水星是太陽系內與地球相似的4顆類地行星之一，有著與地球一樣的巖石個體。它是太陽系中最小的行星，在赤道的半徑是2,439.7公里。水星甚至比一些巨大的天然衛星，比如甘尼米德（木衛三）和泰坦（土衛六）還要小 ——雖然質量較大。水星由大約70%的金屬和30%的硅酸鹽材料組成，水星的密度是5.427克/cm3，在太陽系中是第二高的，僅次于地球的5.515克/cm3。如果不考慮重力壓縮對物質密度的影響，水星物質的密度將是最高(gao)的——未(wei)經重力壓(ya)縮的水星物質密度是5.3克/cm3，相較(jiao)之下(xia)的地球(qiu)物質只有4.4克/cm3。
從水星(xing)的(de)密(mi)度(du)可以推測其內部結構(gou)的(de)詳細(xi)資(zi)料。地球的(de)高(gao)密(mi)度(du)，特別是(shi)核心的(de)高(gao)密(mi)度(du)是(shi)由(you)重力壓(ya)縮所導致(zhi)的(de)。水星(xing)是(shi)如(ru)(ru)此(ci)(ci)的(de)小，因此(ci)(ci)它的(de)內部不(bu)會被強力的(de)擠壓(ya)。所以它要有如(ru)(ru)此(ci)(ci)高(gao)的(de)密(mi)度(du)，它的(de)核心必然很大且(qie)含(han)有許多的(de)鐵。
美國發射(she)(she)的(de)“水手10號(hao)”在1974年(nian)3月、9月和1975年(nian)3月探測了(le)水星，并向地面(mian)發回5000多張照(zhao)片(pian)，為(wei)我們了(le)解水星提(ti)供(gong)了(le)珍(zhen)貴的(de)信(xin)息(xi)。從照(zhao)片(pian)上我們看出，水星的(de)外貌酷(ku)似月球，有(you)許多大小不一的(de)環形山(shan)，還有(you)輻射(she)(she)紋、平原、裂谷、盆地等地形。
水星的表面很像月球，滿布著環形山、大平原(yuan)、盆地、輻射紋和斷崖。1976年，國際天文學聯合會開始為(wei)水星上的環形山命名。
水(shui)星表面上(shang)(shang)有(you)著星羅棋布的(de)大(da)大(da)小小的(de)環(huan)(huan)形(xing)山，既有(you)高(gao)山，也有(you)平(ping)(ping)原，還有(you)令人膽(dan)寒(han)的(de)懸崖(ya)峭壁(bi)。據統計，水(shui)星上(shang)(shang)的(de)環(huan)(huan)形(xing)山有(you)上(shang)(shang)千個，這些(xie)環(huan)(huan)形(xing)山比(bi)月亮上(shang)(shang)的(de)環(huan)(huan)形(xing)山的(de)坡度平(ping)(ping)緩(huan)些(xie)。
水星上(shang)的(de)(de)環(huan)(huan)形(xing)(xing)山(shan)和月球上(shang)的(de)(de)環(huan)(huan)形(xing)(xing)山(shan)一樣(yang)，也(ye)進行了命(ming)名。在(zai)國(guo)際天文(wen)學(xue)聯合會已(yi)命(ming)名的(de)(de)310多個環(huan)(huan)形(xing)(xing)山(shan)的(de)(de)名稱中(zhong)(zhong)，其中(zhong)(zhong)有15個環(huan)(huan)形(xing)(xing)山(shan)是以我(wo)們中(zhong)(zhong)華(hua)民族的(de)(de)人(ren)物的(de)(de)名字命(ming)名的(de)(de)。有伯牙：傳說(shuo)是春秋時(shi)代(dai)的(de)(de)音(yin)樂家(jia)(jia)(jia)；蔡琰：東(dong)漢末女詩(shi)人(ren)；李(li)白(bai)(bai)：唐代(dai)大詩(shi)人(ren)；白(bai)(bai)居易：唐代(dai)大詩(shi)人(ren)：董源：五代(dai)十國(guo)南唐畫家(jia)(jia)(jia)；李(li)清(qing)(qing)照：南宋(song)女詞人(ren)；姜夔(kui)：南宋(song)音(yin)樂家(jia)(jia)(jia)；梁楷：南宋(song)畫家(jia)(jia)(jia)；關(guan)漢卿(qing)：元代(dai)戲(xi)曲家(jia)(jia)(jia)；馬致遠：元代(dai)戲(xi)曲家(jia)(jia)(jia)；趙孟頫(fu)：元代(dai)書畫家(jia)(jia)(jia)；王蒙：元末畫家(jia)(jia)(jia)；朱耷：清(qing)(qing)初畫家(jia)(jia)(jia)；曹沾（即曹雪芹）：清(qing)(qing)代(dai)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)(jia)；魯迅：中(zhong)(zhong)國(guo)現代(dai)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)(jia)。
水星(xing)表面平均溫(wen)(wen)度(du)約452K，變化范圍從90-700K，是溫(wen)(wen)差(cha)最大的行星(xing)。白天太陽(yang)光直(zhi)射處溫(wen)(wen)度(du)高達(da)427℃，夜晚太陽(yang)照不到時，溫(wen)(wen)度(du)降(jiang)低到-173℃。可以比較(jiao)一下地(di)球，地(di)球上
的(de)度溫變化只有11K（這里只是太陽輻射能(neng)量，不考慮“季節”，“天氣(qi)”）。 水星的(de)表面的(de)日照(zhao)比地球強8.9 倍，總共輻照(zhao)度有9126.6W/㎡。
令(ling)人驚(jing)訝地是，在1992年所進行的(de)雷達觀察顯示，水星(xing)(xing)的(de)北(bei)極有(you)冰(bing)(bing)。一(yi)般相信這(zhe)些(xie)冰(bing)(bing)存(cun)在于陽光永無法照射到的(de)環(huan)形山底部(bu)，由于彗星(xing)(xing)的(de)撞擊(ji)或(huo)行星(xing)(xing)內部(bu)的(de)氣體冒出表面而積累(lei)的(de)。由于沒有(you)大氣調(diao)節，這(zhe)些(xie)地方的(de)溫度一(yi)直維持在華氏零下280度（約合(he)-173℃）左右。
水星的表面表現出巨大的急斜面，有些達到幾百千米長，三千米高。有些橫處于環形山的外環處，而另一些急斜面的面貌表明他們是受壓縮而形成的。據估計，水星表面收縮了大(da)(da)約0.1%（或在星球半徑(jing)上遞減了大(da)(da)約1千米(mi)）！
水星(xing)(xing)表(biao)面受(shou)到(dao)無(wu)數次(ci)的隕石撞擊，到(dao)處坑(keng)洼。當水星(xing)(xing)受(shou)到(dao)巨大的撞擊后，就會有盆地形(xing)成，周圍(wei)則由山(shan)脈圍(wei)繞。在(zai)盆地之外(wai)是撞擊噴出的物質，以及(ji)平坦的熔巖洪流平原。此外(wai)，水星(xing)(xing)在(zai)幾十億年的演變過程中，表(biao)面還形(xing)成許多褶皺、山(shan)脊和裂縫(feng)，彼此相(xiang)互交錯。
水星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)環(huan)形山很類(lei)似月球。水星(xing)(xing)(xing)表面最顯著的(de)(de)的(de)(de)特征(zheng)（只包括已經(jing)被拍(pai)攝過(guo)的(de)(de)部分）之(zhi)一是(shi)一個直(zhi)徑達到1360km的(de)(de)沖擊(ji)性(xing)環(huan)形山：卡路里(li)（Caloris）盆(pen)(pen)地(di)，是(shi)水星(xing)(xing)(xing)上溫(wen)度最高(gao)的(de)(de)地(di)區(qu)。如同(tong)月球的(de)(de)盆(pen)(pen)地(di)，Caloris盆(pen)(pen)地(di)很有可能形成于太陽系早(zao)期的(de)(de)大碰撞(zhuang)中，那(nei)次碰撞(zhuang)大概同(tong)時(shi)造成了(le)星(xing)(xing)(xing)球另一面正對盆(pen)(pen)地(di)處奇特的(de)(de)地(di)形。水星(xing)(xing)(xing)地(di)形被標記為多(duo)起(qi)(qi)(qi)伏(fu)的(de)(de)，原因(yin)是(shi)幾十億年(nian)前水星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)核心(xin)冷卻收縮引起(qi)(qi)(qi)的(de)(de)外(wai)(wai)殼(ke)起(qi)(qi)(qi)皺。大多(duo)數(shu)的(de)(de)水星(xing)(xing)(xing)表面包括二(er)個不同(tong)的(de)(de)年(nian)齡層(ceng)；比較年(nian)輕的(de)(de)比較平(ping)，或許是(shi)因(yin)為溶巖浸入(ru)了(le)較早(zao)地(di)形的(de)(de)結果。除此之(zhi)外(wai)(wai)，水星(xing)(xing)(xing)有“顯著性(xing)”的(de)(de)“周期性(xing)膨脹”。
在地面(mian)上觀測(ce)水(shui)(shui)(shui)星(xing)，幾乎看不到它(ta)(ta)的細節(jie)。1973年11月3日(ri)，美國發射(she)了(le)水(shui)(shui)(shui)手10號宇(yu)宙(zhou)(zhou)飛船(chuan)(chuan)，對水(shui)(shui)(shui)星(xing)進行飛近(jin)探(tan)測(ce)。它(ta)(ta)是人(ren)類(lei)第(di)一個“訪問(wen)”水(shui)(shui)(shui)星(xing)的宇(yu)宙(zhou)(zhou)飛船(chuan)(chuan)。在它(ta)(ta)與水(shui)(shui)(shui)星(xing)三(san)次相會的過(guo)程中，向地面(mian)發回了(le)5000多張(zhang)照片，為我們了(le)解水(shui)(shui)(shui)星(xing)提(ti)供了(le)珍貴的信息。在最后一次，它(ta)(ta)距水(shui)(shui)(shui)星(xing)表面(mian)僅372千米(mi)，拍攝了(le)非常(chang)清(qing)晰(xi)的水(shui)(shui)(shui)星(xing)電視圖像。
水星表(biao)面(mian)大大小小的(de)環(huan)形山星羅棋布，既有高(gao)山，也有平原，還有令人(ren)膽寒的(de)懸(xuan)崖峭壁。據(ju)統計，水星上的(de)環(huan)形山有上千個，這些(xie)環(huan)形山比(bi)月亮上的(de)環(huan)形山的(de)坡度平緩些(xie)。
水(shui)(shui)星(xing)是(shi)太(tai)陽(yang)系中(zhong)密度(du)第二高(gao)的(de)(de)(de)(de)行星(xing)，僅次于地(di)球。據此，科(ke)學(xue)(xue)家(jia)們估計(ji)水(shui)(shui)星(xing)內(nei)部(bu)必(bi)定存在一個超大的(de)(de)(de)(de)內(nei)核，其內(nei)核質量(liang)(liang)甚(shen)至可以占到(dao)其總質量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)2/3，而(er)相比(bi)之下，地(di)球的(de)(de)(de)(de)內(nei)核區質量(liang)(liang)只(zhi)占地(di)球總質量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)1/3。美國華(hua)盛(sheng)頓卡內(nei)基(ji)研究院地(di)磁學(xue)(xue)系主任，美國信使號(hao)水(shui)(shui)星(xing)探測器(qi)項(xiang)(xiang)目首席(xi)科(ke)學(xue)(xue)家(jia)西恩·所羅門（Sean Solomon）教(jiao)授表(biao)示：科(ke)學(xue)(xue)界的(de)(de)(de)(de)觀(guan)點(dian)是(shi)認為在太(tai)陽(yang)系早(zao)期(qi)的(de)(de)(de)(de)狂暴(bao)撞(zhuang)擊時代，水(shui)(shui)星(xing)曾遭遇(yu)嚴重撞(zhuang)擊，導致其失去(qu)了密度(du)較(jiao)低的(de)(de)(de)(de)一部(bu)分(fen)外(wai)殼(ke)，因此留(liu)下了密度(du)相對較(jiao)大的(de)(de)(de)(de)部(bu)分(fen)。而(er)此次信使號(hao)探測器(qi)的(de)(de)(de)(de)任務中(zhong)有一項(xiang)(xiang)便(bian)是(shi)通(tong)過對水(shui)(shui)星(xing)進(jin)行全地(di)表(biao)化(hua)學(xue)(xue)成分(fen)分(fen)析來(lai)檢驗這個理論。
水星含鐵的(de)百分(fen)率超過任何其他(ta)已(yi)知的(de)星系行星。這里(li)有數個的(de)理(li)論被提出來說明(ming)水星的(de)高金屬性。
一個理論說本來水星有一個和普通球粒狀隕石相似的金屬—硅酸鹽比率。那時它的質量是我們觀測到質量的大約2.25倍，但在早期太陽系的歷史中的某個時間，一個星子/微星體撞掉了水星的1/6。影響是水星的地殼和地幔失去了。類似的另外一個理論是一個用來解釋地球月亮的形成的，參見巨物影響理論。另一種說，水星可能在所謂太陽星云早期的造型階段，在太陽爆發出它的能量之前已經穩定。在這個理論中水星那時大約質量是我們觀測到的兩倍；但因為原恒星收縮，水星的溫度到達了大約2500-3500K之間；甚至高達10000K。許多的水星表面的巖石在這種溫度下蒸發，形成"巖石蒸汽"，隨后，"巖石蒸汽" 被星際風暴帶走。第三個理論，類似第二個，認為水星的外(wai)殼層是被太陽風長期(qi)侵(qin)蝕掉(diao)了的，
水(shui)(shui)星(xing)外(wai)貌如月(yue)，內(nei)(nei)部卻(que)很像地(di)球(qiu)，也(ye)分為(wei)(wei)殼(ke)、幔、核三(san)層。水(shui)(shui)星(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)半(ban)(ban)徑為(wei)(wei)2439公里，是(shi)地(di)球(qiu)半(ban)(ban)徑的(de)(de)(de)(de)(de)38.2%，18個(ge)(ge)(ge)水(shui)(shui)星(xing)合并起來才抵得上一個(ge)(ge)(ge)地(di)球(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)小。質量為(wei)(wei)3.33×102?克(ke)，為(wei)(wei)地(di)球(qiu)質量的(de)(de)(de)(de)(de)5.58%，平(ping)均密(mi)度(du)為(wei)(wei) 5.433克(ke)/cm3，略低于地(di)球(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)均密(mi)度(du)。在八大(da)行(xing)星(xing)中(zhong)，除地(di)球(qiu)外(wai)，水(shui)(shui)星(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)密(mi)度(du)最大(da)由(you)(you)此天(tian)文學家推測(ce)水(shui)(shui)星(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)殼(ke)是(shi)由(you)(you)硅酸鹽構(gou)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)，其(qi)中(zhong)心有個(ge)(ge)(ge)比月(yue)球(qiu)大(da)得多的(de)(de)(de)(de)(de)鐵質內(nei)(nei)核。這個(ge)(ge)(ge)核球(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)主要成(cheng)分是(shi)鐵、鎳和(he)硅酸鹽根據這樣的(de)(de)(de)(de)(de)結構(gou)，水(shui)(shui)星(xing)應(ying)含鐵兩(liang)萬億億噸，按世(shi)界鋼的(de)(de)(de)(de)(de)年(nian)產量（約8億噸）計(ji)算(suan)，可以開(kai)采2400億年(nian)。
地殼厚度100-300km
結皮厚度600km
核(he)心半(ban)徑(jing)約1800km
這(zhe)個(ge)行(xing)星有(you)一個(ge)相對大的(de)(de)(de)(de)（即(ji)使是(shi)(shi)(shi)與地(di)球(qiu)(qiu)相比）的(de)(de)(de)(de)鐵質核；水星由大約70% 的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)和30% 的(de)(de)(de)(de)硅酸(suan)鹽(yan)組成，以致密度較高。平均密度是(shi)(shi)(shi)5430kg/m3；略微(wei)地(di)小于地(di)球(qiu)(qiu)密度，卻比金(jin)星大。地(di)球(qiu)(qiu)高密度產(chan)生的(de)(de)(de)(de)原因是(shi)(shi)(shi)地(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)質量壓縮了地(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)體積。水星的(de)(de)(de)(de)質量只(zhi)有(you)地(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)5.5%——鐵核占據(ju)了 42% 的(de)(de)(de)(de)行(xing)星容積（地(di)核只(zhi)占17% ）核的(de)(de)(de)(de)周圍是(shi)(shi)(shi)600km 厚的(de)(de)(de)(de)行(xing)星幔。水星的(de)(de)(de)(de)總重量約為30 000兆公(gong)噸。
水(shui)星有兩種(zhong)地質(zhi)顯著不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)平(ping)(ping)原(yuan)。在(zai)坑(keng)穴之間(jian)，起(qi)伏平(ping)(ping)緩、多(duo)丘陵的(de)(de)(de)平(ping)(ping)原(yuan)，是水(shui)星表面(mian)可見最古老(lao)的(de)(de)(de)地區，早于猛烈的(de)(de)(de)火山(shan)口地形。這些埋藏著隕石(shi)坑(keng)的(de)(de)(de)平(ping)(ping)原(yuan)似乎已湮滅許(xu)多(duo)較早的(de)(de)(de)隕石(shi)坑(keng)，并且缺乏(fa)直徑在(zai)30公里以下，以及更小的(de)(de)(de)隕石(shi)坑(keng)。還(huan)(huan)不(bu)(bu)清楚它們是起(qi)源于火山(shan)還(huan)(huan)是撞擊，這些埋藏著隕石(shi)坑(keng)的(de)(de)(de)平(ping)(ping)原(yuan)大(da)致(zhi)是均勻(yun)的(de)(de)(de)分布在(zai)整個行(xing)星的(de)(de)(de)表面(mian)。
