Päev ja aasta Merkuuril. Kui pikk on päev Merkuuril? Aeg teistel planeetidel
0,147 Maa
0,056 Maa
0,055 Maa
0,984 Maa
0,38
281,01°
0,106 (geom. albedo)
24,9% naatriumi
9,5%, A. hapnik
7,0% argooni
5,9% heeliumi
5,6%, M. hapnik
5,2% lämmastikku
3,6% süsihappegaasi
3,4% vett
3,2% vesinikku
Loodusliku värvi elavhõbe (Mariner 10 pilt)
elavhõbe- Päikesele kõige lähemal asuv planeet Päikesesüsteemis, tiirleb ümber Päikese 88 Maa päevaga. Merkuur on klassifitseeritud siseplaneediks, kuna selle orbiit on Päikesele lähemal kui peamine asteroidivöö. Pärast seda, kui Pluuto 2006. aastal planeedi staatusest ilma jäi, sai Merkuur väikseima planeedi tiitli. Päikesesüsteem. Merkuuri näiv magnituud jääb vahemikku –2,0 kuni 5,5, kuid see ei ole kergesti nähtav, kuna see on väga väike nurkkaugus Päikesest (maksimaalselt 28,3°). Kõrgetel laiuskraadidel pole planeeti kunagi pimedas öötaevas näha: Merkuur on hommiku- või õhtukoidikul alati peidus. Optimaalne aeg planeedi vaatlemiseks on hommikune või õhtune hämarus selle pikenemise perioodidel (perioodid, mil Merkuuri maksimaalne kaugus Päikesest taevas esineb mitu korda aastas).
Merkuuri on mugav jälgida madalatel laiuskraadidel ja ekvaatori lähedal: see on tingitud asjaolust, et seal on hämaruse kestus kõige lühem. Keskmistel laiuskraadidel on Merkuuri leidmine palju keerulisem ja ainult parimate pikenemiste perioodil ning kõrgetel laiuskraadidel on see üldse võimatu.
Planeedi kohta on veel suhteliselt vähe teada. Aastal 1975 Merkuuri uurinud Mariner 10 aparaadiga õnnestus kaardistada vaid 40-45% pinnast. 2008. aasta jaanuaris lendas Merkuurist mööda planeetidevaheline jaam MESSENGER, mis läheb 2011. aastal ümber planeedi orbiidile.
Oma füüsilistelt omadustelt meenutab Merkuur Kuud ja on tugevalt kraatritega kaetud. Planeedil pole looduslikud satelliidid, kuid seal on väga haruldane õhkkond. Planeedil on suur raudtuum, mis on magnetvälja allikas, mis on 0,1 Maa omast. Merkuuri tuum moodustab 70 protsenti planeedi kogumahust. Temperatuur Merkuuri pinnal on vahemikus 90 kuni 700 (−180 kuni +430 °C). Päikesepoolne pool soojendab palju rohkem kui polaaralad ja tagakülg planeedid.
Vaatamata oma väiksemale raadiusele ületab Merkuur endiselt massiliselt selliseid hiiglaslike planeetide satelliite nagu Ganymedes ja Titan.
Merkuuri astronoomiline sümbol on stiliseeritud kujutis jumal Merkuuri tiivulisest kiivrist koos tema kadutseusega.
Ajalugu ja nimi
Vanimaid tõendeid Merkuuri vaatluste kohta võib leida sumeri kiilkirjatekstidest, mis pärinevad kolmandast aastatuhandest eKr. e. Planeet on oma nime saanud Rooma panteoni jumala järgi elavhõbe, kreeka keele analoog Hermes ja Babüloonia Naboo. Hesiodose aja vanad kreeklased nimetasid Merkuuri "Στίλβων" (Stilbo, Särav). Kuni 5. sajandini eKr. e. Kreeklased uskusid, et Merkuur, mis on nähtav õhtu- ja hommikutaevas, on kaks erinevat objekti. Vana-Indias kutsuti Merkuuriks Buddha(बुध) ja Roginea. Hiina, jaapani, vietnami ja korea keeles nimetatakse Merkuuriks veetäht(水星) (vastavalt "viie elemendi" ideedele. Heebrea keeles kõlab Merkuuri nimi nagu "Kohav Hama" (כוכב חמה) ("Päikeseplaneet").
Planeedi liikumine
Merkuur liigub ümber Päikese üsna piklikul elliptilisel orbiidil (ekstsentrilisus 0,205) keskmiselt 57,91 miljoni km (0,387 AU) kaugusel. Periheelis on Merkuur Päikesest 45,9 miljonit km (0,3 AU), afeelis - 69,7 miljonit km (0,46 AU Periheelis on Merkuur Päikesele rohkem kui poolteist korda lähemal kui afeelis). Orbiidi kalle ekliptika tasandi suhtes on 7°. Merkuur veedab ühel orbitaalpöördel 87,97 päeva. keskmine kiirus planeedi orbiidi liikumine on 48 km/s.
