Merkur je planeta nejblíže Slunci. Patří mezi vesmírná tělesa pozemské skupiny a nachází se poměrně blízko nás. O Merkuru je však dnes známo poměrně málo. Před časem byla považována za nejméně prozkoumanou planetu. Různé parametry (povaha povrchu, klimatické vlastnosti, přítomnost atmosféry, její složení) Merkuru zůstaly záhadou kvůli extrémně nevhodné poloze planety pro pozorování a výzkum pomocí kosmických lodí. Důvodem je blízkost ke Slunci, která kazí jakékoli zařízení směřující k němu nebo se k němu přibližující. Přesto se za staletí neustálých pokusů o pozorování podařilo shromáždit působivý materiál, který po začátku kosmického věku doplnila data z meziplanetárních stanic. Atmosféra Merkuru je zahrnuta do seznamu charakteristik, které studovaly Mariner 10 a Messenger. Tenký vzduchový obal planety, stejně jako vše na ní, podléhá neustálému vlivu svítidla. Slunce je hlavním faktorem, který určuje a utváří rysy atmosféry Merkuru.
Pozorování ze Země
Je nepohodlné obdivovat Merkur z povrchu naší planety kvůli jeho blízkosti ke Slunci a zvláštnostem jeho oběžné dráhy. Objevuje se na obloze dostatečně blízko obzoru. A to vždy při západu slunce nebo svítání. Doba pozorování je zanedbatelná. Za nejpříznivějších okolností je to asi dvě hodiny před úsvitem a totéž po západu slunce. Ve většině případů doba pozorování nepřesáhne 20–30 minut.
Fáze
Merkur má stejné fáze jako Měsíc. Letí kolem Slunce a buď se promění v úzký srpek, nebo se stane úplným kruhem. V celé své kráse je planeta viditelná, když je naproti Zemi, za Sluncem. V této době pro pozorovatele přichází "úplněk" Merkuru. Zároveň je však planeta v maximální vzdálenosti od Země a jasné sluneční světlo ruší pozorování.
Merkur se pohybem kolem hvězdy začíná vizuálně zvětšovat, jak se k nám přibližuje. Současně se zmenší osvětlená plocha. Nakonec se k nám planeta otočí svou temnou stránkou a zmizí z dohledu. Jednou za pár let v takovou chvíli projde Merkur přesně mezi Sluncem a Zemí. Poté můžete pozorovat její pohyb po disku hvězdy.
Metody pozorování
Merkur lze vidět pouhým okem nebo pozorovat dalekohledem krátce před svítáním a po západu slunce, tedy za soumraku. S malým amatérským dalekohledembude možné si planety všimnout během dne, ale nebude možné vidět žádné detaily. Při takových pozorováních je důležité – nezapomínejte na bezpečnost. Merkur se nikdy nepohybuje daleko od Slunce, což znamená, že oči i zařízení musí být chráněny před jeho paprsky.
Ideálním místem pro pozorování planety nejblíže hvězdě jsou horské observatoře a nízké zeměpisné šířky. Zde astronom přichází na pomoc čistý vzduch, bezoblačná obloha a krátké trvání soumraku.
Byla to pozemská pozorování, která pomohla zjistit, že Merkur nemá atmosféru. Výkonné dalekohledy umožnily zvážit mnoho rysů topografie povrchu planety a vypočítat přibližný rozdíl teplot na osvětlené a tmavé straně. Pouze lety AMS (automatické meziplanetární stanice) však dokázaly osvětlit další charakteristiky planety a objasnit již získaná data.
Mariner 10
V celé historii kosmonautiky byla na Merkur odeslána pouze dvě vozidla. Důvodem je složitý a nákladný manévr, který je nezbytný pro vstup stanice na oběžnou dráhu planety. Mariner 10 byl první, kdo se vydal na Merkur. V letech 1974-1975 třikrát obletěl planetu nejblíže Slunci. Minimální vzdálenost, která oddělovala aparaturu a Merkur, byla 320 km. Mariner 10 odeslal na Zemi několik tisíc snímků povrchu planety. Bylo vyfotografováno asi 45 % Merkuru. Mariner 10 měřil povrchovou teplotu na osvětlené a tmavé straně a také magnetické pole planety. Kromě toho přístroj zjistil, že atmosféra Merkuru prakticky chybí,je nahrazena tenkým vzduchovým pláštěm, který obsahuje helium.
Messenger
Druhým AMS poslaným do Merkuru byl Messenger. Začalo to v srpnu 2004. Odeslal na Zemi snímek té části povrchu, kterou Mariner 10 nezachytil, změřil krajinu planety, podíval se do jejích kráterů a našel skvrny nepochopitelné tmavé látky (pravděpodobně stopy po dopadech meteoritů), které se často nacházejí tady. Zařízení studovalo sluneční erupce, magnetosféru Merkuru, jeho plynný obal.
