12 интересных фактов о Марсе
Подборка из 12 интересных фактов о самой загадочной планете Солнечной системы.
1. Диаметр Марса равен 6780 км. Он меньше Венеры и Земли, но больше Меркурия. Сила тяжести на поверхности Красной планеты составляет 37% от земной.
2. Продолжительность средних солнечных суток на Марсе (называемых солами) составляет 24 часа 39 минут 35 секунд. Это всего на 2,7% длиннее земных суток. Марсианский год состоит из 668,6 солов.
3. Сейчас у Марса нет глобального магнитного поля. Однако в его коре имеются намагниченные участки, свидетельствующие о том, что в далеком прошлом планета им обладала.
Северная полярная шапка Марса. Источник: NASA/JPL/Malin Space Science Systems Каньоны долины Маринер. Источник: NASA/JPL-Caltech Марс глазами аппарата Rosetta. Источник: ESA & MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA4.
5. Марсианские рассветы и закаты представляют собой полную противоположность земным. Из-за рассеянной в атмосфере планеты пыли они окрашены в голубые тона.
Марсианский закат глазами марсохода Spirit. Источник: NASA/JPL/Texas A&M/Cornell6. Полярные шапки Марса состоят из двух слоев. Нижний представляет смесь водяного льда и пыли — это т.н. постоянная шапка. Наблюдаемые сезонные изменения происходят за счет верхнего слоя, состоящего из твердой углекислоты, известной под названием «сухого льда». Весной с повышением температуры он сублимирует (переходит из твердого состояния в газообразное без плавления), в результате чего видимый размер шапки уменьшается. Зимой углекислый газ начинает вымерзать из атмосферы и шапка снова увеличивается.
7. Атмосфера Марса на 95% состоит из углекислого газа.
Она характеризуется заметными сезонными перепадами давления, связанными с испарением и намерзанием полярных шапок. В среднем атмосферное давление у марсианской поверхности в 160 раз меньше, чем у поверхности Земли на уровне моря. Сухой лед на дне одного из марсианских кратеров. Источник: NASA/JPL/University of Arizona Смерч на поверхности Марса. Источник: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona Залежи водяного льда на дне одного из полярных кратеров Марса. Источник: ESA/DLR/Freie Universitat Berlin (G. Neukum)8. Марс — наиболее изученная планета Солнечной системы (конечно, не считая Земли). В настоящее время на его поверхности работают три марсохода (американские Curiosity и Perseverance с сопровождающим его микровертолетом Ingenuity, а также китайский «Чжужун»), стационарная лаборатория InSight (NASA), а на ареоцентрической орбите находятся восемь космических аппаратов (Mars Odyssey, Mars Express, MRO, MAVEN, «Мангальян», TGO, «Аль-Амаль», «Тяньгун»).
9. На Красной планете расположены крупнейшие вулканы Солнечной системы.
Они находятся в провинции Фарсида — огромном вулканическом нагорье, общая площадь которого составляет 30 млн км² (это сравнимо с площадью Африки). Масса вулканических отложений Фарсиды настолько велика, что, по расчетам ученых, она могла вызвать сдвиг оси вращения планеты.
10. Марс обладает ярко выраженной асимметрией. Его южное полушарие и экваториальные регионы представляют собой древнюю, густо усыпанную кратерами поверхность. Северное полушарие в основном занято гигантской низменностью (Великая северная равнина) длиной около 10 600 и шириной 8 500 км. Ее средняя высота на 6 км ниже остальной поверхности. Не исключено, что асимметрия марсианских полушарий вызвана последствиями гигантского столкновения, пережитого планетой на заре эволюции Солнечной системы.
11. Марс обладает одной из крупнейших систем каньонов в Солнечной системе, известной как долина Маринера. Ее длина составляет 4500 км (четверть окружности планеты), ширина — 200 км, глубина — до 11 км.
По длине она в 10 раз превышает знаменитый Большой каньон реки Колорадо (США), а также в раз 7 больше его по ширине и во столько же раз — по глубине.
12. Данные космических аппаратов говорят о том, что в далеком прошлом Марс обладал полноценной гидросферой. По его поверхности текли потоки воды, там существовали озера и моря. Но по мере изменения климата практически вся она была потеряна. Остатки марсианской воды сейчас сосредоточены в полярных шапках, а также в подповерхностном слое вечной мерзлоты, толщиной в десятки и сотни метров. По современным оценкам, если растопить этот лед, поверхность Марса покрылась бы слоем воды толщиной в несколько десятков метров.
Вы спросили: Каковы характеристики планеты Марс?
Его диаметр составляет 6.794 километра — почти вдвое меньше, чем у Земли. Расстояние до Солнца составляет примерно 228 миллионов километров, что оправдывает низкие температуры.
У планеты Марс до сих пор есть две луны, открытые в XNUMX веке.
Марс, четвертая планета Солнечной системы, таит в себе тайны, которые мало-помалу раскрываются космическими миссиями, посвященными изучению геологии и микробной жизни на красной планете, известной как Марс.
Диаметр Марса составляет 6792 километра и в два раза больше Луны — Земля, в свою очередь, в два раза больше планеты. 3. На планете находится самый большой вулкан во всей Солнечной системе…
Именно железо придает Марсу красный цвет. На Марсе много кратеров, образованных метеоритами или астероидами, столкнувшимися с планетой. На Марсе также есть одни из самых высоких вулканов и одни из самых глубоких долин в нашей Солнечной системе.
Лабораторные анализы соединений, присутствующих на Марсе, показали, что поверхность планеты содержит «ядовитый коктейль» химических веществ, способных уничтожить любой живой организм.
Экстремально низкие температуры, от -120ºC до +20ºC; Практически несуществующая атмосфера почти полностью состоит из углекислого газа; Очень высокий уровень радиации, как в виде ультрафиолетового излучения Солнца, так и в виде частиц, образующихся при солнечных взрывах и космических лучах.
Описанная выше характеристика — это то, что делает Венеру широко известной как Эстрела Далва (рассвет).
Теллурические или каменистые: образованные твердым материалом (камнями), теллурические планеты расположены ближе к Солнцу. Это: Меркурий, Венера, Земля и Марс.
После дисквалификации Плутона как планеты Нептун считается самой холодной планетой со средней температурой -200ºC. Нептун — восьмая планета Солнечной системы, состоящая в основном из водорода и гелия. Нептун испытывает колебания давления и температуры в зависимости от высоты.
Планета Венера — самая горячая в Солнечной системе и одна из самых ярких на небе, уступая только Луне. Из-за интенсивности своего сияния ее называют утренней звездой, вечерней звездой, Эштрела Д’Альва и жемчужиной неба.
Современному названию более тысячи лет, оно имеет германское происхождение и означает «почва». Яркий красный цвет заставил римлян назвать его в честь бога войны Марса. Египтяне называли его Красным.
Затем вы можете раскрасить их в соответствии с приблизительными цветами каждого из них: Солнце: желтый; ртуть: желтая; Венера: голубая с белыми прожилками; Земля: темно-синий с белыми прожилками; Марс: светло-красный; Церера: бежевый; Юпитер: оранжевый; Сатурн, желтый; Уран: зеленый, Нептун: синий; Плутон: лед и Эрида: серый.
