ГРАВИТАЦИЯ » Марс планета

Марс планета

Как было указано в статье: «Планеты земной группы» [1], плотности Марса и Меркурия явно противоречивы. Поэтому и начнем исследовать Марс именно с этого параметра. Марс превосходит Меркурий по объему в 2.7 раза, а его масса превосходит меркурианскую только в 1,9 раза. Эти данные подтверждаются расчетами, выполненными на основе формул Кеплера и Ньютона. Но верны ли эти параметры, несмотря на то, что ссылаемся на признанных корифеев науки? Читатель пусть не волнуется, я не собираюсь низвергать великих ученых с их пьедестала, а только скорректировать расчеты в соответствии с новым подходом к проблеме всемирного тяготения.

Меркурий и Венера из-за близкого соседства с Солнцем должны иметь плотность своего вещества несколько меньшую, а Марс, находясь далеко за орбитой Земли, должен иметь, по крайней мере, сравнимую с ней плотность или даже превосходить ее. Логика понятная, менее нагретое тело имеет меньший объем и большую плотность.

Для подтверждения сказанного, проведем расчеты исходя из новых реалий: гравитационная постоянная – не постоянная и равна энергетическому коэффициенту. Энергетический коэффициент рассчитывается исходя из энергии планеты [2].

Марс наиболее похож на Землю и, несомненно, вызывает интерес, как для фантастов, так и для науки. Видимо, недалек тот день, когда земляне воочию увидят: «есть ли жизнь на Марсе…» и «будут ли на Марсе яблони цвести».

Период вращения Марса и смена времен года аналогичны земным, но климат значительно холоднее и суше чем на Земле. Продолжительность года составляет 687 земных суток, продолжительность суток – 24 часа 39 минут 35 секунд. Холодная и тонкая атмосфера, состоящая из 95 % углекислого газа, не пригодна жизнедеятельности. Отсутствие на Марсе жидкой воды, также не придаст путешественникам и садоводам оптимизма.

Физические параметры Марса [3].

R=2,2794382·1011

м – большая полуось,

v=24,13 км/с (24130 м/с) – орбитальная скорость,

r=3,3895·106 м – средний радиус,

m=6,4185·1023кг – масса,

V=1,6318·1011 км3 – объем,

Θ=210 К (-63o C) – средняя температура.

Найдем энергетический коэффициент для Марса, учитывая его среднюю температуру

 

GM=Θ/Θ max=210/4,3924·1012=4,78·10-11                                                                            (1)

 

Вычислим массу Марса, используя параметры Фобоса (спутник планеты Марс) [4]. Радиус окружности, по которой движется Фобос, равен 9400 км (9,4·106 м), а период его обращения равен 7 ч 40 мин (2,76·104 с).

                                                                                                                                              (2)

Отсюда плотность

 

ρ=M/V=8,996152·10

23/1,6318·1020 м3=5500 кг/м3.                                                             (3)

 

Плотность марсианского вещества сравнялась с земной плотностью.

Уточним силу притяжения с новыми значениями масс Солнца и Марса по закону всемирного тяготения. Предварительно вычислим гравитационный коэффициент между планетой и звездой.

                                                                                                                                            (4)

                                                                                                                                           (5)

Сила тяжести на Марсе будет иметь следующее значение.

                                                                                                                                              (6)

Примечание.

Для будущих посадок космических аппаратов (КА) на поверхность Марса.

Когда Марс будет находиться в перигелии (2,0·108 км), то на экваторе, на дневном полушарии, температура его поверхности может достигать 20О С. При данной температуре энергетический коэффициент равен гравитационной постоянной GE=G. Тогда сила тяжести при посадке космического аппарата будет равна.

                                                                                                                                              (7)

Сила тяжести в данном случае может возрасти на 70%. Вот основная причина, кто не пускает нас на Марс, которая погубила многие КА. Последний пример с европейским модулем «Schiaparelli», который должен был изучать поверхность Марса в рамках программы «ЭкзоМарс», но разбился при посадке [5]. Сюда следует приплюсовать атмосферу, состоящую из очень разреженного углекислого газа. Эту разреженность добавляет низкое давление на дневном полушарии в безоблачном марсианском небе.

Для сравнения сведем полученные физические параметры и справочные параметры Марса  в таблицу.

МарсМасса, М (кг)Энергетический коэффициент, GEУскорение своб. падения, g (м/с2)Плотность, ρ (кг/м3)
Параметры новые8,996·10234,78·10-11 – 6,67·10-113,74 – 5,225500
Параметры справочные6,4185·1023G (Нм2/кг2)
6,67·10-11
3,7113933

Как видим, полученные данные, по крайней мере, не противоречат логике и физике.

Долина Маринер [5]

По экватору планеты протянулись глубокие каньоны – долина Маринера, названная в честь космической научно-исследовательской станции «Маринера-9», которая первая обнаружила долину в 1971 году. Каньоны простираются с востока на запад около 4000 км.. Ученые предполагают, что каньоны образовались в результате раскола и растяжения коры планеты, глубина в некоторых местах достигает 8–10 км.

Олимп [5]

На Марсе красуется самый большой вулкан в солнечной системе – вулкан Olympus Mons (гора Олимп) высотой 27 км. Диаметр горы составляет 550 км, объём в 10 раз превышает объём крупнейшего вулкана Земли Мауна-Кеа. Поблизости расположено вулканическое нагорье – Тарсис, которое образовали три больших вулкана – горы Арсия, Аскреус и Повонис. Вулканы – это бурная деятельность Марса в молодые годы, а в настоящее время не обнаружено ни одного действующего вулкана [6].

Марс прекрасная, красная планета не пригодная для жизни и обитания, но пригодная для науки.

Примечание. При расчете силы притяжения Марса к Солнцу по второму закону Ньютона, ее значение будет несколько больше. Поэтому для данной формулы следует вводить эмпирический тепловой коэффициент (см. статью: «Меркурий планета»).

Источники
  1. Ершов Г.Д., Планеты земной группы, Гравитация / URL: https://gennady-ershov.ru/planety/planety-zemnoj-gruppy.html
  2. Ершов Г.Д., Гравитационная постоянная – величина переменная, Гравитация / URL: https://gennady-ershov.ru/g/gravitacionnaya-postoyannaya-velichina-peremennaya.html
  3. Википедия, Марс / URL: https://goo.gl/NNnnIm
  4. Ершов Г.Д., Фобос и Деймос, Гравитация / URL: https://gennady-ershov.ru/g/fobos-i-dejmos.html
  5. Eesa, Schiaparellit landing site / URL: http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2016/10/Schiaparelli_landing_site
  6. Википедия, Олимп (Марс) / URL: https://goo.gl/zD62Wr

 

Назад  Вперед

gennady-ershov.ru

Гравитация на Марсе: описание и вычисление

Солнечная система > Система Марс > Планета Марс > Гравитация на Марсе

Наглядная демонстрация гравитации на Марсе

Какая гравитация на Марсе по сравнению с Землей: описание показателей для планет Солнечной системы с фото, влияние на организм человека, вычисление гравитации.

Земля и Марс во многом похожи. Они практически сходятся по площади поверхности, обладают полярными шапками, осевым наклоном и сезонной изменчивостью. К тому же обе показывают, что прошли сквозь климатические перемены.

Но они и отличаются. И одним из важнейших факторов выступает гравитация. Поверьте, если вы собираетесь колонизировать чужой мир, то этот момент сыграет важную роль.

Сравнение гравитации на Марсе и Земле

Мы знаем, что земные условия помогли сформироваться жизни, поэтому используем их в качестве ориентира при поиске чужой. Атмосферное давление на Марсе – 7.5 миллибар против 1000 земного. Средний показатель температуры поверхности опускается к -63°C, а у нас – 14°C. На фото отобразили строение Марса.

Художественная интерпретация марсианского интерьера

Если длина марсианского дня почти сходится с земным (24 часа и 37 минут), то год охватывает целых 687 дней. Марсианская гравитация на 62% ниже земного показателя, то есть 100 кг там переходят в 38 кг.

На подобное отличие влияют масса, радиус и плотность. Несмотря на схожесть в площади поверхности, Марс охватывает лишь половину земного диаметра, 15% от объема и 11% массивности. А что с силой тяжести Марса?

Вычисление гравитации Марса

Для определения марсианской гравитации исследователи использовали теорию Ньютона: гравитация выступает пропорциональной массе. Мы сталкиваемся со сферическим телом, поэтому гравитация будет обратно пропорциональная квадрату радиуса. Ниже представлена карта гравитации Марса.

Гравитационная карта Марса

Пропорции выражаются формулой g = m/r2, где g – поверхностная гравитация (кратная земной = 9.8 м/с²), m – масса (кратная земной = 5.976 · 1024 кг), а r – радиус (кратный земному = 6371 км).

Марсианская масса – 6.4171 х 1023 кг, что в 0.107 раза больше нашей. Средний радиус – 3389.5 км = 0.532 земного. Математически: 0.107/0.532² = 0.376.

Мы не знаем, что случится с человеком, если его окунуть в подобные условия на длительный срок. Но изучение воздействия микрогравитации показывает потерю мышечной массы, плотности костей, удары по органам и снижение зрения.

Прежде чем отправляться на планету, мы должны детально изучить ее гравитацию, иначе колония обречена на гибель.

Художественное видение марсианского астронавта

Уже есть проекты, которые занимаются этим моментом. Так Марс-1 разрабатывает программы по улучшению мускулатуры. Пребывание на МКС дольше 4-6 месяц показывает потерю мышечной массы на 15%.

Но марсианская займет намного больше времени на сам полет, где корабль атакуется космическими лучами, и пребывание на планете, где также нет защитного магнитного слоя. Экипажные миссии 2030-х гг. все ближе, поэтому мы должны поставить решение этих вопросов в приоритет. Теперь вы знаете, как выглядит гравитация на Марсе.

Читайте также:


Положение и движение Марса

Строение Марса

Поверхность Марса

v-kosmose.com

чему равен вес человека на Марсе??

В настоящее время на Марсе тяготение значительно превышает земное. Сначала необходимо определить вес нашего 1 килограмма на Марсе. Он там будет весить больше, чем на Земле – 1,147 земного веса. При земном весе 80 кг человек на Марсе весил бы 91 кг .

Если бы ты оказался на Марсе, твой вес составил бы всего две пятых того, что ты весил на Земле, поскольку сила тяготения на Марсе слабее земной.

Мне почемуто кажется, что столько же сколько на земле 🙂 вы может быть про силу притяженья?

Вес измеряется в Ньютонах, а масса в кг. Вам нужен вес?

Ускорение силы тяжести на Марсе равно 3,72 м/сек2. Поэтому вес человека будет в 9,81/3,72=2,64 раза меньше. Масса, естественно, остнется такой же!

37.7% земного веса.

Если например ты весишь 80 там ты будешь весить 30

touch.otvet.mail.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *