水星 Mercury 尹竹 & 阿公共同研究
水星是九大行星中最靠近太陽的行星,公轉軌道半徑為5,791萬公里 (0.38AU);直徑為4,880公里,在九大行星中大小排行是第八,僅大於冥王星,甚至比一些氣體行星的較大衛星如木衛三及土衛六還小,但是質量大得多,為3.30x1023公斤。
人類知道水星最早可追溯至蘇美人 (公元前三世紀);希臘人曾為它在早晚出現時各取了不同的名字,但同時代的天文學家已知道二者其實是同一個星體,柏拉圖學派的赫拉克利特 (Heraclitus) 甚至相信水星和金星是繞著太陽公轉而非繞著地球。
只有一個太空探測船-美國的水手十號曾到過水星,它在1973至1974年間曾三度飛越水星,繪測出45%表面積的地圖;另一方面哈伯太空望遠鏡卻無法觀測水星,因為水星太接近太陽,哈伯的精密儀器會被強烈的太陽光給燒毀。
水手10號(Mariner 10)是一系列以飛越方式進行的行星探險水手號計劃中的第10個計畫
水星有一個偏心率很高的公轉軌道,它的近日點距太陽只有4,600萬公里;但遠日點卻有7,000萬公里,近日點的歲差移動速率則很慢。19世紀的天文學家曾很謹慎地測量出水星的公轉數據,但卻很難以牛頓運動定律完美解釋,數十年間,在觀測數據與理論推導之間就是有那麼一點差距始終無法解釋,當時一般推論是有另一顆尚未發現的行星在一旁影響水星的軌道。這個謎題後來被愛因斯坦的一般相對論給解開了,事實上對水星軌道的完美推論是一般相對論能被學界接受的一大例證之一。
在1962年之前,一般都認為水星的一「天」是和它的一「年」等長,如此水星就會像月球對地球一般,始終以同一面面向太陽,但是在1965年以都卜勒雷達觀測其自轉速度後,這種想法就被推翻了:水星每公轉兩周會自轉三圈!水星是太陽系已知星體中唯一不是以1:1的方式達到公轉/自轉共振狀態的。
這種特別的現象以及水星非常橢圓的公轉軌道,造就了在水星表面上會見到的一些奇妙的效果:在某些經度會看到太陽升起,然後在它慢慢升到天頂的過程中,看起來會愈來愈大;到了天頂,太陽會停下來,然後倒退,再停下來,然後恢復前進直到落下,在這段過程中太陽看起來又會愈來愈小。而在太陽升落之間,其它恆星已經歷了三度升落!在其他地方觀測的狀況各有不同,但是同樣也是非常的奇妙。
水星表面的溫度差異是整個太陽系中最極端的:從90K至700K;金星的溫度雖然高得多,但是溫差則小得多。 水星內部構造 Mercury Internal Structure
(1) 、地殼 - 厚度100–200 km
(2) 、 地幔 - 厚度600 km
(3) 、 核心 - 半徑約1,800 km |
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