Pikka aega usuti, et Merkuur on pidevalt sama küljega silmitsi Päikese poole ja üks pööre ümber oma telje võtab sama 87,97 päeva. Merkuuri pinnal tehtud detailide vaatlused, mis viidi läbi eraldusvõime piiril, ei paistnud olevat sellega vastuolus. See eksiarvamus tulenes asjaolust, et kõige soodsamad tingimused Merkuuri vaatlemiseks korduvad pärast kolmekordset sünoodilist perioodi ehk 348 Maa päeva, mis on ligikaudu võrdne Merkuuri kuuekordse pöörlemisperioodiga (352 päeva), seega erinevad ajad täheldati umbes sama pindala planeedi pinnal. Teisest küljest uskusid mõned astronoomid, et Merkuuri päev oli ligikaudu võrdne Maa päevaga. Tõde selgus alles 1960. aastate keskel, kui Merkuurile viidi läbi radar.
Selgus, et Merkuuri sideerpäev on võrdne 58,65 Maa päevaga, see tähendab 2/3 Merkuuri aastast. Merkuuri pöörlemis- ja pöördeperioodide võrreldavus on Päikesesüsteemi jaoks ainulaadne nähtus. Arvatavasti on see seletatav asjaoluga, et Päikese loodete mõju võttis ära nurkimpulsi ja aeglustas algselt kiiremat pöörlemist, kuni need kaks perioodi olid omavahel seotud täisarvude suhtega. Selle tulemusena õnnestub Merkuuril ühe Merkuuri aasta jooksul ümber oma telje pöörata poolteist pööret. See tähendab, et kui hetkel, mil Merkuur läbib periheeli, on tema pinnal teatud punkt täpselt Päikese poole suunatud, siis järgmisel periheeli läbimisel on pinna täpselt vastupidine punkt Päikese poole ja veel ühe Merkuuri aasta pärast on Päike. jälle tagasi seniidi esimese punkti kohal. Selle tulemusena kestab päikesepäev Merkuuril kaks Merkuuri aastat või kolm Merkuuri sidereaalset päeva.
Planeedi sellise liikumise tulemusena saab sellel eristada "kuume pikkuskraade" - kahte vastandmeridiaani, mis on Merkuuri periheeli läbimise ajal vaheldumisi Päikese poole ja mis on seetõttu isegi Merkuuri standardite järgi eriti kuumad.
Planeedi liikumiste kombinatsioon toob kaasa veel ühe ainulaadse nähtuse. Planeedi pöörlemiskiirus ümber oma telje on praktiliselt konstantne, samal ajal kui orbiidi liikumise kiirus muutub pidevalt. Orbitaalpiirkonnas periheeli lähedal ületab orbiidi liikumise kiirus ligikaudu 8 päeva jooksul kiirust pöörlev liikumine. Selle tulemusena peatub Päike Merkuuri taevas ja hakkab liikuma vastupidises suunas – läänest itta. Seda efekti nimetatakse mõnikord Joosua efektiks, mis on saanud nime Piiblist pärit Joosua raamatu peategelase järgi, kes peatas Päikese liikumise (Joshua, X, 12-13). Vaatleja jaoks, kelle pikkuskraad on 90° "kuumadest pikkuskraadidest" eemal, tõuseb (või loojub) Päike kaks korda.
Huvitav on ka see, et kuigi Marss ja Veenus on Maale kõige lähemal orbiidil, on Merkuur enamasti Maale lähim planeet kui ükski teine (kuna teised eemalduvad rohkem, olles mitte niivõrd "seotud" planeediga Maale). päike).
füüsilised omadused
Merkuuri, Veenuse, Maa ja Marsi võrdlevad suurused
Merkuur on väikseim maapealne planeet. Selle raadius on vaid 2439,7 ± 1,0 km, mis on väiksem kui Jupiteri kuu Ganymedese ja Saturni kuu Titani raadius. Planeedi mass on 3,3 × 10 23 kg. Merkuuri keskmine tihedus on üsna kõrge - 5,43 g/cm³, mis on vaid veidi väiksem kui Maa tihedus. Arvestades, et Maa on mõõtmetelt suurem, näitab elavhõbeda tiheduse väärtus selle sügavustes suurenenud metallide sisaldust. Merkuuri gravitatsioonikiirendus on 3,70 m/s². Teine põgenemiskiirus on 4,3 km/s.
