Ἑρμῆς

  Ὁ ὄγκος του ὑπερβαίνει κατὰ πολὺ τὸν ὄγκο τῆς Σελήνης, ἔχοντας πυκνότητα σχεδὸν ἴση μὲ τῆς Γῆς. Πρόκειται γιὰ τὸ δεύτερο πυκνότερο σῶμα τοῦ ἡλιακοῦ συστήματος, ἐκ τοῦ ὁποίου συμπεραίνεται ἡ παρουσία βαρέων στοιχείων καὶ εὐμεγέθης πυρήνας ἔμπλεος σιδήρου. Τὸ τελευταῖο ἐπιβεβαιώθη διὰ τῆς ἀπροσμένης ἀνακαλύψεως ὅτι ὁ Ἑρμῆς διαθέτει μαγνητικὸ πεδίο, ἀδύναμο μὲν ἀλλὰ ἀναμφιβόλως προερχόμενο ἀπὸ πυρήνα σιδήρου, ἰσχῦος ὄσο τὸ 1% τοῦ μαγνητικοῦ πεδίου τῆς Γῆς.

  Πιστεύεται ὅτι ὁ πυρήνας του εἶναι εὐμεγέθης, ἀποτελὼν τὸ 42% τοῦ συνόλου τοῦ πλανήτη (ὁ πυρήνας τῆς Γῆς ἀποτελεῖ τὸ 17% τοῦ συνόλου της). Τουλάχιστον ἕνα μέρος του θεωρεῖται ὅτι εἶναι ἀκόμη ῥευστὀ. Τὰ δεδομένα τοῦ διαστημικοῦ σκάφους Μέσσεντζερ (MESSENGER, 2011 – 2015) ἐνδεικνύουν ἀκόμη μεγαλύτερο μέγεθος καὶ πλέον ἡ ἀκτίνα του ὑπολογίζεται εἰς 1.800 – 1.900 χλμ. Αὑτὸ σημαίνει ὅτι ὁ πυρήνας ἀποτελεῖ περὶ τὸ 73 – 77% τοῦ συνόλου τοῦ πλανήτη ἐνῶ κάποια πρόσφατα μοντέλα δίνουν ἐκτιμήσεις ἕως καὶ 85%.

  Τὸ ἐσωτερικὸ τοῦ Ἑρμοῦ ὁμοιάζει μὲ τῆς Γῆς, ἐνῶ τὸ ἐξωτερικὸ του περίβλημα μὲ τῆς Σελήνης. Ὁ μανδύας ἀποτελεῖται ἀπὸ πυριτικὰ πετρώματα πολλαπλῶν στρώσεων, ποὺ πέρασαν ἀπὸ διάφορα στάδια καὶ διεργασίες ὅπως κρυσταλλοποίηση τῶν ὠκεανῶν μάγματος καὶ συνεχὴ τήξη, μὲ ἀποτέλεσμα τὴν συρρίκνωση τοῦ πυριτικοῦ μανδύα καὶ τὴν χημικὴ καὶ ὀρυκτολογικὴ ἑτερογένειά του. Τὸ μεγάλο πάχος τοῦ φλοιοῦ, περίπου 10% τοῦ ὄγκου τοῦ πλανήτη, καὶ ἡ πλούσια χημικὴ σύνθεση τῆς ἐπιφανεἰας μὲ ἐκτεταμένες ἠφαιστιακὲς ἀποθέσεις, ὀφείλονται εἰς τὰ στάδια στερεοποιήσεως καὶ ἐπαναρευστοποιήσεως τοῦ μανδύα καὶ τὶς χημικές τους διεργασίες.

  Ὁ φλοιὸς χαρακτηρίζεται ἀπὸ ὀρυκτὰ ὑψηλῆς περιεκτικότητος θείου καὶ χαμηλῆς περιεκτικότητος σιδήρου, ἐνῶ τὸ ἀνώτερο στρῶμα του ἀποτελεῖται κυρίως ἀπὸ πυρόξενο καὶ ὀλιβίνη, πυριγενὴ πετρώματα. Ἐκ τοῦ χρώματος καὶ τῆς ἀνακλαστικότητος ἐνδείκνυται ἡ ὕπαρξη πυριγενῶν βράχων ὑψηλῆς περιεκτικότητος πυριτικοῦ ἅλατος, καθὼς καὶ μέταλλα ὡς τὸ τιτάνιο. Οἱ μειωμένης ἀνακλαστικότητος περιοχές τοῦ φλοιοῦ ἔχουν ὑψηλὴ περιεκτικότητα ἄνθρακος, πιθανότατα μὲ τὴν μορφὴ γραφίτη.

  Ἡ χημικὴ σύνθεση τῆς ἐπιφανείας ἐμφανίζει ἀνὰ περιοχὲς ἐντυπωσιακὴ ποικιλομορφία. Τὸ μεγαλύτερο μέρος της ἐμφανίζει συγκέντρωση μαγνησίου καὶ πυριτίου ἀλλὰ ἡ περιοχὴ τῆς κοιλάδος τοῦ κρατῆρος Κάλορις, ἐμφανίζει συγκέντρωση ἀλουμινίου καὶ πυριτίου. Ἡ γεωλογία τοῦ Ἑρμοῦ εἶναι ἐπίσης πολυποίκιλη. Διὰ γυμνοῦ ὀφθαλμοῦ ἡ ἐπιφάνεια τοῦ πλανήτη δὲν ἔχει μεγάλες χρωματικὲς διαφορὲς ἐν συγκρίσει μὲ τὴν πολύχρωμη ἐμφάνιση τῆς Γῆς.

