Мерку́рий — наименьшая планета Солнечной системы и самая близкая к Солнцу. Названа в честь древнеримского бога торговли — быстрого Меркурия, поскольку она движется по небу быстрее других планет. Оборот Меркурия вокруг своей оси — 58,646 земных суток (2 земных месяца). Период обращения вокруг Солнца составляет всего 87,97 земных суток (3 земных месяца) — самый быстрый облёт Солнца среди всех планет Солнечной системы. Синодический период обращения Меркурия (116 земных суток) по совпадению примерно равен солнечным суткам на соседней Венере (и 1/5 её синодического периода обращения). Солнечные сутки на самом Меркурии примерно равны двум его годам (176 земных суток или земное полугодие). У Меркурия наибольший эксцентриситет орбиты (0,206) среди планет Солнечной системы. В перигелии расстояние от Солнца до Меркурия составляет всего около 2/3 от набранной планетой «высоты» в афелии. Поэтому к перигелию своей орбиты Меркурий набирает такую угловую орбитальную скорость, что она превышает угловую скорость его обращения вокруг своей оси, и Солнце на меркурианском небосводе на какое-то время обращается вспятьТ.н. «эффект Иисуса Навина». Особенности двойных годовых оборотов Меркурия вокруг Солнца объясняются его гравитационным захватом. Если в момент прохождения Меркурием перигелия определённая точка его поверхности обращена точно к Солнцу, то при следующем прохождении перигелия к Солнцу будет обращена в точности противоположная точка поверхности, а ещё через один меркурианский год Солнце снова окажется в зените над первой точкой. Благодаря сложившемуся вращательно-орбитальному резонансу 3:2, в одних (с вышеописанными «откатами» Солнца) солнечных сутках планеты умещается её двойной орбитальный период и тройной период обращения.
Наклон оси вращения Меркурия к плоскости его орбиты — наименьший среди планет Солнечной системы, его ничтожная величина — около 1/30° — не влечёт достаточно выраженной смены времён года. Зато наклон самой плоскости орбиты Меркурия к эклиптике (т.е. к плоскости орбиты Земли), наибольший среди всех планет Солнечной системы — 7 угловых градусов. При точном совпадении нижнего соединенияНижнее соединение Меркурия происходит примерно раз в 116 дней (синодический период), когда Меркурий находится между Солнцем и Землёй на одной линии, т.е. ближе к Земле Меркурия с одним из узлов его орбиты (восходящим или нисходящим)Точки, где орбита Меркурия пересекает плоскость эклиптики (плоскость орбиты Земли). с Земли наблюдается прохождение Меркурия по диску Солнца. Как и у всех «внутренних планет», вращение линии орбитальных узлов Меркурия происходит с точки зрения северного полюса Солнца по часовой стрелке, т.е. противоположно орбитальному движению планеты (при нынешней скорости в 0,6 угловых секунд в год — 2,16 млн. лет на полный круг). Большая ось орбиты Меркурия медленно вращается вокруг Солнца в плоскости меркурианской орбиты со скоростью 575 угловых секунд (примерно 0,16 углового градуса) за столетие (225 000 земных лет на полный круг), против часовой стрелки с точки зрения северного полюса Солнца (т.е. в том же направлении, что и орбитальное движение планеты). В нынешнюю историческую эпоху перигелий Меркурия расположен в северном полушарии эклиптики, афелий Меркурия — в самой низкой точке орбиты Меркурия в южном полушарии эклиптики, с гелиоцентрической долготой 257,46°Угол откладывается от точки весеннего равноденствия, против часовой стрелки., соответствующей направлению на созвездие Стрельца.
Видимое расстояние Меркурия от Солнца, если смотреть с Земли, никогда не превышает 28°. Эта близость к Солнцу означает, что планету можно увидеть только в течение небольшого времени после захода или до восхода солнца, обычно в сумерках и при элонгациях (всего 4 раза в году): вечерняя видимость, в восточной элонгации — в секторе Овен—Телец—Близнецы; утренняя видимость, в западной элонгации — в секторе Рак—Лев—Дева. В телескоп у Меркурия можно увидеть фазы, изменяющиеся от тонкого серпа до почти полного диска, как у Венеры и Луны, а иногда он проходит по диску Солнца. Период изменения фаз Меркурия равен синодическому периоду его обращения — примерно 116 дней.
Поверхность Меркурия покрыта ударными кратерами и внешне похожа на лунную, что указывает на отсутствие внутренней геологической активности в последние миллиарды лет. Поскольку атмосферы у Меркурия почти нет, температура его поверхности меняется сильнее, чем на любой другой планете Солнечной системы: от 100 К (−173 °C) ночью до 700 К (+427 °C) днём в экваториальных регионах. Полярные области постоянно охлаждены ниже 180 К (−93 °С). Известных природных спутников у планеты нет.
Меркурий посетили три космических аппарата: в 1974 и 1975 годах рядом с ним пролетел «Маринер-10», а с 2008 до 2015 года его исследовал MESSENGER. Последний в 2011 году вышел на орбиту вокруг планеты и, сделав за четыре года более 4000 витков вокруг неё, 30 апреля 2015 года израсходовал топливо и врезался в поверхность. В 2021—2025 годах шесть пролётов Меркурия совершил космический аппарат BepiColombo, а в ноябре 2026 года он должен выйти на орбиту вокруг планеты.
Общие сведения Среднее расстояние Меркурия от Солнца чуть меньше 58 млн км (57,91 млн км)Уточнённые значения далее идут из источников NASA Goddard Space Flight Center на 2000 г.Сколько километров до Солнца? // Вокруг Света.. Планета обращается вокруг Солнца за 88 земных суток. Видимая звёздная величина Меркурия колеблется от −2,43 до 5,5 при верхнем и нижнем соединении, но его нелегко заметить из-за близости к Солнцу.
Меркурий относится к планетам земной группы. По своим физическим характеристикам он напоминает Луну. У него нет естественных спутников, но есть очень разрежённая атмосфера. Планета обладает крупным железным ядромсуществует ещё одна теория строения ядра; см. Геология и внутреннее строение, являющимся источником магнитного поля, напряжённость которого составляет 0,01 от земного магнитного поля. Ядро Меркурия составляет 83 % от всего объёма планеты. Температура на поверхности Меркурия колеблется от 80 до 700 К (от −190 до +430 °C). Солнечная сторона нагревается гораздо больше, чем полярные области и обратная сторона планеты.
Радиус Меркурия составляет всего 2439,7 ± 1,0 км, что меньше радиуса спутника Юпитера Ганимеда и спутника Сатурна Титана (двух самых больших спутников планет в Солнечной системе). Но несмотря на меньший радиус, Меркурий превосходит Ганимед и Титан вместе взятые по массе. Масса планеты равна 3,3 кг. Средняя плотность Меркурия довольно велика — 5,43 г/см3, что лишь незначительно меньше плотности Земли. Учитывая, что Земля намного больше по размерам, значение плотности Меркурия указывает на повышенное содержание в его недрах металлов. Ускорение свободного падения на Меркурии равно 3,70 м/с2. Вторая космическая скорость — 4,25 км/с. О планете пока известно сравнительно немного. Только в 2009 году учёные составили первую полную карту Меркурия, используя снимки аппаратов «Маринер-10» и «Мессенджер».
После лишения Плутона в 2006 году статуса планеты к Меркурию перешло звание самой маленькой планеты Солнечной системы.
Астрономия
Астрономические характеристики
Видимая звёздная величина Меркурия колеблется от −2,43m до 5,5m, но его нелегко заметить по причине небольшого углового расстояния от Солнца (максимум 28,3°).
Наиболее благоприятные условия для наблюдения Меркурия — в низких широтах и вблизи экватора: это связано с тем, что продолжительность сумерек там наименьшая. В средних широтах найти Меркурий гораздо труднее и возможно только в период наилучших элонгаций. В высоких широтах планету практически никогда (за исключением затмений) нельзя увидеть на тёмном ночном небе: Меркурий виден в течение очень небольшого промежутка времени после наступления сумерек.
