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太阳的家族:太阳系
1.3.3.1 1.水星概况

1.水星概况

在太阳系八大行星中,水星是最小的行星。它和太阳的平均距离为5790 万千米,约为日地距离的0.387,是距离太阳最近的行星。正因如此,它受到的太阳引力也最大,轨道速度为每秒48千米,比地球的轨道速度快18千米。这样快的速度,只需15分钟就能环绕地球一周,只需88天就能绕太阳一周,所以它是公转最快的行星。它比月球大1/3,是最靠近太阳的行星。水星目视星等可见度范围是0.4~5.5。水星如此接近太阳,常常被猛烈的阳光淹没。它的轨道距太阳4590万~6970万千米,因此望远镜很少能够仔细观察它。水星没有自然卫星,靠近过水星的探测器只有美国探测器“水手10号”和美国发射的“信使号”探测器。1974—1975年,“水手10号”探索水星时,只拍摄到大约45%的表面;2008年1月,“信使号”掠过水星。

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水 星

水星的英文名字,是来自罗马神话中众神的使者墨丘利(对应希腊神话中的赫耳墨斯)。水星符号是上面一个圆形下面一个交叉的短垂线和一个半圆形,和墨丘利所拿魔杖的形状一样。公元前5世纪,水星实际上被认为是两个不同的行星,这是因为它时常交替地出现在太阳的两侧。当它出现在傍晚时,它被叫做墨丘利;但是当它出现在早晨时,为了纪念太阳神阿波罗,它被称为阿波罗。毕达哥拉斯后来指出,它们实际上是相同的一颗行星。公元前3000年的苏美尔人也发现了水星。

水星的轨道偏离正圆程度很大,近日点距太阳仅4600万千米,远日点却有7000万千米。在轨道的近日点,它以十分缓慢的速度按岁差围绕太阳向前运行。水星因太阳的引力场而绕其公转,太阳引力场极其巨大。

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水 星

水星在许多方面与月球相似,它的表面有许多陨石坑,而且十分古老。一方面,它没有板块运动;另一方面,水星的密度比月球大得多 ,水星密度为5.43克/立方厘米,而月球是3.34克/立方厘米。水星是太阳系中仅次于地球、密度第二大的天体。事实上,地球的密度高,部分源于万有引力的压缩。若不是因为这个原因,水星的密度将大于地球,这表明水星的铁质核心,比地球的相对要大些,很有可能构成了行星的大部分。因此,相对而言,水星仅有一圈薄薄的硅酸盐地幔和地壳。

巨大的铁质核心半径为1800~1900千米,是水星内部的支配者。硅酸盐外壳仅有500~600千米厚,至少有一部分核心大概成熔融状。

事实上,水星的大气很稀薄,几乎不存在,由太阳风带来的被破坏的原子构成。水星温度如此高,使得这些原子迅速地散逸至太空中,与地球和金星稳定的大气相比,水星的大气频繁地被补充更换。

水星的表面表现出巨大的急斜面,有些达到几百千米长,3000千米高。有些横处于环形山的外环处,而另一些急斜面的面貌表明,它们是受压缩形成的。据估计,水星表面收缩了大约0.1%。

水星上最大的地貌特征之一是卡路里盆地,直径约为1300千米。人们认为它与月球上最大的盆地相似。除了布满陨石坑的地形,水星也有相对平坦的平原,有些也许是古代火山运动的结果,但另一些大概是陨石所形成的喷出物沉积的结果。