Марс — красная планета

Атмосфера

В 19 веке астрономы обнаружили, что у Марса есть атмосфера. Это определялось в моменты столкновений между планетой и Землей, которые происходят каждые 15-17 лет. Открытие вселило оптимизм в отношении возможной жизни на Марсе, но все надежды рухнули после определения состава атмосферы и ее плотности. Углекислый газ (96%), азот (2,7%), аргон (1,6%) и следы кислорода и других газов не стали благоприятными условиями для развития жизни на планете. Но, тем не менее, облака из углекислого газа и воды все еще остаются. По внешнему виду они землистые, оперенные, по форме повторяют контуры рельефа.

Вода

До середины прошлого века ученые считали, что воду можно найти на Марсе в жидком состоянии, и это давало повод утверждать, что на красной планете существует жизнь. Эта теория была основана на том факте, что на планете были четко видны светлые и темные области, которые очень напоминали моря и континенты, а длинные темные линии на карте планеты напоминали долины рек. Но после самого первого полета на Марс стало очевидно, что вода из-за слишком низкого атмосферного давления не может быть жидкой на семидесяти процентах поверхности планеты.

Русла на Марсе

Предполагается, что он существовал: об этом свидетельствуют обнаруженные микроскопические частицы минерала гематита и других минералов, которые обычно образуются только в осадочных породах и явно поддаются действию воды.

Кроме того, многие ученые убеждены, что темные полосы на высотах гор — это следы присутствия жидкой соленой воды в это время: потоки воды появляются в конце лета и исчезают в начале зимы. О том, что это вода, свидетельствует тот факт, что полосы не преодолевают препятствие, а наоборот, обтекают его, иногда расходятся, а затем снова сливаются (они очень хорошо видны на карте планеты). Некоторые особенности рельефа указывают на то, что русла рек при постепенном подъеме поверхности сместились и продолжили течь в удобном для них направлении.

Еще один интересный факт, свидетельствующий о наличии воды в атмосфере, — это толстые облака, появление которых связано с тем, что неравномерный рельеф планеты направляет воздушные массы вверх, где они охлаждаются и водяной пар в их содержимом конденсируется в кристаллы льда.

Орбита и вращение

Орбита Марса

Орбита Марса примечательна по трем причинам. Во-первых, его эксцентриситет второй по величине среди всех планет, уступает только Меркурий. На такой эллиптической орбите перигелий Марса составляет 2,07 х 108 км, что намного дальше его афелия — 2,49 х 108 км.

Во-вторых, научные данные свидетельствуют о том, что такая высокая степень эксцентриситета не всегда присутствовала и, возможно, была меньше, чем у Земли в какой-то момент истории существования Марса. Ученые утверждают, что причиной этого изменения являются гравитационные силы близлежащих планет, поражающих Марс.

В-третьих, из всех планет земной группы Марс — единственная, где год длится дольше, чем на Земле. Это, конечно, связано с его орбитальным расстоянием от Солнца. Один марсианский год равен почти 686 земным дням. Марсианский день длится примерно 24 часа 40 минут — это время, за которое планета совершает один полный оборот вокруг своей оси.

Еще одно примечательное сходство планеты с Землей — наклон ее оси, составляющий примерно 25 °. Эта особенность указывает на то, что сезоны на Красной планете сменяют друг друга, как и на Земле. Однако полушария Марса испытывают совершенно разные температурные режимы, отличные от земных, для каждого сезона. Это все еще связано с большим эксцентриситетом орбиты планеты.

Теории появления диоксида железа

Оксиды железа — это обычная ржавчина, образующаяся в результате окисления металла под воздействием воды и атмосферного кислорода. Сегодня на Марсе нет условий для его образования: здесь вода существует только в виде льда на полярных шапках, а содержание кислорода в атмосфере менее 0,15%.

Диоксид железа
Диоксиды железа — это соединения железа с кислородом. Кредит: china.org.ru

Ученые представили 4 версии появления на поверхности планеты диоксида железа и других оксидов:

  1. это продукт древних извержений вулканов. Ядро Марса по-прежнему содержит до 85% соединений железа в расплавленной форме.
  2. Они появились здесь после бомбардировки Марса метеоритами, которые упали на его поверхность, рухнули с выделением красной пыли, содержащей оксиды железа, и были равномерно разнесены местными штормами по всей планете.
  3. Долгое время местное железо находилось под воздействием атмосферного кислорода, который когда-то содержался в атмосфере в больших количествах, а затем испарился.
  4. На ранних этапах своего развития на Красной планете была вода, которая способствовала окислению горных пород в жарком климате, прежде чем она стала излишне горячей.

