全面解析我們視野中的水星

2020-12-04 百家號

距離太遠的距離：69816900千米

陽光照到水星的時間：三分鐘

水星公轉一年的時間：58個地球日

行星類型：巖石類行星

太陽系中最小的行星，離太陽最近，水星只比地球的月亮略大。從水星表面看，太陽在水星上出現的大小是從地球上看到的三倍以上，太陽光的亮度將高出11倍。儘管它靠近太陽，水星並不是我們太陽系中最熱的行星，但是水星是公轉最快的行星，每隔88個地球日就繞太陽一圈。

水星大小和距離

水星的半徑為1,516英裡（2,440公裡），略高於地球三分之一的寬度。

水星距離太陽為3600萬英裡（5800萬公裡），與太陽的距離為0.4天文單位。一個天文單位（縮寫為AU）是從太陽到地球的距離。從這個距離，從太陽的陽光到水星需要3.2分鐘。

水星軌道和旋轉

水星的橢圓形軌道使這顆行星距離太陽最近2900萬英裡（4700萬公裡），最遠距離太陽4300萬英裡（7000萬公裡）。它每88天繞太陽運行一次，以每秒近29英裡（47公裡）的速度穿越太空，比任何其他行星都要快。

水星每59個地球日完成一次自轉。但是當水星在其圍繞太陽的橢圓軌道中移動得最快（並且它最接近太陽）時，每次旋轉都不會像大多數其他行星那樣伴隨著日出和日落。一個水星太陽日（一個完整的晝夜循環）等於176個地球日。

水星的旋轉軸相對於圍繞太陽的軌道平面僅傾斜2度。這意味著它幾乎完全旋轉直立，因此不像許多其他行星那樣經歷季節交替。

編隊

大約45億年前，當重力將旋轉的氣體和塵埃拉到一起形成這個離太陽最近的小行星時，形成了水星。像其它的陸地行星一樣，水星有一個中心核心，一個巖石地幔和一個堅固的地殼。

結構體

水星是繼地球之後的第二個最密集的行星。它有一個大的金屬核心，半徑約為1,289英裡（2,074公裡），約佔地球半徑的85％。有證據表明它是部分實心的或液體的。水星的外殼與地球的外殼（稱為地幔和地殼）相當，厚度僅約400公裡（250英裡）。

表面

水星的表面類似於地球的月亮，由於與流星體和彗星碰撞而產生的許多撞擊坑疤痕。水星上的隕石坑和特徵以著名的已故藝術家，音樂家或作家命名，包括兒童作家蘇斯博士和舞蹈先驅艾爾文艾莉。

非常大的衝擊盆地，包括Caloris（直徑960英裡或1,550公裡）和Rachmaninoff（190英裡，或直徑306公裡），是在太陽系歷史早期的小行星撞擊行星表面而形成的。雖然有大面積的平坦地形，但也有懸崖，數百英裡長，高達一英裡高。隨著水星形成以來數十億年來行星內部的冷卻和收縮，盆地高度上升了。

水星的大部分表面都會呈現出在人眼中的灰褐色。明亮的條紋被稱為「火山口條紋」。它們是在小行星或彗星撞擊地面時形成的。在這種撞擊中釋放的巨大能量在地下挖出一個大洞，並在撞擊點下擊碎了大量的巖石。這些破碎的巖石中的一些被拋出遠離火山口然後落到表面，形成盆地。碎石的細顆粒比大塊更具反射性，因此光線看起來更亮。太空環境、塵埃撞擊和太陽風顆粒將導致光線隨時間變暗。

水星表面的溫度極熱，背面又冷。在白天，水星表面的溫度可以達到800華氏度（430攝氏度）。由於水星沒有保持熱量的大氣層，因此表面的夜間溫度可降至零下290華氏度（零下180攝氏度）。

水星可能在深隕石坑內的北極和南極有水冰，但僅限於永久陰影區域。儘管地球上陽光照射的部分溫度很高，但它能有足夠冷卻水氣以保持水的狀態。

大氣層

水星擁有一個薄薄的外層，而不是大氣層，由太陽風和撞擊流星體表面噴射的原子組成。水星的外層主要由氧氣，鈉，氫，氦和鉀組成。

生命的潛力

正如我們所知，水星的環境不利於生活。這個星球的溫度和太陽輻射對生物體來說太致命了。

月亮

水星沒有月亮。

磁層

儘管水星在地表的磁場強度僅為地球強度的百分之一，但它與太陽風的磁場相互作用，有時會產生強烈的磁龍捲風，將快速熱的太陽風等離子體帶到水星表面。當離子撞擊表面時，它們會擊中帶有中性電荷的原子，然後將它們拋出在天空中。