МАРС. Перевод: 1,88 года Окружность орбиты: 1.429.085.052 687 86,6 XNUMX км Марс совершает один оборот вокруг Солнца примерно каждые XNUMX дней. Средняя скорость его орбиты составляет XNUMX километров в час.
Облака Юпитера имеют оранжевый и коричневый цвет из-за соединений, которые меняют цвет под воздействием ультрафиолетовых лучей Солнца.
Марс: все, что вам нужно знать о Красной планете
Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.
Марс — четвертая планета от Солнца, также известная как Красная планета. (Изображение предоставлено: Future/Tobias Roetsch)Марс — четвертая планета от Солнца, имеет ярко выраженный ржаво-красный цвет и две необычные луны. Красная планета — это холодный пустынный мир с очень разреженной атмосферой. Но пыльная, безжизненная (насколько нам известно) планета далеко не унылая.
Феноменальные пыльные бури могут стать такими большими, что охватят всю планету, температура может стать настолько низкой, что углекислый газ в атмосфере конденсируется прямо в снег или иней, а марсотрясения — марсианская версия землетрясения — регулярно сотрясают обстановку.
Поэтому неудивительно, что этот маленький красный камень продолжает интриговать ученых и является одним из наиболее изученных тел в Солнечной системе , согласно NASA Science .
Связанный: Сколько времени нужно, чтобы добраться до Марса?
В соответствии с кровавым цветом Красной планеты римляне назвали ее в честь своего бога войны. По правде говоря, римляне копировали древних греков, которые также назвали планету в честь своего бога войны Ареса.
Другие цивилизации также обычно давали названия планетам в зависимости от их цвета — например, египтяне называли ее «Хер Дешер», что означает «красная», а древние китайские астрономы называли ее «огненной звездой».
Почему Марс называют Красной планетой?
Яркий цвет ржавчины, которым известен Марс, обусловлен богатыми железом минералами в его реголите — рыхлой пылью и камнем, покрывающими его поверхность. Почва Земли также представляет собой своего рода реголит, хотя и насыщенный органическими веществами.
По данным НАСА, минералы железа окисляются или ржавеют, в результате чего почва становится красной.
Поверхность Марса
Холодная разреженная атмосфера планеты означает, что жидкая вода, вероятно, не может существовать на поверхности Марса в течение сколько-нибудь заметного периода времени. Особенности, называемые повторяющимися линиями склона, могут иметь струи соленой воды, стекающей по поверхности, но это свидетельство оспаривается; некоторые ученые утверждают, что водород, обнаруженный с орбиты в этом регионе, может указывать на наличие соленых солей. Это означает, что хотя эта планета-пустыня составляет всего половину диаметра Земли, на ней столько же суши.
Красная планета является домом для самой высокой горы и самой глубокой и длинной долины в Солнечной системе. Гора Олимп имеет высоту примерно 17 миль (27 километров), что примерно в три раза выше горы Эверест, а система долин Долины Маринер, названная в честь зонда Mariner 9, обнаружившего ее в 1971 году, достигает глубины 6 миль (10 км).
) и тянется с востока на запад примерно на 2500 миль (4000 км), что составляет около одной пятой расстояния вокруг Марса и близко к ширине Австралии.
Ученые считают, что Морские Долины образовались главным образом в результате растрескивания земной коры по мере ее растяжения. Отдельные каньоны в системе имеют ширину до 60 миль (100 км). Каньоны сливаются в центральной части долины Маринер в районе шириной до 370 миль (600 км). Большие каналы, выходящие из концов некоторых каньонов, и слоистые отложения внутри позволяют предположить, что каньоны когда-то могли быть заполнены жидкой водой.
Марс также имеет самые большие вулканы в Солнечной системе, Олимп Монс является одним из них. Массивный вулкан диаметром около 370 миль (600 км) достаточно широк, чтобы покрыть штат Нью-Мексико. Олимп Монс — это щитовой вулкан со склонами, которые постепенно поднимаются, как у гавайских вулканов, и был создан извержениями лавы, которая текла на большие расстояния, прежде чем затвердеть.
На Марсе также есть много других форм вулканического рельефа, от небольших конусов с крутыми склонами до огромных равнин, покрытых застывшей лавой. Некоторые незначительные извержения все еще могут происходить на планете сегодня.
Связанный: Космические вулканы: Происхождение, разновидности и извержения
Гора Олимп — самый большой известный вулкан в Солнечной системе. Это цифровое мозаичное изображение вулкана было получено орбитальным аппаратом НАСА «Викинг-1». (Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech/USGS) Каналы, долины и овраги встречаются по всему Марсу, и предполагается, что жидкая вода могла течь по поверхности планеты в последнее время. Некоторые каналы могут иметь ширину 60 миль (100 км) и длину 1200 миль (2000 км). Вода все еще может находиться в трещинах и порах подземных пород. Исследование, проведенное учеными в 2018 году, показало, что соленая вода под поверхностью Марса может содержать значительное количество кислорода, который может поддерживать микробную жизнь.
Однако количество кислорода зависит от температуры и давления; Температура на Марсе время от времени меняется по мере смещения наклона его оси вращения.
Многие регионы Марса представляют собой плоские низменные равнины. Самые низкие северные равнины — одни из самых плоских и гладких мест в Солнечной системе, потенциально созданные водой, которая когда-то текла по марсианской поверхности. Северное полушарие в основном расположено на более низкой высоте, чем южное полушарие, что позволяет предположить, что кора на севере может быть тоньше, чем на юге. Эта разница между севером и югом может быть связана с очень сильным ударом вскоре после рождения Марса.
Количество кратеров на Марсе значительно варьируется от места к месту, в зависимости от возраста поверхности. Большая часть поверхности южного полушария чрезвычайно старая, и на ней много кратеров, в том числе самая большая на планете равнина Эллада шириной 1400 миль (2300 км), в то время как поверхность северного полушария моложе и поэтому имеет меньше кратеров.
Некоторые вулканы также имеют всего несколько кратеров, что говорит о том, что они извергались недавно, в результате чего образовавшаяся лава покрыла все старые кратеры. Вокруг некоторых кратеров есть отложения обломков необычного вида, напоминающие затвердевшие селевые потоки, что может указывать на то, что ударный элемент столкнулся с подземными водами или льдом.
В 2018 году космический корабль Европейского космического агентства «Марс Экспресс» обнаружил то, что могло быть суспензией воды и зерна под ледяным плато Южным. (В некоторых отчетах оно описывается как «озеро», но неясно, сколько реголита находится в воде.) Говорят, что этот водоем имеет диаметр около 12,4 миль (20 км). Его подземное расположение напоминает аналогичные подземные озера в Антарктиде, в которых, как было обнаружено, обитают микробы. В конце года «Марс Экспресс» также обнаружил огромную ледяную зону в кратере Королева на Красной планете.
Спутники Марса
Два спутника Марса, Фобос и Деймос, были открыты американским астрономом Асафом Холлом в течение недели в 1877 году.
Холл почти отказался от поисков спутника Марса, но его жена, Анджелина, убеждала его. Следующей ночью он обнаружил Деймос, а через шесть дней — Фобос. Он назвал луны в честь сыновей греческого бога войны Ареса — Фобос означает «страх», а Деймос — «разгром».
