Estimad@s amig@s, les comparto un trabajo sobre Mercurio, muy interesante,
escrito por Verónica Casanova y publicado en la página de Astrofísica.
Hermes, François Rude (Museo del Louvre).
En este artículo dedicado al planeta Mercurio, y escrito con motivo del tránsito por delante del disco solar que observaremos el próximo 9 de mayo, vamos a repasar la historia de la observación del planeta. Para ello, vamos a dividir el post en varias partes. En la primera de ellas abordaremos la observación del pequeño planeta a simple vista por las diferentes culturas que han habitado nuestro planeta, antes de la existencia de los grandes telescopios. En la segunda parte, comentaremos las observaciones realizadas con los primeros telescopios y avanzaremos hasta la llegada de la era espacial, para finalmente, en una tercera parte, abordar los resultados de las sondas enviadas a Mercurio.
Mercurio es uno de los cinco planetas del Sistema Solar visibles a simple vista, pero dada su cercanía al Sol su observación no es siempre sencilla, siendo imposible la mayoría de los días. Su magnitud aparente varía entre -2,6 a 5,5. Las mejores oportunidades de observación desde el hemisferio norte se producen en las apariciones vespertinas de marzo-abril, y en las matutinas de septiembre-octubre. En el hemisferio sur, las apariciones idóneas vespertinas se producen en septiembre-octubre mientras que las matutinas suceden en marzo-abril. Durante sus mejores apariciones, Mercurio se divisa bastante bajo en pleno crepúsculo y durante unas tres semanas, presentando el aspecto de una estrella en tono blanco cálido. Además, durante los eclipses solares totales, el planeta también es visible.
Al igual que la Luna y Venus, exhibe fases visibles desde la Tierra, siendo nueva en conjunción inferior y llena en conjunción superior. En ambas ocasiones la separación de Mercurio del Sol oscila entre 17,9 ° en el perihelio de 27,8 ° en el afelio. Podemos ver a Mercurio con más brillo entre las fases creciente y llena, y entre la fases llena y menguante.
En las latitudes tropicales y subtropicales, Mercurio se ve más fácilmente que en latitudes más altas. Esto se debe a que la máxima elongación del oeste posible de Mercurio siempre ocurre cuando es otoño en el hemisferio sur, mientras que la máxima elongación del este ocurre cuando es invierno en el hemisferio norte. En ambos casos, el ángulo de Mercurio incide de manera máxima con la eclíptica, permitiendo elevarse varias horas antes que el Sol y no se pone hasta varias horas después del ocaso en los países situados en latitudes templadas del hemisferio sur, como Chile, Argentina y Nueva Zelanda. Por contraste, en las latitudes templadas del hemisferio norte, Mercurio nunca está por encima del horizonte hasta media noche.
Observaciones en la Antigüedad del planeta Mercurio
Tablas MUL.APIN
Las primeras observaciones registradas del planeta Mercurio se realizaron alrededor del siglo XIV AC y fueron recogidas en el compendio sumerio MUL.APIN, en el que se reunieron diversos aspectos astronómicos y astrológicos de dicha cultura. El nombre empleado en dichas tablas para referirse a Mercurio es Udu.Idim.Gu ( "el planeta de salto o saltarín" ).
Los griegos creyeron que el Mercurio que se veía al amanecer era un cuerpo diferente al Mercurio que se veía al atardecer. Por ello, al cuerpo de la mañana lo llamaron Apolo y al astro que veían al anochecer, Hermes. Fue Pitágoras el primero que propuso que se trataba realmente del mismo planeta. Ptolomeo ya escribió acerca de la posibilidad de que Mercurio pudiera realizar tránsitos delante del disco solar, pero dedujo que no se habían podido observar porque eran fenómenos infrecuentes o demasiado pequeños como para poder ser vistos.
En los registros mayas, podemos encontrar referencias a Mercurio datadas en el 733 a.C. y en el 727 a.C. Calcularon que este cuerpo se pondría en el mismo lugar del cielo cada 2.200 días.
La cultura china también recoje referencias a este planeta. Sus observadores pensaron que el movimiento de Mercurio era regular, avanzando un grado cada día, con lo que completaba una revolución alrededor de la Tierra cada año. Siempre estaba visible en los equinocios y en los solsticios, estando el resto del año escondido tras los rayos solares. Sus apariciones marcaban las estaciones.
Sello homenaje a Azarquiel
En la astronomía islámica medieval el astrónomo andaluz Azarquiel describió en el siglo XI la órbita de Mercurio a la que dotó de una forma ovalada. En el siglo XII, Ibn Bajjah observó "dos planetas como puntos negros en la cara del Sol". Maragha Qotb al-Din Shirazi, ya en el siglo XIII, sugirió que se trataban de dos tránsitos, pero hoy en día se cree que en realidad eran manchas solares.