  Ὅταν ὅμως οἱ δορυφορικὲς λήψεις ποὺ γίνονται μέσω πολλῶν χρωματικῶν φίλτρων συνδυάζονται, ἐνισχύοντας τὶς λεπτὲς χρωματικὲς διαφορὲς τῶν πετρωμάτων τῆς ἐπιφανείας, δημιουργεῖται μία ἐντυπωσιακὰ πολύχρωμη εἰκόνα τοῦ πλανήτη. Αὐτὴ ἡ μέθοδος παρέχει πληροφορίες γιὰ τὶς διαφοροποιήσεις τῆς ὀρυκτολογικῆς συνθέσεως καὶ φυσικῆς καταστάσεως τῶν πετρωμάτων καθὼς καὶ γιὰ τὶς γεωλογικὲς διεργασίες ποὺ τὶς δημιούργησαν.

Σύγκριση μεγεθῶν πλανητῶν: Ἑρμῆς, Ἀφροδίτη, Γῆ καὶ Σελήνη, Ἄρης.

Συγκέντρωση Μαγνησίου / Πυριτίου ἀριστερὰ καὶ Ἀλουμινίου / Πυριτίου δεξιά (NASA/JHUAPL).

Ἡ χημικὴ καὶ ὀρυκτολογικὴ ποικιλομορφία τοῦ πλανήτη, τονίζεται μὲ τεχνητὸ χρῶμα.

Ἀτμόσφαιρα καὶ Θερμοκρασία

  Ὁ Ἑρμῆς εἶναι πολὺ μικρὸς γιὰ τὴν βαρύτητά του ὥστε νὰ δύναται νὰ διατηρήσῃ ὁποιαδήποτε σημαντικὴ ποσότητα ἀτμόσφαιρας. Ὡστόσο διαθέτει ἀσθενὴ ἀτμόσφαιρα ἀποτελούμενη ἀπὸ ὑδρογόνο, ἥλιον, ὀξυγόνο, νάτριο, ἀσβέστιο καὶ κάλιον. Ἡ ἀτμόσφαιρα εἶναι ἀσταθὴς μὲ συνεχὴ ἀπώλεια ἀτόμων ποὺ ἀναπληρώνεται ἀπὸ ποικίλες πηγές. Τὰ ἄτομα ὑδρογόνου καὶ ἡλίου πιθανῶς προέρχονται ἀπὸ τὸν ἡλιακὸ ἄνεμο καὶ διαχέονται εἰς τὴν μαγνητόσφαιρα τοῦ Ἑρμοῦ ἐνῶ ἀργότερα διαφεύγουν καὶ πάλι πρὸς τὸ διάστημα. Ἥλιον ἀπελευθερώνεται ἐπίσης κατὰ τὴν ῥαδιενεργὸ ἀποσύνθεση στοιχείων ἐντὸς τοῦ φλοιοῦ τοῦ πλανήτου καθὼς καὶ νάτριο καὶ κάλιον.

  Ἡ βασικὴ ἀτμοσφαιρικὴ σύσταση ἔχει ὡς ἑξῆς: ὀξυγόνο (O₂) 42%, νάτριο (Na) 29%, ὑδρογόνο (H₂) 22%, (He) ἥλιον 6%, κάλιον (K) 0,5% καὶ εἰς ἐλάχιστη ποσότητα ἀνιχνεύονται ἀργὸν (Ar), διοξείδιο ἄνθρακος (CO₂), ὕδωρ (H₂O), ἄζωτο (N₂), ξένον (Xe), κρυπτὸν (Kr) καὶ νέον (Ne).

  Ἡ μέση θερμοκρασία τῆς ἐπιφανείας τοῦ Ἑρμοῦ ὑπολογίζεται εἰς 78,9 °C, ἀλλὰ κυμαίνεται ἀπὸ −183,2 °C ἕως καὶ 426,9 °C. Ἡ μεγάλη διακύμανση ὀφείλεται εἰς τὴν ἀραιά, ἀσταθὴ ἀτμόσφαιρα καὶ ὅτι τὸ ἡλιακὸ φῶς εἶναι 6,5 φορὲς ἐντονότερο ἀπὸ ὅτι εἰς τὴν Γῆ.

  Ὁ Ἑρμῆς εἶναι περίπου 2,5 φορὲς ἐγγύτερα τοῦ Ἡλίου ἀπὸ ὅτι ἡ Γῆ καὶ ἡ πίεση ποὺ τοῦ ἀσκεῖ τὸ ἡλιακὸ φῶς καὶ ἀκτινοβολία εἶναι ἰσχυρά. Καθὼς ἡ ἡλιακὴ ἀκτινοβολία παρασύρει τὰ οὐδέτερα ἄτομα τῆς ἀτμόσφαιρας τοῦ Ἑρμοῦ, δημιουργεῖται ὄπισθεν μία οὐρὰ ὁμοιάζουσα μὲ τῶν κομητῶν. Ἡ ὕπαρξη τέτοιας οὐρᾶς εἶχε προβλεφθεῖ γιὰ πρώτη φορὰ τὴν δεκαετία 1980 καὶ ἀνεκαλύφθη τὸ 2001. Ἡ ἀποστολὴ Μέσσεντζερ παρεῖχε λεπτομέρειες περὶ τῆς συστάσεώς της. Ἀποτελεῖται κυρίως ἀπὸ νάτριο καὶ ἴχνη ἀσβεστίου καὶ μαγνησίου, ἐνῶ ἀναλόγως τὴν θέση τοῦ πλανήτη μπορεῖ ἐπεκτεινόμενη νὰ φθάσῃ τὰ 17.500 χλμ.