SpaceX И планы по колонизации Марса

Итак, мы знаем, что SpaceX хочет отправить людей на Марс в 2024 году, но их первой миссией на Марс станет запуск капсулы Red Dragon в 2018 году. Какие шаги компания намерена предпринять для достижения этой цели?

Илон Маск, основатель SpaceX

Илон Маск, основатель SpaceX

  • 2018 год. Запуск космической станции Red Dragon для демонстрации технологии. Цель миссии — достичь Марса и провести небольшое исследование небольшой площадки для посадки. Возможно предоставление дополнительной информации для НАСА или космических агентств в других штатах.
  • 2020 год. Запуск космического корабля Mars Colonial Transporter MCT1 (беспилотный). Цель миссии — отправить груз и вернуть образцы. Масштабные демонстрации технологий для жилья, жизнеобеспечения, энергетики.
  • 2022 год. Запуск космического корабля Mars Colonial Transporter MCT2 (беспилотный). Вторая итерация MCT. В этот момент MCT1 будет возвращаться на Землю с марсианскими образцами. MCT2 предоставляет оборудование для первого пилотируемого полета. Корабль MCT2 будет готов к запуску, как только экипаж прибудет на Красную планету через 2 года. В случае возникновения проблем (как в фильме «Марсианин») команда может использовать его, чтобы покинуть планету.
  • 2024 год. Третья версия Mars Colonial Transporter MCT3 и первый пилотируемый полет. На этом этапе все технологии докажут свою осуществимость, MCT1 отправится на Марс и обратно, а MCT2 будет готов и протестирован на Марсе.

Поверхность

Марсианские пейзажи сложны и живописны. Они изобилуют вулканами, каньонами, равнинами и кратерами. Южное полушарие имеет в пять раз больше кратеров, чем северное.

Карта и рекорды планеты Марс

Поверхность Марса похожа на песчаную пустыню без воды и жизни, по крайней мере, до тех пор, пока ничего не было обнаружено. Однако рельеф планеты довольно разнообразен и даже интересен. Каньоны, вулканы, расселины, равнины, следы возможно высохших рек, кратеры метеоритов и астероидов, ледяные шапки — вот чем богата планета Марс.

Самый интересный объект — гигантский вулкан Олимп. Его называют самым большим вулканом во Вселенной. Он достигает высоты 27 км, что составляет 3 Эвереста, а по ширине не имеет себе равных.
Планета Марс может похвастаться еще одним рекордом: на ней находится самая низкая равнина Солнечной системы. Его исключительная мягкость дает основание полагать, что на его месте когда-то мог быть океан.

Марс и Земля: сходства и различия

Эти две планеты совершают оборот вокруг своей оси почти в одно и то же время: Земля — ​​за 23 часа 56 минут, а Марс — за 24 часа 37 минут, но марсианский год почти вдвое больше нашего и составляет 668 марсианских суток.

И Марс, и Земля вращаются вокруг Солнца по эллиптической орбите, но форма орбиты Марса гораздо более удлиненная, поэтому марсианский год такой длинный.

И у Марса, и у Земли есть спутники, но у Земли только один спутник: у Луны и Марса их два: Фобос и Деймос.

Ученые предполагают, что Марс имеет ту же структуру, что и Земля, то есть имеет ядро, мантию и кору. Однако ядро ​​Марса, скорее всего, твердое, в отличие от жидкого ядра Земли.

Гравитация на Марсе примерно в 2,5 раза мягче, чем на Земле. По этой причине, например, пыль, поднятая грозой, будет оставаться в воздухе намного дольше, чем мы привыкли.

Общие сведения о Марсе

Почему Марс называют красной планетой? Это оксид железа, минерал маггемит, имеющий красновато-коричневый оттенок. Это вещество в основном состоит из марсианских песков, которые придают его поверхности характерный цвет. В пейзаже есть темные и светлые участки — «материки» и «моря». Север Марса представляет собой равнину, образованную застывшей вулканической лавой. Отсутствие сильных изменений рельефа связано с интенсивным процессом эрозии почв. Южное полушарие Марса находится выше и изрезано самыми глубокими кратерами в Солнечной системе.

