MERCURIO

MERCURIO

 

        

texto alterMercurio es el planeta más pequeño del Sistema Solar y el más próximo al Sol (Plutón, como veremos en su momento, no se considera planeta). Aunque es uno de los cuerpos más brillantes del firmamento no aparece muy alto sobre el horizonte y sólo es posible contemplarlo poco antes de la salida del Sol o, durante poco tiempo, tras su puesta, de forma que nunca se aparta de su resplandor.  Esto hace que sea de muy difícil observación, incluso el propio Copérnico, en su lecho de muerte, se lamentó de no haberlo visto nunca.

         Aunque en menor medida, a Venus le ocurre lo mismo que hemos explicado de Mercurio. Cuando Mercurio y Venus se muestran por la noche tras la puesta del Sol, se ocultan poco después, por lo que se convierten en estrellas vespertinas. Y cuando aparecen al alba, no mucho antes de la salida del Sol, desaparecen a continuación entre el resplandor solar, convirtiéndose en este caso en estrellas matutinas.

-Estrellas matutinas/vespertinas-

Al principio, pareció natural creer que las dos estrellas vespertinas y las dos matutinas eran cuatro cuerpos diferentes. Gradualmente quedó claro que, cuando una de las estrellas vespertinas se encontraba en el firmamento, su correspondiente estrella matutina no era nunca vista, y viceversa. Comenzó a parecer que se trataba de dos planetas, cada uno de los cuales se movía de un lado a otro del Sol, haciendo alternativamente las veces de estrella vespertina y matutina. El primer griego en expresar esta idea fue Pitágoras, aunque es posible que lo hubiese sabido por los babilonios.

        El periodo orbital de Mercurio es de 88 días, hecho conocido desde antiguo.  Por ello los romanos le pusieron el nombre de Mercurio, el mensajero de los dioses, por moverse más rápido que el resto de planetas. No obstante, hubo que esperar al siglo XIX para poder determinar su periodo de rotación tomando como referencia algunas estructuras visibles por telescopio. Estos primeros cálculos arrojaron un periodo de revolución también de 88 días, por lo que se dedujo que  Mercurio estaba trabado gravitatoriamente por el Sol y le presentaba siempre la misma cara, de la misma forma que nuestra Luna nos muestra siempre la misma cara, ya que sus periodos de rotación y de traslación alrededor nuestro son iguales. Esto significaba que en la mitad encarada al Sol reinaría un calor abrasador, y en la otra un frío intensísimo. En 1962 se comprobó que la radiación de microondas emitida por la cara oscura correspondía a una temperatura más elevada de lo esperado. Pocos años más tarde, se volvió a calcular el periodo de rotación enviando a Mercurio ondas de radar y estudiando su reflejo. El nuevo resultado fue de un periodo de rotación de casi 59 días, por lo que cada porción de su superficie es iluminada por el Sol en un momento u otro.

         Dada su cercanía al Sol y al no tener atmósfera que suavice los contrastes de temperatura, hace que ésta sea en el lado iluminado del orden de 430º C y en el oscuro de -180º C. Esto significa que la superficie de Mercurio está sometida a oscilaciones de temperatura de más de 600ºC.

 

GEOLOGÍA  DE MERCURIO

 

         La atmósfera de Mercurio es prácticamente inexistente, sólo tiene vestigios de sodio, potasio, oxígeno, argón y en menor medida de otros elementos. Por ello, al igual que nuestra Luna, su superficie está acribillada por multitud de cráteres de impacto producidos por los diversos objetos que, a lo largo de millones de años, han chocado contra él y que, por no haber erosión atmosférica, han permanecido casi intactos desde entonces.

         Es un planeta rocoso pero, según se cree, con un núcleo de hierro que debe ocupar gran parte del volumen del planeta (un 42%. El núcleo de la Tierra ocupa un 17%). Esta suposición se basa en su elevada densidad que hace de Mercurio el segundo planeta, tras la Tierra,  más denso del Sistema Solar, y en la existencia de un inesperado campo magnético que, si bien débil, no está explicada del todo ya que los 59 días de rotación no pueden producir la convección suficiente para justificarlo.

