Σύστασις

Μόλις μιάμιση φορὰ μεγαλύτερος τῆς Σελήνης τῷ μεγέθει, ὁ Ἑρμῆς εἶναι ὁ δεύτερος μικρότερος πλανήτης τοῦ ἡλιακοῦ συστήματος. Ἡ διάμετρός του εἶναι μικρότερη καὶ ἀπὸ δορυφόρων ὡς ὁ Γανυμήδης (Διός) ἢ ὁ Τιτὰν (Κρόνου).

Σύγκρισις μεγεθῶν Ἑρμοῦ, Ἀφροδίτης, Γῆς καὶ Ἄρεως

Ὁ πλανήτης Ἑρμῆς εἶναι ἐτερόφωτος καὶ ἡ ἐπιφάνειά του ἀντανακλᾷ τὸ ἡλιακὸν φῶς καὶ τὰ ῥαδιοκύματα ὅπως περίπου καὶ ἡ σεληνιακή. Ὁ ὄγκος (μᾶζα) τοῦ Ἑρμοῦ εἶναι λίαν μεγαλύτερος τῆς Σελήνης, μὲ πυκνότητα ἴση σχεδὸν μὲ αὐτὴν τῆς Γῆς. Πρόκειται διὰ τὸ 2ον τῇ πυκνότητι σῶμα τοῦ ἡλιακοῦ συστήματος, χαρακτηριστικὸν ἐκ τοῦ ὁποίου συμπεραίνεται ἡ παρουσία βαρέων στοιχείων καὶ εὐμεγέθης πυρὴν πλούσιος εἰς σίδηρον. Τὸ τελευταῖον ἐπιβεβαιώθη διὰ τῆς ἀπροσμένου ἀνακαλύψεως ὅτι ὁ Ἑρμῆς διαθέτει μαγνητικὸν πεδίον, ἀδύναμον μὲν ἀλλὰ ἀναμφιβόλως προερχόμενον ἐκ πυρῆνος σιδήρου, ἰσχῦος ὄσον τὸ 1% τοῦ μαγνητικοῦ πεδίου τῆς Γῆς.

Οἱ μαγνητικοὶ του πόλοι ἔχουν κλίσιν 7° ἐν σχέσει μὲ τὸν ἄξονα περιστροφῆς του καὶ ὑπάρχει μαγνητόσφαιρα γύρω του. Μερικοὶ ἐπιστήμονες ἐξηγοῦν τὴν ὕπαρξιν μαγνητικοῦ πεδίου διὰ τῆς παρουσίας πετρωμάτων πλουσίων εἰς σίδηρον, ποὺ ὑποθέτουν ὅτι ἐμαγνητίσθησαν ἐπὶ παλαιοτέρων ἐποχῶν τοῦ πλανήτου καὶ ποὺ παρέμειναν μαγνητισμένα καθὼς ὁ πλανήτης ἐψύχετο.

Πιστεύεται τὴν σήμερον ὅτι ὁ πυρὴν του εἶναι εὐμεγέθης, ἀποτελὼν τὸ 42% τοῦ συνόλου τοῦ πλανήτου (ὁ πυρὴν τῆς Γῆς ἀποτελεῖ τὸ 17% τοῦ συνόλου της). Τουλάχιστον ἓν μέρος του θεωρεῖται ἀκόμη εὑρισκόμενο εἰς ῥευστὴν μορφήν. Ἡ ἀκτὶς του ὑπολογίζεται εἰς 1.800 - 1.900 χλμ

Τὸ ἐσωτερικὸν τοῦ Ἑρμοῦ ὁμοιάζει μὲ τῆς Γῆς, ἐνῶ τὸ ἐξωτερικὸν του περίβλημα μὲ τῆς Σελήνης. Ἐκ τοῦ χρώματος καὶ τῆς ἀνακλαστικότητος ἐνδείκνυται ἡ ὕπαρξις πυριγενῶν βράχων ὑψηλῆς περιεκτικότητος εἰς πυριτικὸν ἅλας, καθὼς καὶ μέταλλα ὡς τὸ τιτάνιον καὶ τὸ πυροξένιον. Ἡ βαρύτης ὑπολογίζεται εἰς τὸ 1/3 τῆς Γῆς (ἀντικείμενον 300 κιλῶν ζυγίζει 100 κιλὰ εἰς τὸν Ἑρμῆν).