И Фобос, и Деймос, по-видимому, состоят из богатых углеродом горных пород, смешанных со льдом, и покрыты пылью и рыхлыми породами. Они крошечные по сравнению с земной Луной и имеют неправильную форму, поскольку им не хватает гравитации, чтобы принять более круглую форму. Самая широкая точка Фобоса составляет около 17 миль (27 км), а самая широкая точка Деймоса — примерно 9 миль (15 км). (Луна Земли имеет ширину 2159 миль или 3475 км.)
Обе луны Марса испещрены кратерами от ударов метеоритов. Поверхность Фобоса также имеет замысловатый рисунок канавок, которые могут быть трещинами, образовавшимися после удара, образовавшего самый большой кратер Луны — дыру шириной около 6 миль (10 км), или почти половину ширины Фобоса.
Два марсианских спутника всегда обращены к своей родительской планете одним и тем же лицом, точно так же, как наша Луна обращена к Земле.
(открывается в новой вкладке)
Остается неясным, как родились Фобос и Деймос. Это могут быть бывшие астероиды, которые были захвачены гравитационным притяжением Марса, или они могли образоваться на орбите вокруг Марса примерно в то же время, когда планета возникла. Ультрафиолетовый свет, отраженный от Фобоса, является убедительным доказательством того, что Луна является захваченным астероидом, считают астрономы из Университета Падуи в Италии.
Фобос постепенно движется по спирали к Марсу, с каждым столетием приближаясь к Красной планете примерно на 6 футов (1,8 метра). В течение 50 миллионов лет Фобос либо врежется в Марс, либо расколется и образует кольцо обломков вокруг планеты.
Краткие факты о Марсе: размер, состав и структура
Диаметр Марса составляет 4 220 миль (6 791 км), что намного меньше Земли, ширина которой составляет 7 926 миль (12 756 км). Красная планета примерно на 10% массивнее нашего родного мира, а гравитационное притяжение на 38% сильнее. (Человек весом 100 фунтов здесь, на Земле, весил бы всего 38 фунтов на Марсе, но его масса была бы одинаковой на обеих планетах.)
Состав атмосферы (по объему)
По данным НАСА, атмосфера Марса состоит из 95,32 % углекислого газа, 2,7 % азота, 1,6 % аргона, 0,13 % кислорода и 0,08 % оксида углерода с небольшими количествами воды, оксида азота, неон, водород-дейтерий-кислород, криптон и ксенон.
Магнитное поле
Марс потерял свое глобальное магнитное поле около 4 миллиардов лет назад, что привело к удалению большей части его атмосферы солнечным ветром. Но сегодня есть области коры планеты, которые могут быть по крайней мере в 10 раз более сильно намагничены, чем что-либо измеренное на Земле, что предполагает, что эти области являются остатками древнего глобального магнитного поля.
Внутренняя структура
Посадочный модуль НАСА InSight исследует внутреннюю часть Марса с момента приземления вблизи экватора планеты в ноябре 2018 года. InSight измеряет и характеризует марсотрясения, а члены миссии отслеживают колебания наклона Марса с течением времени, точно отслеживая наклон посадочного модуля. положение на поверхности планеты.
Эти данные открыли ключевую информацию о внутренней структуре Марса. Например, члены команды InSight недавно подсчитали, что ядро планеты имеет ширину от 1110 до 1300 миль (от 1780 до 2080 км). Наблюдения InSight также показывают, что толщина коры Марса составляет в среднем от 14 до 45 миль (24 и 72 км), а мантия составляет остальную часть (неатмосферного) объема планеты.
Для сравнения: ядро Земли имеет ширину около 4 400 миль (7 100 км) — больше, чем сам Марс, — а толщина мантии составляет примерно 1 800 миль (2 900 км). Земля имеет два вида коры, континентальную и океаническую, средняя толщина которых составляет около 25 миль (40 км) и 5 миль (8 км) соответственно.
Химический состав
Марс, вероятно, имеет твердое ядро, состоящее из железа, никеля и серы. Мантия Марса, вероятно, похожа на земную тем, что состоит в основном из перидотита, состоящего в основном из кремния, кислорода, железа и магния. Кора, вероятно, в основном состоит из базальта вулканической породы, который также распространен в коре Земли и Луны, хотя некоторые породы коры, особенно в северном полушарии, могут быть формой андезита, вулканической породы, которая содержит больше кремний, чем базальт.
Полярные шапки Марса
Обширные отложения того, что кажется тонкослоистым нагромождением водяного льда и пыли, простираются от полюсов до 80 градусов широты в обоих марсианских полушариях. Вероятно, они были отложены атмосферой в течение длительного периода времени. Поверх большей части этих слоистых отложений в обоих полушариях лежат шапки из водяного льда, которые остаются замороженными круглый год.
В зимнее время появляются дополнительные сезонные морозные шапки.
Они сделаны из твердого углекислого газа, также известного как «сухой лед», который сконденсировался из углекислого газа в атмосфере. (Думаю, воздух Марса составляет около 95% углекислого газа по объему.) В самую глубокую часть зимы этот мороз может распространяться от полюсов до широт до 45 градусов или на полпути к экватору. Согласно отчету, опубликованному в Journal of Geophysical Research-Planets, слой сухого льда имеет пушистую текстуру, похожую на свежевыпавший снег.
Климат Марса
Лед и пыль образуют марсианские полярные шапки. (Изображение предоставлено НАСА/Лаборатории реактивного движения/Университет штата Аризона, Р. Лук)(открывается в новой вкладке)
Марс намного холоднее Земли, в значительной степени из-за его большего расстояния от Солнца. Средняя температура составляет около минус 80 градусов по Фаренгейту (минус 60 градусов по Цельсию), хотя может варьироваться от минус 195 F (минус 125 C) у полюсов зимой до 70 F (20 C) в полдень у экватора.
Атмосфера Марса, богатая углекислым газом, примерно в 100 раз менее плотная, чем в среднем на Земле, но, тем не менее, она достаточно плотная, чтобы поддерживать погоду, облака и ветер. Плотность атмосферы меняется в зависимости от сезона, так как зимой углекислый газ вымерзает из марсианского воздуха. В древнем прошлом атмосфера, вероятно, была значительно толще и могла поддерживать воду, текущую по поверхности планеты. Со временем более легкие молекулы в марсианской атмосфере вырвались под давлением солнечного ветра, который повлиял на атмосферу, поскольку у Марса нет глобального магнитного поля. Сегодня этот процесс изучается миссией НАСА MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution).
Марсианский разведывательный орбитальный аппарат НАСА впервые обнаружил снежные облака из углекислого газа, что сделало Марс единственным известным телом в Солнечной системе, в котором наблюдается такая необычная зимняя погода. Красная планета также вызывает падение водяного льда из облаков.
Пыльные бури на Марсе — крупнейшие в Солнечной системе, способны покрыть всю Красную планету и длятся месяцами. Одна из теорий относительно того, почему пыльные бури на Марсе могут стать такими сильными, заключается в том, что переносимые по воздуху частицы пыли поглощают солнечный свет, нагревая марсианскую атмосферу поблизости. Затем теплые карманы воздуха текут в более холодные регионы, создавая ветры. Сильные ветры поднимают с земли больше пыли, которая, в свою очередь, нагревает атмосферу, поднимая больше ветра и поднимая больше пыли.