Kuiperi kraater (just keskpunkti all). Foto kosmoseaparaadist MESSENGER
Merkuuri pinna üks silmatorkavamaid tunnuseid on kuumuse tasandik (lat. Caloris Planitia). See kraater sai oma nime, kuna see asub ühe "kuuma pikkuskraadi" lähedal. Selle läbimõõt on umbes 1300 km. Tõenäoliselt oli keha, mille löök moodustas kraatri, läbimõõt vähemalt 100 km. Löök oli nii tugev, et kogu planeedi läbinud seismilised lained, mis olid keskendunud pinna vastaspunkti, viisid siin omamoodi karmi "kaootilise" maastiku moodustumiseni.
Atmosfäär ja füüsilised väljad
Lendades kosmoselaev Merkuurist mööda "Mariner 10" tehti kindlaks, et planeedil on äärmiselt haruldane atmosfäär, mille rõhk on 5 × 10 11 korda väiksem kui Maa atmosfääri rõhk. Sellistes tingimustes põrkuvad aatomid planeedi pinnaga sagedamini kui üksteisega. See koosneb päikesetuule poolt püütud või välja löödud aatomitest päikese tuul pinnalt - heelium, naatrium, hapnik, kaalium, argoon, vesinik. Teatud aatomi keskmine eluiga atmosfääris on umbes 200 päeva.
Elavhõbedal on magnetväli, mille tugevus on 300 korda väiksem kui elavhõbedal magnetväli Maa. Merkuuri magnetväljal on dipoolne struktuur ja kõrgeim aste sümmeetriliselt ja selle telg kaldub planeedi pöörlemisteljest kõrvale vaid 2 kraadi, mis seab olulise piirangu selle päritolu selgitavate teooriate ringile.
Uurimine
MESSENGERi tehtud kujutis Merkuuri pinna lõigust
Merkuur on kõige vähem uuritud maapealne planeet. Seda saadeti uurima vaid kaks seadet. Esimene oli Mariner 10, mis lendas -1975. aastal kolm korda Mercuryst mööda; lähim lähenemine oli 320 km. Selle tulemusena saadi mitu tuhat pilti, mis katsid ligikaudu 45% planeedi pinnast. Edasised uuringud Maalt näitasid veejää olemasolu polaarkraatrites.
Merkuur kunstis
- Boriss Ljapunovi ulmeloos "Lähim päikesele" (1956) maanduvad Nõukogude kosmonaudid esimest korda Merkuurile ja Veenusele, et neid uurida.
- Isaac Asimovi loos " Suur päike Mercury" (sari Lucky Starrist) toimub tegevus Merkuuril.
- Isaac Asimovi lood "Runaround" ja "The Dying Night", mis on kirjutatud vastavalt 1941. ja 1956. aastal, kirjeldavad Merkuuri ühe poolega Päikese poole. Pealegi põhineb teises loos detektiivisüžee lahendus sellel faktil.
- Francis Karsaki ulmeromaanis "Maa lend" kirjeldatakse koos põhisüžeega Merkuuri põhjapoolusel asuvat Päikese uurimise teadusjaama. Teadlased elavad sügavate kraatrite igaveses varjus asuvas baasis ja vaatlusi tehakse hiiglaslikest tornidest, mida valgusti pidevalt valgustab.
- Alan Nurse'i ulmeloos "Across the Sunny Side" lähevad peategelased üle Merkuuri külje, mis on näoga Päikese poole. Lugu on kirjutatud vastavalt teaduslikud vaated oma ajast, mil eeldati, et Merkuur on pidevalt ühe küljega Päikese poole.
- Anime animasarjas Sailor Moon kehastab planeeti sõdalane tüdruk Sailor Mercury ehk Ami Mitsuno. Tema rünnak põhineb vee ja jää jõul.
- Clifford Simaki ulmeloos "Once Upon a Time on Mercury" on peamiseks tegevusväljaks Merkuur ja sellel olev eluenergia vorm - pallid - ületab miljonite aastate pikkuse arenguga inimkonda, olles ammu läbinud tsivilisatsiooniastme. .
Märkmed
Vaata ka
Kirjandus
- Bronshten V. Merkuur on Päikesele kõige lähemal // Aksenova M.D. Entsüklopeedia lastele. T. 8. Astronoomia - M.: Avanta+, 1997. - Lk 512-515. - ISBN 5-89501-008-3
- Ksanfomality L.V. Tundmatu Merkuur // Teaduse maailmas. - 2008. - № 2.
