ดาวพุธ

ดาวพุธ Mercury

ระยะจุด

ไกลดวงอาทิตย์ที่สุด:

69,817,079 กม.

0.46669835 หน่วยดาราศาสตร์

ระยะจุด

ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด:

46,001,272 กม.

0.30749951 หน่วยดาราศาสตร์

กึ่งแกนเอก:

57,909,176 กม.

0.38709893 หน่วยดาราศาสตร์

เส้นรอบวง

ของวงโคจร:           2.406 หน่วยดาราศาสตร์

ความเยื้องศูนย์กลาง:

0.20563069

คาบดาราคติ:

87.96935 วัน

(0.2408470 ปีจูเลียน)

คาบซินอดิก:

115.8776 วัน

อัตราเร็วเฉลี่ย

ในวงโคจร:

47.36 กม./วินาที

อัตราเร็วสูงสุด

ในวงโคจร:              58.98 กม./วินาที

อัตราเร็วต่ำสุด

ในวงโคจร:              38.86 กม./วินาที

ความเอียง:

7.00487°

(3.38° กับศูนย์สูตรดวงอาทิตย์)

ลองจิจูด

ของจุดโหนดขึ้น:

48.33167°

ระยะมุมจุด

ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด:

29.12478°

ดาวบริวารของ:

ดวงอาทิตย์

จำนวนดาวบริวาร:

ไม่มี

เส้นผ่านศูนย์กลาง

ตามแนวศูนย์สูตร:

4,879.4 กม.

(0.383×โลก)

พื้นที่ผิว:

7.5×107 กม.²

(0.147×โลก)

ปริมาตร:

6.1×1010 กม.³

(0.056×โลก)

มวล:

3.302×1023 กก.

(0.055×โลก)

ความหนาแน่นเฉลี่ย:

5.427 กรัม/ซม.³

ความโน้มถ่วง

ที่ศูนย์สูตร:             3.701 เมตร/วินาที²

(0.377 จี)

ความเร็วหลุดพ้น:

4.435 กม./วินาที

คาบการหมุน

รอบตัวเอง:

58.6462 วัน

(58 วัน 15.5088 ชม.)

ความเร็วการหมุน

รอบตัวเอง:            10.892 กม./ชม.

ความเอียงของแกน:

~0.01°

ไรต์แอสเซนชัน

ของขั้วเหนือ:          281.01°

(18 ชม. 44 นาที 2 วินาที)

เดคลิเนชัน

ของขั้วเหนือ:          61.45°

อัตราส่วนสะท้อน:

0.10-0.12

อุณหภูมิพื้นผิว:

0°N, 0°W

85°N, 0°W            ต่ำสุด      เฉลี่ย       สูงสุด

100 K

340 K     700 K

80 K        200 K     380 K

ความดันบรรยากาศ

ที่พื้นผิว:  น้อยมาก

องค์ประกอบ:        31.7% โพแทสเซียม

24.9% โซเดียม

9.5% อะตอมออกซิเจน

7.0% อาร์กอน

5.9% ฮีเลียม

5.6% โมเลกุลออกซิเจน

5.2% ไนโตรเจน

3.6% คาร์บอนไดออกไซด์

3.4% น้ำ

3.2% ไฮโดรเจน

ดาวพุธ  เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด และเป็นดาวเคราะห์ที่เล็กที่สุดในระบบสุริยะ ใช้เวลาโคจรรอบดวงอาทิตย์ 87.969 วัน ดาวพุธมักปรากฏใกล้ หรืออยู่ภายใต้แสงจ้าของดวงอาทิตย์ทำให้สังเกตเห็นได้ยาก ดาวพุธไม่มีดาวบริวาร ยานอวกาศเพียงลำเดียวที่เคยสำรวจดาวพุธในระยะใกล้คือยานมาริเนอร์ 10เมื่อปี พ.ศ. 2517-2518 (ค.ศ. 1974-1975) และสามารถทำแผนที่พื้นผิวดาวพุธได้เพียง 40-45% เท่านั้น