Эти пыльные бури могут представлять серьезную опасность для роботов на поверхности Марса. Например, марсоход НАСА «Оппортьюнити» погиб после того, как в 2018 году его охватил гигантский шторм, который неделями блокировал доступ солнечного света к солнечным панелям робота.
Марсоход НАСА Curiosity сфотографировал эти дрейфующие облака 17 мая 2019 года, на 2410-й марсианский день, или сол, с помощью своих черно-белых навигационных камер.
(Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech)(открывается в новой вкладке)
Орбита Марса вокруг Солнца
Марс расположен дальше от Солнца, чем Земля, поэтому год на Красной планете длиннее — 687 дней по сравнению с 365 днями на нашей планете. Однако две планеты имеют одинаковую продолжительность дня; Марсу требуется около 24 часов 40 минут, чтобы совершить один оборот вокруг своей оси, по сравнению с 24 часами для Земли.
Ось Марса, как и земная, наклонена по отношению к Солнцу. Это означает, что, как и на Земле, количество солнечного света, падающего на определенные части Красной планеты, может сильно различаться в течение года, что дает Марсу сезоны.
Орбита Марса: Краткие факты
— Среднее расстояние от Солнца : 141 633 260 миль (227 936 640 км). Для сравнения: в 1,524 раза больше, чем на Земле.
— Перигелий (ближайшее сближение с Солнцем) : 128 400 000 миль (206 600 000 км).
Для сравнения: в 1,404 раза больше, чем на Земле.
— Афелий (самое дальнее расстояние от Солнца) : 154 900 000 миль (249 200 000 км). Для сравнения: в 1,638 раза больше, чем на Земле.
Однако времена года на Марсе более экстремальные, чем на Земле, потому что эллиптическая овальная орбита Красной планеты вокруг Солнца более вытянута, чем у любой другой большой планеты. Когда Марс находится ближе всего к Солнцу, его южное полушарие наклонено к нашей звезде, что дает планете короткое теплое лето, а северное полушарие переживает короткую холодную зиму. Когда Марс находится дальше всего от Солнца, северное полушарие наклонено к Солнцу, что обеспечивает долгое мягкое лето, а южное полушарие переживает долгую холодную зиму.
Наклон оси Красной планеты сильно колеблется со временем, потому что он не стабилизирован большой луной. Эта ситуация привела к разному климату на поверхности Марса на протяжении всей его истории. Исследование 2017 года предполагает, что изменение наклона также повлияло на выброс метана в атмосферу Марса, вызывая временные периоды потепления, которые позволяли течь воде.
Миссии и исследования Марса
Марс — одно из наиболее изученных тел Солнечной системы. (Изображение предоставлено: Будущее)Первым, кто наблюдал Марс в телескоп, был Галилео Галилей в 1610 году. В следующем столетии астрономы обнаружили полярные ледяные шапки планеты. В 19-м и 20-м веках некоторые исследователи, наиболее известный из которых Персиваль Лоуэлл, считали, что видели на Марсе сеть длинных прямых каналов, которые намекали на возможную цивилизацию. Однако эти наблюдения оказались ошибочной интерпретацией геологических особенностей.
Несколько марсианских камней упали на Землю в течение тысячелетий, предоставив ученым редкую возможность изучить части Марса, не покидая нашей планеты. Одной из самых спорных находок стал Allan Hills 84001 (ALH84001) — марсианский метеорит, который, по данным 1996, вероятно, содержит крошечные окаменелости и другие свидетельства жизни на Марсе. Другие исследователи подвергают сомнению эту гипотезу, но команда, проводившая известное исследование 1996 года, твердо придерживается своей интерпретации, и дебаты по поводу ALH84001 продолжаются и сегодня.
В 2018 году отдельное исследование метеоритов показало, что органические молекулы — углеродсодержащие строительные блоки жизни, хотя и не обязательно свидетельство самой жизни — могли образоваться на Марсе в результате химических реакций, подобных батарейкам.
Космический корабль-робот начал наблюдения за Марсом в 1960-х годах, когда Соединенные Штаты запустили Маринер-4 в 1964 году и Маринеры 6 и 7 в 1969 году. Эти первые миссии показали, что Марс представляет собой бесплодный мир, без каких-либо признаков жизни или цивилизаций таких людей, как Лоуэлл. представлял себе там. В 1971 году «Маринер-9» облетел Марс, нанеся на карту около 80 % планеты и обнаружив ее вулканы и большие каньоны.
Советский Союз также запускал многочисленные космические корабли «Красная планета» в 1960-х и начале 1970-х годов, но большинство из этих миссий потерпели неудачу. Марс 2 (1971) и «Марс-3» (1971 г.) работали успешно, но не смогли нанести на карту поверхность из-за пыльных бурь.
Посадочный модуль НАСА «Викинг-1» приземлился на поверхности Марса в 1976 году, совершив первую успешную посадку на Красной планете. Его близнец, «Викинг-2», через шесть недель приземлился в другом районе Марса.
Посадочные аппараты «Викинг» сделали первые снимки марсианской поверхности крупным планом, но не нашли убедительных доказательств существования жизни. Однако снова возникли споры: Гил Левин, главный исследователь эксперимента по обнаружению жизни «Маркетинговый выпуск викингов», всегда утверждал, что посадочные модули шпионили доказательства микробного метаболизма в марсианской грязи. (Левин умер в июле 2021 года в возрасте 9 лет7.)
Следующими двумя кораблями, успешно достигшими Красной планеты, были посадочный модуль Mars Pathfinder и орбитальный аппарат Mars Global Surveyor. Оба корабля НАСА были запущены в 1996 году. Небольшой робот на борту Pathfinder по имени Sojourner — первый колесный вездеход. когда-либо исследовал поверхность другой планеты — рискнул исследовать поверхность планеты, анализируя горные породы в течение 95 земных дней.
В 2001 году НАСА запустило орбитальный аппарат Mars Odyssey , который обнаружил огромное количество водяного льда под марсианской поверхностью, в основном в верхних 3 футах (1 метр). Остается неясным, находится ли под ним больше воды, поскольку зонд не может видеть воду глубже.
Mars Odyssey стартовал с мыса Канаверал, штат Флорида, 7 апреля 2001 г. (Изображение предоставлено НАСА)В 2003 г. Марс прошел ближе к Земле, чем когда-либо за последние 60 000 лет. . В том же году НАСА запустило два марсохода размером с тележку для гольфа, получившие прозвища Spirit и Opportunity, которые исследовали различные области марсианской поверхности после приземления в январе 2004 года. Оба марсохода обнаружили много признаков того, что вода когда-то текла по поверхности планеты.
Spirit и Opportunity первоначально выполняли трехмесячные миссии на поверхности, но оба продолжали скитаться гораздо дольше. НАСА не объявляло Spirit мертвым до 2011 года, а Opportunity все еще действовал, пока в середине 2018 года не разразилась пыльная буря.
В 2008 году НАСА отправило посадочный модуль под названием «Феникс» на далекие северные равнины Марса. Робот подтвердил наличие водяного льда в ближних недрах среди других находок.