Lingid
- MESSENGERi missiooni veebisait (inglise keeles)
- Messengeri tehtud fotod Mercuryst (inglise keeles)
- JAXA veebisaidi BepiColombo missiooni jaotis
- A. Levin. Iron Planet Popular Mechanics nr 7, 2008
- "Lähim" Lenta.ru, 5. oktoober 2009, Messengeri tehtud fotod Mercuryst
- “Avaldatud on uusi fotosid Merkuurist” Lenta.ru, 4. november 2009 Messengeri ja Mercury lähenemise kohta öösel vastu 29.–30. septembrit 2009
- "Mercury: faktid ja arvud" NASA. Kokkuvõte füüsilised omadused planeedid.
| Päikesesüsteem | |
|---|---|
| Vaata ka: |
Teadus
Kujutage ette, et saate iga päev 3 aastat vanemaks. Kui elaksite ühel eksoplaneedil, tunneksite seda ise. Teadlased on avastanud Maa suuruse planeedi tiirleb oma tähe ümber kõigest 8,5 tunniga.
Eksoplaneet nimega Kepler 78b asub Maast 700 valgusaasta kaugusel ja sellel on üks lühimad orbiidi perioodid.
Kuna see on oma tähele nii lähedal, ulatub selle pinnatemperatuur 3000 Kelvini kraadini või 2726 kraadini Celsiuse järgi.
Sellises keskkonnas on planeedi pind suure tõenäosusega täielikult sulanud ja esindab tohutu tormine väga kuuma laava ookean.
Eksoplaneedid 2013
Planeedi avastamine ei olnud lihtne. Enne ülikuuma eksoplaneedi leidmist uurisid teadlased Kepleri teleskoobiga vaadeldud enam kui 150 000 tähte. Teadlased vaatavad nüüd lootuses teleskoobi andmeid leida Maa-suurune planeet, mis oleks potentsiaalselt elamiskõlbulik.
Teadlased on jäädvustanud planeedilt peegelduva või kiirgava valguse. Nad tegid selle kindlaks Kepler 78b on oma tähele 40 korda lähemal kui Merkuur meie Päikesele.
Lisaks on peremeestäht suhteliselt noor, kuna pöörleb kaks korda kiiremini kui Päike. See viitab sellele, et tal ei olnud palju aega aeglustunud.
Lisaks avastasid teadlased planeet KOI 1843.03 veelgi lühema tiirlemisperioodiga, kus aasta kestab vaid 4,25 tundi.
See on oma tähele nii lähedal, et on peaaegu täielikult rauast, kuna uskumatud loodejõud hävitaksid kõik muu.
Päikesesüsteemi planeedid: kui pikk on seal aasta?
Maa on pidevas liikumises: ta pöörleb ümber oma telje (päev) ja pöörleb ümber Päikese (aasta).
Aasta Maal on aeg, mis kulub meie planeedil Päikese ümber tiirlemiseks, mis on veidi üle 365 päeva.
Teised päikesesüsteemi planeedid tiirlevad aga ümber päikese erineva kiirusega.
Kui pikk on aasta Päikesesüsteemi planeetidel?
Merkuur - 88 päeva
Veenus - 224,7 päeva
Maa – 365, 26 päeva
Marss – 1,88 Maa aastat
Jupiter – 11,86 Maa aastat
Saturn – 29,46 Maa aastat
Uraan – 84 Maa aastat
Neptuun – 164,79 Maa aastat
Pluuto ( kääbusplaneet) – 248,59 Maa aastat
Siin Maal kipume võtma aega iseenesestmõistetavana, arvestamata kunagi, et selle mõõtmise sammud on üsna suhtelised.
Näiteks viis, kuidas me oma päevi ja aastaid mõõdame, tuleneb tegelikult meie planeedi kaugusest Päikesest, ajast, mis kulub selle ümber tiirlemiseks ja oma telje ümber pöörlemiseks. Sama kehtib ka teiste meie päikesesüsteemi planeetide kohta. Kui meie, maalased, arvutame päeva koidikust õhtuhämaruseni 24 tunni jooksul, siis teisel planeedil erineb ühe päeva pikkus oluliselt. Mõnel juhul on see väga lühike, samas kui teistel võib see kesta kauem kui aasta.
Päev Merkuuril:
Merkuur on kõige rohkem lähedal asuv planeet meie Päikesele, ulatudes 46 001 200 km periheelis (lähim kaugus Päikesele) kuni 69 816 900 km afeelis (kõige kaugemal). Merkuuril kulub ümber oma telje pöörlemiseks 58 646 Maa päeva, mis tähendab, et üks päev Merkuuril võtab koidikust õhtuhämaruseni umbes 58 Maa päeva.
Merkuuril kulub aga Päikese ümber tiirlemiseks (teise nimega selle tiirlemisperiood) vaid 87 969 Maa päeva. See tähendab, et aasta Merkuuril võrdub ligikaudu 88 Maa päevaga, mis omakorda tähendab, et üks aasta Merkuuril kestab 1,5 Merkuuri päeva. Pealegi on Merkuuri põhjapoolsed polaaralad pidevalt varjus.
Selle põhjuseks on selle telje kaldenurk 0,034° (võrreldes Maa 23,4°-ga), mis tähendab, et Merkuuril ei esine äärmuslikke hooajalisi muutusi, päevad ja ööd kestavad olenevalt aastaajast kuid. Merkuuri poolustel on alati pime.
Päev Veenusel:
Tuntud ka kui "Maa kaksik", on Veenus meie Päikesele lähim teine planeet – ulatub 107 477 000 km periheelis kuni 108 939 000 km afeelis. Kahjuks on Veenus ka kõige aeglasem planeet, mis on ilmselge, kui vaadata tema pooluseid. Kui Päikesesüsteemi planeedid kogesid nende pöörlemiskiiruse tõttu pooluste lamenemist, siis Veenus seda üle ei elanud.
Veenus pöörleb kiirusega vaid 6,5 km/h (võrreldes Maa ratsionaalse kiirusega 1670 km/h), mille tulemuseks on sidereaalne pöörlemisperiood 243,025 päeva. Tehniliselt on see miinus 243,025 päeva, kuna Veenuse pöörlemine on retrograadne (st pöörleb ümber Päikese orbiidi teele vastupidises suunas).
Sellegipoolest pöörleb Veenus endiselt ümber oma telje 243 Maa päevaga, see tähendab, et päikesetõusu ja -loojangu vahele jääb palju päevi. See võib tunduda kummaline, kuni teate, et üks Veenuse aasta kestab 224 071 Maa päeva. Jah, Veenusel kulub oma tiirlemisperioodi läbimiseks 224 päeva, kuid koidikust õhtuhämarusse jõudmiseks kulub rohkem kui 243 päeva.
Seega on üks Veenuse päev veidi rohkem kui Veenuse aasta! Hea, et Veenusel on Maaga ka muid sarnasusi, kuid ilmselgelt pole see igapäevane tsükkel!
Päev maa peal:
Kui mõtleme ühele päevale Maal, kipume seda pidama lihtsalt 24 tunniks. Tegelikult on Maa külgsuunaline pöörlemisperiood 23 tundi 56 minutit ja 4,1 sekundit. Seega võrdub üks päev Maal 0,997 Maa päevaga. See on kummaline, aga jällegi eelistavad inimesed ajaplaneerimisel lihtsust, nii et me ümardame.
Samas on ühe päeva pikkuses planeedil olenevalt aastaajast erinevusi. Maa telje kalde tõttu laekunud summa päikesevalgus mõnel poolkeral muutub. Kõige silmatorkavamad juhtumid esinevad poolustel, kus päev ja öö võivad kesta olenevalt aastaajast mitu päeva ja isegi kuid.
Põhja- ja lõunapoolusel võib talvel üks öö kesta kuni kuus kuud, mida nimetatakse polaarööks. Suvel algab poolustel nn polaarpäev, kus päike ei looju 24 tundi. Tegelikult pole see nii lihtne, kui ma ette kujutan.
Päev Marsil:
Paljuski võib Marsi nimetada ka "Maa kaksikuks". Lisage polaarjääkattele hooajalised kõikumised ja vesi (ehkki külmunud) ning päev Marsil on üsna lähedal päevale Maal. Marss teeb 24 tunni jooksul ühe pöörde ümber oma telje. 
37 minutit ja 22 sekundit. See tähendab, et üks päev Marsil võrdub 1,025957 Maa päevaga.
Hooajalised tsüklid Marsil on sarnased meie omadega Maal, rohkem kui ühelgi teisel planeedil selle telje 25,19° kalde tõttu. Selle tulemusena kogevad Marsi päevad sarnaseid muutusi Päikesega, mis tõuseb varakult ja loojub suvel hilja ning talvel vastupidi.
Hooajalised muutused kestavad aga Marsil kaks korda kauem, sest Punane planeet asub Päikesest kaugemal. Selle tulemusena kestab Marsi aasta kaks korda kauem kui Maa aasta – 686,971 Maa päeva või 668,5991 Marsi päeva ehk soli.
Päev Jupiteril:
Arvestades asjaolu, et see on kõige suur planeet Päikesesüsteemis võiks eeldada, et päev Jupiteril on pikk. Kuid nagu selgub, kestab päev Jupiteril ametlikult vaid 9 tundi, 55 minutit ja 30 sekundit, mis on vähem kui kolmandik Maa päeva pikkusest. See on tingitud asjaolust, et gaasihiiglasel on väga suurem kiirus pöörlemiskiirus umbes 45300 km/h. See kõrge pöörlemiskiirus on ka üks põhjusi, miks planeedil on nii tugevad tormid.