Ἑρμοῦ Ἐπιφάνεια καὶ Κρατῆρες

Ἡ ἐπιφάνεια τοῦ Ἑρμοῦ ὁμοιάζει μὲ τῆς Σελήνης. Ἡ μία πλευρὰ εἶναι κατάστικτη ἀπὸ κρατῆρας καὶ καλύπτεται ἀπὸ ῥεγόλιθον, δηλαδὴ κονιορτοποιημένον βράχον, μαρτυρώντας παλαιοτέρας συγκρούσεις μετεωριτῶν καὶ ἀστεροειδῶν νωρὶς εἰς τὴν ἱστορίαν τοῦ πλανήτου, τῶν ὁποίων ἡ σφοδρότης ἐνισχύθη ἐκ τῆς ἐλλείψεως ἀτμόσφαιρος. Κατὰ τὴν περίοδον ἐκείνην ὁ πλανήτης ἦταν ἐπίσης γεωλογικῶς ἐνεργὸς καὶ μάγμα ἐκ τοῦ ἐσωτερικοῦ του ἐκάλυπτε τὴν βάσιν μεγάλων κρατήρων δημιουργώντας σχηματισμοὺς παρομοίους μὲ τὰς "θαλάσσας" τῆς Σελήνης.

Ο κρατήρ Caloris Basin

Ἡ διάμετρος τῶν κρατήρων του κυμαίνεται ἀπὸ ὀλίγα μέτρα ἕως ἐκατοντάδας χιλιομέτρων. Μερικοὶ φαίνονται ἀρκετὰ νέοι μὲ καλῶς σχηματισμένα χάσματα καὶ χαράξεις ἐνῶ ἄλλοι φαίνονται νὰ ἔχουν φθαρεῖ ἀπὸ τὰς συνεχεῖς πτώσεις μετεωριτῶν. Ὁ μεγαλύτερος γνωστὸς κρατὴρ εἶναι ὁ Caloris Basin, διαμέτρου 1300 χλμ., ποὺ ἐσχηματίσθη ἀπὸ τὴν πτώσιν μεγάλου ἀντικειμένου, διαμέτρου ἄνω τῶν 100 μέτρων. Τὸ ὄνομά του σημαίνει 'θερμότης' εἰς τὴν λατινικὴν καὶ ὀνομάσθη οὖτως ἐπειδή εὐρίσκεται εἰς τὸ ἐγγύτερον πρὸς τὸν Ἥλιον σημείον ὅταν ὁ Ἑρμῆς εὐρίσκεται εἰς ἀφήλιον. Ἡ σύγκρουσις ποὺ τὸν ἐδημιούργησε ἦταν σφοδροτάτη καὶ προεκάλεσε ἐκρήξεις λάβας καθῶς καὶ ὀμόκεντρον δακτύλιον ὕψους ἄνω τῶν 2 χλμ., ποὺ περιβάλλει τὸν κρατῆρα.

Εἰς τὸν ἀντίποδαν τοῦ Caloris Basin εὑρίσκεται μεγάλη περιοχὴ ἰδιαιτέρως ὑψηλῶν ἐδαφῶν, γνωστὴ ὡς "Παράξενη Γῆ" (Weird Terrain). Μία ὑπόθεσις περὶ τοῦ γεωλογικοῦ αὐτοῦ σχηματισμοῦ εἶναι ὅτι τὰ ἰσχυρὰ κύματα ποὺ προεκλήθησαν κατὰ τὴν σύγκρουσιν ποὺ ἐδημιούργησε τὸν κρατῆρα Caloris Basin ἐσύναντηθησαν εἰς τὴν ἀντιδιαμετρικὴν πλευρὰν ὅπου αἱ ὑψηλαὶ πιέσεις των ἀνόρθωσαν τὴν ἐπιφάνειαν. Ἔχει ἐπίσης προταθεῖ ἡ πιθανότης νὰ ἐδημιουργηθη λόγῳ ἰσχυρῶν ἐκτινάξεων μάγματος εἰς τὸν ἀντίποδαν.

Ἡ ἄλλη πλευρά, ἐμφανίζει μεγάλας λεκάνας μὲ ὁμαλὰ πεδία παρόμοια μὲ τὴν ὀρατὴν πλευρὰν τῆς Σελήνης. Τὰ πεδία ἐμφανίζουν δύο εὐδιακρίτας ἡλικίας: τὰ νεώτερα πεδία ἔχουν ὀλιγότερους κρατῆρας καὶ πιθανῶς ἐσχηματίσθησαν ὅταν ῥοαὶ λάβας ἐκάλυψαν τὰ προηγούμενα ἐδάφη.