В 2011 году марсианская научная лаборатория НАСА отправила марсоход Curiosity для изучения прошлого потенциала Марса для жизни. Нет. Спустя долгое время после приземления в кратере Гейла на Красной планете в августе 2012 года робот размером с автомобиль определил, что в древнем прошлом в этом районе находилась долгоживущая, потенциально обитаемая система озер и ручьев. Curiosity также обнаружил сложные органические молекулы и зафиксировал сезонные колебания концентрации метана в атмосфере.
У НАСА есть два других орбитальных аппарата, работающих вокруг планеты — Mars Reconnaissance Orbiter и MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution), которые прибыли на Марс в 2006 и 2014 годах соответственно. У Европейского космического агентства (ЕКА) также есть два космических корабля на орбите планеты: Mars Express и Trace Gas Orbiter.
В сентябре 2014 года индийский марсианский орбитальный аппарат также достиг Красной планеты, став четвертой страной, успешно вышедшей на орбиту вокруг Марса.
В ноябре 2018 года НАСА высадило на поверхность стационарный аппарат под названием Mars InSight. Как отмечалось выше, InSight исследует внутреннюю структуру и состав Марса, в первую очередь, измеряя и описывая марсотрясения.
Марсоход NASA Perseverance сделал это селфи над скалой по прозвищу «Рошет» 10 сентября 2021 года. (Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech/MSSS) — охотящийся и собирающий образцы марсоход Perseverance в июле 2020 года. Perseverance, размером примерно с Curiosity, приземлился на дно марсианского кратера Jezero в феврале 2021 года вместе с крошечным вертолетом, демонстрирующим технологии, известным как Ingenuity. По состоянию на сентябрь 2021 года Ingenuity совершил более дюжины полетов на Марс, доказав, что воздушное исследование планеты возможно. Perseverance задокументировала первые полеты вертолета весом 4 фунта (1,8 кг), а затем всерьез сосредоточилась на своей научной миссии.
Большой марсоход уже собрал несколько образцов, часть большого тайника, который будет доставлен на Землю, возможно, уже в 2031 году в рамках совместной кампании НАСА и ЕКА.
В июле 2020 года также были запущены первая марсианская миссия Объединенных Арабских Эмиратов под названием «Надежда» и первая полностью отечественная марсианская программа Китая, Tianwen 1. Орбитальный аппарат «Надежда» прибыл на Марс в феврале 2021 года и изучает атмосферу планеты, погоду и климат.
Истории по теме:
Tianwen 1, состоящий из орбитального аппарата и дуэта спускаемого аппарата и вездехода, также вышел на орбиту Марса в феврале 2021 года. Приземлившийся элемент приземлился несколько месяцев спустя, в мае. Марсоход Tianwen 1, названный Zhurong, вскоре скатился по трапу посадочной платформы и начал исследовать марсианскую поверхность.
ЕКА также работает над марсоходом Розалинд Франклин, ранее известным как марсоход ЭкзоМарс. Марсоход представляет собой многоэтапную европейскую программу исследования Марса как на поверхности, так и сверху.
Программу несколько раз откладывали, и вряд ли она будет запущена раньше 2028 года.
Будущие миссии человека
Не только роботы получают билет на Марс. Группа ученых из правительственных учреждений, научных кругов и промышленности определила, что к 2030-м годам должна стать возможной пилотируемая миссия на Марс под руководством НАСА.
В конце 2017 года администрация президента Дональда Трампа поручила НАСА отправить людей обратно на Луну, прежде чем отправиться на Марс. НАСА работает над этой целью в рамках программы под названием Artemis, целью которой является обеспечение устойчивого и долгосрочного присутствия человека на Луне и вокруг нее к концу 2020-х годов. По словам представителей НАСА, уроки и навыки, извлеченные из этой лунной операции, помогут проложить путь к посадке на Марс.
За последние несколько десятилетий роботизированные миссии на Красную планету увенчались большим успехом, но доставить людей на Марс по-прежнему сложно. С современными ракетными технологиями людям потребуется не менее шести месяцев, чтобы отправиться на Марс.
Таким образом, исследователи Красной планеты будут длительное время подвергаться воздействию радиации дальнего космоса и микрогравитации, которые оказывают разрушительное воздействие на организм человека. Выполнение действий в условиях умеренной гравитации на Марсе может оказаться чрезвычайно трудным после многих месяцев в условиях микрогравитации. Исследования эффектов микрогравитации продолжаются на Международной космической станции.
НАСА — не единственная организация, стремящаяся пилотировать Марс. Другие страны, в том числе Китай и Россия, также объявили о своих целях по отправке людей на Красную планету.
А Илон Маск, основатель и генеральный директор SpaceX, давно подчеркивал, что создал компанию еще в 2002 году в первую очередь для того, чтобы помочь человечеству заселить Красную планету. В настоящее время SpaceX разрабатывает и тестирует полностью многоразовую транспортную систему для дальнего космоса под названием Starship, которая, по мнению Маска, является прорывом, необходимым для того, чтобы наконец доставить людей на Марс.
Дополнительные ресурсы
Исследуйте Марс более подробно с помощью программы NASA Mars Exploration Program (откроется в новой вкладке). Подробнее о климате Марса читайте в Национальной метеорологической службе (открывается в новой вкладке). Отправьте ваше имя на Марс во время следующего полета НАСА на Красную планету.
Библиография
НАСА. Информационный бюллетень Марса. НАСА. Получено 11 июля 2022 г. с
НАСА. Марс. НАСА. Получено 11 июля 2022 г. с www.solarsystem.nasa.gov/planets/mars/overview/ (открывается в новой вкладке)
НАСА. Исследование Марса НАСА. НАСА. Получено 11 июля 2022 г. с https://mars.nasa.gov/ (открывается в новой вкладке)
НАСА. Отправьте свое имя на Марс. НАСА. Получено 11 июля 2022 г. с www.mars.nasa.gov/participate/send-your-name/future (открывается в новой вкладке)
Министерство торговли США, Северная Аравия.
Планета Марс. Национальная служба погоды. Проверено 11 июля 2022 г. с www.weather.gov/fsd/mars (открывается в новой вкладке)
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: community@space.com.
Чарльз К. Чой — автор статей для Space.com и Live Science. Он охватывает все, что связано с человеческим происхождением и астрономией, а также физику, животных и общие научные темы. Чарльз имеет степень магистра гуманитарных наук Университета Миссури-Колумбия, Школу журналистики и степень бакалавра гуманитарных наук Университета Южной Флориды. Чарльз побывал на всех континентах Земли, пил прогорклый чай с маслом яка в Лхасе, плавал с морскими львами на Галапагосских островах и даже взбирался на айсберг в Антарктиде. Посетите его на http://www.sciwriter.us
Марс: все, что вам нужно знать о Красной планете
Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию.
Вот как это работает.
Феноменальные пыльные бури могут стать такими большими, что охватят всю планету, температура может стать настолько низкой, что углекислый газ в атмосфере конденсируется прямо в снег или иней, а марсотрясения — марсианская версия землетрясения — регулярно сотрясают обстановку.
Поэтому неудивительно, что этот маленький красный камень продолжает интриговать ученых и является одним из наиболее изученных тел в Солнечной системе , согласно NASA Science .
Связанный: Сколько времени нужно, чтобы добраться до Марса?
