由于水星是离太阳最近的一颗行星,而且在地球上观测者跟中所张的角度最大不超过28度,使得水星常常都淹没在太阳耀眼的光辉之中而不得露面。最可能用肉眼观察到水星的时间,每年也只有几个晚上和几个早上。比如说5月1日前后,在天气晴朗的时候和天空开阔的地方,预备一幅星图,在夕阳辉耀的西天搜寻,就不难从许多较暗的星星里辨认出黄红色的明亮的水星。不过它刚刚出现,很快又融合在夕阳余辉之中,真是尊容难睹啊。因为水星老是躲躲闪闪的,害得人们对它产生过不少误解。
1974-1975年,美国的空间探测器“水手10号”三次在离水星表面不到1000千米的地方经过,向地面发送了5000多幅电视图片,初步揭开了水星的真面目:
①水星表面也和月球表面一样,布满了大大小小的环形山,也有平原,裂谷,盆地等地形。
②水星外壳是一个良绝缘体,说明它是由多孔土壤或类似于月球表土的岩石粉末组成。
③水星上没有水,大气极其稀薄。
④昼夜温差很大。白天太阳光直射处温度达到430℃,但在夜间这个几乎无屏蔽的表面迅速冷却到一173℃以下,昼夜温差达600℃,是太阳系里周日温差最大的星球。在水星上有个半径达1300千米的盆地,它是太阳系九大行星中表面温度最高的区域。
⑤水星也有磁场,其分布形状与地球磁场相似,也是偶极场。由于太阳风的作用,水星也有和地球类似的磁层。
水星除绕太阳公转以外,还有自转。过去一直认为水星和月球一样,其公转周期与自转周期相等,因而水星也总以一面朝向太阳。可是1965年,用雷达研究,首次发现水星的自转周期(以恒星为参考基准)准确地等于它的公转周期(恒星年)的2/3。水星的公转以恒星为准的周期是87.969地球日,而它的自转周期为58.646地球日。为什么水星的自转周期稳定在公转周期的2/3这个值,至今尚无恰当的解释。
水星自转周期是公转周期的2/3,导致一个非常有趣的现象:在水星上的某点观看日出,到下一次接连又看见日出的时间间隔内(即一个太阳日),水星已公转太阳两周,已经自转了3周(三个恒星日)。即是说在水星上要经过两个“太阳年”或3个“恒星日”才看到一次日出。可见水星上的“日”比“年”要长。