سطح عطارد بسیار شبیه به سطح ماه می باشد. این سیاره تقریبا 6 درصد از نور تابیده شده از خورشید را باز می تاباند. این مقدار شبیه به مقدار بازتاب نور از سطح ماه است. به مانند ماه، سطح عطارد با لایه ای نازک از ماده معدنی به نام سیلیکات به شکل ذراتی کوچک پوشیده شده است. این سیاره همچنین دارای دشتهای مسطح پهناور، شیبهای صخره ای و چاله های عمیق متعددی مانند ماه می باشد. چاله ها و دهانه ها در اثر اصابت اجرام و سنگهای آسمانی به وجود آمده اند. عطارد از داشتن جوی مناسب و کافی برای کاهش سرعت و ضربه این اجرام و سوزاندن آنها در اثر اصطکاک، محروم است. عرض دهانه "حوضه کالوریس" ، بزرگترین چاله عطارد، 1300 کیلومتر اندازه گیری شده است.
بخشهای داخلی سیاره عطارد شبیه به لایه های درونی زمین است. هر دو سیاره در زیر پوسته دارای لایه ای سنگی به نام جبه و دارای هسته ای آهنی می باشند. بر اساس اندازه و جرم عطارد، دانشمندان بر این باورند که هسته این سیاره تقریبا سه چهارم شعاع آن را تشکیل می دهد و تقریبا به اندازه ماه می باشد. هسته زمین نیمی از شعاع آن را در بر گرفته است. با کشف میدان مغناطیسی در عطارد برخی دانشمندان وجود آهن مذاب در بخشهای بیرونی این سیاره را، مانند زمین، اعلام نمودند.
عطارد سیاره ای خشک، داغ و تقریبا بدون جو و هوا می باشد. قدرت پرتوهای خورشید در این سیاره تقریبا 7 برابر قدرت آنها در زمین است. خورشید در آسمان عطارد تقریبا 2/21 برابر بزرگتر از آسمان زمین دیده می شود.
عطارد در جو خود برای کاهش مقدار دما و نور دریافت شده از خورشید، گاز کافی ندارد. در طی روز دمای سیاره به 450 درجه سانتیگراد می رسد اما در شب دما ممکن است تا 275- کاهش یابد. به دلیل کمبود جو، آسمان عطارد سیاه است. احتمالا در طول روز ستارگان در آسمان عطارد قابل رویتند.
تصاویر و اطلاعات به دست آمده توسط رادارهایی بر روی زمین، حاکی از آن است که در چاله های موجود در دو قطب عطارد یخ آب وجود دارد. کف این چاله ها در معرض نور آفتاب قرار نمی گیرند لذا دمای کافی برای ذوب یخ در چاله های قطبی وجود ندارد.
در خصوص چگونگی پیدایش یخ در قطبهای عطارد تنها دو منبع مشخص می توانند قابل ذکر باشند: بمباران سنگ های آسمانی و خروج فوران های سیاره ای. سنگ های آسمانی مقادیر زیادی آب را با خود به سطح عطارد، به ویژه در گذشته، حمل کرده اند. فوران های آب از درون سیاره نیز می توانند منجر به ایجاد آبراهه هایی در سطح عطارد گردند که البته این مطلب صرفا در حد یک نظریه می باشد. مناطق همیشه سایه نزدیک قطب های عطارد نقش یک تله سرد را ایفا می کنند به این صورت که آبهایی که به هر دلیل به این منطقه وارد می شوند، منجمد گردیده و در همانجا باقی خواهند ماند. البته عواملی برای از بین بردن این یخها نظیر بادهای خورشیدی وجود دارند اما تاثیر آنها بر روی یخها هنوز شناسایی نشده است.
عطارد با مقدار بسیار اندکی هلیوم، هیدروژن، اکسیژن و سدیوم احاطه شده است. این لایه از گازها در عطارد بسیار نازک است به طوریکه بیشترین فشار جوی ممکن یعنی بیشترین نیرویی که وزن این گازها در عطارد ایجاد می نمایند حدود 000.000.000.03/0 پوند در هر اینچ مربع معادل 000.000.000.002/0 کیلوگرم در هر سانتیمتر مربع است. فشار جوی در زمین 03/1 کیلوگرم در هر سانتیمتر مربع می باشد.