Pange tähele sõna formaalset kasutamist. Kuna Jupiter ei ole tahke, selle ülemine atmosfäär liigub erineva kiirusega kui ekvaatoril. Põhimõtteliselt on Jupiteri polaaratmosfääri pöörlemine 5 minutit kiirem kui ekvatoriaalses atmosfääris. Seetõttu kasutavad astronoomid kolme võrdlusraami.
Süsteemi I kasutatakse laiuskraadidel 10°N kuni 10°S, kus selle pöörlemisperiood on 9 tundi 50 minutit ja 30 sekundit. Süsteemi II rakendatakse kõigil laiuskraadidel neist põhjas ja lõunas, kus pöörlemisperiood on 9 tundi 55 minutit ja 40,6 sekundit. Süsteem III vastab planeedi magnetosfääri pöörlemisele ja seda perioodi kasutavad IAU ja IAG Jupiteri ametliku pöörlemise määramiseks (st 9 tundi 44 minutit ja 30 sekundit)
Seega, kui te teoreetiliselt suudaksite seista gaasihiiglase pilvedel, näete, et päike tõuseb igal Jupiteri laiuskraadil harvem kui kord 10 tunni jooksul. Ja ühe aasta jooksul Jupiteril tõuseb Päike ligikaudu 10 476 korda.
Päev Saturnil:
Saturni olukord on väga sarnane Jupiteriga. Vaatamata oma suurele suurusele on planeedi hinnanguline pöörlemiskiirus 35 500 km/h. Üks Saturni külgne tiirlemine võtab aega umbes 10 tundi 33 minutit, mis teeb ühe Saturni ööpäeva pikkuseks vähem kui poole Maa ööpäeva.
Saturni tiirlemisperiood võrdub 10 759,22 Maa päevaga (ehk 29,45 Maa-aastaga), kusjuures aasta kestab ligikaudu 24 491 Saturni päeva. Kuid nagu Jupiter, pöörleb ka Saturni atmosfäär sõltuvalt laiuskraadist erineva kiirusega, mis nõuab astronoomidelt kolme erineva võrdlusraami kasutamist.
I süsteem hõlmab lõunaekvatoriaalpooluse ja põhjaekvatoriaalvöö ekvatoriaalvööndeid ning selle ajavahemik on 10 tundi 14 minutit. Süsteem II hõlmab kõiki teisi Saturni laiuskraade, välja arvatud põhja- ja lõunapoolus, pöörlemisperioodiga 10 tundi 38 minutit ja 25,4 sekundit. Süsteem III kasutab raadioemissioone Saturni sisemise pöörlemiskiiruse mõõtmiseks, mille tulemuseks oli pöörlemisperiood 10 tundi 39 minutit 22,4 sekundit.
Kasutades neid erinevaid süsteeme, on teadlased aastate jooksul Saturnilt saanud erinevaid andmeid. Näiteks 1980. aastatel Voyager 1 ja 2 missioonide käigus saadud andmed näitasid, et Saturni päev on 10 tundi, 45 minutit ja 45 sekundit (±36 sekundit).
2007. aastal vaatasid UCLA Maa-, planeedi- ja kosmoseteaduste osakonna teadlased selle üle, mille tulemuseks oli praegune hinnang 10 tundi ja 33 minutit. Sarnaselt Jupiteriga tuleneb täpsete mõõtmiste probleem asjaolust, et erinevad osad pöörlevad erineva kiirusega.
Päev Uraanil:
Uraanile lähenedes muutus küsimus, kui kaua päev kestab, keerulisemaks. Ühest küljest on planeedi külgsuunaline pöörlemisperiood 17 tundi 14 minutit ja 24 sekundit, mis võrdub 0,71833 Maa päevaga. Seega võime öelda, et päev Uraanil kestab peaaegu sama kaua kui päev Maal. See oleks tõsi, kui see poleks selle gaasi-jää hiiglase telje äärmuslik kalle.
Aksiaalse kaldega 97,77° tiirleb Uraan sisuliselt ümber Päikese oma küljel. See tähendab, et selle põhja- või lõunaosa on suunatud otse Päikese poole kell erinev aeg orbitaalperiood. Kui ühel poolusel on suvi, paistab päike seal pidevalt 42 aastat. Kui sama poolus Päikesest ära pöörata (ehk Uraanil on talv), on seal pimedus 42 aastat.
Seetõttu võime öelda, et üks päev Uraanil päikesetõusust päikeseloojanguni kestab koguni 84 aastat! Teisisõnu, üks päev Uraanil kestab sama kaua kui aasta.