Марсу около 4,6 миллиарда лет, что близко к возрасту Земли. Как и наш дом, он принадлежит телам земного типа.

Минимальное расстояние от Солнца до Марса — 207 000 км. Минимальное расстояние, на которое Земля приближается к своему красному соседу, составляет 55,8 тыс. Км.

Марсианский день всего на 2,7% длиннее земного. Планета совершает один оборот вокруг своей оси за 24,5 часа. Кроме того, марсианский год длится 687 земных дней.

Пылевые бури на Марсе

Хотя атмосфера планеты Марс несравнима по плотности с атмосферой Земли, там дует ветер и случаются пыльные бури, но не такие, как у нас. Они могут захватить большую часть планеты. Например, последняя пыльная буря произошла летом 2018 года, длилась несколько месяцев и помешала наблюдению подробностей о планете во время Великого противостояния 27 июля.

Ветер на Марсе может достигать скорости до 100 м / с. Он поднимает огромное количество пыли и песка и разносит их на большие расстояния. Из-за таких штормов весь диск планеты становится размытым и на нем не видно деталей. Они могут длиться месяцами.

Пылевые турбины на Марсе. Вдали видна Маринер-Вэлли.

Пылевые турбины на Марсе. Вдали видна Маринер-Вэлли.

На Марсе также встречаются пыльные вихри земного типа. Но они намного больше и выше, в десятки раз.

Интересные факты о Марсе

В то время как люди обычно следуют за снами, ученые НАСА на Марсе следят за водой. В 2015 году их усилия увенчались успехом: на планете была обнаружена жидкая вода! Но вода эта не в чистом виде, а своеобразный солевой раствор — полигидратные сульфаты, ручьи которых образуются летом на скалах и склонах кратеров.

Кроме того, воду на Красной планете можно найти в полярных ледяных шапках, во льду реголита и в филосиликатных минералах.

Пылевые бури на Красной планете — самые мощные в Солнечной системе, они могут длиться месяцами и охватить всю планету.

Из-за того, что гравитация на планете составляет лишь около трети земной, человек весом 60 кг на Марсе будет весить всего 22,2 кг.

На фотографии, сделанной Mars Reconnaissance Orbiter, виден ореол горной системы Олимп.

На фотографии, сделанной Mars Reconnaissance Orbiter, виден ореол горной системы Олимп.

Каким цветом настоящий Марс

Миф о том, что этот космический объект равномерно окрашен в красный цвет, давно развенчан. Когда марсианский ветер выбрасывает в атмосферу ржавую пыль, небо становится розовым, а планета снаружи кажется красноватой. Изучив изображения, полученные с марсохода или спутника, становится ясно, какого цвета на самом деле поверхность Марса. На самом деле преобладающий оттенок почвы красный. Однако цвет поверхности планеты с учетом местных минералов в некоторых местах приобретает светло-коричневый, бордовый или голубоватый оттенок. На самом деле, на планете очень много разных цветов. Объяснить такое буйство красок довольно просто. Оксиды железа могут быть разных цветов. А наличие белых участков говорит о том, что в этом месте есть ледник. Но из-за преобладания вещества, имеющего кровавый оттенок, на расстоянии Марс кажется равномерно красным.

Поверхность Марса

Естественный цвет красной планеты

Марс не красная планета

Первые изображения, полученные марсоходами, показывают, что на планете красного цвета не только земля, но и небо. Однако некоторые скептики утверждают, что на самом деле поверхность космического тела окрашена в знакомые землянам цвета. НАСА скрыло этот факт, и причина этого в том, что поверхность обнаруживается в основном с помощью световых и инфракрасных фильтров. Это было необходимо для получения полной информации об исследуемых объектах и ​​составе почвы. Ведь фотоаппарат марсохода — это, прежде всего, фотоаппарат, а уже потом средство знакомства жителей.

Знание продолжительности полета к планете позволит вам путешествовать туда и обратно в будущем. Именно тогда мы действительно сможем обнаружить истинный цвет, но пока мы можем только смотреть на изображения и делать предположения о том, как мы будем видеть его, когда мы находимся на планете.

Марс цветной

Распределение цветов на планете неравномерное. Уже на первых снимках, сделанных с орбиты, видно, что на планете есть черные и белые пятна.
Кроме того, цвет зависит не только от химических свойств атмосферы и горных пород, но также от сезона, дня и погоды. Поэтому даже снимок одной и той же области будет иметь разные цвета.

