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水星是八大行星里的“小老弟” , 和太阳系其它七位“大哥”相比 , 水星像一个拥有双重人格的病人 , 表面热情如火 , 背后却冷若冰霜 。
关于水星
在中国古代 , 水星被叫作辰星 。 这是因为水星靠近太阳 , 在太阳炽热耀眼的光芒下 , 水星很难被发现 , 一年中只有两次且只有在早晨或傍晚时 , 迎着太阳仔细观察 , 才能看到一个黑点 , 那就是水星 。 正因为水星难以用肉眼观测 , 天文学家哥白尼临终前感叹他一生都没有见过水星的样子 。
在太阳系八大行星中 , 水星是距离太阳最近的 , 个头也是最小的 。 水星的直径是4878公里 , 也就比月球(直径3476公里)稍大 , 而且它的表面和月球一样 , 布满了大大小小的陨石坑、环形山 , 不了解的人还以为水星就是个大号的“月球” 。
水星的外形虽然像月球 , 但它和地球一样 , 内部分为地壳、地幔、地核三层 。 在八大行星中 , 水星的密度仅次于地球 , 因此科学家们估计 , 水星的地核是一个超大的铁质内核 , 其内核质量占据总质量的三分之二 , 主要由大约70%的金属和30%的硅酸盐组成 。
水星距离太阳的平均距离只有5800万公里 , 大约只有地球至太阳距离的三分之一 。 离着太阳近 , 意味着承载着更强的太阳热量 , 再加上水星没有大气层 , 太阳光直接照射到水星表面 , 朝向太阳的一面温度高达427℃ , 而水星的背面无法接收到太阳的照射 , 温度低至零下170℃ 。
也就是说 , 水星的温差高达600℃ , 在太阳系其它行星中 , 没有任何一个星球有这么大的温差 。 水星的世界 , 可谓是“冰火两重天” 。
水星奇妙的公转与自转
水星另一个奇妙的地方是它的公转和自转 。 在很长的一段时间里 , 人们认为水星被太阳锁定 , 永远只有一面对着太阳(类似月球和地球) 。 随着科技的进步 , 人们才发现水星与太阳之间的绕转并不是同步的 。
它的自转和公转比是3:2 , 也就说水星每自转三圈 , 就绕着太阳公转两圈 。 这是一个很奇妙的比例 , 是天体力学上的一种耦合现象 。 这也是在太阳强大的引力下 , 长年累月互相作用逐渐形成的有趣模式 。
更有意思的是 , 水星的公转速度非常快 , 是八大行星中跑的最快的 , 只需要88天就绕着太阳转一圈 , 公转速度平均每秒48公里 。 这点可以理解 , 毕竟水星离太阳这么近 , 转的慢了就会被太阳的引力拉进去 。
可水星的自转速度在“八兄弟”中又是最慢的 , 它的自转速度仅为每秒3米多 , 58.646天才能自转一周 。 这个自转速度比地球慢了59倍 , 因此在水星上待一天 , 地球已经过去了176天 。
人类对水星的探测之旅
相比于金星和火星 , 人类向水星发射探测器的次数少得可怜 , 截止到目前为止 , 人类共向水星发射了三枚探测器 , 其中两枚已经完成探测任务 , 另外一枚还在前往水星的道路上 。
1973年 , 人类向太空发射了“水手十号”探测器 , “水手十号”的主要探测目标是金星 , 水星只不过是它临时附赠的计划 。 “水手十号”两次从水星上空飞过 , 共拍摄了一万多张图片 , 覆盖了水星45%的表面 。 这是人类与水星的初见 , 让人类科学家第一次近距离的观察水星 。
2004年 , 专门探测水星的“信使”号探测器从地球升空 , 经过7年的长途跋涉 , “信使”号在2011年成功抵达水星附近 。 相比于“水手十号”探测器 , “信使”号的设备更精密 , 科技含量更高 , 探测的数据更全面 。 水星极地存在的水冰、水星的大气成分、水星表面的金属元素等等 , 都是“信使”号探测器的功劳 。
2015年 , “信使”号燃料耗尽结束了它的探测任务 , 它以硬着陆的方式撞击水星表面 , 在水星上形成一个15米的撞击坑 。
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