Наиболее благоприятные условия для наблюдения Меркурия в средних широтах обоих полушарий складываются около равноденствий (продолжительность сумерек при этом минимальная). Оптимальным временем для наблюдений планеты являются утренние или вечерние сумерки в периоды его элонгаций (периодов максимального удаления Меркурия от Солнца на небе, наступающих несколько раз в год).
Астрономический символ Меркурия (☿) представляет собой стилизованное изображение символа римского бога Меркурия (или греческого Гермеса) — кадуцея с двумя переплетёнными змеями на его вершине. Этот символ использовался уже в греческих папирусах III-IV века н. э.; в средневековье, как и к некоторым другим символам, был добавлен крест.
Небесная механика Меркурия Меркурий движется вокруг Солнца по вытянутой эллиптической орбите (эксцентриситет 0,205) на среднем расстоянии 57,91 млн км (0,387 а.е.). В перигелии Меркурий находится в 45,9 млн км от Солнца (0,3 а.е.), в афелии — в 69,7 млн км (0,46 а.е.), таким образом, в перигелии Меркурий более чем в полтора раза ближе к Солнцу, чем в афелии. Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 7°. Средняя скорость движения планеты по орбите — 48 км/с (в афелии — 38,7 км/с, а в перигелии — 56,6 км/с). Расстояние от Меркурия до Земли меняется от 82 до 217 млн км. Поэтому при наблюдении с Земли Меркурий за несколько дней изменяет своё положение относительно Солнца от запада (утренняя видимость) к востоку (вечерняя видимость).
. Продолжительность одних звёздных суток на Меркурии составляет 58,65 земных, то есть 2/3 меркурианского года, а солнечных — 176 земных, то есть два меркурианских года: продолжительность меркурианского дня (и соответственно ночи) равна продолжительности меркурианского года. Такое соотношение периодов вращения вокруг оси и обращения Меркурия вокруг Солнца является уникальным для Солнечной системы явлением. Оно, предположительно, объясняется тем, что приливное воздействие Солнца отбирало момент количества движения и тормозило вращение, которое было первоначально более быстрым, до тех пор, пока оба периода не оказались связаны целочисленным отношением. В результате за один меркурианский год Меркурий успевает повернуться вокруг своей оси на пол-оборота относительно Солнца (полтора относительно звёзд). То есть если в момент прохождения Меркурием перигелия определённая точка его поверхности обращена точно к Солнцу, то при следующем прохождении перигелия к Солнцу будет обращена в точности противоположная точка поверхности, а ещё через один меркурианский год Солнце снова вернётся в зенит над первой точкой.
В результате такого движения планеты на ней можно выделить «горячие долготы» — два противоположных меридиана, которые попеременно обращены к Солнцу во время прохождения Меркурием перигелия, и на которых из-за этого бывает особенно горячо даже по меркурианским меркам.
Поскольку на Меркурии нет смены времён года, рядом с полюсами есть области, которые солнечные лучи не освещают. Исследования, проведённые с помощью радиотелескопа в Аресибо, позволяют предположить, что в этой холодной и тёмной зоне существуют ледники. Слой водяного льда может достигать 2 м; он, вероятно, покрыт слоем пылиPhilippe Blondel, John W. Mason. Solar System Update. Springer-Verlag 2006. ISBN 978-3-540-26056-1..
Комбинация осевого и орбитального движений Меркурия благодаря вытянутой орбите порождает ещё одно интересное явление. Скорость вращения планеты вокруг оси — величина практически постоянная, в то время как скорость орбитального движения постоянно изменяется. На участке орбиты вблизи перигелия в течение примерно 8 суток угловая скорость орбитального движения превышает угловую скорость вращательного движения. В результате Солнце на небе Меркурия описывает петлю, как сам Меркурий на небе Земли. На долготах близких к 90° и 270° Солнце после восхода останавливается, поворачивает обратно и заходит почти в той же точке, где взошло. Но спустя несколько земных суток Солнце восходит снова в той же точке и уже надолго. Этот эффект иногда называют эффектом Иисуса Навина, по имени Иисуса Навина, который, согласно Библии, однажды остановил движение Солнца (). Около захода картина повторяется в обратном порядкеБурба Г. Солнечные танцы.