Von allen Planeten im Sonnensystem, Quecksilber ist unserer Sonne am nächsten. Als solcher könnte man meinen, er sei der heißeste aller Sonnenplaneten. Aber seltsamerweise ist es das nicht. Diese Ehre geht an Venus , die eine durchschnittliche Oberflächentemperatur von 750 K (477 ° C; 890 ° F) erfährt. Darüber hinaus ist Merkur in einigen Regionen auch kalt genug, um das Wasser in Eisform zu halten.
Insgesamt erlebt Merkur erhebliche Temperaturschwankungen, die von extrem heiß bis extrem kalt reichen. All dies ergibt sich aus der Tatsache, dass Merkur eine extrem dünne Atmosphäre hat, sowie aus der Natur seiner Umlaufbahn. Während die der Sonne zugewandte Seite heiß genug ist, um Blei zu schmelzen, sind die abgedunkelten Bereiche kalt genug, um Wasser zu gefrieren.
Orbitale Eigenschaften:
Merkur hat die meisten exzentrische Umlaufbahn eines Planeten im Sonnensystem (0,205). Aus diesem Grund variiert seine Entfernung von der Sonne zwischen 46 Millionen km (29 Millionen Meilen) am nächsten (Perihel) und 70 Millionen km (43 Millionen Meilen) am weitesten (Aphel). Und mit einer durchschnittlichen Umlaufgeschwindigkeit von 47,362 km/s (29,429 mi/s) benötigt Merkur insgesamt 87,969 Erdtage, um eine einzelne Umlaufbahn um die Sonne zu vollenden.
Bei einer durchschnittlichen Rotationsgeschwindigkeit von 10,892 km/h (6,768 mph) benötigt Merkur auch 58,646 Tage für eine einzelne Umdrehung. Dies bedeutet, dass Merkur eine Spin-Bahn-Resonanz von 3:2 hat, was bedeutet, dass er für jeweils zwei Bahnen um die Sonne drei Rotationen um seine Achse vollzieht. Dies bedeutet jedoch nicht, dass auf dem Merkur drei Tage so lange dauern wie zwei Jahre.
Tatsächlich bedeutet ihre hohe Exzentrizität und langsame Rotation, dass es 176 Erdentage dauert, bis die Sonne an denselben Ort am Himmel (auch bekannt als Sonnentag) zurückkehrt, was bedeutet, dass ein Tag doppelt so lang ist wie ein einzelnes Jahr später Quecksilber. Der Planet hat auch die niedrigste axiale Neigung aller Planeten im Sonnensystem – ungefähr 0,027° im Vergleich zu 3,1° des Jupiters (der zweitkleinsten). Dies bedeutet, dass es praktisch keine jahreszeitlichen Schwankungen der Oberflächentemperatur gibt.
Exosphäre:
Ein weiterer Faktor, der die Oberflächentemperaturen von Merkur beeinflusst, ist seine extrem dünne Atmosphäre. Quecksilber ist im Wesentlichen zu heiß und zu klein, um mehr als eine variable „Exosphäre“ aufzunehmen, die aus Wasserstoff, Helium, Sauerstoff, Natrium, Kalzium, Kalium und Wasserdampf besteht.
Das Fast Imaging Plasma Spectrometer an Bord von MESSENGER hat herausgefunden, dass der Sonnenwind auf Merkur genug drücken kann, um Partikel von seiner Oberfläche in seine dünne Atmosphäre zu schleudern. Bildnachweis: Carolyn Nowak/Media Academica, LLC
Diese Spurengase haben einen kombinierten Atmosphärendruck von etwa 10-14bar (ein Billiardstel des atmosphärischen Drucks der Erde). Es wird angenommen, dass diese Exosphäre aus von der Sonne eingefangenen Partikeln, vulkanischen Ausgasungen und Trümmern gebildet wurde, die durch Mikrometeoriteneinschläge in die Umlaufbahn geschleudert wurden.
Oberflächentemperaturen:
Da ihm eine lebensfähige Atmosphäre fehlt, hat Merkur keine Möglichkeit, die Wärme der Sonne zu speichern. Dadurch und durch seine hohe Exzentrizität erfährt der Planet erhebliche Temperaturunterschiede zwischen seiner hellen und dunklen Seite. Während die der Sonne zugewandte Seite Temperaturen von bis zu 700 K (427° C; 800 °F) erreichen kann, fällt die Schattenseite bis auf 100 K (-173° C: -279 °F) ab.
Trotz seiner extremen Temperaturhöchstwerte ist die Existenz von Wassereis und sogar organische Moleküle wurde auf der Merkuroberfläche bestätigt, insbesondere in der mit Kratern übersäten nördlichen Polarregion. Da die Böden dieser tiefen Krater niemals direktem Sonnenlicht ausgesetzt sind, bleiben die Temperaturen dort unter dem planetaren Durchschnitt.
Blick auf den Nordpol des Merkur. basierend auf MESSENGER-Sondendaten, die polare Ablagerungen von Wassereis zeigen. Bildnachweis: NASA/JHUAPL/Carnegie/National Astronomy and Ionosphere Center, Arecibo Observatory.
Es wird angenommen, dass diese eisigen Regionen etwa 10 . enthalten14–10fünfzehnkg gefrorenes Wasser und kann von einer Regolithschicht bedeckt sein, die die Sublimation verhindert. Der Ursprung des Eises auf Merkur ist noch nicht bekannt, aber die beiden wahrscheinlichsten Quellen sind das Ausgasen von Wasser aus dem Inneren des Planeten oder die Ablagerung durch den Einschlag von Kometen. Es wird angenommen, dass es auch Krater am Südpol gibt, wo die Temperaturen ähnlich kalt genug sind, um Wasser in Eisform zu halten.
Merkur ist ein Planet der Extreme. Es hat eine extrem exzentrische Umlaufbahn, eine extrem dünne Atmosphäre und erfährt extrem heiße und kalte Oberflächentemperaturen. Kein Wunder also, warum es auf dem Planeten kein Leben gibt (zumindest wissen wir davon!). Aber vielleicht können eines Tages Menschen dort leben, geschützt im Kraterregionen und mit dem Wassereis einen Lebensraum zu schaffen.
Wir haben viele interessante Artikel über die durchschnittlichen Oberflächentemperaturen der Planeten geschrieben. Hier ist Was ist die durchschnittliche Oberflächentemperatur der Planeten in unserem Sonnensystem? , Was ist die durchschnittliche Oberflächentemperatur der Venus? , Was ist die durchschnittliche Oberflächentemperatur der Erde? , Was ist die durchschnittliche Oberflächentemperatur des Mars? , Was ist die durchschnittliche Oberflächentemperatur von Jupiter? , Was ist die durchschnittliche Oberflächentemperatur von Saturn? , Was ist die durchschnittliche Oberflächentemperatur von Uranus? , Was ist die durchschnittliche Oberflächentemperatur von Neptun? , und Was ist die durchschnittliche Oberflächentemperatur von Pluto?
Wenn Sie weitere Informationen zu Merkur wünschen, besuchen Sie Der NASA-Leitfaden zur Erforschung des Sonnensystems , und hier ist ein Link zu MESSENGER Missionsseite der NASA .
Wir haben auch eine ganze Episode von Astronomy Cast aufgenommen, in der es nur um den Planeten Merkur geht. Hör es dir hier an, Folge 49: Merkur .
Quellen: