علم الفلك/عطارد/التضاريس

كما يبدو أن عطارد لا يمكن أن يدعم وجود مياهٍ فيه لخفّة غلافه الجوي الشديدة ولحرارته المرتفعة، ولكن في عام 1991م التقط العلماء موجات راديو كان فيها لمعان على القطب الشمالي للكوكب، يمكن أن تفسر أنها ثلوج داخل أو على سطح الكوكب، ولكن بسبب دوران الكوكب العمودي على مداره، والقطب الشمالي مواجه للشمس دائماً وراء الأفق، ولا تتعرض أعماق الحفر للشمس لذا يعتقد العلماء أن درجة الحرارة في تلك المنطقة سوف تكون دائماً أقل من 161 تحت الصفر، تلك الدرجة قد تمكنت من احتجاز بخار الماء الذي تدفق من الكوكب، أو أن الثلج قد أتى للكوكب بفعل النيازك والمذنبات، هذا الثلج الذي احتجز أو تجمع ومن الممكن أن يكون قد غطي بطبقاتٍ من التراب ومازال يعطي هذا الانعكاس اللامع بالفحص الراداري.

عرف عن عطارد أنه عالي الكثافة (كثافة عطارد 5،5 غرام\سنتيمتر 3 والأرض 4،0\سنتيمتر3)، هذه الكثافة العالية تشير بأن من 60 إلى 70 بالمئة من الكوكب هو كتلة معدنية، و30 بالمئة من الوزن هي سليكيات، وهذا يعطي مؤشراً بأن قلب المركز يشكل 75% من نصف قطر الكوكب وحجم المركز 42% من حجم الكوكب. خلال عام 1880 رسم الفلكي "جيوفاني شيابالي" رسماً يوضح معلومات قليلة عن عطارد، فقد حدد أن عطارد يجب أن يكون قريباً بشكلٍ كبير من الشمس ويواجهها بوجهٍ ثابت، كما القمر قريبٌ من الأرض ويواجهها بشكلٍ ثابت، وفي عام 1962 وبواسطة الجهاز الراديوي تفحص الفلكيون الإشعاعات الراديوية من عطارد وحددوا أن الجانب المظلم من الكوكب دافئٌ جداً ليكون بوجهٍ ثابتٍ للشمس، وقد كان من المتوقع أن يكون أبرد بكثيرٍ إن كان أبعد عن الشمس دائماً، في عام 1965 حددا "بيتينجيل" و"ديس" فترة دوران الكوكب أنها تكون 59 يوماً مستندين على دراصد رادارية، وبعد ذلك وفي 1971م صحح "غولدشتاين" فترة الدوران لتكون 65‘58 يوماً مستعملاً التلسكوب الراداري، وبعد ملاحظته القريبة من قبل مارينر 10 صححت الفترة لتكون 664‘58 يوم، ولو أن الكوكب يواجه بوجهٍ ثابتٍ للشمس فإن فترة دوران فإن فترة دورانه ستكون الضعف إلى فتراتها المدارية، حيث يدور الكوكب مرةً ونصف خلال كل مدار، نظراً لهذا السبب 3:2 فإن اليوم على عطارد (من شروق الشمس إلى شروقها مرة أخرى) 167 يوماً أرضياً، من الممكن أن تكون فترة دوران عطارد كانت أسرع خلال الماضي البعيد، ويعتقد العلماء بأن دورانه كان حوالي 8 ساعات، لكن خلال ملايين السنين أخذ في التباطؤ بتأثر المد الشمسي. وقد كانت المعلومات المتوفرة قليلة عن هذا الكوكب حتى رحلة مارينر 10 بسبب الصعوبة في ملاحظته وسط المناظير الأرضيّة نتيجة مداره حول الشمس، لهذا يمكن مشاهدته خلال ساعات النهار أو فقط قبل شروق الشمس أو بعد غروب الشمس.

إن أغلب الاكتشافات العلمية حول عطارد جاءت من مارينر 10 والتي أطلقت في شهر 11 في 1973، ووصلت الكوكب في شهر 3 عام 1974 وعلى مسافةٍ تقدر بـ705 كيلومترات من سطحه، وفي شهر 9 عام 1974 مرت بعطارد لثاني مرة وفي شهر 3 عام 1975 مرت به لثالث مرة، خلال هذه الزيارات ومن خلال 2700 صورة قد التقطت غطت 45% من سطح عطارد، وهذا الوقت كان العلماء يشككون بوجود حقلٍ مغناطيسي للكوكب نظراً إلى أنه صغير ومركزه أصبح صلباً منذ عهدٍ بعيد، وبملاحظته اكتشف وجود حقلٍ مغناطيسي ويشير هذا الاكتشاف بأن الكوكب لديه قلبٌ من الحديد الذي على الأقل يشكل مانعاً جزئياً، والمعروف أن الحقول المغناطيسية تتولد من دوران مركزٍ مانع ويعرف ذلك بتأثير المولد.

اكتشفت مارينر 10 أن الكوكب يمتلك حقلاً مغناطيسيّاً بقوة 1% مثل الأرض، هذا الحقل المغناطيسي يميل 7 درجات إلى محور الدوران وتنتج مجالاً مغناطيسيّاً حول الكوكب ولكن مصدر هذا الحقل المغناطيسي مازال مجهولاً، لربما ينتج من القلب الحديدي المانع في داخل الكوكب، أو ربما بقية الحقل المغنظيسية لصخورٍ حديدية التي قد مغنظت سابقاً عندما كان الكوكب يمتلك حقلاً مغناطيسياً قويّاً خلال سنواته الأولى وبرد الكوكب وصلب مركزه ولكن بقيةً من المغناطيسية قد حجزت داخله.