平(ping)(ping)(ping)坦(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)(ping)原(yuan)是(shi)廣泛的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)(ping)坦(tan)(tan)區域，布(bu)滿(man)(man)了(le)各種大大小小的(de)(de)(de)(de)(de)凹陷，和月(yue)球(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)海非常(chang)的(de)(de)(de)(de)(de)相似。值(zhi)得注意的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)，它們(men)廣泛的(de)(de)(de)(de)(de)環繞(rao)在卡(ka)洛里盆(pen)地(di)的(de)(de)(de)(de)(de)周圍。不同(tong)于(yu)月(yue)海，水星平(ping)(ping)(ping)坦(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)(ping)原(yuan)和埋(mai)藏(zang)著隕石(shi)坑的(de)(de)(de)(de)(de)古老(lao)平(ping)(ping)(ping)原(yuan)有(you)(you)著相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)反照率。盡(jin)管缺(que)乏明(ming)確的(de)(de)(de)(de)(de)火(huo)山(shan)特征(zheng)，在地(di)化的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)(ping)臺和圓角、分裂的(de)(de)(de)(de)(de)形狀都(dou)強烈的(de)(de)(de)(de)(de)支持這些平(ping)(ping)(ping)原(yuan)起(qi)源(yuan)于(yu)火(huo)山(shan)。值(zhi)得注意的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)所(suo)有(you)(you)水星平(ping)(ping)(ping)坦(tan)(tan)平(ping)(ping)(ping)原(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)形成(cheng)都(dou)比(bi)卡(ka)洛里盆(pen)地(di)晚，比(bi)較在卡(ka)洛里噴發覆蓋物上可察覺的(de)(de)(de)(de)(de)小隕石(shi)坑密度可見一斑卡(ka)洛里盆(pen)地(di)的(de)(de)(de)(de)(de)地(di)板填滿(man)(man)了(le)獨特的(de)(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)(ping)原(yuan)地(di)質，破(po)碎(sui)(sui)的(de)(de)(de)(de)(de)山(shan)脊和粗略的(de)(de)(de)(de)(de)多(duo)邊形碎(sui)(sui)裂。不清楚是(shi)撞擊誘(you)導(dao)火(huo)山(shan)熔(rong)巖，還是(shi)撞擊造成(cheng)大片的(de)(de)(de)(de)(de)融化。
行星(xing)(xing)表面一個不尋常的(de)(de)特(te)征是(shi)(shi)眾多(duo)的(de)(de)壓縮皺(zhou)褶或(huo)峭壁，在(zai)平(ping)原(yuan)表面交錯(cuo)著(zhu)。隨(sui)著(zhu)行星(xing)(xing)內部的(de)(de)冷卻，它可能會略為收縮，并且表面開(kai)始變型(xing)，造成了這些特(te)征。凹陷也在(zai)其它地形(xing)，像是(shi)(shi)坑穴(xue)和平(ping)滑(hua)的(de)(de)平(ping)原(yuan)，頂部看見，顯(xian)示這些皺(zhou)褶是(shi)(shi)在(zai)如今(jin)才(cai)形(xing)成的(de)(de)。水(shui)星(xing)(xing)的(de)(de)表面也會被(bei)太陽(yang)扭(niu)曲(qu) - 太陽(yang)對水(shui)星(xing)(xing)的(de)(de)潮汐(xi)力比月球對地球的(de)(de)強17倍 水(shui)星(xing)(xing)密度
水(shui)(shui)星是太陽系中密(mi)度第二高的(de)行(xing)星，僅次于地(di)球(qiu)。據此(ci)，科(ke)學(xue)(xue)家(jia)們估計水(shui)(shui)星內部(bu)必定存在(zai)(zai)一(yi)個(ge)超(chao)大(da)的(de)內核(he)(he)，其內核(he)(he)質(zhi)量甚至可(ke)以占到其總(zong)質(zhi)量的(de)2/3，而(er)相比(bi)之下，地(di)球(qiu)的(de)內核(he)(he)區質(zhi)量只占地(di)球(qiu)總(zong)質(zhi)量的(de)1/3。美(mei)(mei)國(guo)華盛(sheng)頓卡內基研究院地(di)磁學(xue)(xue)系主(zhu)任，美(mei)(mei)國(guo)信(xin)使號(hao)水(shui)(shui)星探測器(qi)項(xiang)目首(shou)席科(ke)學(xue)(xue)家(jia)西恩(en)·所羅門（Sean Solomon）教(jiao)授表示：目前科(ke)學(xue)(xue)界的(de)觀點是認為在(zai)(zai)太陽系早期的(de)狂暴(bao)撞(zhuang)擊時代，水(shui)(shui)星曾遭遇嚴重(zhong)撞(zhuang)擊，導(dao)致其失(shi)去了密(mi)度較低的(de)一(yi)部(bu)分(fen)外殼(ke)，因此(ci)留下了密(mi)度相對較大(da)的(de)部(bu)分(fen)。而(er)此(ci)次信(xin)使號(hao)探測器(qi)的(de)任務中有一(yi)項(xiang)便是通過對水(shui)(shui)星進行(xing)全(quan)地(di)表化學(xue)(xue)成(cheng)分(fen)分(fen)析來檢(jian)驗這(zhe)個(ge)理(li)論
在太(tai)陽系的(de)(de)(de)八大行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)中(zhong)，火星(xing)(xing)(xing)、金(jin)星(xing)(xing)(xing)、地(di)(di)球(qiu)(qiu)、木(mu)星(xing)(xing)(xing)、土(tu)星(xing)(xing)(xing)都有磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)，但(dan)只有水星(xing)(xing)(xing)是太(tai)陽系類地(di)(di)行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)中(zhong)除(chu)了地(di)(di)球(qiu)(qiu)之外(wai)唯一擁有顯(xian)著(zhu)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)（不過盡管如此，它的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)強度(du)也僅有地(di)(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)1%不到）。對于(yu)一顆(ke)行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)來(lai)說，磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)的(de)(de)(de)有無絕非小(xiao)事，就拿地(di)(di)球(qiu)(qiu)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)來(lai)說，它構成了地(di)(di)球(qiu)(qiu)上生命的(de)(de)(de)保護(hu)(hu)傘，幫助抵擋有害的(de)(de)(de)太(tai)陽射(she)線(xian)(xian)和(he)(he)其它宇宙射(she)線(xian)(xian)，從而造(zao)就了生命的(de)(de)(de)樂園。所(suo)羅門博士(shi)將地(di)(di)球(qiu)(qiu)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)稱作“我們的(de)(de)(de)輻射(she)保護(hu)(hu)傘”，如果(guo)沒(mei)有地(di)(di)球(qiu)(qiu)磁(ci)(ci)(ci)場(chang)(chang)(chang)(chang)，地(di)(di)球(qiu)(qiu)上的(de)(de)(de)生命將很(hen)難出(chu)現(xian)和(he)(he)演化。
研究人(ren)員相信(xin)水(shui)星(xing)的(de)(de)磁(ci)場(chang)產(chan)生機(ji)(ji)制和地球的(de)(de)相同，那(nei)就是其外核部位導電熔漿的(de)(de)流動形(xing)成的(de)(de)“電機(ji)(ji)”模式。此次信(xin)使號探測器將精(jing)確測量(liang)水(shui)星(xing)磁(ci)場(chang)的(de)(de)分布，從而幫(bang)助科學(xue)家(jia)們檢驗(yan)這一(yi)理論是否正確。
