บรรยากาศของดาวพุธ: องค์ประกอบ. บรรยากาศของดาวพุธเป็นอย่างไร?

สารบัญ:

บรรยากาศของดาวพุธ: องค์ประกอบ. บรรยากาศของดาวพุธเป็นอย่างไร?
บรรยากาศของดาวพุธ: องค์ประกอบ. บรรยากาศของดาวพุธเป็นอย่างไร?
Anonim

ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด มันเป็นของร่างกายจักรวาลของกลุ่มบกและตั้งอยู่ใกล้กับเรา อย่างไรก็ตาม ไม่ค่อยมีใครรู้จักเกี่ยวกับดาวพุธในทุกวันนี้ เมื่อไม่นานมานี้ ถือว่าเป็นดาวเคราะห์ที่มีการสำรวจน้อยที่สุด พารามิเตอร์ต่างๆ (ธรรมชาติของพื้นผิว ลักษณะภูมิอากาศ การปรากฏตัวของบรรยากาศ องค์ประกอบ) ของดาวพุธยังคงเป็นปริศนาเนื่องจากตำแหน่งที่ไม่สะดวกอย่างยิ่งของดาวเคราะห์สำหรับการสังเกตและวิจัยโดยใช้ยานอวกาศ เหตุผลก็คือความใกล้ชิดกับดวงอาทิตย์ ซึ่งทำให้อุปกรณ์ใดๆ ที่พุ่งเข้าหาหรือเข้าใกล้ดวงอาทิตย์เสียหาย อย่างไรก็ตาม ตลอดหลายศตวรรษของความพยายามอย่างต่อเนื่องในการสังเกตการณ์ มีการรวบรวมวัสดุที่น่าประทับใจ ซึ่งหลังจากช่วงเริ่มต้นของยุคอวกาศ ได้รับการเสริมด้วยข้อมูลจากสถานีอวกาศ บรรยากาศของดาวพุธรวมอยู่ในรายการคุณลักษณะที่ Mariner 10 และ Messenger ศึกษา เปลือกอากาศบาง ๆ ของดาวเคราะห์เช่นเดียวกับทุกสิ่งบนนั้นขึ้นอยู่กับอิทธิพลของผู้ทรงคุณวุฒิอย่างต่อเนื่อง ดวงอาทิตย์เป็นปัจจัยหลักที่กำหนดและกำหนดลักษณะของบรรยากาศของดาวพุธ

บรรยากาศและพื้นผิวปรอทของดาวเคราะห์
บรรยากาศและพื้นผิวปรอทของดาวเคราะห์

การสังเกตจากโลก

การชมดาวพุธจากพื้นผิวโลกไม่สะดวกเพราะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์และมีลักษณะเฉพาะของวงโคจร ปรากฏบนท้องฟ้าใกล้ขอบฟ้ามากพอ และเสมอในช่วงพระอาทิตย์ตกหรือรุ่งสาง เวลาสังเกตจะเล็กน้อย ภายใต้สถานการณ์ที่เหมาะสมที่สุด ช่วงเวลานี้คือก่อนรุ่งสางประมาณสองชั่วโมงและเป็นเวลาเดียวกันหลังพระอาทิตย์ตกดิน ในกรณีส่วนใหญ่ ระยะเวลาในการสังเกตไม่เกิน 20-30 นาที

การปรากฏตัวของบรรยากาศขององค์ประกอบของปรอท
การปรากฏตัวของบรรยากาศขององค์ประกอบของปรอท

เฟส

ดาวพุธมีเฟสเดียวกับดวงจันทร์ บินรอบดวงอาทิตย์จะกลายเป็นเสี้ยววงเดือนแคบ ๆ หรือกลายเป็นวงกลมเต็มวง ในทุกรัศมีภาพ ดาวเคราะห์จะมองเห็นได้เมื่ออยู่ตรงข้ามโลก หลังดวงอาทิตย์ ในเวลานี้สำหรับผู้สังเกตมา "พระจันทร์เต็มดวง" ของดาวพุธ ในขณะเดียวกัน ดาวเคราะห์ก็อยู่ห่างจากโลกมากที่สุด และแสงแดดจ้าก็รบกวนการสังเกต