В соответствии с кровавым цветом Красной планеты римляне назвали ее в честь своего бога войны.
Другие цивилизации также обычно давали названия планетам в зависимости от их цвета — например, египтяне называли ее «Хер Дешер», что означает «красная», а древние китайские астрономы называли ее «огненной звездой».
Почему Марс называют Красной планетой?
Яркий цвет ржавчины, которым известен Марс, обусловлен богатыми железом минералами в его реголите — рыхлой пылью и камнем, покрывающими его поверхность. Почва Земли также представляет собой своего рода реголит, хотя и насыщенный органическими веществами. По данным НАСА, минералы железа окисляются или ржавеют, в результате чего почва становится красной.
Поверхность Марса
Холодная разреженная атмосфера планеты означает, что жидкая вода, вероятно, не может существовать на поверхности Марса в течение сколько-нибудь заметного периода времени. Особенности, называемые повторяющимися линиями склона, могут иметь струи соленой воды, стекающей по поверхности, но это свидетельство оспаривается; некоторые ученые утверждают, что водород, обнаруженный с орбиты в этом регионе, может указывать на наличие соленых солей.
Это означает, что хотя эта планета-пустыня составляет всего половину диаметра Земли, на ней столько же суши.
Красная планета является домом для самой высокой горы и самой глубокой и длинной долины в Солнечной системе. Гора Олимп имеет высоту примерно 17 миль (27 километров), что примерно в три раза выше горы Эверест, а система долин Долины Маринер, названная в честь зонда Mariner 9, обнаружившего ее в 1971 году, достигает глубины 6 миль (10 км). ) и тянется с востока на запад примерно на 2500 миль (4000 км), что составляет около одной пятой расстояния вокруг Марса и близко к ширине Австралии.
Ученые считают, что Морские Долины образовались главным образом в результате растрескивания земной коры по мере ее растяжения. Отдельные каньоны в системе имеют ширину до 60 миль (100 км). Каньоны сливаются в центральной части долины Маринер в районе шириной до 370 миль (600 км). Большие каналы, выходящие из концов некоторых каньонов, и слоистые отложения внутри позволяют предположить, что каньоны когда-то могли быть заполнены жидкой водой.
Марс также имеет самые большие вулканы в Солнечной системе, Олимп Монс является одним из них. Массивный вулкан диаметром около 370 миль (600 км) достаточно широк, чтобы покрыть штат Нью-Мексико. Олимп Монс — это щитовой вулкан со склонами, которые постепенно поднимаются, как у гавайских вулканов, и был создан извержениями лавы, которая текла на большие расстояния, прежде чем затвердеть. На Марсе также есть много других форм вулканического рельефа, от небольших конусов с крутыми склонами до огромных равнин, покрытых застывшей лавой. Некоторые незначительные извержения все еще могут происходить на планете сегодня.
Связанный: Космические вулканы: Происхождение, разновидности и извержения
Гора Олимп — самый большой известный вулкан в Солнечной системе. Это цифровое мозаичное изображение вулкана было получено орбитальным аппаратом НАСА «Викинг-1». (Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech/USGS) Каналы, долины и овраги встречаются по всему Марсу, и предполагается, что жидкая вода могла течь по поверхности планеты в последнее время.
Некоторые каналы могут иметь ширину 60 миль (100 км) и длину 1200 миль (2000 км). Вода все еще может находиться в трещинах и порах подземных пород. Исследование, проведенное учеными в 2018 году, показало, что соленая вода под поверхностью Марса может содержать значительное количество кислорода, который может поддерживать микробную жизнь. Однако количество кислорода зависит от температуры и давления; Температура на Марсе время от времени меняется по мере смещения наклона его оси вращения.
Многие регионы Марса представляют собой плоские низменные равнины. Самые низкие северные равнины — одни из самых плоских и гладких мест в Солнечной системе, потенциально созданные водой, которая когда-то текла по марсианской поверхности. Северное полушарие в основном расположено на более низкой высоте, чем южное полушарие, что позволяет предположить, что кора на севере может быть тоньше, чем на юге. Эта разница между севером и югом может быть связана с очень сильным ударом вскоре после рождения Марса.
Количество кратеров на Марсе значительно варьируется от места к месту, в зависимости от возраста поверхности. Большая часть поверхности южного полушария чрезвычайно старая, и на ней много кратеров, в том числе самая большая на планете равнина Эллада шириной 1400 миль (2300 км), в то время как поверхность северного полушария моложе и поэтому имеет меньше кратеров. Некоторые вулканы также имеют всего несколько кратеров, что говорит о том, что они извергались недавно, в результате чего образовавшаяся лава покрыла все старые кратеры. Вокруг некоторых кратеров есть отложения обломков необычного вида, напоминающие затвердевшие селевые потоки, что может указывать на то, что ударный элемент столкнулся с подземными водами или льдом.
В 2018 году космический корабль Европейского космического агентства «Марс Экспресс» обнаружил то, что могло быть суспензией воды и зерна под ледяным плато Южным. (В некоторых отчетах оно описывается как «озеро», но неясно, сколько реголита находится в воде.
) Говорят, что этот водоем имеет диаметр около 12,4 миль (20 км). Его подземное расположение напоминает аналогичные подземные озера в Антарктиде, в которых, как было обнаружено, обитают микробы. В конце года «Марс Экспресс» также обнаружил огромную ледяную зону в кратере Королева на Красной планете.
Спутники Марса
Два спутника Марса, Фобос и Деймос, были открыты американским астрономом Асафом Холлом в течение недели в 1877 году. Холл почти отказался от поисков спутника Марса, но его жена, Анджелина, убеждала его. Следующей ночью он обнаружил Деймос, а через шесть дней — Фобос. Он назвал луны в честь сыновей греческого бога войны Ареса — Фобос означает «страх», а Деймос — «разгром».
Изображение Фобоса, полученное марсианским разведывательным орбитальным аппаратом НАСА (Изображение предоставлено НАСА/Лаборатории реактивного движения/Университет Аризоны) И Фобос, и Деймос, по-видимому, состоят из богатых углеродом горных пород, смешанных со льдом, и покрыты пылью и рыхлыми породами.
Они крошечные по сравнению с земной Луной и имеют неправильную форму, поскольку им не хватает гравитации, чтобы принять более круглую форму. Самая широкая точка Фобоса составляет около 17 миль (27 км), а самая широкая точка Деймоса — примерно 9 миль (15 км). (Луна Земли имеет ширину 2159 миль или 3475 км.)
Обе луны Марса испещрены кратерами от ударов метеоритов. Поверхность Фобоса также имеет замысловатый рисунок канавок, которые могут быть трещинами, образовавшимися после удара, образовавшего самый большой кратер Луны — дыру шириной около 6 миль (10 км), или почти половину ширины Фобоса. Два марсианских спутника всегда обращены к своей родительской планете одним и тем же лицом, точно так же, как наша Луна обращена к Земле.
Изображение Деймоса, полученное марсианским разведывательным орбитальным аппаратом НАСА (Изображение предоставлено: НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калтех/Университет Аризоны)(открывается в новой вкладке)
Остается неясным, как родились Фобос и Деймос.