Ἓν ἀσυνήθιστον χαρακτηριστικὸν τῆς ἐπιφανείας εἶναι αἱ πολυάριθμαι ῥυτιδοειδεῖς πτυχαὶ ποὺ διατρέχουν τὰ πεδία. Ἡ θεωρία περὶ τοῦ σχηματισμοῦ των ἀναφέρει ὅτι καθῶς τὸ ἐσωτερικὸν τοῦ πλανήτου ἐψύχετο, ὁ φλοιὸς ἐσυρρικνώθη παραμορφώνοντας τὴν ἐπιφάνειαν. Τέτοιαι πτυχαὶ παρατηρώνται καὶ εἰς τὴν ἐπιφάνειαν ἄλλων σχηματισμῶν ὅπως κρατήρων καὶ ὁμαλοτέρων πεδίων, ποὺ σημαίνει ὅτι εἶναι νεότεραι.

Ἡ ἐπιφάνεια τοῦ Ἑρμοῦ κάμπτεται ἐπίσης λόγῳ τῶν σημαντικῶν παλιρροιακῶν διογκώσεων ποὺ προκαλεῖ ὁ Ἥλιος. Ἡ ἐπίδρασις τῶν παλιρροιῶν τοῦ Ἡλίου εἰς τὸν Ἑρμῆν εἶναι κατὰ 17% ἰσχυροτέρα ἀπὸ τῶν παλιρροιῶν τῆς Σελήνης εἰς τὴν Γῆ. Ὁ Ἑρμῆς δὲν φαίνεται νὰ παρουσίαζει κίνησιν τεκτονικῶν πλακῶν καὶ εἶναι γεωλογικῶς ἀνενεργὸς μὲ ἀποτέλεσμα ἡ ἐπιφάνειά του νὰ παραμένῃ περίπου ἡ ἴδια, τῇ ἐξαιρέσει περιστασιακῶν κρούσεων μετεωριτῶν.

Θερμοκρασία & Ἀτμοσφαιρικαὶ συνθῆκαι

Ἡ μέση θερμοκρασία τῆς ἐπιφανείας τοῦ Ἑρμοῦ ὑπολογίζεται εἰς τοὺς 178,9°C, ἀλλὰ κυμαίνεται ἀπὸ -183,2°C ἕως καὶ 426,9°C. Ἡ μεγάλη αὐτὴ διακύμανσις ὀφείλεται εἰς τὴν ἔλλειψιν ἀτμόσφαιρας καὶ τὸ ἡλιακὸν φῶς εἶναι 6,5 φορὰς ἐντονότερον ἀπὸ ὅτι εἰς τὴν Γῆ. Παρόλας τὰς ἐξαιρετικῶς ὑψηλὰς θερμοκρασίας ποὺ ἀναπτύσσει ἡ ἐπιφάνεια, ὑπάρχουν ἐνδείξεις διὰ τὴν παρουσίαν πάγου εἰς τὸν Ἑρμῆν. Ἐπειδὴ ὁ ἄξων περιστροφῆς τοῦ Ἑρμοῦ εἶναι κάθετος ὡς πρὸς τὸ ἐπίπεδον τῆς τροχιᾶς του, ὁ Ἥλιος ἀπὸ τοὺς πόλους πάντα φαίνεται ὀλίγον ἄνω τοῦ ὁρίζοντος. Εἰς τὸν βυθὸν μερικῶν πολὺ βαθιῶν κρατήρων εὑρισκομένων πλησίον τῶν πόλων ποτὲ δεν φθάνει τὸ ἡλιακὸν φῶς καὶ αἱ θερμοκρασίαι τῶν περιοχῶν αὐτῶν παραμένουν ἀρκετὰ χαμηλότεραι τοῦ μέσου ὄρου.

Ὁ πάγος ἀντανακλᾷ ἐντόνως τὰ ῥαδιοκύματα καὶ τὸ 1991 οἱ ἐπιστήμονες παρατήρησαν μίαν ἰδιαιτέρως "φωτεινήν" περιοχὴν πλησίον τοῦ νοτίου πόλου. Ἂν καὶ ὁ πάγος δεν εἶναι ἡ μόνη αἰτία τέτοιας ἀνακλάσεως, θεωρεῖται ἐν τούτοις ἡ πλέον πιθανή. Ἡ προέλευσις τοῦ πάγου εἶναι πρὸς τὸ πάρον ἄγνωστη, εἰκάζεται ὅμως ὅτι δύναται νὰ προέρχεται ἀπὸ τὸ ἐσωτερικὸν τοῦ πλανήτου ἢ ἀπὸ ἀποθέσεις κομητῶν ποὺ προσέκρουσαν τῇ ἐπιφανείᾳ.