Красная поверхность четвертой планеты Солнечной системы полна множества загадок. Исследования продолжаются, и, возможно, вскоре человечество узнает новые удивительные факты о небесном объекте.

Строение планеты.

Поскольку даже детальное строение Земли нам еще не известно, также нельзя с уверенностью говорить о строении Марса. Скорее всего, у него также есть металлическое и жидкое ядро, масса которого составляет до десятой массы планеты, а радиус — до половины радиуса планеты. Между ядром и корой находится мантия (70 — 100 км). Он силикатный и содержит много железа, красные оксиды которого определяют цвет поверхности Марса. Марс — остывающая красная планета, поэтому его кора неподвижна, землетрясения и геологические разломы остались в прошлом.

Краткое описание и характер исследований Марса

С момента первых полетов в космос человек не оставлял попыток приступить к изучению соседних планет. Первым к Красной планете отправился американский космический зонд «Маринер-4», который впервые сфотографировал Марс с близкого расстояния, летящего над планетой. Последующие миссии были уже более содержательными и носили практический характер. Американский зонд «Маринер-9», достигнув четвертой планеты, стал ее первым искусственным спутником. В 1971 году первую посадку на Марс совершил советский космический корабль «Марс-3». Несмотря на удачную посадку, советская машина прожила всего 14 секунд. Последующие попытки приземлиться на Марс закончились неудачей.

AMC

Только американскому космическому кораблю «Викинг-1» в очередной раз удалось совершить мягкую посадку на планету и предоставить человеку первые снимки поверхности Марса. Во время той же экспедиции аппарат впервые взял пробы марсианского грунта и получил данные о составе грунта. Затем с завидной регулярностью на четвертую планету отправлялись советские и американские космические аппараты, автоматические зонды космических агентств разных стран, в том числе Китая, Японии и Евросоюза. За следующие 45 лет с момента первого полета «Маринера-4» на Марс было организовано 48 экспедиций с Земли на Красную планету. Из этого числа почти половина миссий закончилась неудачей.

На сегодняшний день продолжают исследовать планету следующие устройства:

  • орбитальный спутник Марса — американский космический корабль «Марс-Одиссей»;
  • автоматический зонд Европейского космического агентства «Марс-Экспресс» с орбиты планеты»;
  • американский орбитальный аппарат «Maven» и спутник военного ведомства;
  • индийская орбитальная станция «Мангальян» и космическая станция Trace Gas Orbiter ЕКА и Роскосмоса.

Ровер

Непосредственно на планете продолжают работать два американских марсохода Opportunity и Curiosity, которые уже стали легендарными творениями человеческой мысли. Многочисленные космические зонды, марсианские роботизированные станции и вездеходы: все эти технологии представляют собой арсенал, запущенный научным сообществом для изучения Красной планеты.

Физико-химические параметры

  • Масса — 6,42 * 1023 кг (примерно 1/10 массы Земли).
  • Средняя плотность 3,93 г / см см.
  • Это предпоследняя планета в нашей системе. Только Меркьюри уступает ей.

Структура Марса аналогична структуре других твердых объектов Солнечной системы: кора, силикатная мантия, железное ядро. По химическому составу поверхностный грунт Марса представляет собой смесь оксидов кремния и железа с различными металлическими примесями.

Невероятным открытием, обнаруженным марсоходом, стало присутствие водяного льда в слоях у поверхности марсианской почвы. Откуда на Марсе вода?

Считается, что 2,5–3,5 миллиарда лет назад условия на Красной планете были намного лучше, чем сегодня. У него была постоянная гидросфера: два гигантских океана, многочисленные моря, реки и озера, ледники на полюсах. Марсианская атмосфера была похожа на сегодняшнюю Землю.

Катастрофические изменения климата произошли здесь около миллиарда лет назад. Причина их заключалась в нестабильности оси вращения земного соседа и большой эксцентриситет его орбитальной траектории. Более сильные тектонические процессы привели к необратимым изменениям в воде и атмосфере. После прекращения активных процессов в литосфере Марс превратился в гигантскую красную пустошь с разреженной атмосферой, где вода хранилась только в виде льда в приповерхностном слое.