การโคจรรอบดาวพุธเริ่มมีขนาดเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเข้าใกล้เรา ในขณะเดียวกัน พื้นที่ผิวที่ส่องสว่างจะลดลง ในท้ายที่สุด โลกหันกลับมาหาเราด้วยด้านมืดและหายไปจากการมองเห็น ทุกๆ สองสามปีในช่วงเวลาดังกล่าว ดาวพุธเคลื่อนผ่านระหว่างดวงอาทิตย์กับโลกอย่างแน่นอน จากนั้นคุณสามารถสังเกตการเคลื่อนที่ของมันผ่านดิสก์ของดาวได้

บรรยากาศของปรอทคืออะไร
บรรยากาศของปรอทคืออะไร

วิธีการสังเกต

ปรอทสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าหรือสังเกตผ่านกล้องส่องทางไกลได้ไม่นานก่อนรุ่งสางและหลังพระอาทิตย์ตกดิน นั่นคือเวลาพลบค่ำ ด้วยกล้องโทรทรรศน์สมัครเล่นขนาดเล็กจะสามารถสังเกตเห็นดาวเคราะห์ได้ในระหว่างวัน แต่จะไม่สามารถดูรายละเอียดใดๆ ได้ เป็นสิ่งสำคัญในระหว่างการสังเกต - อย่าลืมเกี่ยวกับความปลอดภัย ดาวพุธไม่เคยเคลื่อนที่ไกลจากดวงอาทิตย์ ซึ่งหมายความว่าทั้งดวงตาและอุปกรณ์ต้องได้รับการปกป้องจากรังสีของดวงอาทิตย์

สถานที่ที่เหมาะสำหรับการดูดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดาวมากที่สุดคือหอดูดาวบนภูเขาและละติจูดต่ำ ที่นี่นักดาราศาสตร์มาช่วยเรื่องอากาศบริสุทธิ์ ท้องฟ้าไร้เมฆ และช่วงพลบค่ำช่วงสั้นๆ

เป็นการสังเกตการณ์ทางโลกที่ช่วยสร้างความจริงที่ว่าดาวพุธไม่มีชั้นบรรยากาศ กล้องโทรทรรศน์อันทรงพลังทำให้สามารถพิจารณาลักษณะต่างๆ ของภูมิประเทศพื้นผิวของดาวเคราะห์และคำนวณความแตกต่างโดยประมาณของอุณหภูมิด้านสว่างและด้านมืดได้ อย่างไรก็ตาม มีเพียงเที่ยวบินของ AMS (สถานีอวกาศอัตโนมัติ) เท่านั้นที่สามารถให้ความกระจ่างเกี่ยวกับลักษณะอื่นๆ ของโลกและชี้แจงข้อมูลที่ได้รับ

มารีนเนอร์ 10

ในประวัติศาสตร์อวกาศทั้งหมด มีเพียงสองคันเท่านั้นที่ถูกส่งไปยังดาวพุธ เหตุผลก็คือการซ้อมรบที่ซับซ้อนและมีราคาแพง ซึ่งจำเป็นสำหรับสถานีที่จะเข้าสู่วงโคจรของดาวเคราะห์ Mariner 10 เป็นคนแรกที่ไปที่ Mercury ในปี 1974-1975 เขาโคจรรอบดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดสามครั้ง ระยะทางขั้นต่ำที่แยกอุปกรณ์กับดาวพุธคือ 320 กม. Mariner 10 ส่งภาพพื้นผิวโลกหลายพันภาพมายังโลก ประมาณ 45% ของดาวพุธถูกถ่ายภาพ Mariner 10 วัดอุณหภูมิพื้นผิวด้านสว่างและด้านมืด ตลอดจนสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์ นอกจากนี้อุปกรณ์พบว่าบรรยากาศของดาวพุธนั้นไม่มีอยู่จริงมันถูกแทนที่ด้วยเปลือกอากาศบางซึ่งมีฮีเลียม