Ἐπιφάνεια καὶ Κρατῆρες

  Ἡ ἐπιφάνεια τοῦ Ἑρμοῦ ὁμοιάζει μὲ τῆς Σελήνης, ἀλλὰ οἱ μορφολογικοὶ σχηματισμοὶ καὶ ἡ χημικὴ σύστασή της εἶναι πιὸ ἑτερογενή. Ἡ μία πλευρὰ εἶναι κατάστικτη ἀπὸ κρατῆρες καὶ καλύπτεται ἀπὸ ῥεγόλιθο, δηλαδὴ ‘χῶμα’ ἀπὸ τὴν κονιοποίηση βράχων τῆς ἐπιφανείας, μαρτυρῶντας παλαιότερες συγκρούσεις μετεωριτῶν καὶ ἀστεροειδῶν νωρὶς εἰς τὴν ἱστορία τοῦ πλανήτη, τῶν ὁποίων ἡ σφοδρότητα ἐνισχύθη ἀπὸ τὴν ἔλλείψη ἀτμόσφαιρας.

  Τὴν περίοδο ἐκείνη ὁ πλανήτης περνοῦσε ἀπὸ ἔντονες γεωλογικὲς διεργασίες καὶ μάγμα ἐξερχόμενο ἀπὸ τὸ ἐσωτερικό του ἐκάλυπτε τὸν πυθμένα μεγάλων κρατήρων, δημιουργῶντας σχηματισμοὺς παρόμοιους μὲ τὶς “θαλάσσες” τῆς Σελήνης. Ἡ διάμετρος τῶν κρατήρων κυμαίνεται ἀπὸ ὀλίγα μέτρα ἕως ἑκατοντάδες χιλιόμετρα. Μερικοὶ φαίνονται ἀρκετὰ νέοι μὲ καλῶς σχηματισμένα χάσματα καὶ χαράξεις ἐνῶ ἄλλοι φαίνονται νὰ ἔχουν φθαρεῖ ἀπὸ τὶς συνεχεῖς πτώσεις μετεωριτῶν.

Σύνθετες προβολὲς τῆς ἐπιφανείας τοῦ Ἑρμοῦ. Ὑψηλὴ ἀνάλυση: 0°Ν 0°Ε, 0°Ν 90°Ε, 0°Ν 180°Ε, 0°Ν 270°Ε (NASA/JHUAPL).

Σύνθετες προβολὲς τῆς ἐπιφανείας τοῦ Ἑρμοῦ μὲ τεχνητὸ φασματικὸ χρωματισμὸ γιὰ τὸ ὑψόμετρο, ἀπὸ ἐρυθρὸ γιὰ ὑψηλὲς περιοχὲς ἕως μπλέ-ἰῶδες γιὰ χαμηλές. Ὑψηλὴ ἀνάλυση ἐδῶ (NASA/JHUAPL).

  Ὁ μεγαλύτερος γνωστὸς κρατῆρας εἶναι ὁ Κάλορις, ὁρατὸς εἰς τὸ ἄνω ἀριστερὰ τεταρτημόριο τῆς προβολῆς 0°Ν 180°Ε τῶν χαρτῶν. Τὸ ὄνομά του σημαίνει θερμότητα λατινιστὶ καὶ ὠνομάσθη οὖτως ἐπειδή εὐρίσκεται εἰς τὸ ἐγγύτερο τοῦ Ἡλίου σημεῖο ὅταν ὁ Ἑρμῆς εἶναι εἰς τὸ ἀφήλιον. Μὲ διάμετρο 1.525 χλμ. ἡ κοιλάδα τοῦ Κάλορις (Caloris Basin) εἶναι ὁ πιὸ εὐμεγέθης σχηματισμὸς τῆς ἐπιφανείας τοῦ πλανήτη καὶ ἕνας ἐκ τῶν μεγαλύτερων κρατήρων τοῦ ἡλιακοῦ μας συστήματος.

  Πιστεύεται ὅτι ἐσχηματίσθη ἀπὸ τὴν πτώση μεγάλου σώματος, διαστάσεων ἀστεροειδοῦς καὶ διαμέτρου τουλάχιστον 100 χλμ. Ἡ σύγκρουση ποὺ τὸν δημιούργησε ἦταν σφοδροτάτη, προκαλῶντας ἐκρήξεις λάβας καθὼς καὶ ὀμόκεντρους δακτυλίους ὕψους ἄνω τῶν 2 χλμ., ποὺ περιβάλλουν τὸν κρατῆρα. Ὁ σχηματισμὸς θυμίζει ἀπὸ μακριὰ τὸν σεληνιακὸ κρατῆρα Ὀριεντάλε. Τὸ κέντρο τοῦ Κάλορις εἶναι ὑπερυψωμένο μὲ ἕναν ἀκόμη κρατῆρα ἐκεῖ, τὸν Ἀπολλόδωρο, ποὺ ἐμφανίζει ἕναν ἀσυνήθιστο σχηματισμὸ ἀπὸ πολλαπλὰ ἀκτινωτὰ αὐλάκια.

  Δεύτερος κατὰ μέγεθος εἶναι ὁ κρατῆρας Ρέμπραντ, ὁρατὸς εἰς τὸ κέντρο τοῦ νοτίου ἡμισφαιρίου τῆς προβολῆς 0°Ν 90°Ε. Ἔχει διάμετρο 716 χλμ. καὶ εἶναι ἐπίσης ἐκ τῶν μεγαλυτέρων κρατήρων τοῦ ἡλιακοῦ μας συστήματος. Ἡ ἡλικία ἀμφότερων τῶν κρατήρων ἐκτιμᾶται εἰς 3,9 – 3,8 δισεκατομμύρια ἔτη καὶ θεωροῦνται ἀπὸ τοὺς νεώτερους σχηματισμοὺς τῆς ἐπιφάνειας τοῦ πλανήτη. Ἀκολουθεῖ ὁ κρατῆρας Μπετόβεν, ὁρατὸς εἰς τὸ κάτω ἀριστερὰ τεταρτημόριο τῆς προβολῆς 0°Ν 270°Ε, μὲ διάμετρο 650 χλμ.