Спутники Марса

У Марса 2 спутника: Фобос и Деймос. Виден только с Земли в очень мощный телескоп. Они выглядят как две точки, бледные на фоне светящегося диска Марса. По форме и структуре это два огромных камня, сделанных из того же вещества, что и метеориты.

Фобос

Этот гигантский «картофель» (то есть этот овощ похож на оба спутника) имеет размеры 27x22x18,6 км. Находясь на расстоянии 9400 км от центра планеты, Фобос может трижды в день совершать оборот вокруг планеты.

Красная планета. Спутниковое фобо

Считается, что из-за действия гравитации Марса спутник разорвется на части через 50 миллионов лет. Если его достаточно прочная структура устоит, он упадет на поверхность Марса, но уже через 100 миллионов лет.

Деймос

Размеры этого спутника скромнее: 16х12х10 км. Но период его обращения составляет не один марсианский день — 30 часов, а расстояние от центра планеты составляет 23000 км. Поверхность Деймоса, как и его брата, усеяна кратерами, образованными метеоритными бомбардировками.

Фото Деймоса

Появление спутников у планеты объясняется гравитацией Марса, захватившего их из пояса астероидов.

Особенности красной планеты

По сравнению с земной, атмосфера Марса тоньше, его поверхностное давление в 160 раз ниже. Средняя температура здесь -40 ° С. Летом поверхность красной планеты может прогреваться до +20 °, а зимними ночами опускаться до –125.

На Марсе тоже есть оазисы. К примеру, Земля Ноя имеет территорию с диапазоном температур от –53 ° C до + 22 ° C летом и от –103 ° C до –43 ° C зимой. Эти параметры вполне сопоставимы с нашими, антарктическими.

Песчаная буря. Сильный ветер возникает из-за резких перепадов температуры. Поскольку сила тяжести на планете мала, в воздух поднимаются миллионы тонн песка. Большие территории попадают в пыльные бури. Чаще всего эти штормы случаются у полярных ледяных шапок.

Пылевые турбины. Они похожи на земные, но в десятки раз больше по размеру. Они поднимают в воздух много пыли и песка. Подобный вихрь уничтожил солнечные панели марсохода в 2005 году.

Водяной пар. На Марсе очень мало воды, но из-за низкого давления она собирается в облаках. Конечно, своей невыразительностью они отличаются от земных. На низменных участках может скапливаться туман и выпадать снег.

Времена года. Земля и Марс во многом похожи. Марсианский день длится всего на 40 минут дольше земного. Обе планеты имеют практически одинаковый наклон оси вращения (Земля 23,5 °, Марс 25,2 °), в результате чего на Марсе происходит смена сезона. Это отражается в изменении марсианских полярных ледяных шапок. Северная шапка летом уменьшается на треть, а южная — почти вдвое.

Олимп. Неслучайно этот спящий вулкан получил такое значимое название. При диаметре основания 600 километров он имеет высоту 27 километров. Это почти в три раза больше высоты земного Эвереста. Считается самой большой горой Солнечной системы.

Красная планета Марс гора Олимп

Огромная площадь, занимаемая основанием вулкана, не позволяет полностью увидеть его с поверхности планеты. Диаметр Марса вдвое меньше диаметра Земли, поэтому горизонт ниже.

Жизнь на Марсе

Положение планеты относительно Солнца, наличие русел рек, довольно скупые климатические параметры — все это позволяет надеяться на существование на ней жизни в той или иной форме. Если предположить, что когда-то на планете существовала жизнь, некоторые организмы могут выжить и сейчас. Некоторые ученые даже заявляют, что нашли доказательства этому. Такие выводы они делают после изучения метеоритов, которые прибыли на Землю прямо с Марса. Они содержали некоторые органические молекулы, но одно их присутствие не доказывает существования жизни на Марсе, даже если она примитивна.

Но никто не сомневается в наличии воды на красной планете. Полярные ледяные шапки меняют размер в зависимости от сезона, что свидетельствует об их таянии. Следовательно, вода на Марсе присутствует как минимум в твердом состоянии.

Планета Марс — оптимистичное будущее человечества. Не исключено, что жизнь на Земле возникла с поверхности своего красного соседа. И с этим также связана дальнейшая судьба человечества, надеющегося переехать туда в случае катаклизма.

Получается, что красная планета — это сплошной песок? А как же тогда учёным удаётся получать данные?