Это могут быть бывшие астероиды, которые были захвачены гравитационным притяжением Марса, или они могли образоваться на орбите вокруг Марса примерно в то же время, когда планета возникла. Ультрафиолетовый свет, отраженный от Фобоса, является убедительным доказательством того, что Луна является захваченным астероидом, считают астрономы из Университета Падуи в Италии.
Фобос постепенно движется по спирали к Марсу, с каждым столетием приближаясь к Красной планете примерно на 6 футов (1,8 метра). В течение 50 миллионов лет Фобос либо врежется в Марс, либо расколется и образует кольцо обломков вокруг планеты.
Краткие факты о Марсе: размер, состав и структура
Диаметр Марса составляет 4 220 миль (6 791 км), что намного меньше Земли, ширина которой составляет 7 926 миль (12 756 км). Красная планета примерно на 10% массивнее нашего родного мира, а гравитационное притяжение на 38% сильнее. (Человек весом 100 фунтов здесь, на Земле, весил бы всего 38 фунтов на Марсе, но его масса была бы одинаковой на обеих планетах.
)
Состав атмосферы (по объему)
По данным НАСА, атмосфера Марса состоит из 95,32 % углекислого газа, 2,7 % азота, 1,6 % аргона, 0,13 % кислорода и 0,08 % оксида углерода с небольшими количествами воды, оксида азота, неон, водород-дейтерий-кислород, криптон и ксенон.
Магнитное поле
Марс потерял свое глобальное магнитное поле около 4 миллиардов лет назад, что привело к удалению большей части его атмосферы солнечным ветром. Но сегодня есть области коры планеты, которые могут быть по крайней мере в 10 раз более сильно намагничены, чем что-либо измеренное на Земле, что предполагает, что эти области являются остатками древнего глобального магнитного поля.
Внутренняя структура
Посадочный модуль НАСА InSight исследует внутреннюю часть Марса с момента приземления вблизи экватора планеты в ноябре 2018 года. InSight измеряет и характеризует марсотрясения, а члены миссии отслеживают колебания наклона Марса с течением времени, точно отслеживая наклон посадочного модуля.
положение на поверхности планеты.
Эти данные открыли ключевую информацию о внутренней структуре Марса. Например, члены команды InSight недавно подсчитали, что ядро планеты имеет ширину от 1110 до 1300 миль (от 1780 до 2080 км). Наблюдения InSight также показывают, что толщина коры Марса составляет в среднем от 14 до 45 миль (24 и 72 км), а мантия составляет остальную часть (неатмосферного) объема планеты.
Для сравнения: ядро Земли имеет ширину около 4 400 миль (7 100 км) — больше, чем сам Марс, — а толщина мантии составляет примерно 1 800 миль (2 900 км). Земля имеет два вида коры, континентальную и океаническую, средняя толщина которых составляет около 25 миль (40 км) и 5 миль (8 км) соответственно.
Химический состав
Марс, вероятно, имеет твердое ядро, состоящее из железа, никеля и серы. Мантия Марса, вероятно, похожа на земную тем, что состоит в основном из перидотита, состоящего в основном из кремния, кислорода, железа и магния. Кора, вероятно, в основном состоит из базальта вулканической породы, который также распространен в коре Земли и Луны, хотя некоторые породы коры, особенно в северном полушарии, могут быть формой андезита, вулканической породы, которая содержит больше кремний, чем базальт.
Полярные шапки Марса
Обширные отложения того, что кажется тонкослоистым нагромождением водяного льда и пыли, простираются от полюсов до 80 градусов широты в обоих марсианских полушариях. Вероятно, они были отложены атмосферой в течение длительного периода времени. Поверх большей части этих слоистых отложений в обоих полушариях лежат шапки из водяного льда, которые остаются замороженными круглый год.
В зимнее время появляются дополнительные сезонные морозные шапки. Они сделаны из твердого углекислого газа, также известного как «сухой лед», который сконденсировался из углекислого газа в атмосфере. (Думаю, воздух Марса составляет около 95% углекислого газа по объему.) В самую глубокую часть зимы этот мороз может распространяться от полюсов до широт до 45 градусов или на полпути к экватору. Согласно отчету, опубликованному в Journal of Geophysical Research-Planets, слой сухого льда имеет пушистую текстуру, похожую на свежевыпавший снег.
Климат Марса
Лед и пыль образуют марсианские полярные шапки.
(Изображение предоставлено НАСА/Лаборатории реактивного движения/Университет штата Аризона, Р. Лук)(открывается в новой вкладке)
Марс намного холоднее Земли, в значительной степени из-за его большего расстояния от Солнца. Средняя температура составляет около минус 80 градусов по Фаренгейту (минус 60 градусов по Цельсию), хотя может варьироваться от минус 195 F (минус 125 C) у полюсов зимой до 70 F (20 C) в полдень у экватора.
Атмосфера Марса, богатая углекислым газом, примерно в 100 раз менее плотная, чем в среднем на Земле, но, тем не менее, она достаточно плотная, чтобы поддерживать погоду, облака и ветер. Плотность атмосферы меняется в зависимости от сезона, так как зимой углекислый газ вымерзает из марсианского воздуха. В древнем прошлом атмосфера, вероятно, была значительно толще и могла поддерживать воду, текущую по поверхности планеты. Со временем более легкие молекулы в марсианской атмосфере вырвались под давлением солнечного ветра, который повлиял на атмосферу, поскольку у Марса нет глобального магнитного поля.
Сегодня этот процесс изучается миссией НАСА MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution).
Марсианский разведывательный орбитальный аппарат НАСА впервые обнаружил снежные облака из углекислого газа, что сделало Марс единственным известным телом в Солнечной системе, в котором наблюдается такая необычная зимняя погода. Красная планета также вызывает падение водяного льда из облаков.
Пыльные бури на Марсе — крупнейшие в Солнечной системе, способны покрыть всю Красную планету и длятся месяцами. Одна из теорий относительно того, почему пыльные бури на Марсе могут стать такими сильными, заключается в том, что переносимые по воздуху частицы пыли поглощают солнечный свет, нагревая марсианскую атмосферу поблизости. Затем теплые карманы воздуха текут в более холодные регионы, создавая ветры. Сильные ветры поднимают с земли больше пыли, которая, в свою очередь, нагревает атмосферу, поднимая больше ветра и поднимая больше пыли.
Эти пыльные бури могут представлять серьезную опасность для роботов на поверхности Марса.
Например, марсоход НАСА «Оппортьюнити» погиб после того, как в 2018 году его охватил гигантский шторм, который неделями блокировал доступ солнечного света к солнечным панелям робота.
(открывается в новой вкладке)
Орбита Марса вокруг Солнца
Марс расположен дальше от Солнца, чем Земля, поэтому год на Красной планете длиннее — 687 дней по сравнению с 365 днями на нашей планете. Однако две планеты имеют одинаковую продолжительность дня; Марсу требуется около 24 часов 40 минут, чтобы совершить один оборот вокруг своей оси, по сравнению с 24 часами для Земли.
Ось Марса, как и земная, наклонена по отношению к Солнцу. Это означает, что, как и на Земле, количество солнечного света, падающего на определенные части Красной планеты, может сильно различаться в течение года, что дает Марсу сезоны.
Орбита Марса: Краткие факты
— Среднее расстояние от Солнца : 141 633 260 миль (227 936 640 км). Для сравнения: в 1,524 раза больше, чем на Земле.
