Merkur () er den innerste og minste planeten i solsystemet og har en omløpstid rundt solen på 87,969 dager, altså omtrent 88 dager. Merkurs bane har den høyeste eksentrisiteten av alle planetene i solsystemet, og den har den minste aksehelningen. Den fullfører tre rotasjoner rundt egen akse for hvert andre omløp rundt solen. Perihelpunktet av Merkurs bane preseserer med overskytende 43 buesekunder per århundre, et fenomen som ble forklart på 1900-tallet av Albert Einsteins generelle relativitetsteori.
Den tilsynelatende størrelsesklassen går fra -2,3 til 5,7, og sett fra jorden er Merkur en lys planet. Nærheten til solen (største vinkelavstand er 28,3°) gjør den vanskelig å observere fra jorden. Med mindre det er en solformørkelse kan den bare ses i tussmørket ved daggry eller om kvelden fra den nordlige halvkulen, mens dens ekstreme elongasjon forekommer i deklinasjoner sør for himmelekvator slik at den kan sees fra gunstige steder ved moderate breddegrader ved en helt mørk himmel på den sydlige halvkule.
Bakkebaserte teleskop viser kun en opplyst halvmåne med begrensede detaljer. Mye av informasjonen om planeten ble samlet av romsonden Mariner 10 (1974–76), som kartla rundt 45 % av overflaten. Fra 2011 til 2015 gikk romsonden MESSENGER i bane rundt Merkur, den kartla resten av overflaten og oppdaget bl.a. is på nordpolen.
Utseendemessig er Merkur forholdsvis lik månen; den er kraterbelagt med regioner med jevne sletter, har ingen naturlige satellitter og ingen nevneverdig atmosfære. Den har imidlertid, i motsetning til månen, en stor kjerne av jern som genererer et magnetfelt med styrke på rundt 1,1 % av jordens. Planeten er usedvanlig kompakt på grunn av den relative størrelsen på kjernen. Overflatetemperaturen varierer fra -173 °C på bunnen av kratrene ved polene til 427 °C på de varmeste stedene i solsiden.
Registrerte observasjoner av Merkur daterer seg minst tilbake til det første årtusenet f.Kr. Før det 4. århundre f.Kr., trodde greske astronomer at planeten var to separate objekter; det ene bare synlig ved soloppgang, som de kalte Apollon, og den andre bare synlig ved solnedgang, som de kalte Hermes. Dagens navn på planeten kommer fra romerne, som kalte den opp etter den guden Merkur, som de likestilte med den greske Hermes (Ἑρμῆς). Det astronomiske symbolet for Merkur er ☿, en stilisert versjon av Hermes' merkurstav.
Indre struktur Merkur er en av de fire terrestriske planetene, og er et steinlegeme liksom jorden. Den er den minste av disse fire med en radius på kilometer ved ekvator—som har en omkrets på kilometer, ca. 38 % av jordens radius ved ekvator. Planeten er mindre – om enn mer massiv – enn de største naturlige satellittene i solsystemet, Ganymedes og Titan. Den består av ca. 70 % metalliske stoffer og 30 % silikater. Tettheten er den nest høyeste i solsystemet med 5,427 g/m³, marginalt mindre enn jordens 5,515 g/m³, med en ukomprimert tetthet på 5,3 g/m³ mot jordens 4,4 g/m³.
Merkurs høye tetthet kan brukes til å trekke konklusjoner om dens indre struktur. Mens jordens høye tetthet er et resultat av kompresjon av kjernen på grunn av den store vekten av de omkringliggende materiet, er Merkurs mindre, og dens indre regioner er mye mindre komprimert slik at kjernen må være relativt stor og rik på jern.
miniatyr|venstre|Merkurs indre:1) skorpe, 100–300 km tykk2) mantelen, ca. 500–700 km tykk3) kjerne, km radius
Geologer anslår at kjernen opptar 42 % av planetens volum mens jordens kjerne tar bare omtrent 17 % av sitt volum, og nyere forskning gir sterke indikasjoner på at Merkur har en flytende kjerne. Rundt kjernen ligger en 500–700 km tykk mantel bestående av silikater. Data fra Mariner 10 og jordbaserte observasjoner indikerer at skorpen er 100–300 km tykk. Mange smale høydedrag strekker seg opptil flere hundre kilometer i lengde. Det er antatt at de ble dannet da kjernen og mantelen avkjøltes og krympet i en periode hvor skorpen allerede hadde blitt forsteinet.