1973年11月，第一個也是到目前(qian)為止唯(wei)一的(de)水(shui)(shui)星(xing)探(tan)測(ce)器(qi)發(fa)射成功(gong)，它的(de)既定考察任務中，有(you)(you)一項(xiang)就(jiu)是探(tan)測(ce)水(shui)(shui)星(xing)究竟有(you)(you)沒有(you)(you)磁(ci)場。它就(jiu)是美(mei)國的(de)“水(shui)(shui)手(shou)10號”探(tan)測(ce)器(qi)。探(tan)測(ce)器(qi)曾經(jing)3次(ci)從水(shui)(shui)星(xing)上(shang)空飛過，那(nei)是在(zai)1974年的(de)3月29日(ri)和9月21日(ri)，以(yi)及1975年3月16日(ri)。
“水(shui)(shui)手(shou)(shou)10號”第(di)一(yi)次飛(fei)越(yue)水(shui)(shui)星(xing)時(shi)，距水(shui)(shui)星(xing)只有(you)720多公里。探測器(qi)上的(de)(de)照相機(ji)在拍攝布(bu)滿環形山的(de)(de)水(shui)(shui)星(xing)地貌的(de)(de)同時(shi)磁(ci)(ci)強計(ji)意外地探測到(dao)水(shui)(shui)星(xing)似乎(hu)存在一(yi)個(ge)很弱的(de)(de)磁(ci)(ci)場，而且可能是跟地球磁(ci)(ci)場那(nei)樣有(you)著(zhu)兩個(ge)磁(ci)(ci)極的(de)(de)偶極磁(ci)(ci)場。水(shui)(shui)星(xing)表面環形山和(he)磁(ci)(ci)場的(de)(de)發現使科學(xue)家(jia)很感興(xing)趣，因為這些都是前所未知的(de)(de)。但是，磁(ci)(ci)場的(de)(de)存在必須得(de)到(dao)進一(yi)步的(de)(de)證實這就要等待到(dao)“水(shui)(shui)手(shou)(shou)10號”與(yu)水(shui)(shui)星(xing)的(de)(de)另一(yi)次接近。
由于水(shui)手(shou)(shou)10號僅拍攝到水(shui)星(xing)(xing)表面的(de)37%，所以人類對水(shui)星(xing)(xing)的(de)了解還(huan)很少(shao)。“水(shui)手(shou)(shou)10號”探測器的(de)飛行(xing)軌(gui)道是這樣(yang)安排的(de)：在(zai)到達水(shui)星(xing)(xing)區(qu)域(yu)時，它每176天繞太(tai)陽轉(zhuan)一(yi)圈。我(wo)們知道，水(shui)星(xing)(xing)每88天繞太(tai)陽一(yi)周，也就是說，水(shui)星(xing)(xing)每繞太(tai)陽兩(liang)圈，“水(shui)手(shou)(shou)10號”來到水(shui)星(xing)(xing)附(fu)近一(yi)次(ci)，飛越水(shui)星(xing)(xing)并進(jin)行(xing)探測。
“水(shui)(shui)手10號”第二次(ci)飛(fei)越水(shui)(shui)星(xing)時(shi)，距表面(mian)最(zui)近時(shi)在48000公(gong)里左右，對(dui)水(shui)(shui)星(xing)磁(ci)場沒(mei)有發現什么新的(de)(de)情況。為了取得(de)包括磁(ci)場在內(nei)的(de)(de)更加(jia)精確的(de)(de)觀測(ce)(ce)資料，科學家(jia)們對(dui)探測(ce)(ce)器的(de)(de)軌道作了校準，使它第三次(ci)飛(fei)越水(shui)(shui)星(xing)時(shi)，離表面(mian)只(zhi)有327公(gong)里，而且更接近水(shui)(shui)星(xing)北極。觀測(ce)(ce)結果是(shi)十分令人鼓舞的(de)(de)：水(shui)(shui)星(xing)確實(shi)有一(yi)個偶極磁(ci)場。從最(zui)初發現到完全證實(shi)剛好是(shi)一(yi)年時(shi)間。
水星(xing)的(de)偶(ou)極(ji)(ji)磁場與地球(qiu)(qiu)的(de)很相(xiang)像，極(ji)(ji)性也相(xiang)同，即水星(xing)磁場的(de)南(nan)極(ji)(ji)在水星(xing)的(de)北半(ban)球(qiu)(qiu)，其北極(ji)(ji)在南(nan)半(ban)球(qiu)(qiu)。
水(shui)星(xing)(xing)表(biao)面有(you)100多個具有(you)放(fang)射條紋的(de)(de)(de)坑穴還有(you)大量(liang)斷崖，有(you)的(de)(de)(de)長達數百千米。水(shui)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)密度與地球接近(jin)，并有(you)一全(quan)球性的(de)(de)(de)磁(ci)場(chang)。水(shui)星(xing)(xing)磁(ci)場(chang)的(de)(de)(de)發現(xian)，表(biao)示水(shui)星(xing)(xing)內部可能是一個高溫液態(tai)的(de)(de)(de)金屬核。這個既(ji)重又大的(de)(de)(de)鐵鎳內核直(zhi)徑(jing)超過水(shui)星(xing)(xing)直(zhi)徑(jing)的(de)(de)(de)1/3，有(you)整個月球那么大。水(shui)星(xing)(xing)磁(ci)場(chang)強度只有(you)地球的(de)(de)(de)1%，磁(ci)力線的(de)(de)(de)分布圖形簡直(zhi)就是地球磁(ci)場(chang)按比例的(de)(de)(de)縮影。
水(shui)星上(shang)有極稀(xi)薄的(de)(de)大(da)(da)氣(qi)(qi)，大(da)(da)氣(qi)(qi)壓小(xiao)于2×10百帕大(da)(da)氣(qi)(qi)中含有氦(hai)、氫、氧、碳、氬、氖(nai)、氙等元素。由(you)于大(da)(da)氣(qi)(qi)非(fei)常稀(xi)薄，水(shui)星的(de)(de)表面(mian)白天和夜晚(wan)的(de)(de)溫度相(xiang)差很大(da)(da)，實際上(shang)水(shui)星大(da)(da)氣(qi)(qi)中的(de)(de)氣(qi)(qi)體分(fen)子(zi)與水(shui)星表面(mian)相(xiang)撞的(de)(de)頻密程度比它們之間互相(xiang)相(xiang)撞要高。出于這(zhe)些原因，水(shui)星應被視為是沒有大(da)(da)氣(qi)(qi)的(de)(de)。
水(shui)(shui)星(xing)的(de)(de)大氣非常少，主要成(cheng)份為(wei)(wei)(wei)(wei)氦（42%）、鈉（氣體）（42%）和氧（15%），而(er)且在(zai)(zai)白天氣溫(wen)非常高，平均地(di)(di)(di)表溫(wen)度為(wei)(wei)(wei)(wei)179℃，最高為(wei)(wei)(wei)(wei)427℃，最低(di)(di)為(wei)(wei)(wei)(wei)零(ling)下(xia)173℃，因此(ci)水(shui)(shui)星(xing)上看來(lai)不(bu)可(ke)(ke)能(neng)存在(zai)(zai)水(shui)(shui)；但1991年科學家在(zai)(zai)水(shui)(shui)星(xing)的(de)(de)北極(ji)發現了一個不(bu)同尋常的(de)(de)亮點(dian)，造(zao)成(cheng)這(zhe)個亮點(dian)的(de)(de)可(ke)(ke)能(neng)是在(zai)(zai)地(di)(di)(di)表或(huo)地(di)(di)(di)下(xia)的(de)(de)冰。水(shui)(shui)星(xing)上真的(de)(de)有(you)可(ke)(ke)能(neng)存在(zai)(zai)冰嗎？由于(yu)水(shui)(shui)星(xing)的(de)(de)軌道比較特(te)殊，在(zai)(zai)它的(de)(de)北極(ji)，太陽(yang)(yang)始(shi)終只在(zai)(zai)地(di)(di)(di)平線(xian)上徘徊(huai)。在(zai)(zai)一些隕(yun)石(shi)坑內(nei)部，可(ke)(ke)能(neng)由于(yu)永遠見不(bu)到陽(yang)(yang)光而(er)使溫(wen)度降至零(ling)下(xia)161℃以下(xia)。這(zhe)樣低(di)(di)的(de)(de)溫(wen)度就有(you)可(ke)(ke)能(neng)凝固從行星(xing)內(nei)部釋放出來(lai)的(de)(de)氣體，或(huo)積存從太空來(lai)的(de)(de)冰。
在太(tai)陽(yang)的(de)強烈輻射轟擊(ji)下，水星(xing)(xing)大(da)氣被向后壓縮延伸(shen)開去，在背陽(yang)處形(xing)成一個(ge)“尾巴”，就(jiu)像一顆巨(ju)大(da)的(de)彗星(xing)(xing)。然而(er)更詭異的(de)一點是，水星(xing)(xing)事實上(shang)還在不斷(duan)的(de)損失其大(da)氣氣體成分。組成水星(xing)(xing)大(da)氣的(de)原(yuan)子(zi)(zi)不斷(duan)的(de)被遺失到太(tai)空之中，由于(yu)鉀或鈉(na)原(yuan)子(zi)(zi)在一個(ge)水星(xing)(xing)日(ri)(ri)（一個(ge)水星(xing)(xing)日(ri)(ri)——在其近(jin)日(ri)(ri)點一日(ri)(ri)時間的(de)一半）上(shang)大(da)約(yue)有3小時的(de)平均 “壽命”。