Ἡ κοιλάδα τοῦ κρατῆρος Κάλορις ἀπὸ τὸ διάστημα, ἔγχρωμη συνθετικὴ λήψη (NASA/JHUAPL).

Ὁ κρατῆρας Κάλορις, συνθετικὴ λήψη (NASA/JHUAPL).

Ὁ κρατῆρας Κάλορις μὲ τεχνητὸ χρῶμα βάσει ἀνακλαστικότητος (NASA/JHUAPL).

Ὁ κρατῆρας Ρέμπραντ, συνθετικὴ λήψη (NASA/JHUAPL)

Ὁ κρατῆρας Μπετόβεν, συνθετικὴ λήψη (NASA/JHUAPL).

Ὁ ἐντυπωσιακὸς ἀκτινωτὸς κρατῆρας Ντεμπυσύ (NASA/JHUAPL).

Πτυχές συρρίκνωσης τῆς ἐπιφάνειας καθὼς ὁ πλανήτης ἐψύχετο (NASA/JHUAPL).

  Ἄλλοι μεγάλοι κρατῆρες εἶναι ὁ Σαῖξπηρ μὲ διάμετρο 400 χλμ., ὁ Τολστόι μὲ διάμετρο 365 χλμ. καὶ ὁ Ραχμάνινωφ μὲ διάμετρο 306 χλμ. καὶ ἐντυπωσιακὸ σχηματισμὸ δύο δακτυλίων. Ὁ Ἐρμῆς ἐμφανίζει καὶ εὐδιάκριτους ἀκτινωτοὺς κρατῆρες ὅπως ὁ λαμπρὸς Ντεμπυσὺ μὲ διάμετρο 85 χλμ. καὶ ὁ Χοκουσάι μὲ διάμετρο 95 χλμ. Ἂν καὶ μικρότερου μεγέθους, οἱ αὐλακώσεις ποὺ σχηματίζουν ἐκτείνονται γιὰ ἑκατοντάδες χιλιόμετρα.

  Εἰς τὸν ἀντίποδα τῆς κοιλάδoς τοῦ Κάλορις ὑπάρχει μία μεγάλη περιοχὴ ἰδιαιτέρως ὑψηλῶν ἐδαφῶν, γνωστὴ ὡς «Παράξενη Γῆ» (Weird Terrain). Πρόκειται γιὰ ἕνα καταπληκτικὸ πλῆθος διάσπαρτων λόφων μὲ κλίσεις πλαγιᾶς ἕως καὶ 50%, ὁρισμένοι ἐκ τῶν ὁποίων μὲ διάμετρο ποὺ φθάνει τὰ 10 χλμ., ὡσὰν ἡ ἐπιφάνεια τοῦ πλανήτη νὰ ἔσπασε, νὰ ἀνυψώθη ἔξαφνα καὶ ἔπειτα νὰ καταποντίσθη σχηματίζοντας ἕνα ἀκανόνιστο πλακόστρωτο ἀπὸ γιγάντια τεμάχια φλοιοῦ.

  Μία ὑπόθεση περὶ τοῦ μοναδικοῦ αὐτοῦ γεωλογικοῦ σχηματισμοῦ εἶναι ὅτι τὰ ἰσχυρὰ κύματα ποὺ προεκλήθησαν κατὰ τὴν πρόσκρουση ποὺ δημιούργησε τὸν κρατῆρα Κάλορις συναντήθησαν εἰς τὴν ἀντιδιαμετρικὴ πλευρὰ συγκρουόμενα ὅπου οἱ ὑψηλὲς πιέσεις τους ἀνόρθωσαν τὴν ἐπιφάνεια. Ἔχει ἐπίσης προταθεῖ ἡ πιθανότητα νὰ δημιουργήθη λόγῳ ἰσχυρῶν ἐκτινάξεων μάγματος εἰς τὸν ἀντίποδα.

  Τὰ τελευταῖα ἔτη προέκυψε μία ἀκόμη θεωρία, ὅτι οἱ ἀπώλειες ὑψομέτρου πολλῶν χιλιομέτρων καὶ ἡ ἐκτεταμένη διατήρηση τῆς μορφῆς τοῦ ἐδάφους ὑποδηλώνουν τὴν προέλευση τοῦ σχηματισμοῦ ἀπὸ μιὰ μεγάλη, σταδιακὴ κατάρρευση στρώματος τοῦ ὑπεδάφους, τὸ ὁποῖο περιεῖχε πτητικὰ συστατικά. Καθὼς ἡ ἐπιφάνεια καλυπτόταν ἀπὸ συνεχεῖς ροὲς λάβας ὁ φλοιὸς ἐκείνων τῶν περιοχῶν λόγῳ τῆς συστάσεως τοῦ ὑπεδάφους ἀποδυναμώθη μὲ ἀποτέλεσμα νὰ καταρρεύσῃ σταδιακὰ εἰς ἕνα βάθος χρόνου. Ὅμως συνεχίζει νὰ ἀναγνωρίζεται ὅτι ἡ πρόσκρουση τοῦ Κάλορις συντέλεσε στὴν διαμόρφωση τῆς «Παράξενης Γῆς».

  Ἡ ἄλλη πλευρὰ τοῦ πλανήτη, ἐμφανίζει μεγάλες λεκάνες μὲ ὁμαλὰ πεδία παρόμοια μὲ τῆς ὁρατῆς πλευρᾶς τῆς Σελήνης. Τὰ πεδία ἐμφανίζουν δύο εὐδιάκριτες ἡλικίες: τὰ νεώτερα πεδία ἔχουν ὀλιγότερους κρατῆρες καὶ πιθανῶς ἐσχηματίσθησαν ὅταν ροὲς λάβας ἐκάλυψαν τὰ προηγούμενα ἐδάφη. Ἕνα ἀσυνήθιστο χαρακτηριστικὸ τῆς ἐπιφανείας εἶναι οἱ πολυάριθμες ῥυτιδοειδεῖς πτυχὲς ποὺ διατρέχουν τὰ πεδινὰ μέρη. Ἡ θεωρία περὶ τοῦ σχηματισμοῦ τους ἀναφέρει ὅτι καθὼς τὸ ἐσωτερικὸ τοῦ πλανήτου ἐψύχετο, ὁ φλοιὸς συρρικνώθη παραμορφώνοντας τὴν ἐπιφάνεια.

  Τέτοιες πτυχὲς παρατηροῦνται καὶ εἰς τὴν ἐπιφάνεια ἄλλων σχηματισμῶν ὅπως κρατήρων καὶ ὁμαλότερων πεδίων, ποὺ σημαίνει ὅτι εἶναι νεότερες. Ἡ ἐπιφάνεια τοῦ Ἑρμοῦ κάμπτεται ἐπίσης λόγῳ τῶν σημαντικῶν παλιρροιακῶν διογκώσεων ποὺ προκαλεῖ ὁ Ἥλιος. Ἡ ἐπίδραση τῶν παλιρροιῶν τοῦ Ἡλίου εἰς τὸν Ἑρμῆ εἶναι κατὰ 17% ἰσχυροτέρα ἀπὸ τῶν παλιρροιῶν τῆς Σελήνης εἰς τὴν Γῆ. Ὁ Ἑρμῆς γιὰ καιρὸ πιστευόταν ὅτι δὲν εἶχε κίνηση τεκτονικῶν πλακῶν καὶ ὅτι ἦταν γεωλογικῶς ἀνενεργός, μὲ τὴν ἐπιφάνειά του νὰ παραμένῃ περίπου ἡ ἴδια, τῇ ἐξαιρέσει περιστασιακῶν κρούσεων μετεωριτῶν.

  Ἀπὸ τὰ μέσα τῆς προηγουμένης δεκαετίας αὐτὴ ἡ ἀποψη ἀναθεωρήθη μὲ τὴν ἀνακάλυψη μικρῶν ρηγμάτων ποὺ διατρέχουν τὴν ἐπιφάνεια τοῦ πλανήτη, τὰ ὁποῖα ἐντοπίστηκαν γιὰ πρώτη φορὰ μὲ τὴν ἀποστολὴ Μέσσεντζερ. Πρόκειται γιὰ κρημνώδεις γεωμορφικοὺς σχηματισμοὺς ποὺ ὁμοιάζουν μὲ κλιμακωτά σκαλοπάτια. Oἱ ρωγμὲς εἶναι ἀρκετὰ μικρὲς ὥστε νὰ εἶναι γεωλογικὰ νεαρές, δείχνοντας ὅτι ὁ πλανήτης Ἑρμῆς ἐξακολουθεῖ νὰ συστέλλεται καὶ ὅτι παραμένει τεκτονικὰ ἐνεργός. Ἡ Γῆ δὲν εἶναι ὁ μόνος τεκτονικὰ ἐνεργὸς πλανήτης τοῦ ἡλιακοῦ μας συστήματος, ὅπως πιστευόταν ἕως τώρα.

Χαρτογραφία τῆς ἐπιφανείας

  Ἡ ἐπιφάνεια τοῦ πλανήτη Ἑρμοῦ εἶναι γενικὰ χαμηλῆς ἀντανακλάσεως καὶ πιὸ ‘σκοτεινή’ μὲ ἔντονη διαφορὰ ἀνὰ περιοχὲς δραματικὰ ὑψηλοτέρας ἀντανακλάσεως, ὅπως ὁρισμένοι κρατῆρες καὶ πεδιάδες καθὼς καὶ οἱ ἀκτῖνες κάποιων κρατήρων, ποὺ καθ’ ὅλη τὴν ἔκτασή τους χαρακτηρίζονται ἀπὸ ἰσχυρὰ ἀντανάκλαση. Ἡ πρώτη μερικὴ χαρτογράφηση ἔγινε μὲ τὴν ἀποστολὴ Μάρινερ 10 (1973 – 1975) καὶ ἡ πλέον λεπτομερὴς χαρτογράφηση ποὺ ἔχουμε ἕως τώρα ἔγινε μὲ τὴν ἀποστολὴ Μέσσεντζερ.

  Οἱ κυριώτεροι σχηματισμοὶ τοῦ Ἑρμοῦ περιλαμβάνουν αὐλακωτὲς κορυφογραμμές (dorsa), ὑψίπεδα παρόμοια μὲ τῆς Σελήνης, ὅρη (montes), πεδιάδες (planitiae), ἀπότομες πλαγιὲς (rupes) και κοιλάδες (valles). Οἱ πεδιάδες φέρουν τὸν χαρακτηρισμὸ planitiae καὶ ὀνόματα ποὺ σχετίζονται μὲ τὸν θεὸ Ἑρμῆ. Οἱ περισσότεροι κρατῆρες τοῦ πλανήτη ἔλαβαν ὀνόματα φημισμένων συγγραφέων, καλλιτεχνῶν καὶ συνθετῶν.

Χαρτογραφία ἐπιφανείας τοῦ πλανήτη Ἑρμοῦ μὲ τὶς κυριότερες πεδιάδες καὶ κρατῆρες, ὄψη 0°Ν 0°Ε.

Χαρτογραφία ἐπιφανείας τοῦ πλανήτη Ἑρμοῦ μὲ τὶς κυριότερες πεδιάδες καὶ κρατῆρες, ὄψη 0°Ν 180°Ε.

Μαγνητικὸ πεδίο, βαρύτητα καὶ πόλοι

  Ὁ Ἑρμῆς διαθέτει μαγνητικὸ πεδίο ἰσχῦος ὅσο τὸ 1,1% τοῦ μαγνητικοῦ πεδίου τῆς Γῆς. Μερικοὶ ἐπιστήμονες ἐξηγοῦσαν τὴν ὕπαρξη μαγνητικοῦ πεδίου διὰ τῆς παρουσίας πετρωμάτων ἔμπλεων σιδήρου, ὑποθέτοντας ὅτι μαγνητίσθησαν εἰς παλαιότερες περιόδους τοῦ πλανήτη καὶ ὅτι παρέμειναν μαγνητισμένα καθὼς ὁ πλανήτης ἐψύχετο.

  Σήμερα θεωρεῖται βέβαιο ὅτι τὸ μαγνητικὸ πεδίο προέρχεται ἀπὸ τὸν σιδηροῦχο πυρήνα, δὲν εἶναι ὅμως πλήρως κατανοητὸ πῶς δημιουργεῖται. Ἡ ἐφαρμογὴ τῆς θεωρίας τοῦ δυναμό, ποὺ εἶναι γενικῶς ἀποδεκτὴ γιὰ τὴν Γῆ, ἀφήνει ὁρισμένα ἐρωτήματα ἀναπάντητα δεδομένης τῆς ἐξαιρετικὰ ἀργῆς περιστροφῆς τοῦ Ἑρμοῦ, διαρκείας 59 ἡμερῶν, ποὺ δὲν θὰ μποροῦσε νὰ καταστήσῃ δυνατὴ τὴν δημιουργία μαγνητικοῦ πεδίου συμφώνως πρὸς τὴν θεωρία τοῦ δυναμό.

  Τὸ μαγνητικὸ πεδίο τοῦ Ἑρμοῦ, ἄν καὶ ἀσθενὲς μὲ γήινους ὅρους, εἶναι ἀρκούντως ἰσχυρὸ ὥστε νὰ ἐκτρέπῃ τὸν ἡλιακὸ ἄνεμο δημιουργῶντας μαγνητόσφαιρα γύρω ἀπὸ τὸν πλανήτη. Τὸ μαγνητικὸ πεδίο εἶναι κεκλιμένο ἀκριβῶς ὅπως καὶ τῆς Γῆς – τὸ ὁποῖο σημαίνει ὅτι οἱ μαγνητικοί πόλοι δὲν συμπίπτουν μὲ τοὺς γεωγραφικούς. Ὁ Ἑρμῆς περιστρέφεται σχεδὸν καθέτως ὡς πρὸς τὴν τροχιά του· οἱ δὲ μαγνητικοὶ πόλοι του ἔχουν κλίση 7° ὡς πρὸς τοὺς γεωγραφικοὺς πόλους τοῦ ἄξονα περιστροφῆς του.

  Τὸ μαγνητικὸ πεδίο εἶναι ἰσχυρότερο εἰς τὸν ἰσημερινὸ ἀπὸ ὁποιαδήποτε ἄλλη περιοχὴ τοῦ πλανήτη. Ἐπιπλέον ἔχει παρατηρηθεῖ μιὰ ἀσυμμετρία μεταξὺ βορείου καὶ νοτίου μαγνητικοῦ πόλου, ὅπου τὸ πολικὸ “ἄνοιγμα” τῶν γραμμῶν τοῦ μαγνητικοῦ πεδίου – ἐκεῖ ὅπου τὸ τοπικὸ μαγνητικὸ πεδίο ἀνοίγεται εἰς τὸν ἡλιακὸ ἄνεμο καὶ δὲν συνδέεται μὲ τὸ ἀντίθετο ἡμισφαίριο τοῦ πλανήτη – εἶναι ἀρκετὰ μεγαλύτερο εἰς τὸν νότιο πόλο. Ὡς ἀποτέλεσμα ἡ νότια πολικὴ περιοχὴ εἶνα πλέον ἐκτεθειμένη εἰς τὸν βομβαρδισμὸ τῶν φορτισμένων σωματιδίων τοῦ ἠλιακοῦ ἀνέμου.

  Ἀλλὰ ὁ πλανήτης Ἑρμῆς ἔχει μερικὲς ἀκόμη μοναδικὲς ἰδιαιτερότητες, ποὺ ἐπηρεάζουν τὸ μαγνητικό του πεδίο. Εἶναι ὁ ἐγγύτερος τοῦ Ἡλίου πλανήτης δεχόμενος τὸ ἐντονότερον τὸν ἡλιακὸ ἄνεμο. Ἐπιπλέον ἡ τροχιά του ἔχει τὴν μεγαλυτέρα ἐκκεντρότητα μεταξὺ τῶν πλανητῶν τοῦ ἡλιακοῦ μας συστήματος (δηλαδὴ τὸ μεγαλύτερο εὖρος ἀποστάσεως περιήλιου – ἀφήλιου). Ἐπειδὴ ἡ ἰσχὺς τοῦ μαγνητικοῦ πεδίου τοῦ Ἡλίου μειώνεται γοργὰ – μὲ τὸ τετράγωνο τῆς ἀποστάσεως – ἡ ἐπίδραση τοῦ ἡλιακοῦ μαγνητικοῦ πεδίου εἰς τὸν Ἑρμῆ αὐξομειώνεται σημαντικὰ μεταξὺ περιηλίου καὶ  ἀφηλίου.

Ἡ μαγνητόσφαιρα τοῦ Ἑρμοῦ. Μὲ πράσινο ἡ ἀνάκλαση τῶν σωματιδίων τοῦ ἡλιακοῦ ἀνέμου, ποὺ εἶναι ἰσχυροτέρα εἰς τὸ ἀφήλιον καθὼς ἐκεῖ τὸ ἡλιακὸ μαγνητικὸ πεδίο εἶναι ἀσθενέστερο (NASA SVS).

Ἡ πολικὴ περιοχὴ ὅπου τὸ τοπικὸ μαγνητικὸ πεδίο “ἀνοίγεται” εἰς τὸν ἡλιακὸ ἄνεμο εἶναι τετράκις μεγαλυτέρα εἰς τὸν Νότιο Πόλο (NASA/JHUAPL).

Οἱ βαρυτικὲς ἀνωμαλίες τοῦ Ἑρμοῦ μὲ χρωματικὴ ἀπεικόνιση. Τὸ ἐρυθρὸ δεῖχνει συγκεντρώσεις μάζας στὴν λεκάνη Κάλορις (κέντρο) και την περιοχή Σόμπκου (NASA/JHUAPL).

Βόρειος καὶ Νότιος πόλος τοῦ Ἑρμοῦ, σύνθετη στερεογραφικὴ προβολή (NASA/JHUAPL).

Ὁ βόρειος πόλος, ὅπου ὑπάρχει νερὸ σὲ μορφὴ πάγου (NASA/JHUAPL).

  Ὁ Ἑρμῆς εἶναι ἀρκούντως πυκνὸς γιὰ νὰ ἔχῃ περίπου τὴν ἴδια βαρύτητα μὲ τὸν πλανήτη Ἄρη, ἀλλὰ λόγῳ τοῦ μικροῦ μεγέθους του δὲν εἶναι ἀρκούντως ἰσχυρὰ γιὰ νὰ συγκρατήσῃ ἀτμόσφαιρα. Ἡ βαρύτητα εἰς τὴν ἐπιφάνεια τοῦ Ἑρμοῦ ὑπολογίζεται εἰς 3,7 μέτρα / δευτερόλεπτο² – περίπου ὅσο τὸ ¹⁄₃ τῆς Γῆς. Βαρυτικὲς ἀνωμαλίες ἐντοπίστηκαν εἰς δύο μεγάλες περιοχές: τὴν λεκάνη τοῦ κρατῆρος Κάλορις καὶ τὴν περιοχὴ Σομπκοῦ. Πιστεύεται ὅτι προέρχονται ἀπὸ τὴν δομὴ τοῦ ὑπεδάφους καὶ τὴν ἐξέλιξή της.

  Παρόλες τὶς ἰδιαιτέρως ὑψηλὲς θερμοκρασίες τῆς ἐπιφανείας ὑπάρχουν ἐνδείξεις γιὰ τὴν παρουσία πάγου εἰς τὸν Ἑρμῆ. Ἐπειδὴ ὁ ἄξων περιστροφῆς τοῦ Ἑρμοῦ εἶναι σχεδὸν κάθετος ὡς πρὸς τὸ ἐπίπεδο τῆς τροχιᾶς του, ὁ Ἥλιος ἀπὸ τοὺς πόλους πάντα φαίνεται ὀλίγον ἄνω τοῦ ὁρίζοντος. Τὸ ἡλιακὸ φῶς ποτὲ δὲν φθάνει τὸν πυθμένα μερικῶν πολὺ βαθιῶν κρατήρων κείμενων πλησίον τῶν πόλων καὶ οἱ θερμοκρασίες ἐκείνων τῶν περιοχῶν παραμένουν ἀρκετὰ χαμηλότερες τοῦ μέσου ὄρου.

  Ὁ πάγος ἀντανακλᾶ ἐντόνως τὰ ῥαδιοκύματα καὶ τὸ 1991 οἱ ἐπιστήμονες παρατήρησαν μία ἰδιαιτέρως “φωτεινὴ” περιοχὴ ἐγγὺς τοῦ νοτίου πόλου. Ἂν καὶ ὁ πάγος δεν εἶναι ἡ μόνη αἰτία τέτοιας ἀντανακλάσεως, θεωρεῖται ἐν τούτοις ἡ πλέον πιθανή. Ἡ προέλευση τοῦ πάγου εἶναι πρὸς τὸ πάρον ἄγνωστη, εἰκάζεται ὅμως ὅτι δύναται νὰ προέρχεται ἀπὸ τὸ ἐσωτερικὸ τοῦ πλανήτη ἢ ἀπὸ ἀποθέσεις κομητῶν ποὺ προσέκρουσαν εἰς τὴν ἐπιφάνεια.