Messenger dokončil svou misi v roce 2015. Dopadl na Merkur a na povrchu zanechal 15 metrů hluboký kráter.
Je na Merkuru atmosféra?
Pokud si pozorně přečtete předchozí text, můžete vidět mírný rozpor. Na jedné straně pozemní pozorování svědčila o absenci jakéhokoli druhu plynového obalu. Na druhou stranu aparatura Mariner-10 předala Zemi informace, podle kterých atmosféra planety Merkur stále existuje a obsahuje helium. Ve vědecké komunitě tato zpráva také vyvolala překvapení. A není to tak, že by to bylo v rozporu s předchozími pozorováními. Jde jen o to, že Merkur nemá vlastnosti, které by podporovaly tvorbu plynného obalu.
Jaká je atmosféra? Jedná se o směs plynů, těkavých látek, které lze na povrchu držet pouze gravitací určité velikosti. Merkur, podle kosmických měřítek malý, se takovou charakteristikou pochlubit nemůže.možná. Gravitační síla na jeho povrchu je třikrát menší než na Zemi. Planeta tak není schopna pojmout nejen helium a vodík, ale ani těžší plyny. A přesto to bylo helium, které objevil Mariner 10.
Teplota
Existuje další faktor, který zpochybňuje přítomnost atmosféry Merkuru. To je povrchová teplota planety. Mercury je v tomto ohledu přeborníkem. Během denních hodin teplota na povrchu někdy dosahuje 420-450 ºС. Při takto vysokých hodnotách se molekuly a atomy plynu začnou pohybovat stále rychleji a postupně dosahují druhé kosmické rychlosti, to znamená, že je nic neudrží blízko povrchu. V teplotních podmínkách Merkuru by mělo jako první „uniknout“stejné helium. Teoreticky by na planetě nejblíže Slunci neměl být vůbec a téměř od okamžiku svého vzniku.
Zvláštní situace
A přesto je odpověď na otázku, zda na Merkuru atmosféra existuje, kladná, i když se poněkud liší od toho, co se za tímto astronomickým pojmem obvykle skrývá. Důvod tak fantastického a zároveň zcela reálného stavu věcí spočívá v jedinečné poloze planety. Blízkost hvězdy určuje mnoho charakteristik tohoto vesmírného tělesa a atmosféra Merkuru není výjimkou.
Plynový obal planety je neustále vystaven takzvanému slunečnímu větru. Vzniká v koroně hvězdy a je to proud jader, protonů a elektronů helia. Se slunečním větrem k Merkurujsou dodávány čerstvé části těkavé látky. Bez takového dobití by veškeré helium zmizelo z povrchu planety asi za dvě stě dní.
Atmosféra Merkuru: složení
Pečlivý výzkum pomohl objevit další prvky, které tvoří plynný obal planety. Atmosféra Merkuru také obsahuje vodík, kyslík, draslík, vápník a sodík. Procento těchto prvků je velmi malé. Atmosféra planety Merkur se navíc vyznačuje přítomností stop oxidu uhličitého.
Vzduchový plášť je velmi vzácný. Molekuly plynu v něm ve skutečnosti vzájemně neinteragují, ale pouze se pohybují po povrchu bez kolizí a kolizí. Vědcům se podařilo stanovit faktory, které určují přítomnost atmosféry Merkuru. Vodík, stejně jako helium, je dodáván na jeho povrch slunečním větrem. Zdrojem dalších prvků je samotná planeta nebo na ni dopadající meteority. Atmosféra Merkuru, jejíž složení se plánuje v blízké budoucnosti důkladně prostudovat, se pravděpodobně tvoří v důsledku odpařování hornin pod vlivem slunečního větru nebo difúze z útrob planety. S největší pravděpodobností přispívá každý z těchto faktorů.
Jaká je tedy atmosféra Merkuru? Vysoce zředěný, skládající se z helia, vodíku, stop alkalických kovů a oxidu uhličitého. Ve vědecké literatuře se jí často říká exosféra, což jen zdůrazňuje výrazný rozdíl mezi touto skořápkou a podobným útvarem, například na Zemi.
Navzdory všem obtížím v seznamech vesmírných cílůvýzkum je stále uveden a planeta Merkur. Atmosféru a povrch tohoto vesmírného tělesa budeme pravděpodobně vícekrát zkoumat pomocí různých zařízení. Merkur v sobě stále ukrývá spoustu zajímavých a neznámých věcí. Kromě toho studium planet, jako je Venuše, Mars nebo Merkur, bez atmosféry nebo bez, vrhá světlo na historii vzniku a vývoje Země.