เมสเซนเจอร์

ดาวอังคารหรือดาวพุธไม่มีชั้นบรรยากาศ
ดาวอังคารหรือดาวพุธไม่มีชั้นบรรยากาศ

AMS ที่สองที่ส่งไปยัง Mercury คือ Messenger เริ่มต้นในเดือนสิงหาคม 2004 เขาส่งภาพส่วนหนึ่งของพื้นผิวที่ Mariner 10 ไม่ได้จับภาพมาสู่โลก วัดภูมิทัศน์ของดาวเคราะห์ มองเข้าไปในหลุมอุกกาบาตและพบจุดของสสารมืดที่เข้าใจยาก (อาจเป็นรอยจากการตกกระทบของอุกกาบาต) ซึ่งมักพบ ที่นี่. อุปกรณ์ศึกษาเปลวสุริยะ สนามแม่เหล็กของดาวพุธ ซองก๊าซ

ดาวพุธไม่มีบรรยากาศ
ดาวพุธไม่มีบรรยากาศ

Messenger เสร็จสิ้นภารกิจในปี 2015 มันตกลงบนดาวพุธ ทิ้งหลุมอุกกาบาตลึก 15 เมตรไว้บนพื้นผิว

มีบรรยากาศบนดาวพุธไหม

หากคุณอ่านข้อความก่อนหน้านี้ซ้ำๆ อย่างระมัดระวัง คุณอาจเห็นข้อขัดแย้งเล็กน้อย ในอีกด้านหนึ่ง การสังเกตการณ์ภาคพื้นดินได้ให้การว่าไม่มีซองก๊าซชนิดใด ในทางกลับกัน อุปกรณ์ Mariner-10 ส่งข้อมูลไปยัง Earth ตามที่บรรยากาศของดาวพุธยังคงมีอยู่และมีฮีเลียมอยู่ ในชุมชนวิทยาศาสตร์ ข้อความนี้ทำให้เกิดความประหลาดใจเช่นกัน และไม่ใช่ว่ามันขัดแย้งกับการสังเกตก่อนหน้านี้ เพียงแต่ว่าดาวพุธไม่มีลักษณะที่เอื้อต่อการก่อตัวของซองก๊าซ

บรรยากาศเป็นอย่างไร? นี่คือส่วนผสมของก๊าซ สารระเหย ซึ่งสามารถจับที่พื้นผิวได้โดยใช้แรงโน้มถ่วงในระดับหนึ่งเท่านั้น ปรอทซึ่งมีขนาดเล็กตามมาตรฐานจักรวาลไม่สามารถอวดคุณลักษณะดังกล่าวได้อาจจะ. แรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวของมันนั้นน้อยกว่าบนโลกสามเท่า ดังนั้น ดาวเคราะห์จึงไม่สามารถกักเก็บฮีเลียมและไฮโดรเจนไว้ได้เท่านั้น แต่ยังมีก๊าซที่หนักกว่าด้วย และยังเป็นฮีเลียมที่ถูกค้นพบโดย Mariner 10

อุณหภูมิ

มีบรรยากาศบนปรอท
มีบรรยากาศบนปรอท

ยังมีอีกปัจจัยหนึ่งที่ทำให้เกิดข้อสงสัยเกี่ยวกับการมีอยู่ของบรรยากาศของดาวพุธ นี่คืออุณหภูมิพื้นผิวของดาวเคราะห์ เมอร์คิวรีเป็นแชมป์ในเรื่องนี้ ในช่วงเวลากลางวัน อุณหภูมิบนพื้นผิวบางครั้งอาจสูงถึง 420-450 ºС ที่ค่าที่สูงเช่นนี้ โมเลกุลและอะตอมของก๊าซจะเริ่มเคลื่อนที่เร็วขึ้นและเร็วขึ้น และค่อยๆ ไปถึงความเร็วของจักรวาลที่สอง นั่นคือไม่มีสิ่งใดสามารถจับพวกมันไว้ใกล้พื้นผิวได้ ในสภาวะอุณหภูมิของดาวพุธ ฮีเลียมชนิดเดียวกันควรเป็นคนแรกที่ "หลบหนี" ตามทฤษฎีแล้ว ไม่ควรอยู่บนดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด และเกือบจะตั้งแต่วินาทีที่ก่อตัว