Скорее всего, у вас сейчас сложилось впечатление, что Марс — это планета из пыли. И какое-либо изучение характеристик планеты просто невозможно представить. Но суть в том, что слой пыли довольно тонкий, а некоторые пятна вообще не затронуты. Это то, что используют ученые. Однако важно уточнить, что необходимо различать такие понятия, как «пыль» и «песок». Ведь здесь, на Земле, можно встретить песчаные бури, но это совсем другое явление.

Когда на Марсе окажется человек ?

Марс — следующая цель человечества после полета на Луну. В течение нескольких лет они обсуждали будущие миссии и перспективу создания колонии. Но эта задача кажется еще более сложной, поэтому нужен четкий план. Может ли человек быть на Марсе?

Концепция первой пилотируемой миссии была разработана Вернером фон Брауном. Он был бывшим нацистским ученым и руководил проектом НАСА «Меркурий». В 1952 году он предложил создать 10 автомобилей (по 7 человек), способных перевезти 70 человек на Красную планету.

Но важен не сам полет, а организация людей, живущих на Марсе. В 1990 году Роберт Зубрин, сосредоточившийся на колонизации, предложил свой проект Mars Direct. Первые миссии заключались в создании площадки для будущего поселения. Позже можно было бы спуститься под землю и освоить существующую среду обитания.

В 1993 году был выпущен «Справочник по дизайну Марса» НАСА, который до 2009 года изменялся 5 раз. Но дальше расчетов и разговоров проект так и не пошел.

Современные идеи

С 2004 года американские президенты выражают желание покорить Марс. В 2015 году был сформирован подробный план, в котором доставка была основана на использовании космического корабля Орион и системы запуска SLS. Проект основан на 3 фазах и 32 пусках в 2018-2030 гг. В этот период можно будет перевезти необходимое оборудование и обустроить подготовительную площадку. Орион и SLS должны быть протестированы к 2024 году.

НАСА также планирует захватить ближайший астероид и вывести его на орбиту Луны для тестирования нового оборудования. Это важная миссия, которая поможет не только спасти Землю от падения опасного космического камня, но и использовать их для преобразования планет (создания благоприятной среды для человека — терраформирования Марса).

Первый пилотируемый полет на Орионе состоится в 2021-2023 годах. На втором этапе будет запущена серия поставок оборудования на Красную планету. Третий этап включает создание необходимой защитной среды и проверку всех необходимых устройств.

Но не только у НАСА есть виды на Марс. ЕКА также заинтересовано в исследовании и колонизации чужого мира. Программа «Аврора» рассчитывает в 2030-х годах отправить людей на ракету «Ариан-М». В 2040–2060 годах Роскосмос может посетить красную планету. В 2011 году Россия провела успешное моделирование миссий. Китай установил такие же сроки. Однажды мы можем прийти к выводу, что люди живут на Марсе.

В 2012 году голландские предприниматели объявили, что в 2023 году создадут на Марсе человеческую базу, которая позже превратится в колонию.

Миссия MarsOne планирует развернуть телекоммуникационный орбитальный аппарат в 2018 году, марсоход в 2020 году и базу поселенцев в 2023 году. Он будет питаться от солнечных батарей длиной 3000 м2. 4 космонавта будут доставлены на ракете Falcon-9 в 2025 году, где проведут 2 года.

Проект колонии на Марсе Mars one

Генеральный директор SpaceX Илон Маск не скрывает своего рвения к Марсу. Будет создана колония на 80 000 человек. И это лишь малая часть того, сколько людей могут поселиться на Марсе. Для этого ему нужна специальная транспортная система, работающая в конвейерном режиме. Уже удалось создать систему повторного использования ракет.

В 2016 году Маск объявил, что первый беспилотный полет состоится в 2022 году, а полет экипажа — в 2024 году. Он считает, что на все потребуется 10 миллиардов долларов, и можно будет запустить 100 пассажиров. Это будут туристические поездки, отправляемые каждые 26 месяцев (окно, в котором Земля и Марс находятся ближе всего).

Ранние миссии могут потребовать жертв. Но многие уже выразили желание пойти в одном направлении. Когда мы увидим первых людей на Марсе? Точной даты нет, но данные свидетельствуют о том, что это произойдет в ближайшие десятилетия.

Планета Марс в Солнечной системе

Планета Марс — четвертая часть Солнечной системы, ее орбита следует за Землей. Оно не строго круглое, а слегка удлиненное, имеет эксцентриситет 0,0934, поэтому расстояние от Солнца варьируется от 206,6 до 249,2 миллиона километров. В среднем это 228 миллионов километров.

Марсианский год равен 687 нашим дням, а марсианский день равен 24 часам 39 минутам земного времени. То есть марсианский день имеет почти такую ​​же продолжительность, что и земной день. Их называют сол. 1 сол — 1 марсианский день.

При движении вокруг Солнца планета Марс иногда совпадает с Землей. Если они находятся по одну сторону от Солнца, это называется противостоянием: расстояние между планетами минимально. Это хорошее время, чтобы исследовать планету и пролететь над ней. Это происходит каждые 26 месяцев.

Иногда так совпадает, что противостояние возникает, когда Марс находится в точке своей орбиты, наиболее близкой к Солнцу — такое совпадение происходит раз в 15-17 лет, и поэтому расстояние от него становится минимально возможным — менее 60 миллионов километров. Это называется Великим конфликтом, последний датируется 27 июля 2018 года. Следующий будет только 15 сентября 2035 года.

Положение Земли и Марса в период Великого противостояния.

Положение Земли и Марса в период Великого противостояния.

Когда Земля и Марс находятся по разные стороны от Солнца, расстояние между ними достигает 401 миллиона километров.

У Марса есть пара маленьких спутников Фобос и Деймос.

Кроме того, за орбитой Марса есть пояс астероидов и, опять же, орбита Юпитера.

История изучения планеты Марс

Земляне давно наблюдают за красным соседом, ведь планету Марс можно найти без использования инструментов. Первые документы были зафиксированы в Древнем Египте в 1534 г до н.э. В то время они уже знали о ретроградном эффекте. Правда, для них Марс был причудливой звездой, движение которой отличалось от остальных.

Даже до прихода Нововавилонской Империи (539 г до н.э.) положение планет регулярно регистрировалось. Люди замечали изменения в движении, уровне яркости и даже пытались предсказать, куда они пойдут.

В 4 веке до нашей эры Аристотель заметил, что Марс прятался за спутником Земли в период окклюзии, что указывало на то, что планета находилась дальше, чем Луна.

Геоцентрическая концепция Птолемея, изображенная в 1568 году Бартоломеу Велью

Геоцентрическая концепция Птолемея, изображенная в 1568 году Бартоломеу Велью

Птолемей намеревался создать модель всей вселенной, чтобы понять движение планет. Он предположил, что внутри планет есть сферы, которые гарантируют ретроградность. Известно, что древние китайцы знали планету еще в 4 веке до н.э. Диаметр был оценен индийскими исследователями в 5 веке до н.э.

Модель Птолемея (геоцентрическая система) вызвала много проблем, но оставалась главной до 16 века, когда Коперник прибыл со своей диаграммой, где Солнце было в центре (гелиоцентрическая система). Его идеи были подтверждены наблюдениями Галилео Галилея на новом телескопе. Все это помогло рассчитать суточный параллакс Марса и расстояние до него.

В 1672 году Джованни Кассини провел первые измерения, но его оборудование было слабым. В 17 веке Тихо Браге использовал параллакс, после чего его исправил Иоганн Кеплер. Первую карту Марса представил Кристиан Гюйгенс.

Карта Марса Скиапарелли с указанием каналов (1877 г)

Карта Марса Скиапарелли с указанием каналов (1877 г)

В 19 веке стало возможным увеличить разрешение инструментов и изучить характеристики поверхности Марса. Благодаря этому в 1877 году Джованни Скиапарелли создал первую подробную карту Красной планеты. На ней также отображаются каналы: длинные прямые линии. Позже они поняли, что это была просто оптическая иллюзия.

Карта вдохновила Персиваля Лоуэлла на создание обсерватории с двумя мощными телескопами (30 и 45 см). Он написал много статей и книг по Марсу. Каналы и сезонные изменения (сокращение полярных ледяных шапок) заставили задуматься о марсианах. Более того, даже в шестидесятые годы он продолжал писать исследования на эту тему.

Исследования Марса

1960-е годы стали графиком запуска автоматических станций. Mariner 4 первым отправился на Марс, а Mariner 9 стал первым спутником планеты. С тех пор многие космические аппараты достигли орбиты красной планеты, исследуя не только ее, но и спутники Марса. Самым последним из них был Curiosity, который работает и сегодня.

