水星 中国古代称为辰星 ,是太阳系内与地球相似的4颗类地行星之一,是太阳系八大行星中最小和最靠近太阳的行星。
在赤道的半径是2440公里,体积约为地球的17分之1。水星甚至比一些巨大的天然卫星,比如木卫三和土卫六还要小。
从地球上观察 水星是一颗很明亮的天体,在最明亮的时候,比天空中的天狼星还亮,肉眼可以直接看到。但它比金星更接近太阳 因此比金星更难看见。只有在日出和日落的暮曙光内,才会短时间呈现出来。
地球每一年绕太阳公转一圈,而"水星年"是太阳系中最短的年。它绕太阳公转一周只用88天,还不到地球上的3个月。这都是因为水星的公转速度是47.89千米/秒,远远超过太阳系的其他行星。
水星拥有太阳系8大行星中偏心率最大的轨道,通俗的说,就是它的轨道的椭圆是最“扁”的。
如果你在水星上欣赏日出日落,你会有可能看到很奇妙的现象。太阳升起的时候速度非常快,然后当它接近正午时会减速,甚至能看到它暂停、后退,然后再次继续到日落。
这是因为在大约四天的近日点周期,水星轨道速度完全地等于它的自转速度,以至于太阳的视运动停止。在近日点时,水星的轨道速度超过自转速度,因此,太阳看起来会逆行性运动。在近日点的后四天,太阳才恢复正常的视运动。
由于它是唯一被太阳 潮汐锁定的行星,在太阳系的行星中,“水星年”的时间最短,但水星"日"却比别的行星更长。水星公转一周是88个地球日,而水星自转一周是58个地球日。地球每自转一周就是一昼夜,而水星自转三周才是一昼夜。水星上一昼夜的时间,相当于地球上的176天,与此同时,水星也正好公转了两周,因此人们说在水星上,一天等于两年。
1974年3月,NASA的水手10号探测器第一次来到水星,提供了人类第一批水星表面的特写影像。
水星的表面与月球很相似,呈现出像海的广大平原和大量的撞击坑。水星的撞击坑与月球的有着微妙的差异,它的喷发物覆盖的区域小得多,这显示水星有相对于月球更强的表面重力。
由于大气层极为稀薄 无法有效地保存热量,水星表面昼夜温差极大 为太阳系行星之最。白天太阳光直射地区,最高温度可达427℃。夜间最低温度可降至-173℃,昼夜温差近600℃。两极气温则终年维持在-170℃以下,可以说,水星是一个冰火两重天的星球。
水星不仅太小而且太热,因此它的引力不足以长期留住大气层。但它确实有一个稀薄的,局限在表面的外逸层。包含着氢、氦、氧、钠、钙、镁和其他元素。
到目前为止,水星表面最大和最显著的地貌,是直径1550公里的卡路里盆地。这可能是一颗直径超过100公里的小行星撞击造成的,它的冲撞痕迹散落在水星的整个星球表面。
信使号是NASA前往水星的第二艘探测器,于8月3日,使用波音“德尔塔2”型火箭,从佛罗里达州卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心发射。它在1月14日首度飞越水星,3月18日12时45分进入水星轨道,成为首颗围绕水星运行的探测器。
来自信使号的最新数据显示了,水星北极永久阴影区内的沉积物质的主要成分是水冰,在其中一些最寒冷的区域 水冰直接暴露于地表。
水星由大约70%的金属和30%的硅酸盐材料组成。密度是5.427克/立方厘米,在太阳系中是第二高的,仅次于地球的5.515克/立方厘米。同时水星有一个熔融的核心,这个核心占到了水星体积的42%,质量的60%左右。相比之下,地球的地核只占到了地球体积的15%,质量的30%左右。因此有人认为:水星并不是一个完整的行星,它更像一个被剥掉外壳的行星核。
根据科学家推测,40亿年前太阳系刚形成的时候,太阳还不是很热,水星处于当时太阳系的适居带,或许也曾经有过山川河流与大海。但是随着太阳的成长,时间的推移,水星距离太阳实在是太近,终于在经历了几次毁灭性的灾难之后,失去了巨大的地表和大气层,才形成了现在的样子。
水星到底经历了什么样的灾难?是太阳风的爆发,还是不明天体的撞击?这些也成了科学史上的一大谜团。
顺便一说,由于水星和地球的绕行轨迹不在同一个平面上,而是有一个7°的倾角。因此当水星运行到太阳和地球之间的时候,我们能够在太阳圆面上看到一个小黑点经过,这种现象就叫做水星凌日。
其实水星凌日的道理和日食道理类似,所不同的是 水星距离地球比月球到地球的距离远,视直径仅为太阳的190万分之一。水星能够遮挡住的太阳面积太小了,完全不足以令太阳的亮度减弱,所以我们的肉眼是无法直接看到水星凌日现象的,只能借助望远镜来进行观测。
水星凌日每100年平均发生13次,最近的一次水星凌日发生在5月9日,下一次得等到2032年11月13日。