สถานการณ์พิเศษ

และคำตอบสำหรับคำถามที่ว่ามีบรรยากาศบนดาวพุธนั้นเป็นไปในทางบวกหรือไม่ แม้ว่ามันจะค่อนข้างแตกต่างจากสิ่งที่มักจะซ่อนอยู่เบื้องหลังแนวคิดทางดาราศาสตร์นี้บ้าง เหตุผลสำหรับสถานการณ์ที่น่าอัศจรรย์และในขณะเดียวกันก็อยู่ในตำแหน่งที่ไม่เหมือนใครของโลก ความใกล้ชิดของดาวฤกษ์เป็นตัวกำหนดคุณลักษณะหลายอย่างของวัตถุจักรวาลนี้ และบรรยากาศของดาวพุธก็ไม่มีข้อยกเว้น

เปลือกก๊าซของโลกสัมผัสกับลมสุริยะอย่างต่อเนื่อง มันมีต้นกำเนิดในโคโรนาของดาวและเป็นกระแสของนิวเคลียส โปรตอนและอิเล็กตรอนของฮีเลียม ด้วยลมสุริยะสู่ดาวพุธส่วนสดของสารระเหยจะถูกส่ง หากไม่มีการชาร์จดังกล่าว ฮีเลียมทั้งหมดจะหายไปจากพื้นผิวโลกในเวลาประมาณสองร้อยวัน

บรรยากาศปรอท
บรรยากาศปรอท

บรรยากาศของดาวพุธ: องค์ประกอบ

การวิจัยอย่างรอบคอบช่วยในการค้นพบองค์ประกอบอื่นๆ ที่ประกอบเป็นเปลือกก๊าซของโลก บรรยากาศของดาวพุธประกอบด้วยไฮโดรเจน ออกซิเจน โพแทสเซียม แคลเซียม และโซเดียม เปอร์เซ็นต์ขององค์ประกอบเหล่านี้มีขนาดเล็กมาก นอกจากนี้ บรรยากาศของดาวพุธยังมีร่องรอยของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อีกด้วย

เปลือกอากาศหายากมาก โมเลกุลของแก๊สในนั้นจริงๆ แล้วไม่มีปฏิสัมพันธ์กัน แต่จะเคลื่อนที่ไปตามพื้นผิวเท่านั้นโดยไม่เกิดการชนและชนกัน นักวิทยาศาสตร์สามารถกำหนดปัจจัยที่กำหนดบรรยากาศของดาวพุธได้ ไฮโดรเจนเช่นเดียวกับฮีเลียมถูกส่งไปยังพื้นผิวของมันโดยลมสุริยะ แหล่งที่มาขององค์ประกอบอื่น ๆ คือตัวดาวเคราะห์เองหรืออุกกาบาตที่ตกลงมา บรรยากาศของดาวพุธซึ่งเป็นองค์ประกอบที่วางแผนไว้ว่าจะทำการศึกษาอย่างละเอียดในอนาคตอันใกล้นี้ สันนิษฐานว่าน่าจะเกิดขึ้นจากการระเหยของหินภายใต้อิทธิพลของลมสุริยะหรือการแพร่กระจายจากบาดาลของโลก เป็นไปได้มากว่าแต่ละปัจจัยเหล่านี้มีส่วนสนับสนุน

แล้วบรรยากาศของดาวพุธเป็นอย่างไร? หายากมาก ประกอบด้วยฮีเลียม ไฮโดรเจน ร่องรอยของโลหะอัลคาไลและคาร์บอนไดออกไซด์ บ่อยครั้งในวรรณคดีทางวิทยาศาสตร์เรียกว่าชั้นนอก (exosphere) ซึ่งเน้นเฉพาะความแตกต่างที่ชัดเจนระหว่างเปลือกนี้กับการก่อตัวที่คล้ายกัน เช่น บนโลก

แม้จะมีความยากลำบากในรายการเป้าหมายอวกาศการวิจัยยังคงอยู่ในรายการและดาวพุธ บรรยากาศและพื้นผิวของวัตถุจักรวาลนี้น่าจะได้รับการศึกษามากกว่าหนึ่งครั้งโดยใช้อุปกรณ์ต่างๆ ดาวพุธยังคงมีสิ่งที่น่าสนใจและไม่รู้จักอยู่มากมาย นอกจากนี้ การศึกษาดาวเคราะห์ เช่น ดาวศุกร์ ดาวอังคาร หรือดาวพุธ ว่าไม่มีชั้นบรรยากาศหรือไม่ ได้ให้ความกระจ่างเกี่ยวกับประวัติศาสตร์การก่อตัวและการพัฒนาของโลก

แนะนำ: