Mercurio in Astronomia

Oltre ad essere il più vicino al Sole, dal quale lo separano mediamente solo 58 milioni di chilometri, è anche il più piccolo pianeta del nostro sistema solare: ad un diametro di 4840 chilometri (equivalenti ad una volta e mezzo quello della Luna) corrispondono una massa pari a 0,056 volte l’intera massa terrestre ed una densità 5,5 volte maggiore di quella dell’acqua. La sua orbita ellittica, inclinata di ben 7°0’11” sul piano dell’eclittica, è sensibilmente la più concentrica fra quelle descritte dagli altri pia-neti primari: la distanza dal Sole varia approssimativamente dai 46 milioni di chilometri al perielio ai 70 milioni in corrispondenza dell’afelio, con un valore medio pari a 0,4 unità astronomiche (poco più di un terzo della distanza Terra-Sole).

Mercurio ruota intorno al proprio asse approssimativamente in 59 giorni terrestri; la sua rivoluzione intorno al Sole, seguendo la stessa direzione del moto precedente, necessita invece di 176 giorni circa: se questi dati da una parte indicano che la luce solare investe l’intero pianeta (manca cioè un lato od un emisfero sempre in ombra), d’altro canto consegue che il Sole brilla su un punto qual-siasi della superficie mercuriana per 88 giorni terrestri circa: quindi, se un ipotetico osservatore avesse la fortuna di trovarsi sul pianeta vedrebbe la stella restare ferma nel cielo per un certo periodo di tempo, poi spostarsi con moto retrogrado da ovest verso est ed infine riprendere normalmente il proprio cammino apparente lungo la volta celeste da est verso ovest.Essendo molto vicino al Sole, è difficile osservare Mercurio dalla Terra (al riguardo, si dice che Copernico non vi sia mai riuscito); in ogni caso, quando sia possibile, lo si scorge sempre all’alba od al tramonto e mai in piena notte: tale fenomeno era noto perfino agli antichi Greci, che avevano dato al pianeta il nome di Febo (dio della luce) quando si mostrava luminosissimo al mattino e di Ermete (dio dei ladri) quando la sera tornava a rendersi visibile. Ciò vale ancor oggi, a condizione però che si aspettino sia il momento in cui l’eclittica forma un angolo molto grande con l’orizzonte sia i periodi di massima elongazione, cioè di maggior distanza angolare fra il Sole ed il pianeta: soltanto allora, poco prima dell’alba e subito dopo il tramonto, il cielo è abbastanza scuro ed il Sole sufficientemente basso sotto l’orizzonte per consentire la visione di Mercurio. 

Per ben sei volte in un anno il pianeta si porta alla massima distanza dal Sole: L’esperienza mostra che nel periodo aprile-maggio è più facile osservarlo alla sera, dopo il tramonto; in settembre-ottobre, invece, al mattino, prima dell’alba. E ovvio che il valore dell’elongazione dipende dal punto dell’orbita coperto dal pianeta: appena di 18° al perielio, raggiunge addirittura i 28° all’afelio, ed allora Mercurio si mostra per oltre un’ora all’occhio attento dell’osservatore terrestre come una stella di prima grandezza. 
Privo di accelerazione equatoriale, insieme con Venere forma la coppia dei cosiddetti pianeti interni od inferiori. Di conseguenza muovendosi all’interno dell’orbita terrestre, presenta come la Luna una serie di fasi: 

“Mercurio Pieno“, alla congiunzione superiore; “Quarto di Mercurio“, in corrispondenza delle massime elongazioni est ed ovest; “Mercurio nuovo“, durante la congiunzione inferiore. 
Quando Mercurio è tutto illuminato, si trova troppo lontano dalla Terra e, nello stesso tempo, angolarmente troppo vicino al Sole.

La teoria di Newton relativa al moto dei corpi celesti afferma che le orbite dei pianeti, anziché rimanere fisse nello spazio, vedono i propri assi maggiori muoversi lentamente (precessione secolare del perielio). Benché le osservazioni sperimentali confermino in genere la piena veridicità dell’enunciato newtoniano, è noto tuttavia che il moto reale di Mercurio si discosta notevolmente da quello previsto dalla teoria: l’ellisse corrispondente all’orbita del pianeta non si mantiene immobile rispetto alle stelle fisse; al contrario, ruota con estrema lentezza sul piano dell’orbita, seguendo in verso il moto di circonvoluzione. 
Per molti anni si ritenne dunque che tale anomalia fosse d’attribuire necessariamente alla presenza di un pianeta interno all’orbita di Mercurio, pressoché invisibile dalla Terra a causa dell’intensa luminosità solare. Tale era la sicurezza relativa alla sua esistenza che si decise di chiamarlo Vulcano ancor prima di scoprirlo o di trovare altre conferme sperimentali della sua presenza. 

Eppure, contrariamente ad ogni previsione, solo la Teoria della Relatività Generale di Einstein avrebbe consentito di comprendere il perché del fenomeno: interpretata come una conse-guenza delle proprietà dello spazio in prossimità di masse notevoli, la precessione del perielio di Mercurio sarebbe stata calcolata ugua-le a 43,03 secondi di arco per secolo (risultato questo più che soddisfacente), se si pensa che il valore dell’avanzamento osservato è di 42,56 + 0,94 secondi di arco per secolo.

I dati trasmessi dalla sonda statunitense Mariner 10 a partire dal 23 marzo 1974 hanno dimostrato che Mercurio è morfologicamente simile alla Luna: le colline, le valli e le scarpate si alternano ai crateri (i diametri dei quali raggiungono talvolta gli 80 chilometri) ed ai dirupi (che si estendono per centinaia di chilometri attraverso grandi crateri ed aree infracrateriali, elevandosi al massimo per 1 chilometro soltanto). Mercurio è inoltre fornito di un debole campo magnetico, il quale, pur essendo 1/100 di quello terrestre, è comunque superiore sia a quello venusiano sia a quello lunare; si registra anche la presenza di un’atmosfera molto rarefatta, costituita in prevalenza da argo, neon, idrogeno ed elio, residui forse di un’antica attività vulcanica oggi scomparsa.