水星为什么被称为创纪录的行星？一口气数了13个水星创造的纪录

水星

在太阳系中有八颗大行星，水星就是其中之一。它始终在太阳的身边出没，绝大多数时间内被太阳耀眼的光芒掩盖，因而它成了太阳系中最神秘的成员之一。至今人们对它知之甚少。尽管如此，小小的水星可不简单，有人说水星是一颗“创纪录的行星”，这是为什么呢？一起来数一数水星创下的太阳系纪录。

水星和太阳

在太阳系八大行星中，水星是距离太阳最近的一颗。水星离太阳最近的时候约为4600万公里，最远的时候7081万公里，平均距离约5790万公里。水星离太阳平均距离只有地球到太阳平均距离的大约40%。水星离太阳如此的近，让水星形成了众多神奇的现象。

太阳和水星

水星的公转速度是八大行星中最快的，高达47.87公里/秒，比最远的海王星平均公转速度快了8.8倍。这是因为水星是距离太阳最近的行星，因而它受到的太阳引力远强于其他行星。太阳强大的引力会对水星产生巨大的“向心力”，迫使水星必须以更快的速度绕太阳运动，才能抵消引力带来的“坠落”趋势，维持轨道的稳定。也就是说，如果水星的公转速度不这么快的话，它就会掉到太阳上面。

水星的轨道

我们发现水星离太阳最远的时候和最近的时候相差了2481万公里，轨道偏心率达到了0.2056，是太阳系八大行星中轨道偏心率最大的。在太阳系中，轨道偏心率第二大的行星是火星，为0.0934；而地球的轨道偏心率只有0.0167；轨道偏心率最小的是金星，为0.0068。轨道偏心率的数值越大意味着轨道越扁长。也就是说，水星的轨道是太阳系八大行星中最扁的；金星的轨道则是最接近正圆的。

太阳系

水星的轨道半长轴（椭圆轨道的平均半径）仅有0.387天文单位，即5790万公里，因而它的轨道周长远小于其他行星。水星的轨道周长只有大约3.6亿公里，仅为地球的38%（地球的轨道周长约9.4亿公里），是太阳系中轨道周长最短的行星。

太阳系

既然水星拥有最快的公转速度和最短的轨道周长，那么水星围绕太阳一周的公转周期也是太阳系中最短的。水星围绕太阳一周只需要88地球日，是八大行星中公转周期最短的。这么看来，水星简直就是太阳系中的“飞毛腿”啊！

水星

由于如此的靠近太阳，水星始终处于太阳的炙烤下。白天的时候，水星的表面温度能够飙升到430℃，足以融化金属铅。由于水星没有大气层，到了晚上热量又会迅速的散失，温度可降至-180℃。水星的昼夜温差超过600℃，是太阳系所有行星中最大的。

水星上的太阳升起

虽然水星距离太阳非常近，但是它没有被太阳完全潮汐锁定而是处于一种奇特的轨道共振状态。水星的自转周期与公转周期存在3:2的轨道共振关系。水星的自转周期（恒星日）约为58.6地球日，公转周期为88地球日，正好是“58.6×3≈88×2≈176地球日”，即水星自转3周恰好公转2周。这意味着，在水星上的同一地点，两次太阳升起所间隔的时间是176地球日，即水星上的一天等于水星上两年。这在太阳系中也是独一无二的。

八大行星的大小

太阳系最小的行星可是我们最熟悉的“水星纪录”了。水星究竟有多小呢？水星的直径约为4880公里，只有地球直径的38%。水星的体积只有地球大约5.6%，即地球的体积大约是水星的17.8倍。打个比方，假如地球是一个篮球，那么水星差不多就只有高尔夫球大小。不仅如此，水星甚至还不如木星的卫星木卫三、土星的卫星土卫六大。

从质量上看，水星也是太阳系中最小的行星。水星的质量只有地球的大约5.5%，即地球的质量是水星的18倍。

水星的内核

通过和地球作比较，我们发现水星的体积与质量差不多都是地球的十八分之一。这就意味着水星的平均密度与地球差不多。实际上，水星的平均密度为5.43克/立方厘米，比地球的平均密度（5.51克/立方厘米）略小。地球是太阳系中平均密度最大的行星。不过科学家认为，地球的平均密度很大是因为地球的质量很大，重力压缩效应起到了很大作用。然而对于质量只有地球十八分之一的水星来说，重力压缩效应自然比地球差了不少，但其平均密度却只比地球小了一点点。这也是水星一个非常神奇的地方。若不考虑重力压缩的影响，水星才是太阳系中平均密度最大的行星。

为什么水星拥有如此高的密度呢？科学家的解释是它可能有一个巨大的铁核。水星的内核直径大约占到了水星直径的85%，也就是4148公里，与之相比，地球的内核直径大约占地球直径的54%。水星的地壳与地幔层只占水星直径的15%，即厚度大约400公里。

水星的内核

打个比方，水星就好像是一个青皮核桃，剥开那层薄薄的青皮，露出一个相对巨大的核桃核。因此，若按内核大小与行星大小的比值来看，水星的内核是太阳系中最大的。

水星到地球平均距离的模拟

也许你觉得这不可思议，离地球地球最近的行星不是金星吗？的确金星的轨道位于地球轨道内侧，金星距离地球最近的时候只有大约4000万公里。然而如果我们动态的看待太阳系八大行星到地球的平均距离时就会发现，在大多数时候水星才是离地球最近的行星。

2019年，《自然》子刊的一项研究通过模拟太阳系行星轨道，计算了个行星与地球的长期平均距离，结果发现，水星与地球的平均距离约为9100万公里，金星约为1.08亿公里，火星约为2.25亿公里。显然，水星到地球的平均距离是最近的。这也就意味着在动态的视角下，水星与地球的近距离接触比金星更为频繁。

水星

在太阳系中，水星、金星、火星、木星和土星都是肉眼可见的。水星的最亮时视星等可达-2.48等，比天狼星还要亮。虽然如此，水星却被认为是太阳系中最难观测的行星之一。据说，哥白尼在临终前遗憾的说，他这一辈子没有看到过水星。

这是因为水星距离太阳过近，容易被强光掩盖。从地球上看，水星始终在太阳附近运动，并且与太阳的角距离最大不超过28.3°。因此，水星只能在日出前或者日落后的地平线低空，并且可观测的时间只有1~2小时。如果再加上受低空大气干扰或者地面建筑物、山脉的遮挡，想要凭借肉眼看一看水星将会变得非常困难。

水星

早在战国秦汉时期，人们就发现水星呈现较暗的灰色调，并且运行轨迹“灵动多变”，因而结合当时盛行的五行学说，黑色属水，将其命名为“水星”。实际上，水星的表面就是一种黑灰色。它的反照率只有0.09，是八大行星中反照率最低的。反照率是衡量行星反光能力的一个指标。反照率越低，说明行星的反光能力越弱。目前，科学家已经解开了水星低反照率的谜团。科学家通过对信使号任务的数据发现，水星表面含有丰富的石墨，这才导致了水星的反光能力不强。

一口气数了水星13个太阳系纪录。看来水星被称为“创纪录的行星”也是不无道理的哈！你看到过水星吗？水星还创造了哪些有趣的“纪录”呢？一起聊一聊吧！