水星的轨道与正圆的程度相差甚远,它的离太阳最近的距离只有四千六百万千米,最无的距离为7千万千米。在轨道的近日点它以十分缓慢的速度按岁差围绕太阳向前运行(岁差:地轴进动引起春分点向西缓慢运行,速度每年0.2",约25800年运行一周,使回归年比恒星年短的现象。分日岁差和行星岁差两种,后者是由行星引力产生的黄道面变动引起的。)在十九世纪,天文学家们对水星的轨道半径进行了非常仔细的观察,但都无法运用牛顿力学对此作出适当的解释。而困扰了天文学家们数十年的问题就是存在于实际观察到的值与预告值之间的细微差异是一个次要(每千年相差七分之一度)。
为了解释实际观察和预告值之间的差异,有人认为,在靠近水星的轨道上还存在着另一颗行星(被称“祝融星”),但最终的答案却颇有戏剧性:爱因斯坦的广义相对论。在人们接受认可此理论的早期,水星运行的正确预告是一个十分重要的因素。(水星因太阳的引力场而绕其公转,而太阳引力场极其巨大,据广义相对论观点,质量产生引力场,引力场又可看成质量,所以巨引力场可看作质量,产生小引力场,使其公转轨道偏离。类似于电磁波的发散,变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,传向远方。
水星距离太阳有多远?