Κύκλος ζωῆς

  Ὁ Ἑρμῆς, ὅπως καὶ οἱ ἄλλοι πλανῆτες, ἐσχηματίσθη ἀπὸ τὸ πρωταρχικὸ νεφέλωμα ποὺ δημιούργησε τὸ ἡλιακό μας σύστημα πρὸ 4,5 δισεκατομμυρίων ἐτῶν. Κατὰ τὸν σχηματισμὸ τοῦ Ἑρμοῦ καὶ τὸ ἐπακόλουθο διάστημα, ὁ πλανήτης φαίνεται νὰ βομβαρδίσθη ἐντόνως ἀπὸ κομῆτες καὶ ἀστεροειδεῖς γιὰ μιὰ περίοδο ποὺ ὑπολογίζεται ὅτι τελείωσε πρὸ 3,8 δισεκατομμύριων ἐτῶν. Κατὰ τὴν διάρκεια τῆς ἐντόνου αὐτῆς περιόδου σχηματισμοῦ κρατήρων ὁ πλανήτης ἐδέχθη συγκρούσεις εἰς ὅλη του τὴν ἐπιφάνεια, ἐνισχυμένες ἐκ τῆς ἐλλείψεως ἀτμόσφαιρας ποὺ ἐὰν ὑπῆρχε θὰ μείωνε τὴν ταχύτητα πτώσεως ἄρα καὶ τὴν ἔνταση τῶν κρούσεων. Ὁ πλανήτης ἦταν ἠφαιστειακῶς ἐνεργὸς τὴν περίοδο ἐκείνη καὶ οἱ πυθμένες τῶν κρατήρων (ὅπως τοῦ Κάλορις) ἐκαλύφθησαν ἀπὸ μάγμα ἐκ τοῦ ἐσωτερικοῦ, διαμορφώνοντας οὕτως τὰ ὁμαλὰ πεδία του ποὺ ὁμοιάζουν μὲ τὶς “θαλάσσες” τῆς Σελήνης.

  Ἔχει τὴν ὑψηλοτέρα περιεκτικότητα σιδήρου ἀπὸ κάθε ἄλλον πλανήτη τοῦ ἡλιακοῦ μας συστήματος, καὶ ἀρκετὲς θεωρίες ἔχουν προταθεῖ γιὰ νὰ τὴν ἐξηγήσουν. Ἡ πλέον εὐρέως διαδεδομένη ὑποθέτει ὅτι ὁ Ἑρμῆς ἀρχικῶς εἶχε ἀναλογία μεταλλο-πυριτικῶν ἁλάτων παρόμοια μὲ τῶν κοινῶν χονδριτῶν μετεωριτῶν (chondrites, βραχοειδεῖς μετεωρίτες μὲ ὑψηλὴ περιεκτικότητα πυριτίου) καὶ ὄγκο περίπου 2,25 φορὲς μεγαλύτερο, ἀλλὰ ὅτι νωρὶς εἰς τὴν ἱστορία τοῦ ἡλιακοῦ συστήματος συνεκρούσθη μὲ πλανητοειδὲς σῶμα μεγέθους περίπου ¹⁄₆ τοῦ ὄγκου του. Μία τέτοια σύγκρουση θὰ ἦταν δυνατὸν νὰ ἀποσχίσῃ μέγα μέρος τῆς ἀρχικῆς ἐπιφανείας καὶ τοῦ 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 διπλάσιο ὄγκο, ἀλλὰ καθὼς ὁ πρωτοήλιος ἐσυστάλη, οἱ θερμοκρασίες ἐγγὺς τοῦ Ἑρμοῦ θὰ ἦταν ἰδιαιτέρως ὑψηλές, τουλάχιστον μεταξὺ 2200 καὶ 2800 °C, καὶ ἐνδεχομένως πολὺ ὑψηλότερες φθάνοντας τοὺς 9000 °C. Μέγα μέρος τῆς βραχοειδοῦς ἐπιφανείας τοῦ Ἑρμοῦ θὰ ἦταν δυνατὸν νὰ ἐξαερωθῇ ὑπὸ τέτοιων θερμοκρασιῶν, σχηματίζοντας ἀτμόσφαιρα ποὺ κατόπιν θὰ ἐπαρασύρετο μακριὰ λόγῳ τοῦ ἡλιακοῦ ἀνέμου.

  Μία τρίτη θεωρία προτείνει ὅτι τὸ ἡλιακὸ νεφέλωμα προσήλκυσε τὰ μόρια ἀπὸ τὰ ὁποῖα ὁ πλανήτης μεγάλωνε, μὲ ἀποτέλεσμα τὰ ἐλαφρύτερα μόρια νὰ χαθοῦν ἀπὸ τὴν ὕλη τοῦ πλανήτη. Ἕκαστη θεωρία προϋποθέτει διαφορετικὴ σύνθεση ἐπιφανείας, καὶ οἱ διαστημικὲς ἀποστολὲς Μέσσεντζερ (MESSENGER τῆς NASA ποὺ ἤδη πραγματοποιήθηκε) καὶ ἡ Μπέπι Κολόμπο (BepiColombo τῶν ESA & JAXA, ποὺ ἐκτοξεύθηκε τὸ 2018 καὶ ἀναμένεται νὰ φθάσῃ τὸν Ἑρμῆ τὸ 2025), ἔχουν ἀντικείμενο τὴν συλλογὴ στοιχείων τὰ ὁποῖα, μεταλὺ ἄλλων, ἐπιτρέπουν τὴν ἐξέταση τῶν προτεινομένων θεωριῶν. Ἄλλη μία ἀποστολὴ ἐτοιμάζεται πρὸς τὸν Ἑρμῆ, ἡ Μερκοῦρι-Π (Меркурий-П τῆς Ρωσσικῆς Διαστημικῆς Ὑπηρεσίας), ποὺ ἀναμένεται νὰ ἐκτοξευθῇ τὸ 2031 καὶ σχεδιάζεται νὰ προσγειωθῇ εἰς τὴν ἐπιφάνεια τοῦ πλανήτη.

Ἡ ἐπιφάνεια τοῦ πλανήτη Ἑρμοῦ, καλλιτεχνικὴ φανταστικὴ ἀπεικόνιση.