Νεότεροι σχηματισμοὶ κρατήρων τῇ ἐπιφάνειᾳ τοῦ Ἑρμοῦ

Ὁ Ἑρμῆς εἶναι πολὺ μικρὸς διὰ τὴν βαρύτητά του ὥστε νὰ δύναται νὰ διατηρήσῃ ὁποιαδήποτε σημαντικὴν ποσότητα ἀτμόσφαιρας. Ὡστόσο διαθέτει ἀσθενὴν ἀτμόσφαιραν, ἀποτελουμένην ἀπὸ ὑδρογόνον, ἥλιον, ὀξυγόνον, νάτριον, ἀσβέστιον καὶ κάλιον. Ἡ ἀτμόσφαιρα εἶναι ἀσταθὴς - ὑπάρχει συνεχὴς ἀπώλεια ἀτόμων ποὺ ἀναπληρώνεται ἀπὸ ποικίλας πηγάς. Τὰ ἄτομα ὑδρογόνου καὶ ἡλίου πιθανῶς προέρχονται ἀπὸ τὸν ἡλιακὸν ἄνεμον καὶ διαχέονται εἰς τὴν μαγνητόσφαιραν τοῦ Ἑρμοῦ ἐνῶ ἀργότερα διαφεύγουν καὶ πάλι πρὸς τὸ διάστημα. Ἥλιον ἀπελευθερώνεται ἐπίσης κατὰ τὴν ῥαδιενεργὸν ἀποσύνθεσιν στοιχείων ἐντὸς τοῦ φλοιοῦ τοῦ πλανήτου καθὼς ἐπίσης νάτριον καὶ κάλιον.

Ἡ βασικὴ ἀτμοσφαιρικὴ σύστασις ἔχει ὡς ἑξῆς: ὀξυγόνον (O2) 42% , νάτριον (Na) 29%, ὑδρογόνον (H2) 22% , (He) ἥλιον 6% , κάλιον (K) 0.5% καὶ σὲ πολὺ μικρότερη ποσότητα ἀνιχνεύονται ἀργὸν (Ar), διοξείδιον ἄνθρακος (CO2), ὕδωρ (H2O), ἄζωτον (N2), ξένον (Xe), κρυπτὸν (Kr) καὶ νέον(Ne).

Κύκλος ζωῆς

Ὁ Ἑρμῆς ἔχει τὴν μεγαλύτερην ποσότητα σιδήρου ἀπὸ κάθε ἄλλον πλανήτην τοῦ ἡλιακοῦ μας συστήματος. Ἀρκεταὶ θεωρίαι ἔχουν προταθεῖ διὰ νὰ ἐξηγήσουν τὴν ὑψηλὴν περιεκτικότητα σιδήρου. Ἡ πλέον εὐρέως διαδεδομένη ὑποθέτει ὅτι ὁ Ἑρμῆς ἀρχικῶς εἶχε ἀναλογίαν μεταλλο-πυριτικῶν ἁλάτων παρομοίαν μὲ τῶν κοινῶν χονδριτῶν μετεωριτῶν (chondrites, βραχοειδεῖς μετεωρίται πλούσιοι εἰς πυρίτιον) καὶ ὄγκον περίπου 2.25 φορὲς μεγαλύτερον, ἀλλὰ νωρὶς εἰς τὴν ἱστορίαν τοῦ ἡλιακοῦ συστήματος, ἐκτυπήθη ἀπὸ πλανητοειδὲς σῶμα περίπου 1/6 τοῦ ὄγκου του. Εἷς τέτοιος ἀντίκτυπος θὰ ἠδύνατο νὰ ἀποσχίσῃ μέγα μέρος τῆς ἀρχικῆς ἐπιφανείας καὶ φλοιοῦ, ἀφήνοντας πίσω τὸν πυρῆνα.

