Краткая история Меркурия: сколько дней в году?

Как правило, планеты, совершающие бесчисленные круги вокруг своих звезд, и сами вращаются. Как наша Земля, поворачиваясь к Солнцу то одним, то другим боком, из-за чего поверхность ее успевает должным образом нагреться днем и остыть ночью. Однако это не всегда так. Дело в том, что гравитационное воздействие, которое малое тело испытывает со стороны большого, постоянно замедляет скорость этого вращения, и в итоге оно приходит в стабильное состояние, при котором обращено к более тяжелому партнеру всегда одной и той же стороной – иначе говоря, делает один полный оборот вокруг своей оси синхронно с круговым движением по орбите. День здесь равен году. Самым известным примером такого «гравитационного захвата» можно назвать Луну, всегда повернутую к нам одним и тем же полушарием.


Ровно такую же картину предполагали и на Меркурии: расчеты показывают, что чрезвычайная близость Солнца и малые размеры самой планеты приводят к тому, что состояние «гравитационного захвата» здесь наступило достаточно быстро. Однако более точные наблюдения за планетой показали, что это не совсем так: на каждые два оборота по орбите Меркурий делает три оборота вокруг своей оси. Иначе говоря, день здесь длится 2/3 местного года. Исследование, проведенное недавно португальскими учеными, предлагает объяснение этому необычному феномену.

Авторы полагают, что некогда Меркурий, действительно, был быстро захвачен притяжением Солнца и стабилизировался в состоянии «один оборот по орбите – один оборот вокруг своей оси». Однако планетарных размеров катастрофа – падение крупного астероида – вывело его из равновесия. Построенная учеными компьютерная модель предсказывает, что соответствующее небесное тело должно было иметь хотя бы 70 км в поперечнике и весить порядка 550 трлн. т – то есть, 1/600000 от массы Меркурия. Возможно, современным следом той далекой катастрофы является крупнейший на планете ударный кратер Caloris, размеры, возраст и расположение которого удовлетворяют параметрам, вытекающим из предложенной модели.

Кстати, это событие может объяснить и некоторые другие особенности меркурианской поверхности – например, присутствие на ней странных «туннелей», полых структур. Если планета долгие годы в прошлом была развернута к Солнцу лишь одной своей стороной, то сторона эта должна была сильно раскалиться, тогда как другая сохранялась в вечной тени и холоде. На ней могли накопиться заметные количества льда, часть которого покрылась пылью и обломками, которые подняли удары падающих на Меркурий небесных тел. Впоследствии, когда скорость вращения планеты изменилась и время от времени темная сторона стала оказываться под лучами близкого Солнца, практически весь лед испарился, оставив полые туннели и структуры из лежавших на нем отложений.

По счастью, гипотеза эта вполне поддается проверке имеющимися средствами. Если Меркурий действительно некогда был гравитационно захвачен Солнцем, то следы того положения должны быть весьма многочисленны из-за совершенно разных условий, в которых миллионы (если не миллиарды) лет существовали два полушария. Выраженные в ландшафте, геохимии, минералогии – они наверняка будут доступны наблюдениям зонда Messenger, впервые ведущему работу в непосредственной близости от самой близкой к Солнцу планеты.

© popmech.ru / 2011-12-13