Samuti, nagu ka teiste gaasi-/jäähiiglaste puhul, pöörleb Uraan teatud laiuskraadidel kiiremini. Seega, kuigi planeedi pöörlemine ekvaatoril, ligikaudu 60° lõunalaiuskraadil, on 17 tundi ja 14,5 minutit, liiguvad atmosfääri nähtavad tunnused palju kiiremini, viies täieliku pöörlemise lõpule vaid 14 tunniga.
Päev Neptuunil:
Lõpuks on meil Neptuun. Ka siin on ühe päeva mõõtmine mõnevõrra keerulisem. Näiteks Neptuuni külgsuunalise pöörlemise periood on ligikaudu 16 tundi, 6 minutit ja 36 sekundit (vastab 0,6713 Maa päevale). Kuid selle gaasi/jää päritolu tõttu asendavad planeedi poolused üksteist kiiremini kui ekvaator.
Arvestades, et planeedi magnetväli pöörleb kiirusega 16,1 tundi, siis ekvaatorivöönd pöörleb ligikaudu 18 tundi. Samal ajal pöörlevad polaarpiirkonnad 12 tunni jooksul. See erinev pöörlemine on heledam kui ükski teine Päikesesüsteemi planeet, mille tulemuseks on tugev laiuskraadi tuulenihe.
Lisaks põhjustab planeedi aksiaalne kalle 28,32° Maal ja Marsil sarnaseid hooajalisi kõikumisi. Neptuuni pikk tiirlemisperiood tähendab, et hooaeg kestab 40 Maa aastat. Kuid kuna selle telje kalle on võrreldav Maa omaga, ei ole selle päeva pikkuse muutus pika aasta jooksul nii äärmuslik.
Nagu siit näha kokkuvõte meie päikesesüsteemi erinevate planeetide kohta sõltub päeva pikkus täielikult meie võrdlusraamistikust. Lisaks varieerub hooajaline tsükkel olenevalt kõnealusest planeedist ja sellest, kus planeedil mõõtmisi tehakse.
Meie tavaline maapealne päev on 24 tundi. Täpselt nii kaua kulub meie planeedil ümber oma telje pöörlemiseks. Meie aasta kestab 365 päeva, see on periood, mille jooksul Maa pöörleb ümber Päikese. Need arvud sõltuvad tähe suurusest, samuti selle asukohast teiste taevakehade suhtes.
Päeva pikkus Merkuuril
Esimene planeet on väikese suurusega (läbimõõt 5000 km) ja sellel on elliptiline orbiit. See võimaldab tal läheneda tähele 46 miljoni km kaugusele ja eemalduda 72 miljoni km kaugusele. Täielik tiirlemine toimub siin 58,65 Maa päevaga ehk nii kaua kestab päev ehk aeg koidikust päikeseloojanguni. Kuid päev (aeg ühest koidikust teise) kestab siin 176 Maa päeva. Esimene planeet “tormab” ümber Päikese üsna kiiresti, kuid aeglase pöörlemise tõttu võib koidikust järgmiseni kuluda mitu kohalikku aastat.
Mitu päeva kulub Merkuuril ümber Päikese tiirlemiseks?
Mittestandardse elliptilise orbiidi olemasolu muudab selle paradoksaalseks planeediks. Ühe pöörde ümber Päikese sooritamiseks kulub 88 Maa päeva. See tähendab, et siin on aasta Merkuuril vähem kui päev. Kuid põhjapoolsed polaaralad ei puutu päikesekiirte kätte. Poolustel on temperatuur alati madal ja vesijää ladestused jäävad alles. See on tingitud taevakeha telje minimaalsest kaldest.
Aastaajad
Esimese planeedi telg on selle orbiidiga peaaegu risti. Seetõttu on ainult kaks aastaaega - suvi ja talv. Tähele lähenemise hetkel täheldatakse päeva temperatuuriga kuni +430°, tähest eemal -170°. Mõnes Merkuuri maakera piirkonnas on alati talv. Uurige, kasutades kosmoselaev NASA Messenger on tõestanud jäälademete olemasolu kraatrites.
Esimese planeedi faasid
Kui see pöörleb ümber tähe, muutuvad ka tähe faasid. Tänu sellele, et Merkuur asub Päikese ja Maa vahel, on selle faasid sarnased Kuu omadega. Meile maksimaalse läheduse hetkel on taevas näha õhukest poolkuu, kuid kõige kaugemal on näha pool Merkuuri maakerast.
Merkuur on oma asukoha tõttu täis palju seletamatuid ja salapäraseid fakte:
- Tal on suur inertsus. Tähe massiivne tuum koosneb raua-nikli sulamitest, mistõttu pöörlemine ümber oma telje toimub üsna aeglaselt. See seletab ka seda, et päev kestab siin 1407 tundi, 30 minutit ja 14 sekundit.
- Üks päev siin kestab kaks aastat. Paradoks on seletatav kiire pöörlemisega tähe lähedal, kuid aeglase pöörlemisega ümber pikliku orbiidi.
- Pooluste juures on alati pime. Telje väikese nurga tõttu on piirkondi, kus on alati pime ja külm. Sellistes piirkondades on talv –190°.
Rohkem küsimusi kui vastuseid
Esimese planeedi uuringud näitasid, et siin on jää. Kuid samal ajal tekkisid küsimused vee ja orgaaniliste molekulide olemasolu kohta. Üksikasjalikud vastused ja selgitused kogu esimese planeedi paradoksi kohta saab teada alles pärast täiendavaid uuringuid.
Merkuur on planeet, mis on Päikesele kõige lähemal. Merkuuril atmosfäär praktiliselt puudub, taevas on seal pime nagu öö ja Päike paistab alati eredalt. Planeedi pinnalt näib Päike Maa omast kolm korda suurem. Seetõttu on temperatuuride erinevused Merkuuril väga väljendunud: öösel -180 o C kuni päeval talumatult kuuma +430 o C (sel temperatuuril plii ja tina sulavad).
Sellel planeedil on väga kummaline ajaarvestus. Merkuuril peate kella seadma nii, et üks päev kestaks umbes 6 Maa kuud ja aasta vaid 3 (88 Maa päeva). Kuigi planeet Merkuur on tuntud juba iidsetest aegadest, polnud inimestel tuhandeid aastaid aimugi, milline see välja näeb (kuni NASA edastas 1974. aastal esimesed pildid).
Pealegi ei saanud iidsed astronoomid kohe aru, et nad nägid sama tähte hommikul ja õhtul. Vanad roomlased pidasid Merkuuriat kaubanduse, rändurite ja varaste patrooniks, aga ka jumalate sõnumitoojaks. Pole üllatav, et tema nime sai väike planeet, mis liikus kiiresti üle taeva Päikese järel.
Merkuur on Pluuto järel väikseim planeet (mis 2006. aastal planeediks tunnistati). Läbimõõt ei ületa 4880 km ja on Kuust pisut suurem. Selline tagasihoidlik suurus ja pidev Päikese lähedus tekitab raskusi selle planeedi uurimisel ja vaatlemisel Maalt.
Merkuur paistab silma ka oma orbiidi poolest. See ei ole ümmargune, vaid piklik elliptiline, võrreldes teiste päikesesüsteemi planeetidega. Minimaalne kaugus Päikesest on ligikaudu 46 miljonit kilomeetrit, maksimaalne on ligikaudu 50% suurem (70 miljonit).
Merkuur saab 9 korda rohkem päikesevalgust kui Maa pind. Päikese põletavate kiirte eest kaitsva atmosfääri puudumine põhjustab pinnatemperatuuri tõusu kuni 430 o C. See on üks kuumemaid kohti Päikesesüsteemis.
Planeedi Merkuur pind on antiikaja kehastus, mis ei allu ajale. Siin on atmosfäär väga õhuke ja vett pole kunagi olnud, nii et erosiooniprotsessid praktiliselt puudusid, välja arvatud haruldaste meteoriitide langemise või komeetidega kokkupõrgete tagajärjed.
Galerii
Kas sa teadsid...
Ehkki Maale lähimad orbiidid on Marss ja Veenus, on Merkuur sageli Maale lähim planeet, kuna teised liiguvad rohkem eemale, olles mitte nii "seotud" Päikesega.
Merkuuril pole aastaaegu nagu Maal. See on tingitud asjaolust, et planeedi pöörlemistelg on orbiidi tasapinnaga peaaegu täisnurga all. Seetõttu on pooluste lähedal alad, kuhu päikesekiired kunagi ei ulatu. See viitab sellele, et selles külmas ja pimedas tsoonis on liustikke.
Merkuur liigub kiiremini kui ükski teine planeet. Selle liikumiste koosmõjul tõuseb Päike Merkuurile vaid korraks, misjärel Päike loojub ja tõuseb uuesti. Päikeseloojangul korratakse seda järjestust vastupidises järjekorras.
Elavhõbe on oma suuruse kohta väga raske – ilmselt on sellel tohutu raudtuum. Astronoomid usuvad, et planeet oli kunagi suurem ja paksemate väliskihtidega, kuid miljardeid aastaid tagasi põrkas see kokku protoplanetiga, mille tulemusena lendas osa selle vahevööst ja maakoorest kosmosesse.
