אחרים של הפלנטה ולהבהיר את הנתונים שכבר הושגו.
Mariner 10
בכל ההיסטוריה של האסטרונאוטיקה, רק שני כלי רכב נשלחו למרקורי. הסיבה היא תמרון מורכב ויקר, הדרוש לתחנה להיכנס למסלול כוכב הלכת. Mariner 10 היה הראשון שנסע למרקורי. בשנים 1974-1975 הוא הקיף את כוכב הלכת הקרוב לשמש שלוש פעמים. המרחק המינימלי שהפריד בין המנגנון למרקורי היה 320 ק מ. Mariner 10 שידר כמה אלפי תמונות של פני כוכב הלכת לכדור הארץ. כ-45% ממרקורי צולמו. Mariner 10 מדד את טמפרטורת פני השטח בצדדים המוארים והכהים, כמו גם את השדה המגנטי של כוכב הלכת. בנוסף, המנגנון מצא שהאטמוספירה של מרקורי כמעט נעדרת,הוא מוחלף במעטפת אוויר דקה, המכילה הליום.
Messenger
ה-AMS השני שנשלח למרקורי היה Messenger. זה התחיל באוגוסט 2004. הוא שידר לכדור הארץ תמונה של אותו חלק של פני השטח שמרינר 10 לא תפס, מדד את הנוף של כוכב הלכת, הביט לתוך המכתשים שלו ומצא כתמים של חומר כהה בלתי מובן (אולי סימנים מפגיעות מטאוריטים), שנמצא לעתים קרובות כאן. המכשיר חקר התלקחויות שמש, המגנטוספירה של מרקורי, המעטפת הגזית שלו.
מסנג'ר השלימה את משימתה ב-2015. הוא נפל על מרקורי והותיר מכתש בעומק 15 מטר על פני השטח.
האם יש אווירה על מרקורי?
אם תקרא שוב בעיון את הטקסט הקודם, תוכל לראות סתירה קלה. מצד אחד, תצפיות קרקעיות העידו על היעדר כל סוג של מעטפת גז. מנגד, מנגנון ה-Mariner-10 העביר לכדור הארץ מידע, לפיו האטמוספירה של כוכב הלכת מרקורי עדיין קיימת ומכילה הליום. בקהילה המדעית, גם המסר הזה עורר הפתעה. וזה לא שזה סותר תצפיות קודמות. רק שלמרקורי אין את המאפיינים שמעדיפים היווצרות של מעטפת גז.
מהי האווירה? זוהי תערובת של גזים, חומרים נדיפים, שניתן להחזיק על פני השטח רק על ידי כוח משיכה בסדר גודל מסוים. מרקורי, קטן בסטנדרטים קוסמיים, לא יכול להתפאר במאפיין כזה.אולי. כוח הכבידה על פני השטח שלו קטן פי שלושה מאשר על כדור הארץ. לפיכך, כוכב הלכת אינו מסוגל להחזיק לא רק הליום ומימן, אלא גם גזים כבדים יותר. ובכל זאת זה היה הליום שהתגלה על ידי Mariner 10.
טמפרטורה
יש גורם נוסף שמטיל ספק בנוכחות האטמוספירה של מרקורי. זוהי טמפרטורת פני השטח של כוכב הלכת. מרקורי הוא האלוף בהקשר הזה. במהלך שעות היום, הטמפרטורה על פני השטח לפעמים מגיעה ל-420-450 ºС. בערכים כה גבוהים, המולקולות והאטומים של הגז מתחילים לנוע מהר יותר ויותר ולהגיע בהדרגה למהירות הקוסמית השנייה, כלומר, שום דבר לא יכול להחזיק אותם ליד פני השטח. בתנאי הטמפרטורה של מרקורי, אותו הליום צריך להיות הראשון "לברוח". בתיאוריה, הוא לא אמור להיות על הפלנטה הקרובה לשמש בכלל, וכמעט מרגע היווצרותו.
מצב מיוחד
ועם זאת התשובה לשאלה האם יש אווירה על מרקורי היא חיובית, אם כי היא שונה במקצת ממה שמסתתר בדרך כלל מאחורי המושג האסטרונומי הזה. הסיבה למצב עניינים כל כך פנטסטי ובו בזמן די אמיתי נעוצה במיקומו הייחודי של כדור הארץ. קרבתו של הכוכב קובעת רבות מהמאפיינים של הגוף הקוסמי הזה, והאטמוספירה של מרקורי אינה יוצאת דופן.
מעטפת הגז של כדור הארץ חשופה ללא הרף למה שנקרא רוח השמש. מקורו בקורונה של הכוכב והוא זרם של גרעינים, פרוטונים ואלקטרונים של הליום. עם רוח שמש למרקורימנות טריות של החומר הנדיף מועברות. ללא טעינה כזו, כל ההליום ייעלם מעל פני כדור הארץ תוך כמאתיים יום.
האווירה של מרקורי: הרכב
מחקר קפדני עזר לגלות יסודות אחרים המרכיבים את מעטפת הגזים של כדור הארץ. האטמוספירה של כספית מכילה גם מימן, חמצן, אשלגן, סידן ונתרן. אחוז האלמנטים הללו קטן מאוד. בנוסף, האטמוספירה של כוכב הלכת מרקורי מאופיינת בנוכחות עקבות של פחמן דו חמצני.
פגז האוויר נדיר מאוד. מולקולות הגז שבו למעשה אינן מקיימות אינטראקציה זו עם זו, אלא רק נעות לאורך פני השטח ללא התנגשויות והתנגשויות. מדענים הצליחו לקבוע את הגורמים הקובעים את נוכחות האטמוספירה של מרקורי. מימן, כמו הליום, מועבר אל פני השטח שלו על ידי רוח השמש. המקור ליסודות אחרים הוא כוכב הלכת עצמו או מטאוריטים הנופלים עליו. האווירה של מרקורי, שהרכבה מתוכנן להיחקר לעומק בעתיד הקרוב, נוצרת ככל הנראה כתוצאה מהתאדות של סלעים בהשפעת רוח השמש או דיפוזיה מבטן כדור הארץ. סביר להניח שכל אחד מהגורמים הללו תורם.
אז מהי האווירה של מרקורי? נדיר מאוד, מורכב מהליום, מימן, עקבות של מתכות אלקליות ופחמן דו חמצני. לעתים קרובות בספרות המדעית היא נקראת האקסוספירה, מה שרק מדגיש את ההבדל החזק בין קליפה זו לבין מבנה דומה, למשל, על פני כדור הארץ.
למרות כל הקשיים ברשימות של מטרות החללהמחקר עדיין מופיע ברשימה וכוכב הלכת מרקורי. האווירה והמשטח של הגוף הקוסמי הזה ייבדקו כנראה יותר מפעם אחת באמצעות מכשירים שונים. מרקורי עדיין מחזיק בהרבה דברים מעניינים ולא ידועים. בנוסף, חקר כוכבי לכת כמו נוגה, מאדים או מרקורי, נטולי אטמוספירה או לא, שופך אור על ההיסטוריה של היווצרות והתפתחות כדור הארץ.