因此，正如所(suo)羅門博士指(zhi)出的那樣“你需要不斷的進行(xing)補(bu)充方能維(wei)持大氣(qi)層的存在。”科學家(jia)們認為水(shui)星的補(bu)充方式是捕獲太(tai)陽輻射的粒子(zi)，以及(ji)被(bei)微型隕(yun)石撞擊后(hou)濺起的塵埃顆粒。散失的大氣(qi)不斷地被(bei)一些(xie)機制所(suo)替換，如被(bei)行(xing)星引(yin)力場俘(fu)獲的火(huo)山蒸汽以及(ji)兩極的冰冠(guan)的除(chu)氣(qi)作用(yong)。水(shui)星之鐵(tie)
水星所含有的(de)鐵的(de)百分率(lv)超過任何其他已知的(de)星系行星。這里有數(shu)個(ge)的(de)理(li)論被提出來說(shuo)明水星的(de)高(gao)金屬性。
一(yi)個(ge)理論(lun)(lun)說本來水星有一(yi)個(ge)和普通球粒狀隕石(shi)相似(si)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)金屬—硅酸鹽比率。那時(shi)它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)質量(liang)是(shi)目前(qian)質量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大約2.25 倍，但(dan)在早期(qi)太陽(yang)系的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)歷史中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)某個(ge)時(shi)間(jian)，一(yi)個(ge)星子/微星體撞掉了水星的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)1/6。影響是(shi)水星的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)(di)殼 和地(di)(di)幔 失去了。類似(si)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)另外一(yi)個(ge)理論(lun)(lun)是(shi)一(yi)個(ge)用來解(jie)釋地(di)(di)球月亮的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，參(can)見巨物影響理論(lun)(lun)。另一(yi)種說，水星可能(neng)在所謂太陽(yang)星云早期(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)造(zao)型階(jie)段，在太陽(yang)爆發(fa)出它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)量(liang)之前(qian)已(yi)經穩定。在這個(ge)理論(lun)(lun)中水星那時(shi)大約質量(liang)是(shi)目前(qian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩倍；但(dan)因為(wei)原恒星收縮，水星的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫度(du)到(dao)達了大約2500K 到(dao)3500K 之間(jian)；甚至高達10000K。許多的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)水星表面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)巖(yan)石(shi)在這種溫度(du)下蒸發(fa)，形(xing)成"巖(yan)石(shi)蒸汽"，隨(sui)后，"巖(yan)石(shi)蒸汽" 被星際風暴帶走(zou)。第三個(ge)理論(lun)(lun)，類似(si)第二個(ge)，認為(wei)水星的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)外殼層(ceng)是(shi)被太陽(yang)風長期(qi)侵蝕掉了的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。
水(shui)星(xing)(xing)擁有(you)太(tai)陽(yang)系8大(da)行(xing)星(xing)(xing)中(zhong)偏(pian)心(xin)率(lv)最(zui)(zui)大(da)的(de)(de)(de)(de)軌(gui)道，通(tong)俗的(de)(de)(de)(de)說，就是它的(de)(de)(de)(de)軌(gui)道的(de)(de)(de)(de)橢(tuo)圓是最(zui)(zui)“扁”的(de)(de)(de)(de)。而最(zui)(zui)新的(de)(de)(de)(de)計算機模擬顯示(shi)，在未來數十億年間，水(shui)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)這(zhe)一軌(gui)道還將變(bian)得更(geng)扁，使其有(you)1%的(de)(de)(de)(de)機會和(he)太(tai)陽(yang)或者金星(xing)(xing)發(fa)生撞(zhuang)擊。更(geng)讓人擔憂的(de)(de)(de)(de)是，和(he)外側的(de)(de)(de)(de)巨(ju)行(xing)星(xing)(xing)引力(li)場一起，水(shui)星(xing)(xing)這(zhe)樣混亂的(de)(de)(de)(de)軌(gui)道運(yun)(yun)動將有(you)可能打(da)亂內太(tai)陽(yang)系其他行(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)運(yun)(yun)行(xing)軌(gui)道，甚至導致水(shui)星(xing)(xing)，金星(xing)(xing)或火星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)軌(gui)道發(fa)生變(bian)動，并最(zui)(zui)終和(he)地球發(fa)生相撞(zhuang)。
在(zai)太陽系的八大行(xing)星(xing)中(zhong)，水(shui)星(xing)獲得(de)了幾個"最(zui)" 的記錄(lu)：
離太陽距離最近
水(shui)星(xing)(xing)和太(tai)陽(yang)(yang)的(de)平均距離為(wei)5790萬公里，約(yue)為(wei)日地距離的(de)0.387倍（0.387天文(wen)單位），比(bi)其它太(tai)陽(yang)(yang)系的(de)行(xing)星(xing)(xing)近，到(dao)目前為(wei)止還沒有發(fa)現過比(bi)水(shui)星(xing)(xing)更近太(tai)陽(yang)(yang)的(de)行(xing)星(xing)(xing)。
軌道速度最快
因為(wei)(wei)距離最(zui)近，所以受(shou)到太陽的(de)引力也最(zui)大，因此(ci)在它(ta)的(de)軌道上比任何行(xing)星都跑得(de)快，軌道速(su)度為(wei)(wei)每秒48公(gong)里，比地球(qiu)的(de)軌道速(su)度快18公(gong)里。這樣快的(de)速(su)度，只(zhi)用15分鐘就能環繞地球(qiu)一周。
表面溫差最大
因為(wei)沒有(you)大氣的(de)調(diao)節，距離(li)太陽又非常近，所以(yi)在太陽的(de)烘烤下，向陽面的(de)溫度最高時可(ke)達430℃，但背陽面的(de)夜(ye)間(jian)溫度可(ke)降到零下160℃，晝夜(ye)溫差近600℃，奪(duo)得行星表面溫差最大的(de)冠軍，這真是一(yi)個處于火和(he)冰之間(jian)的(de)世界。
衛星最少
太陽系中發現了越來(lai)越多(duo)的(de)衛星，總數超過(guo)60個，但水星和金星是根本(ben)沒有衛星的(de)行(xing)星。
時間最快
水星年
地(di)球(qiu)每一(yi)年繞太陽公(gong)轉(zhuan)一(yi)圈(quan)， 而"水(shui)星年"是(shi)(shi)太陽系中(zhong)最短的(de)(de)年，它(ta)繞太陽公(gong)轉(zhuan)一(yi)周(zhou)只用88天，還不(bu)到地(di)球(qiu)上(shang)的(de)(de)3個月。這都是(shi)(shi)因(yin)為水(shui)星圍繞太陽高速飛奔的(de)(de)緣故(gu)，難怪代表水(shui)星的(de)(de)標(biao)記和符號是(shi)(shi)根據(ju)希臘神(shen)話，把它(ta)比作腳(jiao)穿飛鞋手持魔杖的(de)(de)使者。
水星日
在太陽系的(de)(de)行星中，“水(shui)星年”時(shi)(shi)間最短，但水(shui)星"日"卻比別的(de)(de)行星更長，水(shui)星公轉(zhuan)(zhuan)一(yi)(yi)(yi)周(zhou)是(shi)(shi)88天(tian)(tian)（以地(di)球(qiu)日為(wei)單位）而水(shui)星自轉(zhuan)(zhuan)一(yi)(yi)(yi)周(zhou)是(shi)(shi)58.646天(tian)(tian)（地(di)球(qiu)日），地(di)球(qiu)每(mei)自轉(zhuan)(zhuan)一(yi)(yi)(yi)周(zhou)就是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)晝夜，而水(shui)星自轉(zhuan)(zhuan)三周(zhou)才是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)晝夜。水(shui)星上(shang)一(yi)(yi)(yi)晝夜的(de)(de)時(shi)(shi)間，相當于地(di)球(qiu)上(shang)的(de)(de)176天(tian)(tian)。與此同時(shi)(shi)，水(shui)星也正好(hao)公轉(zhuan)(zhuan)了兩周(zhou)。因此人們說水(shui)星上(shang)的(de)(de)一(yi)(yi)(yi)天(tian)(tian)等于兩年，地(di)球(qiu)人到了水(shui)星上(shang)多么不習慣。