         La corteza de Mercurio presenta unas fracturas, con elevaciones y acantilados de centenares de kilómetros de longitud y de hasta tres de altura, que se piensa que se originaron cuando la corteza se enfrió y contrajo, al mismo tiempo que se solidificaba. Destacable en la orografía de Mercurio es la cuenca de Caloris, un cráter de impacto que constituye una de las mayores depresiones meteóricas de todo el Sistema Solar; esta formación geológica tiene un diámetro aproximado de 1550 km.

El fondo de varios cráteres muy profundos y oscuros cercanos a los polos que nunca han quedado expuestos directamente a la luz solar tienen una temperatura muy inferior a la media global, y algunas observaciones sugieren la existencia de hielo en Mercurio. Se especula que el hielo tiene sólo unos metros de profundidad en estos cráteres, conteniendo alrededor de una tonelada de esta sustancia. El origen del agua helada en Mercurio no es conocido a ciencia cierta, pero se piensa que o bien se congeló de agua del interior del planeta o vino de cometas que impactaron contra el suelo.

 

LA ÓRBITA DE MERCURIO

 

         La inclinación del eje de rotación de Mercurio es de sólo 0,01º, por lo que es el más “vertical” de los planetas. Sin embargo su órbita es la más excéntrica de los planetas menores, con la distancia del planeta al Sol en un rango entre 46 y 70 millones de kilómetros.

         El que el periodo orbital de Mercurio sea de 88 días, y el de rotación de 59, hace que haya una resonancia orbital de 2:3 (la Luna tiene una resonancia 1:1 con la Tierra), rotando tres veces cada dos años mercurianos. Estas cifras provocan el curioso efecto de que en Mercurio los cumpleaños son más frecuentes que los amaneceres. Y el aún más extraño fenómeno de los amaneceres dobles donde el Sol sale, se detiene, se esconde nuevamente casi exactamente por donde salió y luego vuelve a salir para continuar su recorrido por el cielo; esto solo ocurre en algunos puntos de la superficie.

-Amaneceres dobles: movimiento aparente del Sol-

Por el mismo motivo, en el resto del planeta se observa que el Sol aparentemente se detenga en el cielo y realice un movimiento de giro. Esto se debe a que aproximadamente cuatro días antes del perihelio, la velocidad angular orbital de Mercurio iguala a su velocidad angular rotatoria, lo que hace que el movimiento aparente del Sol cese; justo en el perihelio, la velocidad angular orbital de Mercurio excede la velocidad angular rotatoria. De esta forma se explica este movimiento aparentemente retrógrado del Sol. Cuatro días después del perihelio, el Sol vuelve a tomar un movimiento aparentemente normal.

         En el siglo XIX se detectó cierta anomalía en la órbita de Mercurio, consistente en la precesión o avance del perihelio.

         En la imagen el efecto está muy exagerado para poderlo apreciar, pero en realidad es muy pequeño, sólo 43’’ de arco por siglo. Muy pequeño, pero detectable, y sin explicación según la física newtoniana, ni por perturbaciones del resto de planetas conocidos. Ello llevó a suponer a algunos astrónomos, especialmente al francés Le Verrier  (a quien volveremos a encontrar cuando hablemos de Neptuno), la posible existencia de un desconocido planeta transmercuriano de órbita aún más interior, y al que bautizó como Vulcano. Se realizaron intensas búsquedas, pero al final se llegó a la conclusión de que Vulcano no existía.

         La explicación del avance del perihelio de Mercurio tuvo que esperar hasta que Einstein formuló su teoría de la relatividad general. Efectivamente, Mercurio al estar tan cerca de la enorme masa del Sol, se ve afectado por efectos relativistas. A causa de la influencia gravitatoria del Sol, el tiempo en Mercurio transcurre un poco más despacio de lo que debería, y eso afecta a su órbita provocando la precesión del perihelio. Esto constituyó una prueba de la validez de la teoría de la relatividad, ya que los cálculos teóricos coincidían con la desviación de 43’’ por siglo de las observaciones. El resto de planetas también se ven afectados por el mismo fenómeno, pero en medida mucho más inapreciables, que en el caso de la Tierra sería de menos de 4 segundos de arco por siglo.

 

 

 

 

 

        

 

   

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