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I pianeti del sistema solare - Mercurio - Mercury

di Vittorio Sossi

inserita il 09-12-2004

Mercurio

Immagine a mosaico delle foto scattate dalla sonda Mariner 10
fonte N.A.S.A.

descrizione generale

Mercurio è un pianeta di tipo roccioso. Il primo per posizione partendo dal sole e l'ottavo per diametro. Il suo diametro è addirittura minore di quello di due satelliti: Ganimede di Giove e Titano di Saturno. La sua massa però è maggiore rispetto a quella dei satelliti menzionati. La densità di Mercurio infatti è molto elevata, vicina a quella della terra. L'atmosfera è praticamente assente. La superficie ha un aspetto simile a quello della luna. Non possiede satelliti. Il suo lento periodo di rotazione associato al veloce periodo di rivoluzione attorno al sole fa si che Mercurio abbia dei giorni lunghissimi. Per questo motivo e per la minima distanza dal sole, la differenza di temperatura fra la superficie esposta all'irradiazione solare e quella in ombra è drammatica: 425°C (~700 K) per la prima e -175°C (~100 K) per la seconda. E' il pianeta con la più consistente escursione termica fra il di e la notte.

Cenni storici

simbolo di mercurio Grazie alla sua vicinanza con la terra Mercurio è un pianeta che è stato osservato fin dall'antichità, già conosciuto ai tempi dei Sumeri (terzo millenio A.C.), ma la sua vicinanza al sole ne ha ostacolato l'osservazione. Probabilmente deve il suo nome alla sua elevata velocità di rivoluzione. Mercurio era infatti il corrispettivo romano di Hermes il messagero alato degli dei dell'Olimpo.
Bisognerà attendere però fino al 1974-1975 per avere delle immagini dettagliate della superficie del pianeta. La sonda Mariner 10 ha sorvolato in quegli anni tre volte Mercurio scattando foto ad alta risoluzione, che però hanno permesso di mappare solo il 40-45% della sua superficie.
Mercurio nei prossimi anni sarà visitato da altre due sonde:

la sonda messengerLa sonda Messenger e Mercurio
(immagine N.A.S.A)
Messenger (Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry and Ranging): Nell'acronimo del nome sono contenuti gli obiettivi della missione. Studiare e completare la mappatura della superficie di Mercurio, la composizione chimica della stessa, la storia geologica del pianeta, natura ed estensione del campo magnetico, struttura e grandezza del nucleo. La sonda è stata lanciata il 3 agosto 2004 e raggiungerà il pianeta nel 2008. Dopo una serie di passaggi si stabilirà in orbita stazionaria per un anno terrestre nel 2011. La missione terminerà nel 2012. Ci si aspetta dalla sonda la possibilità di catturare immagini con una definizione di 250 metri per pixel e la possibilità di assemblare una mappa completa della superficie del pianeta. Fra i molteplici obiettivi della missione c'è anche quello di determinare se protetti dall'ombra dei crateri del polo nord del pianeta, possano esserci residui di depositi di acqua.

BepiColombo: anche l'Agenzia Spaziale Europea (E.S.A.) ha in cantiere una missione esplorativa orbitale su Mercurio. La missione è ancora in fase di pianificazione ed è già stata scartata la possibilità di atterraggio sul pianeta. Il lancio dovrebbe aver luogo attorno al 2011 e al 2012.

l'orbita di Mercurio

simulazione orbita di mercurio - mercury orbit simulationorbita di Mercurio (ROSSO)
orbite di Venere e Terra (BLU)
simulazione realizzata con il programma Celestia

Mercurio è il pianeta più vicino al sole ed è quello che compie quindi il minor tragitto attorno alla stella. Combinato alla sua maggior velocità (in conformità alla terza legge di Keplero), la rivoluzione di Mercurio attorno al Sole si completa in soli 88 giorni terrestri. L'orbita di Mercurio si distingue per essere fortemente ellittica - l'ellitticità delle orbite dei pianeti è in genere molto bassa -. Per cui il pianeta in perielio (punto di minor distanza dal sole) è solo a 46 milioni di Km dal Sole, mentre in Afelio (punto di maggior distanza dal Sole) a quasi 70 milioni di Km.
Anche l'inclinazione del piano dell'orbita rispetto all'eclittica terrestre è percettibile: 7 gradi.


Superficie di Mercurio

il boccacio crater coppia di immagini stereoscopiche
Boccacio Crater (sulla destra con picco centrale)
foto N.A.S.A
La superficie di Mercurio, almeno la parte mappata, è sorprendentemente simile a quella lunare. Costellata di crateri di impatto di dimensioni a volte gigantesche: il Boccacio Crater ha un diametro di 135 Km. Impatti con corpi di dimensioni maggiori sono stati in grado di frantumare la superficie solida e provocare risalite di magma che hanno generato vaste "pianure" omogenee: l'esempio più evidente è il Caloris Basin di 1300 Km di diametro e la cui formazione ha sconvolto tutta la superficie del pianeta. La superficie di Mercurio, al pari di quella lunare, non evidenzia comunque alcuna attività tettonica. Il pianeta è geologicamente inerte, anche se si potrebbe ipotizzare un residuo di attività vulcanica relativamente recente, ma la questione è controversa.

Atmosfera di Mercurio

La vicinanza del sole e la bassa forza di gravità non consentono a Mercurio di possedere alcuna atmosfera stabile. Accurate analisi possono rilevare volatili probabilmente dovuti alla continua spinta del vento solare che "gratta" la superficie del pianeta. Paragonata a quella terrestre comunque la pressione atmosferica di Mercurio è praticamente inesistente. Gli elementi più comuni sono: Ossigeno, Sodio e Idrogeno.

Struttura di Mercurio

Si ipotizza che Mercurio abbia un nucleo metallico percentualmente più voluminoso di quello terrestre, e uno strato di silicati più sottile. Questo modello potrebbe spiegare l'elevata densità del pianeta simile a quella della terra. Se Mercurio avesse una composizione in strati uguale a quella terrestre non potrebbe essere altrettanto compatto per via della sua minor forza di gravità. Gli elementi più pesanti dovrebbero quindi essere percentualemnte più rilevanti. Forse i giganteschi impatti avvenuti nel corso della sua formazione hanno strappato via gli strati più esterni e leggeri. Ma la questione è altamente controversa come pure l'origine del suo campo magnetico che è comunque solo l'1% di quello terrestre. Le nuove missioni sono indispensabili anche per risolvere questi misteri.

Fonti: sito ufficiale della N.A.S.A
sito di Bill Arnett the Nine Planets

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Scienzità è stato realizzato da Silvia Sorvillo e Vittorio Sossi