Det antas at en kjempekollisjon med et himmellegeme med en diameter på flere hundre kilometer tidlig i Merkurs historie rev av så store deler av planeten at dens opprinnelige mantel forsvant og resulterte i en relativt tynn mantel sammenlignet med den store kjernen, selv om andre teorier finnes (se nedenfor). thumb|De indre planetene, fra venstre; Merkur, Venus, jorden, Mars. Planetene er i skala til hverandre. Merkur har det høyeste jerninnholdet av planetene i solsystemet, og flere hypoteser prøver å forklare dette. Den mest aksepterte forklaringen er at forholdet mellom silikater og metaller i utgangspunktet var av størrelsesorden som kondrittmeteorer og at massen var om lag 2,25 ganger sin nåværende masse, men at planeten tidlig i solsystemets historie ble truffet av en planetesimal som hadde omtrent en sjettedel av Merkurs masse og flere hundre kilometer i diameter. Nedslaget skal ha revet bort store deler av den opprinnelige skorpen og mantelen og etterlatt kjernen som en relativ stor komponent. En tilsvarende nedslagsteori har blitt foreslått for å forklare månens dannelse.
En alternativ hypotese er at Merkur ble formet av soltåken før dens energi hadde stabilisert seg. Planeten ville da ha hatt om lag dobbelt så stor masse som nå. Når protosolen trakk seg sammen ville temperaturen nær Merkur kunnet nådd opp til mellom og Kelvin, og kanskje opp til så høyt som 10 000 Kelvin. Mange av overflatesteinene ville ha fordampet i slike temperaturer og dannet en atmosfære av fordampet stein som ble ført bort av solvinden.
En tredje hypotese sier at friksjon med soltåken skyldes partikler som befant seg i nærheten av Merkurs akkresjonsskive ble ført bort av solvinden og bare etterlot seg tyngre materie. Alle disse hypotesene forutsier ulike overflatesammensetninger. En pågående og en kommende romferd, MESSENGER og BepiColombo, har begge som mål å teste disse hypotesene.
Overflategeologi
thumb|Viden kjent bilde av Merkur thumb|Geodetisk kart over overflaten, fra MESSENGER og andre kilder miniatyr|Calorisbassenget, et av de største nedslagskratrene i solsystemet.
Merkurs overflate er generelt lik jordens måne i utseende, og viser store hav-lignende sletter og store mengder kratre som indikerer at den har vært geologisk inaktiv i milliarder av år. Vår kunnskap om Merkurs geologi har vært basert på Mariner 10s forbiflyvning i 1975 og jordbasert forskning, og planeten er den minst utforskede av de terrestriske planetene. Når gjennomgangen av data fra MESSENGERs passering blir ferdig, vil denne kunnskapen øke. Blant annet har et uvanlig krater med strålende bølgedaler blitt oppdaget. Forskere kalte krateret «edderkoppen», men det fikk senere navnet Apollodorus.
Overflatestrukturenes navn kommer fra en rekke kilder. Navn fra mennesker er begrenset til avdøde. Kratre er oppkalt etter kunstnere, musikere, malere og forfattere som har gjort fremragende eller fundamentale bidrag innen sine felt. Rygger (dorsa) er oppkalt etter forskerne som har bidratt til studiene av Merkur, mens fordypninger, fossa, er oppkalt etter arkitektoniske verk. Fjell (montes) er oppkalt etter ordet «het» på en rekke språk, og sletter (planitiae) er blant annet oppkalt etter navnet på gudene Merkur og Odin på ulike språk. Klipper eller rupēs er oppkalt etter skip fra vitenskapelige ekspedisjoner. Daler (valles) er oppkalt etter teleskopfasiliteter.
Albedo-egenskaper refererer til områder med svært ulik reflektivitet sett fra teleskopiske observasjoner. Merkur har dorsa (også kalt rynke-rygger), månelignende høyland, Montes (fjell), Planitiae (sletter), Rupēs (sprekker) og Valles (daler).
