מרקורי, כוכב הלכת הקרוב ביותר לשמש, נחקר במשך מאות שנים. גודלו הקטן , מסלולו האקסצנטרי ושינויי הטמפרטורה הקיצוני הופכים אותו לעולם מרתק. עם זאת, אחד ההיבטים המסתוריים ביותר של מרקורי הוא האטמוספירה שלו, או ליתר דיוק, היעדרה. בעוד שלכוכבי לכת סלעיים אחרים כמו כדור הארץ, מאדים ונוגה יש אטמוספירות צפופות יותר, למרקורי יש רק אקסוספירה דקה , מה שמעניק לו מאפיינים ייחודיים בתוך מערכת השמש. כדי ללמוד עוד על המאפיינים המסקרנים של כוכב לכת זה, אתם יכולים לבקר בדף שלנו בנושא מרקורי.
האם באמת ניתן להתייחס למרקורי כאל כוכב לכת בעל אטמוספירה? אילו תופעות מתרחשות בתוך שכבת הגזים הדקה שלו? בסעיפים הבאים נחקור לעומק את ההרכב , המבנה והדינמיקה של מה שנקרא אקסוספירה של מרקורי, כמו גם את האינטראקציה שלו עם רוח השמש והשפעתה על הגיאולוגיה של כדור הארץ.
מאפיינים כלליים של מרקורי
מרקורי הוא כוכב הלכת הקטן ביותר במערכת השמש מאז שפלוטו סווג מחדש ככוכב ננסי בשנת 2006. קוטרו הוא כ-4.880 ק"מ, מה שהופך אותו לגדול רק במעט מהירח. המרחק הממוצע שלו מהשמש הוא 57,9 מיליון קילומטרים, מה שהופך אותו לכוכב הלכת המהיר ביותר להשלים מסלול, תוך 88 ימי כדור הארץ בלבד. למידע נוסף על גופים שמימיים, ניתן לעיין בירחים של כוכבי הלכת במערכת השמש.
מאפיין ייחודי נוסף של כוכב חמה הוא סיבובו. בעוד ששנתו נמשכת 88 ימי כדור הארץ, תקופת הסיבוב שלו היא 58,7 ימים. זאת בשל תהודה מסלולית ביחס של 3:2 , כלומר על כל שלושה סיבובים על צירו, כוכב חמה מקיף את השמש פעמיים.
מהי האקסוספירה של מרקורי?
בניגוד לכוכבי לכת אחרים בעלי אטמוספרות צפופות יותר, למרקורי יש אקסוספירה דקה ביותר . מבחינה מדעית, האקסוספירה היא השכבה החיצונית ביותר של האטמוספרה שבה גזים מפוזרים כל כך שהם בקושי מקיימים אינטראקציה זה עם זה. במקרה של מרקורי, האקסוספירה שלו מורכבת בעיקר מאטומים שנפלטו מפני השטח של כדור הארץ עקב פגיעות מטאוריטים ואינטראקציה עם רוח השמש. האטמוספרה של נוגה שונה למדי, אך הבנת האקסוספירה של מרקורי עוזרת לנו להבין טוב יותר את התופעות הללו על כוכבי לכת סלעיים.
הרכב כימי של האקסוספירה
מחקר של חללית MESSENGER של נאס"א גילה שהאקסוספירה של מרקורי מורכבת בעיקר מהיסודות הבאים:
- חמצן (O2) – הוא מהווה חלק משמעותי מהאקסוספירה, אם כי בכמויות מזעריות.
- נתרן (Na) - זהו אחד היסודות המזוהים ביותר במעטפת הגזים הדקה של כדור הארץ.
- מימן (H) – הוא מגיע מרוח השמש ונמצא בריכוזים קטנים.
- הליום (הוא) – בדומה למימן, הוא מסופק על ידי רוח השמש.
- אשלגן (K) - הוא מתגלה בכמויות קטנות, כנראה בגלל הסרת גז משטח.
אינטראקציה עם רוח השמש
בשל דקיקותה של האקסוספירה שלה, מרקורי מופצץ ללא הרף על ידי רוח השמש. זרימה זו של חלקיקים טעונים מהשמש משפיעה על פני השטח וסוחפת חלק ממרכיבי האקסוספירה אל החלל הבין-כוכבי. יתר על כן, רוח השמש תורמת להיווצרות "זנב" דמוי שביט המשתרע הרחק מהשמש. כדי להבין טוב יותר כיצד רוח השמש משפיעה על כוכבי לכת סלעיים, עיינו בהשפעת רוח השמש על נוגה.
דינמיקה ושינויים עונתיים
מרקורי אינו חווה עונות במובן המקובל עקב הנטייה הנמוכה של ציר הסיבוב שלו. עם זאת, האקסוספירה שלו מציגה שינויים משמעותיים לאורך מסלולה, כאשר שינויים בריכוז היסודות תלויים במרחקו מהשמש. שינויים אלה התגלו על ידי חלליות שחקרו את כוכב הלכת. לניתוח מעמיק יותר של שינויים באטמוספירות של כוכבי הלכת, ראו את האטמוספירה של פלוטו.
חקר מרקורי
עד כה, רק שתי משימות חקרו את חמה בפירוט: מרינר 10 ומסנג'ר . מרינר 10 ביצעה שלושה טיסות עקיפה בשנות ה-1970, בעוד שמסנג'ר הקיפה את כוכב הלכת בין השנים 2011 ו-2015, וסיפקה מידע חיוני על האקסוספירה וההרכב הגיאולוגי של כוכב הלכת. חקר מערכת השמש הוא מרתק; תוכלו לגלות עובדות מעניינות נוספות על מערכת השמש במאמר זה.
העתיד של חקר: משימת BepiColombo
משימת BepiColombo , שפותחה על ידי סוכנות החלל האירופית וסוכנות חקר החלל היפנית, נמצאת בדרכה למרקורי ומתוכננת להיכנס למסלול בשנת 2025. משימה זו צפויה לספק נתונים מפורטים אף יותר על המבנה הפנימי של מרקורי , השדה המגנטי שלו והאקסוספירה העדינה שלו.
הודות להתקדמות בחקר החלל, אנו מבינים יותר ויותר את התנהגות האקסוספירה של כוכב חמה ואת האינטראקציה שלו עם החלל החיצון. למרות שאין לו אטמוספירה במובן המקובל, התהליכים המווסתים את נוכחותם של יסודות הגזים שלו הופכים אותו לכוכב לכת מרתק ומסתורי.
