Známý - neznámý Merkur

2. listopad 2008

Merkur, Venuše, Země a Mars - to je čtveřice vnitřních, tzv. terestrických planet, které se od ostatních planet Sluneční soustavy liší hlavně pevným povrchem. Země je naším domovem, Mars a Venuši zkoumaly desítky sond a víme toho o nich poměrně dost. Jediný Merkur si zatím nechává některá svá tajemství. Ale to se díky sondě Messenger brzy změní.

Merkur je planeta nejbližší Slunci a po nedávné degradaci Pluta zároveň nejmenší planeta Sluneční soustavy. V průměru měří jen necelých pět tisíc kilometrů a svou velikostí je srovnatelná s největšími Jupiterovými měsíci. Ganymed a také Saturnův Titan jsou dokonce větší. Náš Měsíc je zhruba o třetinu menší než planeta Merkur. O Merkuru jsme hovořili s Jakubem Rozehnalem, vedoucím Štefánikovy hvězdárny v Praze na Petříně. První otázka byla i proto "hvězdářská". Ze Země se Merkur nepozoruje právě nejlépe. Je to jen proto, že je tak malý?

Rozehnal: "Je to zejména díky tomu, že je velice blízko Slunci. To znamená, žev se od Slunce úhlově vlastně ani příliš nevzdaluje. My máme třeba možnost ho vidět v těchto dnech krátce před východem Slunce, necelých patnáct úhlových stupňů. V této výšce je obzor velice zašpiněný, takže třeba z města nemáme v podstatě šanci. Merkur bývá vidět skutečně málokdy. Těch šancí máme jenom několik do roka. Dokonce se traduje taková historka, že když umíral Mikuláš Koperník, tak si na smrtelném loži postěžoval, že za celý svůj život neviděl Merkura, což je zřejmě jenom pověra. Jednak je otázka, jestli takové myšlenky opravdu má člověk na smrtelné posteli. Druhá je ta, že máme-li štěstí, tak ten Merkur je i dneska z Prahy docela dobře viditelný, čili nedá se moc věřit tomu, že před šesti sty lety by byly tak špatné pozorovací podmínky, že by Merkur nebyl vidět."

Co se o Merkuru vědělo před tím, než se k němu v sedmdesátých letech přiblížila první a na dlouhou dobu poslední sonda Mariner 10? Byly to asi základní parametry - a co víc?

Rozehnal: "Dokonce i některé ty základní parametry se podařilo změřit až v polovině minulého století. Do té doby jsme například nevěděli vůbec nic o rotační době Merkuru. Ona sice byla několikrát určena, ale veskrze chybně. Problém je ten, že ani veliké dalekohledy na Merkuru nezobrazí žádné detaily a tudíž vlastně není na tom povrchu čeho se "chytnout" při hledání té periody. Čili tyto údaje čekaly až do poměrně nedávné doby. Co se ovšem o Merkuru vědělo, a byla to velice zvláštní vlastnost, je, že u jeho dráhy dochází k takzvanému stáčení perihelia, bodu, kdy je vlastně nejblíže Slunci. K tomu by v podstatě samo o sobě nemělo dojít. Částečně je možno to vysvětlit přítomností gravitačního působení ostatních planet, ale stále tam je poměrně velká odchylka, kterou gravitačním působením nebylo možno zjistit. Ukázalo se, že je za ni zodpovědná platnost Einsteinova principu relativity, jak speciální relativity, která vlastně způsobuje jiný chod času ve chvílích, kdy je ten Merkur velice blízko Slunci a kdy se pohybuje rychleji a ve chvílích, kdy je dál od Slunce a čas plyne pomaleji. Velice malou část toho stáčení má na svědomí i platnost obecné teorie relativity, která tvrdí, že prostor v okolí Slunce je zakřiven tím víc, čím jsme tomu Slunci blíže, čili to je další důvod těch odchylek."

Mariner 10 se dostal k Merkuru v letech 1974 a 1975. S největším napětím se čekaly zejména obrázky této planety. Překvapily tenkrát astronomy nebo něco podobného čekali?

Rozehnal: "Ty obrázky příliš nepřekvapily. Očekávali jsme, že na povrchu planety bude velké množství kráterů, podobně jako je tomu třeba na našem Měsíci. Nenalezli jsme na něm žádné útvary, které by připomínaly měsíční moře, rozsáhlé oblasti zatopené bazaltovou lávou."

Mariner samozřejmě nezmapoval povrch Merkuru celý. Jak velká část byla donedávna známá?

Rozehnal: "Tak donedávna, vlastně před průletem sondy Messenger, bylo známo nebo ofoceno zhruba pětačtyřicet procent povrchu planety, tedy necelá polovina. My jsme samozřejmě neměli nějaký důvod se domnívat, že ten zbytek by ukazoval nějaké výrazné odlišnosti, ale samozřejmě je velice nepříjemné, když máte jednu z terestrických planet zmapovánu jen z necelé poloviny."

Jaké panují na Merkuru podmínky, a proč jsou takové, jaké jsou?

Rozehnal: "Je to planeta bez výrazné atmosféry. Má velice řídkou atmosféru, která je ovšem neustále obměňována. Je vytvářena dopadem částic slunečního větru na povrch planety, ze kterého vyráží jednotlivé atomy nebo ionty a ty po čase unikají pryč do kosmického prostoru, čili bez kontinuálního působení slunečního větru, by ta atmosféra prakticky neexistovala. Ta nepřítomnost atmosféry samozřejmě způsobuje obrovské teplotní výkyvy mezi dnem a nocí, tedy mezi teplotou na osvětlené a neosvětlené části planety, kdy na té osvětlené části, v bodě, kde je Slunce v zenitu, může teplota vystoupat až na nějakých 450 stupňů Celsia a naopak na té odvrácené straně potom klesá až na nějakých 150 stupňů pod nulu. To znamená, že rozdíl mezi denní a noční teplotou tam dosahuje šesti set stupňů."

Teploty, které na Merkuru panují, jsou opravdu vražedné. Přesto se prý na jeho povrchu dají najít i studená místa. Dokonce tak studená, že by se tam mohl udržet i led. Zeptejme se astronoma Jakuba Rozehnala... Je to pravda? Je skutečně na Merkuru zmrzlá voda? A pokud ano, jak se tam dostala a jak je možné, že neroztaje?

Největším dosud objeveným kráterem na povrchu Merkuru je podle astronoma Jakuba Rozehnala impaktová pánev Caloris, která má v průměru přes třináct set kilometrů. Budou objeveny další zajímavé útvary? To není vyloučeno. S Jakubem Rozehnalem jsme pochopitelně hovořili i o budoucnosti výzkumu planety Merkur. Na co se tento výzkum bude zaměřovat a co bude vědce nejvíce zajímat? Třeba magnetické pole Merkuru, ve srovnání s ostatními terestrickými planetami.

Sonda Messenger po své komplikované trajektorii kolem Merkuru prolétla už dvakrát. Nakonec by měla zaparkovat na oběžné dráze kolem planety a stát se jejím prvním umělým satelitem. Kdy k tomu dojde?

K planetě Merkur jsme se vydali spolu s planetární sondou Messenger a hlavně s astronomem Jakubem Rozehnalem, vedoucím Štefánikovy hvězdárny v Praze na Petříně.

Vysíláno v Planetáriu č. 44/2008, 2. - 7. listopadu.
Přepis: NEWTON Media, a.s.
Kompletní rozhovor si poslechněte ZDE (14:41).

autoři: frv , Jakub Rozehnal
Spustit audio