Under og kort tid etter dannelsen for 4,6 milliarder år siden ble planeten bombardert av kometer og asteroider over en periode kalt det sene tunge bombardementet som endte for rundt 3,8 milliarder år siden. I denne perioden med intens dannelse av kratre tok planeten imot kollisjoner over hele overflaten, fordi ingen betydelig atmosfære bremset nedslagsobjektene. I løpet av denne tiden var planeten vulkansk aktiv og sletter som Calorisbassenget ble fylt av magma fra planetens indre og ble til jevne sletter lignende månehavene.
Data fra MESSENGERs forbiflyvning i oktober 2008 økte vår forståelse av overflaten. Den er mer heterogen enn både Mars' og månens, som begge inneholder betydelige strekninger med tilsvarende geologi som hav og platåer.
Nedslagsbasseng og kratre Kratrene varierer fra noen små kuleformede hull til nedslagsbasseng med ringer på flere hundre kilometer i diameter. De finnes i alle stadier, fra relativt ferske til forfalte rester av kratre. Merkurs kratre skiller seg hårfint fra månens kratre ved at området som er dekket av oppvirvlet materiale er mye mindre, en konsekvens av at Merkurs gravitasjon ved overflaten er større enn månens.
Calorisbassenget har en diameter på kilometer. Nedslaget som skapte det forårsaket lavautbrudd og over 2 km høye fjell som konsentriske ringer rundt krateret. Ved Calorisbassengets motpol er et stort område med uvanlig kupert terreng kjent som det «bisarre terrenget». En hypotese om dannelsen av dette merkelige geologiske området er at sjokkbølger ble generert under nedslaget og for rundt planeten før de kolliderte ved motpolen og skapte dette unike terrenget. Som et alternativ har det blitt foreslått at dette terrenget ble formet som et resultat av en konvergens av utkastede materialer ved bassengets motpol.
Totalt er ca. 15 bassenger av betydning blitt identifisert på den delen av Merkur som har blitt avbildet. Tolstoj-bassenget er et 400 km bredt basseng med flere ringer rundt, et teppe av oppvirvlet materiale som strekker seg opptil 500 km fra kanten og en bunn som er fylt med glatte og jevne overflatematerialer. Beethoven-bassenget har en lignende størrelse på teppet av oppvirvlet materiale og en kant med en diameter på 625 km. Liksom månen rammes Merkur sannsynligvis av de gjentakende virkningene av erosjonsprosesser. Solvinden og mikrometeorittnedslag kan formørke albedoen og endre de reflekterende områdene på overflaten.
Sletter thumb|Det såkalte «bisarre terrenget» ble dannet ved nedslaget i Calorisbassenget og dens motpol.
Der er to geologisk forskjellige sletteregioner på Merkur. De bølgende, kuperte slettene i regionene mellom kratrene daterer seg til før det tungt kraterbelagte terrenget, og er Merkurs eldste synlige flater. Disse kraterslettene synes å ha utslettet mange tidligere kratre og de viser en generell mangel på mindre kratre, under ca. 30 km i diameter. Det er uklart om de er av vulkansk opprinnelse eller stammer fra nedslag. Disse kraterslettene er omtrent jevnt fordelt over hele planetens overflate
Glatte sletter er vidstrakte flate områder som fyller fordypninger av ulike størrelser og har en stor likhet med månehavene. Blant annet fyller de en bred ring rundt Calorisbassenget. I motsetning til månehavene har de glatte slettene samme albedo som de eldre kraterslettene. Til tross for mangelen på utvetydig vulkanske egenskaper, støtter lokaliseringen og deres avrundede, lobate form en vulkansk opprinnelse. Alle glatte sletter ble dannet vesentlig senere enn Calorisbassenget. Dette er dokumentert av betydelig mindre tetthet av kratre enn på teppet av oppvirvlet materiale ved Caloris. Bunnen av Calorisbassenget er fylt av en geologisk ulik og flat slette, brutt opp av rygger og brudd i et grovt polygonalt mønster. Det er ikke klart om det er vulkansk lava indusert av nedslaget eller et stort stykke av smeltet masse. thumb|Radarbilde av Merkurs nordpol Uvanlig mange bølger krysser hverandre på slettene. Det antas at da planetens indre ble avkjølt trakk den seg sammen og overflaten begynte å deformeres. Bølgene på andre objekter, slik som kratre og jevne overflater, indikerer at de er yngre. Merkur viser også tegn til vesentlige tidevannskrefter forårsaket av solen. Tidevannskreftene er ca. 17 % sterkere enn de månen skaper på jorden.
Overflatetemperaturer