ดาวพุธมีสภาพพื้นผิวขรุขระเนื่องจากการพุ่งชนของอุกกาบาต ไม่มีดวงจันทร์เป็นบริวารและไม่มีแรงโน้มถ่วงมากพอที่จะสร้างชั้นบรรยากาศ ดาวพุธมีแกนกลางเป็นเหล็กขนาดใหญ่ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กความเข้มประมาณ 1 เปอร์เซ็นต์ของสนามแม่เหล็กโลกล้อมรอบดาวพุธไว้

ชื่อละตินของดาวพุธ (Mercury) มาจากคำเต็มว่า Mercurius เทพนำสารของพระเจ้า สัญลักษณ์แทนดาวพุธ คือ ☿ เป็นรูปคทาของเทพเจ้าเมอคิวรี ก่อนศตวรรษที่ 5 ดาวพุธมีสองชื่อ คือ เฮอร์เมส เมื่อปรากฏในเวลาหัวค่ำ และอพอลโล เมื่อปรากฏในเวลาเช้ามืด เชื่อว่าพีทาโกรัสเป็นคนแรกที่ระบุว่าทั้งสองเป็นดาวเคราะห์ดวงเดียวกัน

บรรยากาศ

ดาวพุธมีชั้นบรรยากาศเบาบางและมีสเถียรภาพต่ำอันเกิดจากการที่ดาวพุธมีขนาดเล็กจนไม่มีแรงดึงดูดเพียงพอในการกักเก็บอะตอมของก๊าซเอาไว้ ชั้นบรรยากาศของดาวพุธประกอบไปด้วยไฮโดรเจน, ฮีเลียม, ออกซิเจน, โซเดียม, แคลเซียม, โพแทสเซียม และ น้ำ มีความดันบรรยากาศประมาณ 10-14 บาร์

บรรยากาศของดาวพุธมีการสูญเสียและถูกทดแทนอยู่ตลอดเวลาโดยมีแหล่งที่มาหลายแหล่ง ไฮโดรเจนและฮีเลียมอาจจะมาจากลมสุริยะ พวกมันแพร่เข้ามาผ่านสนามแม่เหล็กของดาวพุธก่อนจะหลุดออกจากบรรยากาศในที่สุด การสลายตัวของสารกัมมันตรังสี จากแกนของดาวก็อาจจะเป็นอีกแหล่งหนึ่งที่ช่วยเติมฮีเลียม โซเดียม และโพแทสเซียมให้กับบรรยากาศดาวพุธ

ไม่เคยถูกแสงอาทิตย์โดยตรงเลย การสำรวจได้เผยให้เห็นถึงแถบสะท้อนเรดาร์ขนาดใหญ่อยู่บริเวณขั้วของดาว ซึ่งน้ำแข็งเป็นหนึ่งในสารไม่กี่ชนิดที่สามารถสะท้อนเรดาร์ได้ดีเช่นนี้

บริเวณที่มีน้ำแข็งนั้นเชื่อกันว่าอยุ่ลึกลงไปใต้พื้นผิวเพียงไม่กี่เมตร และมีน้ำแข็งประมาณ 1014 - 1015 กิโลกรัม เปรียบเทียบกับน้ำแข็งที่แอนตาร์กติกาของโลกเราที่มีน้ำแข็งอยู่ 4 x 10 18 กิโลกรัม ที่มาของน้ำแข็งบนดาวพุธยังไม่แน่ชัด แต่เชื่อกันว่าอาจจะมีที่มาจากดาวหางที่พุ่งชนดาวพุธเมื่อหลายล้านปีก่อน หรืออาจจะมาจากภายในของดาวพุธเอง

ภูมิประเทศ

ดาวพุธมีหลุมอุกกาบาตจำนวนมากจนดูคล้ายดวงจันทร์ ภูมิลักษณ์ที่เด่นที่สุดบนดาวพุธ (เท่าที่สามารถถ่ายภาพได้) คือ แอ่งแคลอริส หลุมอุกกาบาตที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1,350 กิโลเมตร ผิวดาวพุธมีผาชันอยู่ทั่วไป ซึ่งก่อตัวขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีที่แล้ว ขณะที่ใจกลางดาวพุธเย็นลงพร้อมกับหดตัว จนทำให้เปลือกดาวพุธย่นยับ พื้นที่ส่วนใหญ่ของดาวพุธปกคลุมด้วยที่ราบ 2 แบบที่มีอายุต่างกัน ที่ราบที่มีอายุน้อยจะมีหลุมอุกกาบาตหนาแน่นน้อยกว่า เป็นเพราะมีลาวาไหลมากลบหลุมอุกกาบาตที่เกิดก่อนหน้า

โครงสร้างของดาวพุธ

1. เปลือก - หนา100–200 กม.

