Die Bedingungen auf jedem Planeten im Sonnensystem sind entweder viel kälter oder viel heißer als auf der Erde. Auf einem Planeten sind sie beides. Merkur ist halb so weit von der Sonne entfernt wie die Erde, daher ist es nicht verwunderlich, dass es dort heiß ist – aber auch klirrend kalt, wenn die Sonne nicht scheint. Auf Merkur gibt es einen so großen Temperaturunterschied, weil ihm eine Atmosphäre fehlt.
Tag und Nacht auf Merkur
Wissenschaftler glaubten einst, dass Merkur der Sonne immer das gleiche Gesicht zeige, aber 1965 entdeckten sie, dass sie langsam rotiert – dreimal pro zwei Umlaufbahnen. Das macht einen Tag etwas kürzer als ein Jahr. Da Merkur relativ zu seiner Bahnbewegung nur eine sehr geringe Neigung hat, basieren seine Jahreszeiten auf der Exzentrizität seiner Umlaufbahn. Im Sommer, wenn es der Sonne am nächsten ist, kann die Tagestemperatur 465 Grad Celsius (870 Grad Fahrenheit) erreichen. Nachts kann die Temperatur auf -184 Grad Celsius (-363 Grad Fahrenheit) sinken. Dies geschieht, weil der Planet keine Atmosphäre hat, um Wärme zu speichern.
Vergleiche mit anderen Planeten
Die Temperatur auf der Merkuroberfläche schwankt stärker als auf der Oberfläche jedes anderen Planeten. Es kann um 649 Grad Celsius (1.168 Grad Fahrenheit) variieren. Im Vergleich dazu sind die Extreme auf der Erde und dem Mars um 160 Grad Celsius (288 Grad Fahrenheit) getrennt; und die Temperatur auf der Venus, die fast so heiß ist wie die heißeste Temperatur auf Merkur, ist konstant. Die äußeren Gasriesen – Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun – haben alle Oberflächen, die mit vergleichbar sind Merkur am kältesten, aber sie werden tiefer in ihrer Atmosphäre wärmer, weil sie heiß sind Kerne.
Planetarische Temperaturgradienten
Die Temperatur des Jupiterkerns beträgt 24.000 Grad Celsius (43.232 Grad Fahrenheit), was heißer ist als die Oberfläche der Sonne. Folglich weist der Gasriese einen größeren Temperaturgradienten von der Oberfläche zum Kern auf als jeder andere Planet. Im Vergleich dazu beträgt der Gradient von der Oberfläche zum Kern auf der Erde ungefähr 5.000 Grad Celsius (9.000 Grad Fahrenheit). Quecksilber hat einen großen Kern, der größtenteils fest ist, aber im Zentrum geschmolzen ist. Der Temperaturgradient von der Oberfläche zum Kern auf diesem Planeten ähnelt eher dem der Erde als dem des Jupiter.
Wassereis auf Merkur
Im November 2012 beobachtete die Raumsonde MESSENGER der US-amerikanischen National Aeronautics and Space Administration, was Wissenschaftler schon lange vermuteten – das Vorhandensein von Wassereis an den Polen des Merkur. Da der Planet relativ zu seiner Umlaufbahn praktisch keine Neigung hat, bleiben bestimmte Bereiche an den Polen dauerhaft im Schatten. Die Temperatur bleibt unter -170 Grad Celsius (-274 Grad Fahrenheit), da es keinen atmosphärischen Erwärmungseffekt gibt. Daten der Raumsonde deuten darauf hin, dass an den kältesten Stellen an beiden Polen exponiertes Eis existiert, der Großteil des Eises jedoch mit "ungewöhnlich dunkles Material." Die Daten weisen nicht nur auf die Existenz von Wassereis hin, sondern legen auch nahe, dass es ein Hauptbestandteil des Nordpolarmeers ist Region.