красная планета марсоход любопытство

Важнейшими открытиями стали подтверждение наличия воды на планете и цикличности изменения климата на планете.

Откуда у планеты такое название?

Название происходит от имени древнеримского бога войны. Кстати, иногда можно услышать и другое обозначение — «красная планета», и все это из-за ее красноватого, даже красноватого оттенка.

Краткая характеристика и особенности планеты

С точки зрения академической науки Марс — ярко выраженная планета земной группы. Слегка вытянутая орбита планеты находится в 1,5 раза дальше от Солнца, чем орбита Земли. В перигелии Марс удаляется от нашей звезды на расстояние 250 миллионов км, а в афелии планета Марс отделяется от Солнца на расстояние 207 миллионов км. По размерам Красная планета вдвое меньше нашей Земли. Диаметр четвертой планеты составляет 6 779 км., Против диаметра Земли 12 742 км.

Сравнение Марса и Земли

Если Марс всего в два раза больше Земли, то Красная планета имеет массу в десять раз легче, чем наша голубая красавица, 6,39E23 кг против 5,972E24 кг. В результате ускорение свободного падения у нашего соседа составляет всего 3,72 м / с2 против 9,807 м / с2. Несмотря на все миниатюрные размеры, рельеф планеты весьма разнообразен. На Красной планете есть горы и долины, есть обширные впадины, глубокие каньоны и даже метеоритные кратеры, напоминающие лунные образования. На поверхности нашего соседа были обнаружены потухшие вулканы, свидетельствующие о бурной молодости Марса. Здесь находится самый высокий вулкан Солнечной системы: гора Олимп. Его вершина выделяется на фоне марсианского неба, достигая 26 километров в высоту. Этот потухший вулкан является рекордсменом, его высота в 2,5 раза превышает относительную высоту наземного вулкана Мауна-Кеа.

Вулкан Олимп

Однако, несмотря на разнообразный рельеф, ландшафт на Марсе довольно унылый и однообразный. Горные хребты сменяются бескрайними каменистыми пустынями. Светлые участки на поверхности планеты принято называть континентами, а темные — морями Марса. Эти элементы марсианского рельефа занимают более 70% площади южного полушария Марса.

Несмотря на всю монотонность марсианской поверхности, планета имеет свой состав. Оба полушария Марса существенно различаются как по своим морфологическим характеристикам, так и по интенсивности внешних воздействий. В Северном полушарии в рельефе преобладают ровные долины и равнины, хотя поверхность самой планеты в этой части ниже среднего. В южном полушарии преобладают метеоритные кратеры, а сама поверхность возвышается. Этот факт в какой-то мере объясняет наличие движущихся в древности тектонических плит. Скучный марсианский пейзаж освещают только полярные шапки, расположенные на северном и южном полюсах планеты.

Марсианские полярные шапки

Как и все планеты земной группы, Марс имеет классическое строение:

  • земная кора мощностью от 100 км на полюсах до 8 км в экваториальной области в районе Элладской впадины;
  • промежуточный слой, состоящий из полужидких пород;
  • силикатная мантия мощностью 1300-1500 км;
  • железное ядро ​​диаметром 2960 км, наполовину жидкое.

У красной планеты своя атмосфера. В его составе главное место занимает углекислый газ. В меньшей степени воздушная масса планеты содержит азот, водород и кислород. Наличие водяного пара очень ограничено. Из-за сильного разрежения атмосферное давление на Марсе в 150 раз ниже земного, всего 6,1 мбар. В этом случае толщина газовой оболочки вокруг планеты составляет 110 км.

Восход солнца на Марсе

При оценке физической информации о планете стоит обратить внимание на астрофизические параметры Марса, которые во многом аналогичны параметрам Земли. Четвертая планета совершает полный оборот вокруг нашей звезды за 687 земных дней. При этом скорость вращения красной планеты вокруг своей оси практически равна скорости вращения Земли — 24 часа 37 минут. Другими словами, погода на планете выглядит так же, как на Земле. Из-за угла наклона и скорости вращения Марс имеет смену сезона, что довольно редко для других планет Солнечной системы. Продолжительность сезонов на поверхности нашего соседа разная. Лето составляет 177 марсианских дней в Северном полушарии, а лето на 21 день короче в Южном полушарии.

Оцените статью
Блог об астрологии