2. แมนเทิล - หนา 600 กม.

3. แกน - รัศมี 1,800 กม.

องค์ประกอบภายใน

ดาวพุธมีแก่นที่ประกอบด้วยเหล็กในสัดส่วนที่สูง (แม้เมื่อเปรียบเทียบกับโลก) เป็นโลหะประมาณ 70% ที่เหลืออีก 30% เป็นซิลิเกต ความหนาแน่นเฉลี่ยมีค่า 5,430 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร ซึ่งน้อยกว่าความหนาแน่นของโลกอยู่เล็กน้อย สาเหตุที่ดาวพุธมีเหล็กอยู่มากแต่มีความหนาแน่นต่ำกว่าโลก เป็นเพราะในโลกมีการอัดตัวแน่นกว่าดาวพุธ ดาวพุธมีมวลเพียง 5.5% ของมวลโลก แก่นที่เป็นเหล็กมีปริมาตรราว 42% ของดวง (แก่นโลกมีสัดส่วนเพียง17%) ล้อมรอบด้วยเนื้อดาวหรือแมนเทิลหนา 600 กิโลเมตร

ภาพวงโครจรของดาวพุธ

การเคลื่อนที่

ดาวพุธเคลื่อนรอบดวงอาทิตย์เร็วที่สุด โดยใช้เวลาเพียง 87.969 วันในการโคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ ดาวพุธหมุนรอบตัวเองในทิศทางเดียว กับการเคลื่อนรอบดวงอาทิตย์ คือ จากทิศตะวันตกไป ทิศตะวันออก หมุนรอบตัวเองรอบละ 58.6461 วัน เมื่อพิจารณาจากคาบของการหมุนรอบตัวเอง และการคาบการเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ จะพบว่าระยะเวลากลางวัน ถึงกลางคืนบนดาวพุธยาวนานถึง 176 วัน ซึ่งยาวนานที่สุดในระบบสุริยะ [1]

การศึกษาและการสำรวจ

ยานอวกาศที่เข้าไปเฉียดใกล้ๆ ดาวพุธและนำภาพมาต่อกันจนได้ภาพพื้นผิวดาวพุธเป็นครั้งแรกคือ ยานอวกาศมารีเนอร์10ของสหรัฐอเมริกาเมื่อ พ.ศ. 2517 นับว่าเป็นยานลำแรกและลำเดียวที่ส่งไปสำรวจดาวพุธ ยานมารีเนอร์ 10 เข้าใกล้ดาวพุธ 3 ครั้งด้วยกัน คือ เมื่อเดือนมีนาคม และ กันยายน พ.ศ. 2517 และเดือนมีนาคม พ.ศ. 2518 ยานเข้าใกล้ดาวพุธที่สุดครั้ง แรกเมื่อวันที่ 29 มีนาคม พ.ศ. 2517 และได้ส่งภาพกลับมา 647 ภาพ ครั้งที่ 2 เมื่อวันที่ 21 กันยายน พ.ศ. 2517 และครั้งที่ 3เมื่อวันที่ 16 มีนาคม พ.ศ. 2518 ขณะนั้นเครื่องมือภายในยานได้เสื่อมสภาพลง ในที่สุดก็ติดต่อกับโลกไม่ได้ตั้งแต่ 24 มีนาคม พ.ศ. 2518 ยานมารีเนอร์10 จึงกลายเป็นขยะอวกาศที่โคจรอยู่รอบดวงอาทิตย์ โดยเข้ามาใกล้ดาวพุธครั้งคราวตามจังหวะเดิมต่อไป