水星最新的研究：

2018年10月20日：對水星的最新任務正在進行中。在ESA-JAXA BepiColombo水星飛行任務升空上的阿麗亞娜5型火箭，從歐洲的法屬蓋亞那庫魯航天發射場發射，用來在國際上研究太陽系最內層行星的任務。

水星只被兩艘太空飛行器：NASA的Mariner 10和MESSENGER訪問過。任務包括兩個科學軌道：ESA的Mercury Planetary Orbiter和日本的Mercury Magnetosphere Orbiter。

BepiColombo將在2025年進行一系列複雜的行星飛行後進入水星軌道，包括一次地球飛越，兩次維納斯飛行和六次水星飛行。

這一系列傾斜圖像突出了位於拉赫瑪尼諾夫盆地東北部和科普蘭火山口以西的美麗火山口的牆壁和外部。圖片來源：美國宇航局/約翰霍普金斯大學應用物理實驗室/華盛頓卡內基研究所

MASCS儀器旨在研究水星的外層和表面。為了更多地了解水星上的礦物和表面過程，MASCS的視覺和紅外光譜儀（VIRS）部分一直在努力收集自MESSENGER進入軌道以來的單一光譜表面測量軌跡。圖片來源：美國宇航局/約翰霍普金斯大學應用物理實驗室/華盛頓卡內基研究所

這種傾斜圖像拼接突出了Abedin火山口壯觀的內部。火山口地板覆蓋著由於形成Abedin的撞擊事件而融化的熔巖。圖片來源：美國宇航局/約翰霍普金斯大學應用物理實驗室/華盛頓卡內基研究所

2011年3月18日，MESSENGER成為有史以來第一個繞水星軌道飛行的太空飛行器。11天後，宇宙飛船捕獲了從水星軌道獲得的第一張圖像，如圖所示。圖片來源：美國宇航局/約翰霍普金斯大學應用物理實驗室/華盛頓卡內基研究所

這裡顯示的圖像是以24米/像素獲得的，這是水星陰影極地隕石坑獲得的最高解析度！圖片來源：美國宇航局/約翰霍普金斯大學應用物理實驗室/華盛頓卡內基研究所

關於水星的10件事

一：最小

水星是我們太陽系中最小的行星，僅略大於地球的月球。

二：最近的行星

它是距離太陽最近的行星，距離太陽大約3600萬英裡（ 5800萬公裡）。

三：漫長的一天，短暫的歲月

水星上的一年（水星旋轉一次所需的時間）需要58個地球日。水星上的一個晝夜循環需要175.97個地球日。

四：粗糙的表面

水星是一顆巖石行星，也被稱為陸地行星。水星有一個堅固的隕石坑表面，就像地球的月亮一樣。

五：水星空氣不能呼吸

水星的稀薄大氣層主要由氧氣（O2），鈉（Na），氫氣（H2），氦氣（He）和鉀（K）組成。由太陽風和微流星體撞擊而在地表爆破的原子會產生水星的外層。

六：水星的衛星

水星沒有衛星。

七：無環

水星周圍沒有環。

八：生存環境

在水星上沒有找到生命的證據。白天氣溫可以達到430攝氏度（800華氏度），晚上降至-180攝氏度（-290華氏度）。生命不太可能在這個星球上生存。

九：大太陽

站在水星表面最接近太陽的地方，水星的太陽看起來比地球上的太陽大三倍多。

十：機器人訪客

ESA-JAXA的BepiColombo的兩艘太空飛行器正在前往水星。NASA的Mariner 10是第一個探索水星的任務。美國宇航局的MESSENGER是第一個圍繞水星行星運行的。

水星上的空心

你知道嗎？

由於水星的橢圓形軌道和緩慢的旋轉，早晨的太陽似乎會短暫地上升。同樣的事情在日落時反過來發生。

流行文化

我們太陽系中最小的行星在我們的想像中佔有重要地位。許多科幻作家都受到了水星的啟發，其中包括艾薩克·阿西莫夫，CS劉易斯，雷·布拉德伯裡，阿瑟·克拉克和惠普洛夫克拉夫特。電視和電影作家也發現這個星球是講故事的理想場所。在動畫電視節目Invader Zim中，水星被滅絕的火星人把水星變成了巨型宇宙飛船。在2007年的電影「 陽光」中，伊卡洛斯二號宇宙飛船進入水星軌道，與伊卡洛斯一起會合。

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