گیاهان و جانوران زمینی به دلیل شدت گرما و فقدان اکسیژن نمی توانند در عطارد به حیات خود ادامه دهند. دانشمندان تردید دارند که گونه ای از حیات در این سیاره کشف گردد.
جرم و چگالی
چگالی عطارد به مقدار خیلی کمی از چگالی زمین کمتر است. عطارد از زمین کوچک تر است در نتیجه جرم آن نیز از زمین کمتر می باشد. جرم کمتر این سیاره باعث می شود که نیروی گرانش آن حدودا یک سوم گرانش زمین باشد. جسمی که در زمین 100 پوند وزن داشته باشد در عطارد تنها حدود 38 پوند وزن خواهد داشت.
پروازهایی به سمت عطارد
تصویر مارینر 10
مارینر 10 (Mariner 10) ایالات متحده نخستین فضاپیمایی بود که به عطارد فرستاده شد. این فضاپیما که از راه دور کنترل می شد در فاصله 740 کیلومتری از عطارد در تاریخ 29 مارس 1974 به پرواز درآمد. این فضاپیما در تاریخهای 24 سپتامبر همان سال و 16 مارس 1975، دوباره به سمت عطارد ارسال گردید. در طول این ماموریتها، این فضاپیما از بخشها و قسمتهای مختلف عطارد عکسبرداری نمود و توانست میدان مغناطیسی این سیاره را تشخیص دهد.
مارینر 10 اولین فضاپیمایی بود که به مطالعه و بررسی دو سیاره پرداخت. این فضاپیما در مسیر خود به سمت عطارد از زهره نیز عکسبرداری نموده و اندازه گیریهایی از این سیاره به عمل آورد. با نزدیک شدن فضاپیما به سیاره زهره، گرانش این سیاره بر فضاپیما تاثیر گذاشته و منجر به افزایش سرعت آن گردید در نتیجه فضاپیما زودتر به مقصد خود یعنی عطارد رسیده و سوخت کمتری را نیز در این راه مصرف نمود.
در سال 2004، ایالات متحده کاوشگر مسنجر (Messenger) را به سمت عطارد ارسال کرد. برنامه ریزی شده است که این کاوشگر دو بار در سال 2008 و یکبار در سال 2009 به این سیاره پرواز کند و در سال 2011 در مداری به دور آن قرار گرفته و به مدت یکسال زمینی به مطالعه سطح این سیاره، تهیه نقشه، شناسایی ترکیبات موجود، بررسی ساختمان درونی و مطالعه میدان مغناطیسی آن بپردازد
جدول آماری عطارد |
جرم (کیلوگرم) |
3.303e+23 |
جرم (زمین =1) |
5.5271e-02 |
شعاع استوایی (کیلومتر) |
2,439.7 |
شعاع استوایی (زمین =1) |
3.8252e-01 |
میانگین چگالی (گرم در سانتیمتر مکعب) |
5.42 |
میانگین فاصله از خورشید (کیلومتر) |
57,910,000 |
میانگین فاصله از خورشید (زمین =1) |
0.3871 |
دوره گردش (روز زمینی=1) |
58.6462 |
دوره مداری (روز زمینی=1) |
87.969 |
میانگین شتاب مداری (کیلومتر بر ثانیه) |
47.88 |
گریز از مرکز مداری |
0.2056 |
زاویه محور عمودی (درجه) |
0.00 |
زاویه مدار (درجه) |
7.004 |
گرانش سطح استوایی |
2.78 |
شتاب گریز استوایی (کیلومتر بر ثانیه) |
4.25 |
میانگین دمای سطح |
179°C |
حداکثر دمای سطح |
427°C |
حداقل دمای سطح |
-173°C |
هلیوم موجود در اتمسفر |
42% |
سیوم موجود در اتمسفر |
42% |
اکسیژن موجود در اتمسفر |
15% |
دیگر گازهای موجود در اتمسفر |
1% |
منابع:
Zuber, Maria T. "Mercury." World Book Online Reference Center. 2004. World Book, Inc.
solarviews.com
daneshnameh.roshd.ir
گردآوری و ترجمه: لنا سجادیفر