Scienze della terra Mercurio Il pianeta Mercurio Slide N° 24 mercurio Prof. Lorenzo Thiago Benvenuti IISS “Mattei” – Rosignano S. (LI) lorebenve94@hotmail.it

CARATTERISTICHE FISICHE - Superficie: 7,5 × 1013 m² - Volume: 6,083 × 1019 m³ - Acc. Di gravità in superficie: 3,701 m/s² - Periodo di rotazione: 58,6 giorni - Temperatura media superficie: 440 K - Inclinazione assiale: 0,01°

Mercurio è il primo pianeta del sistema solare in ordine di distanza dal Sole e il più piccolo in dimensioni. Si tratta di un pianeta terrestre, con un diametro inferiore alla metà di quello della Terra. Su Mercurio non c'è un'atmosfera apprezzabile che possa attutire gli impatti meteorici o coprirne le tracce; per questo il suo aspetto ricorda da vicino quello della Luna. Il pianeta è sprovvisto di anelli e satelliti naturali.

Superficie di Mercurio

Le prime fotografie della superficie si devono all'astronomo greco-francese Eugène M. Antoniadi (1870 - 1944) che all'inizio del ventesimo secolo disegnò delle mappe di questo pianeta. Similmente alla Luna, il suolo mercuriano è ampiamente caratterizzato da crateri a causa dei numerosi impatti di asteroidi che hanno contrassegnato il suo passato e presenta bacini riempiti da vecchie colate laviche, ancora evidenti a causa della mancanza quasi assoluta di un'atmosfera. Alcuni crateri sono circondati da raggi. Si esclude la presenza sul pianeta di placche tettoniche.

I crateri più piccoli di Mercurio hanno diametro minore di 10 km, quelli più grandi superano i 200 km e prendono il nome di bacini. Al centro di molti crateri, spesso riempiti da antiche colate laviche ancora evidenti, s'innalzano piccole formazioni montuose. Il bacino più grande e più noto è il Mare Caloris, dal diametro di circa 1400 km: si tratta di una grande pianura circolare circondata da anelli di monti. Questo bacino deve il suo nome al fatto che si trova sempre esposto alla luce del sole durante il passaggio di Mercurio al perielio e pertanto è uno dei punti più caldi del pianeta.

Cratere Zola

Atmosfera di Mercurio Come già detto, analogamente alla Luna, per via della sua bassa attrazione gravitazionale Mercurio è sprovvisto di una vera e propria atmosfera come quella terrestre, fatta eccezione per tracce di gas probabilmente frutto dell'interazione del vento solare con la superficie del pianeta. La composizione atmosferica è stata determinata: potassio (31,7%), sodio (24,9%), ossigeno (15,1%), argon (7,0%), elio (5,9%), azoto (5,2%), anidride carbonica (3,6%), acqua (3,4%), idrogeno (3,2%). A causa della sua rotazione molto lenta, che espone lo stesso emisfero alla luce solare diretta per lunghi periodi, l'escursione termica su Mercurio è la più elevata finora registrata nell'intero sistema solare; l'emisfero illuminato raggiunge i 600 K (700 K nelle zone equatoriali), quello in ombra scende fino a 90 K.

STRUTTURA INTERNA DI MERCURIO Si suppone che il nucleo sia circondato da un mantello e da una spessa crosta, infatti, degli studi fatti con dei radar nel 2007 dagli Stati Uniti e dalla Russia confermano la presenza di una frazione liquida nel nucleo di ferro-nichel. È quindi possibile distinguere un nucleo interno solido ed un nucleo esterno liquido. Mercurio inoltre possiede un debole campo magnetico, di intensità simile ad un 1/6 di quello terrestre. Questo da' la conferma che Mercurio dispone di un nucleo metallico fluido elettricamente conduttore.

Missioni spaziali su Mercurio

MESSENGER → MErcury, Surface, Space Experiment, GEochemistry and Ranging MARINER 10 → Utilizzò Venere come fionda gravitazionale verso Mercurio nel 1974. MERCURY POLAR FLYBY (progetto sospeso) → Come esito di un rinnovato interesse per Mercurio, sono state avanzate le proposte per due missioni della classe Discovery.

MESSENGER La sonda Messenger (il cui nome deriva dall’abbreviazione di “MErcury Surface, Space ENviroment, GEochemistry and Ranging"), dovrà percorrere un tragitto di circa 8 miliardi di Km, in 15 orbite solari prima di entrare nell’orbita di Mercurio, nel Marzo del 2011. Una volta arrivata verrà posta su un orbita fortemente ellittica per un periodo di 12 ore. L' attenzione del satellite andrà a concentrarsi su degli specifici punti, a causa della densità della sua superficie. Dopo Messenger, anche la sonda europea BepiColombo verrà inviata su Mercurio, attorno al 2015.

MARINER 10 Le Sonde Mariner erano una serie di navicelle, usate per esplorazioni planetarie, usate per la prima volta per aver fatto le prime foto sulla superficie marziana. La sonda Mariner 10 Utilizzò Venere come fionda gravitazionale verso Mercurio nel 1974. Il Mariner 10 compì tre voli radenti su Mercurio tra il 1974 e il 1975, prima che venisse perso il controllo del suo assetto. Scoprì che Mercurio è un mondo fortemente craterizzato, con una massa molto più grande di quanto stimato in precedenza. Ciò sembrerebbe indicare che Mercurio ha un nucleo ferroso che costituisce il 75% dell'intero pianeta.

Fotografia fatta da una missione MERCURY POLAR FLYBY Come esito di un rinnovato interesse per Mercurio, sono state avanzate le proposte per due missioni della classe Discovery. Discovery è la politica della NASA di esplorazione spaziale "più economica, buona e veloce": le missioni di tale politica devono essere contenute al massimo in 150 milioni di dollari. Le due proposte per Mercurio sono il Mercury Polar Flyby (MPF) e Hermes (una sonda orbitante). Fotografia fatta da una missione MERCURY POLAR FLYBY

Campo magnetico e magnetosfera

Nel grafico è riportata l'intensità relativa del campo magnetico di Mercurio.

Campo magnetico

Magnetosfera

É possibile vedere Mercurio a occhio nudo? Possiamo vederlo in certi periodi dell’anno, poco dopo il tramonto o subito prima dell’alba, ma non potremo mai vederlo in altri momenti. Allo stesso tempo però non è visibile nemmeno durante il giorno perché la luce del sole è troppo forte. E’ lo stesso motivo per cui durante il dì non riusciamo a vedere nemmeno le stelle, la colpa è sempre dello splendore del Sole! Fotografia scattata subito dopo l'alba

Curiosità

… Considerate la vostra semenza fatti non foste a viver come bruti FINE della lezione su: Mercurio Grazie per l’attenzione! E ricordatevi…!!! … Considerate la vostra semenza fatti non foste a viver come bruti ma per seguir virtute e canoscenza… DANTE ALIGHIERI La Divina Commedia, INFERNO, canto XXVI, 118-120 Prof. Lorenzo Thiago Benvenuti lorebenve94@hotmail.it