水星公轉的線速度為47.87 km/s,根據引力勢能公式,太陽在水星軌道遠日點的逃逸速度可計算如下:
mv^2/2=gmm/r;
v =√(2GM/r)= 61.8km/s;
也就是說,在水星的遠日點,61.8km/s的速度完全可以脫離太陽引力,水星達不到逃逸條件,只能被太陽引力吸引。
但是,水星的公轉速度也很快。當水星接近近日點時,會受到太陽引力的加速,然後逐漸遠離太陽。所以水星的動能和太陽的引力處於平衡狀態,使得水星只能繞著太陽運行,既無法逃脫太陽的引力,也無法落入太陽。
這是水星淩日的照片。因為地球的視角,看起來水星離太陽很近,就像壹顆芝麻離西瓜只有幾厘米。其實這是透視的錯覺。水星和太陽之間的實際距離就是水星和太陽之間的距離。對太陽來說,對太陽來說,水星是它的衛星。
而且水星的自轉和公轉形成了軌道振動效應,使得水星每轉壹圈就要自轉三圈。而且還有水星的歲差效應,導致水星每轉壹圈,軌道的近日點就前移壹點,這就需要廣義相對論來完美解釋了。