水星(xing)(xing)(xing)離(li)太(tai)陽的(de)(de)(de)平均距離(li)為(wei)(wei)5790萬(wan)公(gong)(gong)里(li)，繞太(tai)陽公(gong)(gong)轉軌(gui)道的(de)(de)(de)偏心率為(wei)(wei)0.206，故其軌(gui)道很扁。太(tai)陽系天(tian)(tian)(tian)體(ti)中，除冥王星(xing)(xing)(xing)外，要(yao)算水星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)軌(gui)道最扁了。水星(xing)(xing)(xing)在軌(gui)道上的(de)(de)(de)平均運動(dong)速(su)度為(wei)(wei)48公(gong)(gong)里(li)/秒，是(shi)(shi)太(tai)陽系中運動(dong)速(su)度最快的(de)(de)(de)行星(xing)(xing)(xing)，它(ta)繞太(tai)陽運行一周(zhou)(zhou)(zhou)只(zhi)需要(yao)88天(tian)(tian)(tian)，除公(gong)(gong)轉之外，水星(xing)(xing)(xing)本身(shen)也有自轉。過去認為(wei)(wei)水星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)自轉周(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)應當(dang)與公(gong)(gong)轉周(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)相等，都(dou)是(shi)(shi)88天(tian)(tian)(tian)。1965年，美(mei)國(guo)天(tian)(tian)(tian)文(wen)學家戈登(deng)、佩蒂(di)吉爾和(he)羅(luo)·戴(dai)斯用(yong)安裝(zhuang)在波多(duo)黎各(ge)阿(a)雷西博天(tian)(tian)(tian)文(wen)臺的(de)(de)(de)、當(dang)今(jin)世界上最大的(de)(de)(de)射(she)電望遠鏡測定了水星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)自轉周(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)，結(jie)果并不(bu)是(shi)(shi)88天(tian)(tian)(tian)，而是(shi)(shi)58.646天(tian)(tian)(tian)，正好(hao)是(shi)(shi)水星(xing)(xing)(xing)公(gong)(gong)轉周(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)的(de)(de)(de)2/3。水星(xing)(xing)(xing)軌(gui)道有每世紀快43″的(de)(de)(de)反常進(jin)動(dong)。
由于水(shui)(shui)星在近日點時總以同一經(jing)(jing)度朝(chao)著(zhu)(zhu)太(tai)陽，在遠日點時以相差90°的經(jing)(jing)度朝(chao)著(zhu)(zhu)太(tai)陽，所以水(shui)(shui)星隨(sui)著(zhu)(zhu)經(jing)(jing)度不同而出現季節變化。
水星的運行軌道是偏心的，半徑從4600萬-7000萬公里變化。圍繞太陽的緩慢歲差不能完全地被牛頓(dun)經典力學所(suo)解釋，以(yi)致于(yu)在一(yi)段(duan)時間內很(hen)多人用設(she)想的(de)另外(wai)一(yi)個更靠近太(tai)陽(yang)的(de)行星(xing)（有(you)時被稱(cheng)為火神星(xing)）來(lai)解釋這(zhe)個混(hun)亂(luan)。這(zhe)稱(cheng)為“水星(xing)近日點進動”。無論如何(he)，愛因斯(si)坦的(de)廣義相對(dui)論后來(lai)提供了(le)一(yi)種可以(yi)消除這(zhe)個小(xiao)誤差的(de)解釋。
1889年(nian)意大利(li)天文學家夏帕里利(li)經(jing)過多年(nian)觀測(ce)認為水星自轉(zhuan)時間(jian)和公轉(zhuan)時間(jian)都是(shi)88天。直到1965年(nian)，美國天文學家才測(ce)量出了水星自轉(zhuan)的精確(que)周期58.646天。
在一些時候，在水星的表面上的一些地方，在同一個水星日里，當一個觀測者（在太陽升(sheng)(sheng)(sheng)起(qi)(qi)時）時觀測，可以看見(jian)太陽先上(shang)升(sheng)(sheng)(sheng)，然(ran)后(hou)倒退最后(hou)落下，然(ran)后(hou)再(zai)一次的(de)(de)上(shang)升(sheng)(sheng)(sheng)。這是因為(wei)大約(yue)四天的(de)(de)近日點周(zhou)期，水星軌(gui)道(dao)速度完全地等于(yu)它(ta)的(de)(de)自轉速度，以致于(yu)太陽的(de)(de)視(shi)運(yun)動停止，在近日點時，水星的(de)(de)軌(gui)道(dao)速度超過自轉速度；因此(ci)，太陽看起(qi)(qi)來會逆行(xing)性運(yun)動，在近日點后(hou)的(de)(de)四天，太陽恢復正常(chang)的(de)(de)視(shi)運(yun)動。
1965年使(shi)用雷達觀測(ce)后，觀察數據(ju)否決了水(shui)(shui)星(xing)對太(tai)陽(yang)是(shi)潮汐固定(ding)(ding)的的想(xiang)法：自(zi)轉(zhuan)(zhuan)使(shi)得所有時(shi)(shi)間(jian)里水(shui)(shui)星(xing)保持相(xiang)(xiang)同(tong)的一面對著太(tai)陽(yang)。水(shui)(shui)星(xing)軌速振(zhen)諧(xie)為3:2，這就(jiu)是(shi)說自(zi)轉(zhuan)(zhuan)三次的時(shi)(shi)間(jian)是(shi)圍繞太(tai)陽(yang)公轉(zhuan)(zhuan)兩(liang)次的時(shi)(shi)間(jian)；水(shui)(shui)星(xing)的軌道離心使(shi)這個諧(xie)振(zhen)持穩。最初天(tian)文學家認(ren)為它(ta)有被固定(ding)(ding)的潮汐是(shi)因為水(shui)(shui)星(xing)處(chu)于最好的觀測(ce)位置，它(ta)總是(shi)在(zai)3:2諧(xie)振(zhen)中(zhong)的相(xiang)(xiang)同(tong)時(shi)(shi)刻，展現出(chu)相(xiang)(xiang)同(tong)的一面，就(jiu)如同(tong)它(ta)完全地(di)被固定(ding)(ding)住一樣(yang)。水(shui)(shui)星(xing)的自(zi)轉(zhuan)(zhuan)比地(di)球緩慢(man)59倍。
因(yin)為水星的(de)3:2 的(de)軌速比率，一(yi)個恒星日（自(zi)轉的(de)周期）大約(yue)是58.7個地球(qiu)日，一(yi)個太(tai)陽日（太(tai)陽穿越兩次子午(wu)線之間的(de)時間）大約(yue)是176個地球(qiu)日。
水星(xing)擁有(you)太陽(yang)系8大行(xing)星(xing)中偏心率最(zui)大的軌道(dao)，通(tong)俗的說，就是(shi)(shi)它(ta)的軌道(dao)的橢圓是(shi)(shi)最(zui)“扁(bian)”的。而最(zui)新(xin)的計算機模擬(ni)顯(xian)示，在未來數十億年間，水星(xing)的這(zhe)一軌道(dao)還將(jiang)變得更扁(bian)，使其有(you)1%的機會和(he)(he)太陽(yang)或(huo)者金(jin)星(xing)發(fa)生(sheng)撞擊。更讓人擔憂的是(shi)(shi)，和(he)(he)外側(ce)的巨行(xing)星(xing)引力場一起，水星(xing)這(zhe)樣混亂的軌道(dao)運(yun)動將(jiang)有(you)可能打(da)亂內太陽(yang)系其他行(xing)星(xing)的運(yun)行(xing)軌道(dao)，甚(shen)至導致水星(xing)，金(jin)星(xing)或(huo)火星(xing)的軌道(dao)發(fa)生(sheng)變動，并最(zui)終和(he)(he)地球發(fa)生(sheng)相撞。
水星凌日
當(dang)水星(xing)走到太陽(yang)(yang)和(he)地(di)球之(zhi)間(jian)時(shi)，我們在太陽(yang)(yang)圓(yuan)面(mian)上會(hui)看(kan)(kan)到一個小黑點穿(chuan)過，這種現象稱為水星(xing)凌(ling)日(ri)。其道理和(he)日(ri)食(shi)類似，不(bu)同的是水星(xing)比(bi)月亮離地(di)球遠(yuan)，視直徑僅為太陽(yang)(yang)的190萬(wan)分之(zhi)一。水星(xing)擋(dang)住太陽(yang)(yang)的面(mian)積太小了，不(bu)足以使太陽(yang)(yang)亮度(du)減弱，所(suo)以，用(yong)肉(rou)眼(yan)是看(kan)(kan)不(bu)到水星(xing)凌(ling)日(ri)的，只能通(tong)過望遠(yuan)鏡(jing)進行投影觀測(ce)。水星(xing)凌(ling)日(ri)每100年平均發生13次。在20世紀末有一次凌(ling)日(ri)是在1999年11月16日(ri)5時(shi)42分。
在(zai)人類歷史上，第一(yi)次(ci)預告水(shui)星(xing)凌日(ri)(ri)是(shi)"行(xing)星(xing)運動三(san)大定律(lv)"的(de)發現者，德(de)國天(tian)文(wen)學家開(kai)普勒(le)（1571至1630年(nian)(nian)）。他在(zai)1629年(nian)(nian)預言(yan)：1631年(nian)(nian)11月7 日(ri)(ri)將(jiang)發生(sheng)稀奇(qi)天(tian)象--水(shui)星(xing)凌日(ri)(ri)。當日(ri)(ri)，法國天(tian)文(wen)學家加桑迪在(zai)巴黎親眼(yan)目睹到有(you)個小黑(hei)點（水(shui)星(xing)）在(zai)日(ri)(ri)面上由東向(xiang)西徐(xu)(xu)徐(xu)(xu)移動。從1631年(nian)(nian)至2003年(nian)(nian)，共(gong)出現50次(ci)水(shui)星(xing)凌日(ri)(ri)。其(qi)中，發生(sheng)在(zai)11月的(de)有(you)35次(ci)，發生(sheng)在(zai)5月的(de)僅有(you)15次(ci)。每100年(nian)(nian)，平均發生(sheng)水(shui)星(xing)凌日(ri)(ri)13.4次(ci)。
水(shui)(shui)(shui)星凌日(ri)的(de)發生原理與(yu)日(ri)食極(ji)為(wei)相(xiang)(xiang)似，水(shui)(shui)(shui)星軌(gui)(gui)道(dao)(dao)(dao)與(yu)黃(huang)道(dao)(dao)(dao)面之(zhi)間是存在傾(qing)角的(de)，這(zhe)個傾(qing)角大約為(wei)7度。這(zhe)就(jiu)造成了水(shui)(shui)(shui)星軌(gui)(gui)道(dao)(dao)(dao)與(yu)地球(qiu)(qiu)黃(huang)道(dao)(dao)(dao)面會(hui)有兩個交(jiao)點(dian)。即(ji)為(wei)升交(jiao)點(dian)和降交(jiao)點(dian)。水(shui)(shui)(shui)星過升交(jiao)點(dian)即(ji)為(wei)從地球(qiu)(qiu)黃(huang)道(dao)(dao)(dao)面下方向黃(huang)道(dao)(dao)(dao)面上方運動，降交(jiao)點(dian)反之(zhi)。只有水(shui)(shui)(shui)星和地球(qiu)(qiu)兩者的(de)軌(gui)(gui)道(dao)(dao)(dao)處于同一個平(ping)面上，而(er)日(ri)水(shui)(shui)(shui)地三者又恰(qia)好排成一條(tiao)直線時，才會(hui)發生水(shui)(shui)(shui)星凌日(ri)。如果(guo)水(shui)(shui)(shui)星在過升降交(jiao)點(dian)附近的(de)兩天恰(qia)好也發生了水(shui)(shui)(shui)星下合(he)相(xiang)(xiang)位(wei)時，就(jiu)有可能發生水(shui)(shui)(shui)星凌日(ri)天象。
在目(mu)前及以(yi)后的(de)(de)十(shi)幾個世紀(ji)內(nei)，水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)(ri)只可能發(fa)生(sheng)(sheng)在五月或(huo)十(shi)一(yi)月。發(fa)生(sheng)(sheng)在五月的(de)(de)為(wei)(wei)降交點水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)(ri)，發(fa)生(sheng)(sheng)在十(shi)一(yi)月的(de)(de)為(wei)(wei)升(sheng)交點水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)(ri)。而發(fa)生(sheng)(sheng)在五月的(de)(de)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)(ri)更(geng)為(wei)(wei)稀罕(han)，水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)距(ju)離地球也更(geng)近。水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)(ri)發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)(de)周(zhou)(zhou)期(qi)同樣遵循如(ru)日(ri)(ri)(ri)(ri)月食那樣的(de)(de)沙(sha)羅周(zhou)(zhou)期(qi)。在同一(yi)組沙(sha)羅周(zhou)(zhou)期(qi)內(nei)的(de)(de)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)(ri)的(de)(de)發(fa)生(sheng)(sheng)周(zhou)(zhou)期(qi)為(wei)(wei)46年(nian)零(ling)1天又6.5小時(shi)(shi)(shi)左右。但是(shi)這個46年(nian)的(de)(de)周(zhou)(zhou)期(qi)中(zhong)如(ru)果有12個閏年(nian)。周(zhou)(zhou)期(qi)即為(wei)(wei)46年(nian)零(ling)6.5小時(shi)(shi)(shi)左右。這里所說的(de)(de)時(shi)(shi)(shi)間差值是(shi)同一(yi)沙(sha)羅周(zhou)(zhou)期(qi)相鄰(lin)兩次(ci)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)(ri)中(zhong)凌(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)甚(shen)的(de)(de)時(shi)(shi)(shi)間差值。因(yin)為(wei)(wei)同一(yi)沙(sha)羅周(zhou)(zhou)期(qi)相鄰(lin)兩次(ci)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)凌(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)(ling)日(ri)(ri)(ri)(ri)發(fa)生(sheng)(sheng)的(de)(de)時(shi)(shi)(shi)長(chang)是(shi)不同的(de)(de)。
中國
古代(dai)稱水星為(wei)“辰(chen)星”或(huo)“昏星”。
晉(jin)書：天(tian)文(wen)中（七曜 雜星氣 史傳事(shi)驗）
辰星(xing)曰(yue)北方冬(dong)水，智(zhi)(zhi)也，聽(ting)也。智(zhi)(zhi)虧聽(ting)失，逆(ni)冬(dong)令，傷水氣，罰(fa)見(jian)辰星(xing)。辰星(xing)見(jian)，則主刑(xing)，主廷尉，主燕趙(zhao)又(you)為燕、趙(zhao)、代以北；宰相之象。亦為殺伐(fa)之氣，戰斗之象。又(you)曰(yue)，軍于野(ye)，辰星(xing)為偏將(jiang)之象，無軍為刑(xing)事(shi)和陰陽應效(xiao)不(bu)效(xiao)，其(qi)時不(bu)和。出失其(qi)時，寒暑失其(qi)節，邦(bang)當大饑。當出不(bu)出，是謂擊卒(zu)，兵大起。在于房(fang)心間(jian)地動亦曰(yue)辰星(xing)出入(ru)躁疾，常主夷(yi)狄。又(you)曰(yue)，蠻夷(yi)之星(xing)也，亦主刑(xing)法之得(de)失。色(se)黃而小，地大動。光(guang)明(ming)與月相逮，其(qi)國大水。
最早觀測記錄
水星最(zui)早(zao)被閃族人在(zai)（公元前三千年）發(fa)現，他們叫它(ta)(ta)Ubu-idim-gud-ud。最(zui)早(zao)的(de)詳細記(ji)錄觀察數據的(de)是(shi)(shi)(shi)巴比倫人他們叫它(ta)(ta) gu-ad 或 gu-utu。希臘人給它(ta)(ta)起(qi)了兩個(ge)古老(lao)的(de)名字，當它(ta)(ta)出(chu)現在(zai)早(zao)晨時叫阿波羅，當它(ta)(ta)出(chu)現在(zai)傍晚(wan)叫赫耳(er)墨(mo)斯，但是(shi)(shi)(shi)希臘天文學家知(zhi)道這兩個(ge)名字表示的(de)是(shi)(shi)(shi)同(tong)一個(ge)東(dong)西(xi)。希臘哲學家赫拉克利特(te)甚至認為水星和金(jin)星（維(wei)納斯星）是(shi)(shi)(shi)繞太陽公轉(zhuan)的(de)而不是(shi)(shi)(shi)地球。
水星的觀測因(yin)為它過于接近太陽而(er)變(bian)的非(fei)常(chang)復雜，在地球可以觀測它的唯一時(shi)間是在日出或日落(luo)時(shi)。
水(shui)(shui)星(xing)最亮的時(shi)候(hou)，目視(shi)星(xing)等達-1.9等。由于(yu)水(shui)(shui)星(xing)和太陽(yang)之(zhi)間的視(shi)角距離不(bu)大，使(shi)得水(shui)(shui)星(xing)經(jing)常因距離太陽(yang)太近，淹沒在(zai)(zai)耀眼的陽(yang)光之(zhi)中而(er)不(bu)得見。即(ji)使(shi)在(zai)(zai)最宜(yi)于(yu)觀察的條件(jian)下，也只有在(zai)(zai)日(ri)落西(xi)山之(zhi)后，在(zai)(zai)西(xi)天低處(chu)的夕陽(yang)余暉中，或是在(zai)(zai)日(ri)出之(zhi)前，在(zai)(zai)東方地平線(xian)才能看到它。
地面觀測時間
觀察水星的最佳時候是在日(ri)(ri)出之前約50分(fen)鐘(zhong)，或日(ri)(ri)落后50分(fen)鐘(zhong)。當我(wo)們朝(chao)最靠(kao)近太陽的行星——水星看(kan)的時候，我(wo)們也就(jiu)是朝(chao)太陽的方(fang)向看(kan)。需要(yao)牢記的是不要(yao)直接看(kan)太陽。
若用望遠(yuan)鏡看水星(xing)，則(ze)可(ke)以(yi)選擇水星(xing)在(zai)(zai)(zai)其軌道上處(chu)于太陽一(yi)側(ce)或另一(yi)側(ce)離(li)太陽最遠(yuan)（大距）時并在(zai)(zai)(zai)日出(chu)前或日落(luo)后搜尋(xun)(xun)到它。天文歷書會告訴你，這個(ge)所謂的(de)“大距”究竟是(shi)(shi)(shi)在(zai)(zai)(zai)太陽的(de)西(xi)(xi)邊（右(you)邊）還是(shi)(shi)(shi)東(dong)邊（左邊）。若是(shi)(shi)(shi)在(zai)(zai)(zai)西(xi)(xi)邊，則(ze)可(ke)以(yi)在(zai)(zai)(zai)清晨觀(guan)測(ce)；若是(shi)(shi)(shi)在(zai)(zai)(zai)東(dong)邊，則(ze)可(ke)以(yi)在(zai)(zai)(zai)黃昏觀(guan)測(ce)。知(zhi)道了日期，又知(zhi)道了在(zai)(zai)(zai)太陽的(de)哪(na)一(yi)側(ce)搜尋(xun)(xun)，還應該盡可(ke)能挑(tiao)一(yi)個(ge)地(di)平線沒有東(dong)西(xi)(xi)阻(zu)隔的(de)地(di)點。搜尋(xun)(xun)水星(xing)要在(zai)(zai)(zai)離(li)太陽升起或落(luo)下處(chu)大約一(yi)柞寬的(de)位置。你將(jiang)會看到一(yi)個(ge)小(xiao)(xiao)小(xiao)(xiao)的(de)發出(chu)淡紅色光的(de)星(xing)星(xing)。
在其被太陽光淹沒之前，你(ni)大概可以觀測它2個星期(qi)。6個星期(qi)之后，它又(you)會在相對的距(ju)角處重新出現。
哥白尼與水星觀測
說起五大行星的水星，自古以來用肉眼觀測是最難的。據傳說，大天文學家哥白尼臨終前曾(ceng)嘆他一生沒有見過水星。
其實水(shui)星用(yong)肉眼觀(guan)測(ce)(ce)并不(bu)是(shi)想象(xiang)中那么(me)難(nan)。要(yao)想觀(guan)測(ce)(ce)水(shui)星，選擇其大距時固然重要(yao)，而對(dui)于南(nan)北緯30，甚至20度以(yi)上的(de)觀(guan)測(ce)(ce)者(zhe)，水(shui)星相對(dui)于太陽的(de)赤緯極為重要(yao)！
哥(ge)白尼為什么沒見過水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)，最重(zhong)要的(de)(de)客(ke)觀(guan)(guan)原因有兩(liang)個：第一，近前后(hou)5000年(nian)，北半球(qiu)相(xiang)對(dui)于(yu)(yu)南半球(qiu)，不適(shi)合觀(guan)(guan)測水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)，因為每當水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)大(da)距(ju)處于(yu)(yu)其遠日(ri)(ri)(ri)點時(shi)，北半球(qiu)觀(guan)(guan)測者(zhe)(zhe)會發現(xian)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)赤緯總是低于(yu)(yu)太(tai)陽赤緯，即(ji)使(shi)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)離(li)太(tai)陽距(ju)角(jiao)接(jie)近最大(da)的(de)(de)28度(du)，但水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)幾乎(hu)還是和太(tai)陽同(tong)升同(tong)落.反之水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)到了(le)近日(ri)(ri)(ri)點時(shi)，北半球(qiu)觀(guan)(guan)測者(zhe)(zhe)看到的(de)(de)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)卻(que)比(bi)太(tai)陽赤緯高(gao)。但近日(ri)(ri)(ri)點畢竟才18度(du)的(de)(de)距(ju)角(jiao)，所(suo)以(yi)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)還是難以(yi)觀(guan)(guan)測.這種情況需要再過幾千年(nian)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)近日(ri)(ri)(ri)點進動90度(du)后(hou)才能改觀(guan)(guan)。第二，地理緯度(du)越高(gao)，內行星(xing)(xing)(xing)(xing)越難見。緯度(du)高(gao)的(de)(de)地區，太(tai)陽的(de)(de)晨(chen)昏朦影(ying)時(shi)間很長，即(ji)日(ri)(ri)(ri)出前或(huo)者(zhe)(zhe)日(ri)(ri)(ri)落后(hou)很久，天(tian)(tian)空依(yi)然明(ming)亮(liang)(liang)(liang)，所(suo)以(yi)不利(li)于(yu)(yu)觀(guan)(guan)測水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)，即(ji)使(shi)北半球(qiu)來說水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)每逢高(gao)于(yu)(yu)太(tai)陽赤緯的(de)(de)大(da)距(ju)，亮(liang)(liang)(liang)度(du)至(zhi)少比(bi)織(zhi)女星(xing)(xing)(xing)(xing)亮(liang)(liang)(liang)，但明(ming)亮(liang)(liang)(liang)的(de)(de)天(tian)(tian)空背景還是使(shi)水(shui)(shui)星(xing)(xing)(xing)(xing)不易(yi)觀(guan)(guan)測。
在(zai)北半(ban)球如中(zhong)(zhong)國，想要觀測水星，只(zhi)要選對日期(qi)，天氣良好的(de)情況下還是(shi)很容易做到的(de).一年中(zhong)(zhong)觀測水星的(de)最佳(jia)月份是(shi)3,4月，和(he)9,10月，即春(chun)秋(qiu)(qiu)(qiu)分(fen)前后。春(chun)秋(qiu)(qiu)(qiu)分(fen)時(shi)黃(huang)道(dao)(dao)赤(chi)(chi)(chi)緯微分(fen)值(zhi)最大，（黃(huang)道(dao)(dao)赤(chi)(chi)(chi)緯變化最大），太陽(yang)和(he)水星在(zai)黃(huang)道(dao)(dao)上相(xiang)同(tong)距角時(shi)，距離的(de)赤(chi)(chi)(chi)緯也比其他(ta)黃(huang)道(dao)(dao)區域大.當(dang)水星赤(chi)(chi)(chi)緯大于太陽(yang)赤(chi)(chi)(chi)緯較多時(shi)，偏北的(de)水星可以在(zai)太陽(yang)在(zai)地平線(xian)下很久而被觀測到。經驗(yan)是(shi)：春(chun)分(fen)時(shi)節(jie)在(zai)西方的(de)雙魚，白羊座找，秋(qiu)(qiu)(qiu)分(fen)時(shi)節(jie)在(zai)獅(shi)子，處女座找水星.水星相(xiang)當(dang)的(de)明亮，在(zai)淡藍色的(de)黎明和(he)黃(huang)昏低空中(zhong)(zhong)發出(chu)不(bu)閃爍(shuo)的(de)黃(huang)色光(guang)芒。
通常通過雙筒望遠鏡(jing)甚至直接(jie)用肉(rou)眼便可觀察到(dao)水星，但它(ta)總是十分(fen)靠近(jin)太陽(yang)，在曙暮光(guang)中難以看(kan)到(dao)。Mike Harvey的(de)行(xing)星尋找圖表指出此時(shi)水星在天空(kong)中的(de)位(wei)置（及其(qi)他行(xing)星的(de)位(wei)置），再由“星光(guang)燦(can)爛”這(zhe)個天象(xiang)程序(xu)作(zuo)更多更細致的(de)定(ding)制(zhi)。
你猜我猜不猜 