En la India, ya en el siglo XV, el astrónomo Nilakantha Somayaji, desarrolló un modelo planetario parcialmente heliocéntrico en el que Mercurio orbitaba alrededor del Sol, que a su vez se movía en órbita alrededor de la Tierra, similar al sistema propuesto por Tycho Brahe a finales del siglo XVI.
A partir de aquí el planeta comenzó a ser observado mediante telescopios.
Observaciones del planeta Mercurio con telescopio:
Historia de la observación del planeta Mercurio
Galielo Galilei
(De la Wiki) Las primeras observaciones con telescopio del planeta Mercurio las realizó
Galileo Galilei en el siglo XVII. Desgraciadamente su instrumeno no era lo suficientemente potente como para detectar las fases del planeta. Éstas no fueron observadas hasta 1639 por Giovanni Zupi, quedando así definitivamente demostrado que Mercurio orbita alrededor del Sol.
En 1631 Pierre Gassendi contempló el primer tránsito de Mercurio por delante del Sol, pero más extraña aún fue la ocultación de Mercurio por el planeta Venus ocurrida el 28 de mayo de 1737 observada por John Bevis. Este extraño fenómeno sucede cada varios siglos, y la próxima ocultación no se producirá hasta el año 2133.
En 1800 Johann Schröter pudo realizar las primeras observaciones de la superficie del planeta estimando erroneamente que su periodo de rotación era similar al terrestre.
En la década de 1880, Giovanni Schiaparelli realizó un mapa de Mercurio más correcto sugieriendo que su rotación era de 88 días, al igual que su periodo de traslación, es decir, el planeta mostraba siempre la misma cara al Sol al igual que la Luna nos la muestra a nosotros. Esta idea permaneció vigente muchas décadas. En 1896 Percival Lowell presentó otra cartografía del planeta (imagen inferior).
Cartografía de Mercurio realizada por Percival Lowell en Enero de 1896. Wikipedia
Cuando el planeta Mercurio transita por delante del disco solar, su tamaño es inferior al de muchas de las manchas solares que estamos acostumbrados a observar. Por ello, su estudio antes de la invención del telescopio sólo pudo realizarse dentro del marco teórico.
Gracias a las observaciones realizadas a simple vista por Tycho Brahe, Johannes Kepler realizó un exhaustivo estudio de las órbitas planetarias que le permitieron publicar las
Tablas rudolfinas en el año 1627. A partir de los datos presentados en dichas tablas,
Johannes Kepler dedujo que se produciría un tránsito de Mercurio por delante del disco solar el 7 de noviembre de 1631 y otro tránsito de Venus el 7 de diciembre del mismo año.
Desgraciadamente, el astrónomo murió un año antes, en 1630, por lo que no pudo observar ninguno de los dos eventos.
| Tránsito de Mercurio del 8 de Nov de 2006 Wikipedia |
Así, el 7 de noviembre de 1631,
Pierre Gassendi aprovechándose de las predicciones realizadas por Kepler, pudo realizar la primera observación de este fenómeno constatando la gran valía de las predicciones de este gran científico.
El siguiente tránsito de Mercurio observado se produjo el 3 de noviembre de 1651 por Jeremy Shakerly. El 3 de mayo de 1661, coincidiendo con la coronación del Rey Carlos II de Inglaterra, Christiaan Huygens observó en Londres otro evento. Pero este no es el único astrónomo famoso que ha observado un tránsito. El siguiente evento, producido el 7 de noviembre de 1677 fue observado por Edmund Halley, y William Herschel esperó hasta el 9 de noviembre de 1802 para poder contemplar uno de estos eventos. Pero fue durante un evento anterior, ocurrido el 9 de noviembre de 1769, estudiado por Charles Green y James Cook, cuando se dedujo que el planeta poseía una tenue atmósfera, o bien, carecía de ella.
Por otra parte, Urbain Le Verrier (1811-1877) estudiando las observaciones de los pasos de Mercurio desde 1631 hasta mediados del siglo XIX descubrió el avance del perihelio de Mercurio que tantas implicaciones ha tenido para la Teoría de la Relatividad de Einstein y en la historia de la Astronomía. Sin embargo, Le Verrier pensó que este fenómeno se debía a la presencia de un planeta más cercano al Sol que Mercurio, al que apodó Vulcano. Esto activó una ola de falsos descubrimientos que duraron hasta 1915, cuando Einstein explicó el movimiento anómalo con su teoría general de la relatividad.
En 1960 se realizaron las primeras observaciones de radio de Mercurio. Los astrónomos descubrieron que si la misma cara estuviese siempre frente al Sol, la parte oscura estaría extremadamente fría. Pero los datos obtenidos revelaron que estaba mucho más caliente de lo esperado. En 1965 se constató definitivamente que el periodo de rotación era de 59 días, es decir, aproximadamente dos terceras partes de su periodo orbital.