Ἄλλη θεωρία ὑποθέτει ὅτι ὁ Ἑρμῆς ἴσως ἐσχηματίσθη ἐκ τοῦ ἡλιακοῦ νεφελώματος προτοῦ σταθεροποιηθεῖ ἡ ἐνεργειακὴ παραγωγή τοῦ Ἡλίου. Ὁ πλανήτης ἀρχικῶς θὰ εἶχε τὸν διπλάσιον ὄγκον, ἀλλὰ καθὼς ὁ πρωτοήλιος ἐσυστάλη, αἱ θερμοκρασίαι πλησίον τοῦ Ἑρμοῦ θὰ ἦταν πολὺ ὑψηλαί, τουλάχιστον μεταξὺ 2200 καὶ 2800 °C, καὶ ἐνδεχομένως ἄκομα καὶ πολὺ ὑψηλότεραι ὅπως 9000 °C. Μέγα μέρος τῆς βραχοειδοῦς ἐπιφάνειας τοῦ Ἑρμοῦ θὰ ἠδύνατο νὰ ἀτμοποιηθῇ ὑπὸ τέτοιων θερμοκρασιῶν, σχηματίζοντας ἀτμόσφαιρα ποὺ κατόπιν θὰ ἐπαρασύρετο μακριᾶ λόγῳ τοῦ ἡλιακοῦ ἀνέμου.

Τεχνητὴ ἀνασύστασς τῆς ὄψεως τῆς ἐπιφανείας τοῦ Ἑρμοῦ, ἀπὸ φωτογραφίας τοῦ Mariner 10.
Ἡ κενὴ λωρὶς εἰς βόρειον πόλον ἀναπαριστᾷ περιοχὰς αἱ ὁποῖαι δεν φωτογραφήθησαν.

Μία τρίτη θεωρία προτείνει ὅτι τὸ ἡλιακὸν νεφέλωμα προσήλκυσε τὰ μόρια ἀπὸ τὰ ὁποῖα ὁ πλανήτης μεγάλωνε, μὲ ἀποτέλεσμα τὰ ἐλαφρύτερα μόρια νὰ χαθοῦν ἀπὸ τὴν ἐπίπλεον ποσότητα ὕλης τοῦ πλανήτου. Ἕκαστη θεωρία προϋποθέτει διαφορετικὴν σύνθεσιν ἐπιφάνειας, καὶ αἱ δύο ἐπερχόμεναι διαστημικαὶ ἀποστολαὶ (MESSENGER καὶ BepiColombo), σκοπεύουν νὰ συλλέξουν στοιχεῖα τὰ ὁποῖα θὰ ἐπιτρέψουν τὴν ἐξέτασιν τῶν προτεινομένων θεωριῶν.

Κατὰ τὸν σχηματισμὸν τοῦ Ἑρμοῦ καὶ τὸ ἐπακόλουθον διάστημα, ὁ πλανήτης φαίνεται νὰ βομβαρδίσθη ἐντόνως ἀπὸ κομήτας καὶ ἀστεροειδεῖς διὰ περίοδον τινὰ ποὺ ὑπολογίζεται ὅτι τελείωσε πρὸ 3,8 δισεκατομμύριων ἐτῶν. Κατὰ τὴν διάρκειαν τῆς ἐντόνου αὐτῆς περιόδου σχηματισμοῦ κρατήρων ὁ πλανήτης ἐδέχθη συγκρούσεις εἰς ὅλην του τὴν ἐπιφάνειαν, ἐνισχυμέναι ἐκ τῆς ἐλλείψεως ἀτμόσφαιρας ποὺ ἐὰν ὑπῆρχε θὰ μείωνε τὴν ταχύτητα πτώσεως ἄρα καὶ τὴν ἔντασιν τῶν κρούσεων. Ὁ πλανήτης ἦτο ἠφαιστειακὼς ἐνεργὸς τὴν περίοδον ἐκείνην καὶ οἱ βυθοὶ τῶν κρατήρων (ὅπως τοῦ Caloris) ἐκαλύφθησαν ἀπὸ μάγμα ἐκ τοῦ ἐσωτερικοῦ, διαμορφώνοντας οὕτως τὰ ὁμαλὰ πεδία του ποὺ ὁμοιάζουν μὲ τὰς "θαλάσσας" τῆς Σελήνης.

Σχετικαὶ Σελίδαι ἐν Διαδικτύῳ:

Nine Planets - Παρουσίασις τῶν πλανητῶν τοῦ ἡλιακοῦ μας συστήματος. Ὁ Ἑρμῆς.
NASA - Planetary Info - Αἱ σελίδαι τῆς ΝΑΣΑ, περὶ τοῦ Ἑρμοῦ.
Solar Views - Πλούσιο πληροφοριακὸ ὑλικόν περί τῶν πλανητῶν τοῦ ἡλιακοῦ μας συστήματος. Ὁ Ἑρμῆς.
Atlas of Mercury - Ἄτλας τῆς ἐπιφανείας τοῦ Ἑρμοῦ.
MESSENGER - Ἡ διαστημικὴ ἀποστολή MESSENGER πρὸς τὸν Ἑρμῆν.