En el siguiente enlace podéis encontrar una lista de los tránsitos de Mercurio observados en el pasado y los que ocurrirán durante los próximos años.
En 1975, la sonda Mariner 10 llegó al planeta.
Observaciones de Mercurio con sondas espaciales:
Historia de la observación del planeta Mercurio (parte 3).
Mariner 10. Wikipedia
El Hubble y otros telescopios espaciales no pueden realizar observaciones de Mercurio debido a que la cercanía del planeta con el Sol podría dañar sus instrumentos. Por ello, para conocer mejor a este planeta debemos enviar sondas espaciales.
Aquí surge otro problema. Aunque Mercurio es un planeta que está cerca del nuestro, los caminos que llevan a él son un quebradero de cabeza para la dinámica orbital. Debido a su velocidad orbital, superior a la terrestre (48 km/s, frente a los 30 km/s de nuestro planeta) y el tirón gravitatorio provocado por el Sol, ninguna nave puede alcanzarlo directamente a la velocidad adecuada como para situarse en órbita. Son necesarias asistencias gravitatorias que ayuden a solucionar estas dificultades, lo que alarga en el tiempo los viajes espaciales. Por ejemplo, Messenger necesitó 6 años en llegar al pequeño planeta. Sin embargo, si hubiese ido a Júpiter, que se encuentra 9 veces más lejos, con un año de viaje hubiese tenido suficiente.
MESSENGER. Wikipedia
La primera sonda que visitó Mercurio fue la Mariner 10. Realizó tres sobrevuelos a Mercurio, el 29 de marzo y el 21 de septiembre de 1974 y el 16 de marzo de 1975; el primero a una distancia de 703 km del planeta, el segundo a 48.069 km, y el tercero a 327 km. Mariner tomó en total diez mil imágenes de entre el 40 y el 45% de la superficie del planeta. La misión finalizó el 24 de marzo de 1975 cuando se quedó sin combustible y no podía mantener control de orientación. La sonda reveló que Mercurio era un mundo lleno de cráteres y con una masa mucho mayor de lo que se pensaba.
MESSENGER fue lanzada en agosto de 2004 para ponerse en órbita alrededor de Mercurio en marzo de 2011. Se esperaba que esta nave aumentara considerablemente el conocimiento científico sobre este planeta. Para ello, la nave había de orbitar Mercurio y hacer tres sobrevuelos –los días 14 de enero de 2008, 6 de octubre de 2008, y 29 de septiembre de 2009–. Estaba previsto que la misión durase un año. El 18 de marzo de 2011 se produjo con éxito la inserción orbital de la sonda. El fin de esta exitosa misión se produjo el 30 de abril de 2015, cuando la sonda se precipitó sobre la superficie del planeta produciéndose un impacto controlado. Los resultados de MESSENGER son:
Polo Sur de Mercurio por MESSENGER.
Wikipedia
-La cara oculta de Mercurio: MESSENGER fue la primera sonda que observó esta parte del planeta y la cuenca Caloris en su totalidad, detectando respiraderos volcánicos ubicados a su alrededor, lo que demuestra que el vulcanismo también ha dado forma a la superficie del planeta.
-Los polos de Mercurio: la inclinación casi nula del eje de rotación de Mercurio provoca que las zonas polares no reciban nunca la luz del Sol. MESSENGER encontró en estas zonas hielo de agua estable. Parte de este hielo está cubierto por un material orgánico oscuro del que todavía poco se sabe.
-El planeta se encoge: existen enormes acantilados que delatan que el planeta se encoge debido a que el núcleo se está enfriando.
-El magnetismo de Mercurio: parece estar generado por una dinamo activa a día de hoy en el planeta. Previamente a esta misión se pensaba que no era posible esta actividad.
-El planeta con cola: el viento solar golpea la superficie de Mercurio levantando un material que posteriormente forma una exosfera que toma forma de cola debido al empuje del propio viento solar.
Cráter Stevenson, fotografiado por MESSENGER. Wikipedia
BepiColombo es la primera misión europea a Mercurio. Está formada por dos naves: el MPO (Mercury Planetary Orbiter) y el MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter). Está programada para julio de 2016 desde el Centro Espacial Guayanés (CSG) de Kourou, en un viaje que durará unos 7,5 años. Cuando llegue a Mercurio en enero de 2024, afrontará temperaturas de hasta 350° y durante un periodo aproximado de un año terrestre (que podría extenderse un año más), recogerá datos para el estudio de su superficie y de su composición interna a diferentes longitudes de onda y mediante diferentes técnicas, así como el estudio de su magnetosfera.
Enlaces consultados:
http://www.astrored.net/nueveplanetas/home/spacecraft.html
http://ciencia.nasa.gov/ciencias-especiales/30apr_messenger/ ;
https://es.wikipedia.org/wiki/MESSENGER
https://es.wikipedia.org/wiki/BepiColombo ;
¡Saludos! Maria Ysabel
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