— Перигелий (ближайшее сближение с Солнцем) : 128 400 000 миль (206 600 000 км). Для сравнения: в 1,404 раза больше, чем на Земле.
— Афелий (самое дальнее расстояние от Солнца) : 154 900 000 миль (249 200 000 км). Для сравнения: в 1,638 раза больше, чем на Земле.
Однако времена года на Марсе более экстремальные, чем на Земле, потому что эллиптическая овальная орбита Красной планеты вокруг Солнца более вытянута, чем у любой другой большой планеты. Когда Марс находится ближе всего к Солнцу, его южное полушарие наклонено к нашей звезде, что дает планете короткое теплое лето, а северное полушарие переживает короткую холодную зиму. Когда Марс находится дальше всего от Солнца, северное полушарие наклонено к Солнцу, что обеспечивает долгое мягкое лето, а южное полушарие переживает долгую холодную зиму.
Наклон оси Красной планеты сильно колеблется со временем, потому что он не стабилизирован большой луной. Эта ситуация привела к разному климату на поверхности Марса на протяжении всей его истории. Исследование 2017 года предполагает, что изменение наклона также повлияло на выброс метана в атмосферу Марса, вызывая временные периоды потепления, которые позволяли течь воде.
Миссии и исследования Марса
Марс — одно из наиболее изученных тел Солнечной системы. (Изображение предоставлено: Будущее)Первым, кто наблюдал Марс в телескоп, был Галилео Галилей в 1610 году. В следующем столетии астрономы обнаружили полярные ледяные шапки планеты. В 19-м и 20-м веках некоторые исследователи, наиболее известный из которых Персиваль Лоуэлл, считали, что видели на Марсе сеть длинных прямых каналов, которые намекали на возможную цивилизацию. Однако эти наблюдения оказались ошибочной интерпретацией геологических особенностей.
Несколько марсианских камней упали на Землю в течение тысячелетий, предоставив ученым редкую возможность изучить части Марса, не покидая нашей планеты.
Одной из самых спорных находок стал Allan Hills 84001 (ALH84001) — марсианский метеорит, который, по данным 1996, вероятно, содержит крошечные окаменелости и другие свидетельства жизни на Марсе. Другие исследователи подвергают сомнению эту гипотезу, но команда, проводившая известное исследование 1996 года, твердо придерживается своей интерпретации, и дебаты по поводу ALH84001 продолжаются и сегодня.
В 2018 году отдельное исследование метеоритов показало, что органические молекулы — углеродсодержащие строительные блоки жизни, хотя и не обязательно свидетельство самой жизни — могли образоваться на Марсе в результате химических реакций, подобных батарейкам.
Космический корабль-робот начал наблюдения за Марсом в 1960-х годах, когда Соединенные Штаты запустили Маринер-4 в 1964 году и Маринеры 6 и 7 в 1969 году. Эти первые миссии показали, что Марс представляет собой бесплодный мир, без каких-либо признаков жизни или цивилизаций таких людей, как Лоуэлл. представлял себе там.
В 1971 году «Маринер-9» облетел Марс, нанеся на карту около 80 % планеты и обнаружив ее вулканы и большие каньоны.
Советский Союз также запускал многочисленные космические корабли «Красная планета» в 1960-х и начале 1970-х годов, но большинство из этих миссий потерпели неудачу. Марс 2 (1971) и «Марс-3» (1971 г.) работали успешно, но не смогли нанести на карту поверхность из-за пыльных бурь. Посадочный модуль НАСА «Викинг-1» приземлился на поверхности Марса в 1976 году, совершив первую успешную посадку на Красной планете. Его близнец, «Викинг-2», через шесть недель приземлился в другом районе Марса.
Посадочные аппараты «Викинг» сделали первые снимки марсианской поверхности крупным планом, но не нашли убедительных доказательств существования жизни. Однако снова возникли споры: Гил Левин, главный исследователь эксперимента по обнаружению жизни «Маркетинговый выпуск викингов», всегда утверждал, что посадочные модули шпионили доказательства микробного метаболизма в марсианской грязи.
(Левин умер в июле 2021 года в возрасте 9 лет7.)
Следующими двумя кораблями, успешно достигшими Красной планеты, были посадочный модуль Mars Pathfinder и орбитальный аппарат Mars Global Surveyor. Оба корабля НАСА были запущены в 1996 году. Небольшой робот на борту Pathfinder по имени Sojourner — первый колесный вездеход. когда-либо исследовал поверхность другой планеты — рискнул исследовать поверхность планеты, анализируя горные породы в течение 95 земных дней.
В 2001 году НАСА запустило орбитальный аппарат Mars Odyssey , который обнаружил огромное количество водяного льда под марсианской поверхностью, в основном в верхних 3 футах (1 метр). Остается неясным, находится ли под ним больше воды, поскольку зонд не может видеть воду глубже.
Mars Odyssey стартовал с мыса Канаверал, штат Флорида, 7 апреля 2001 г. (Изображение предоставлено НАСА) В 2003 г. Марс прошел ближе к Земле, чем когда-либо за последние 60 000 лет.
. В том же году НАСА запустило два марсохода размером с тележку для гольфа, получившие прозвища Spirit и Opportunity, которые исследовали различные области марсианской поверхности после приземления в январе 2004 года. Оба марсохода обнаружили много признаков того, что вода когда-то текла по поверхности планеты.
Spirit и Opportunity первоначально выполняли трехмесячные миссии на поверхности, но оба продолжали скитаться гораздо дольше. НАСА не объявляло Spirit мертвым до 2011 года, а Opportunity все еще действовал, пока в середине 2018 года не разразилась пыльная буря.
В 2008 году НАСА отправило посадочный модуль под названием «Феникс» на далекие северные равнины Марса. Робот подтвердил наличие водяного льда в ближних недрах среди других находок.
В 2011 году марсианская научная лаборатория НАСА отправила марсоход Curiosity для изучения прошлого потенциала Марса для жизни. Нет. Спустя долгое время после приземления в кратере Гейла на Красной планете в августе 2012 года робот размером с автомобиль определил, что в древнем прошлом в этом районе находилась долгоживущая, потенциально обитаемая система озер и ручьев.
Curiosity также обнаружил сложные органические молекулы и зафиксировал сезонные колебания концентрации метана в атмосфере.
У НАСА есть два других орбитальных аппарата, работающих вокруг планеты — Mars Reconnaissance Orbiter и MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution), которые прибыли на Марс в 2006 и 2014 годах соответственно. У Европейского космического агентства (ЕКА) также есть два космических корабля на орбите планеты: Mars Express и Trace Gas Orbiter.
В сентябре 2014 года индийский марсианский орбитальный аппарат также достиг Красной планеты, став четвертой страной, успешно вышедшей на орбиту вокруг Марса.
В ноябре 2018 года НАСА высадило на поверхность стационарный аппарат под названием Mars InSight. Как отмечалось выше, InSight исследует внутреннюю структуру и состав Марса, в первую очередь, измеряя и описывая марсотрясения.
Марсоход NASA Perseverance сделал это селфи над скалой по прозвищу «Рошет» 10 сентября 2021 года. (Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech/MSSS) — охотящийся и собирающий образцы марсоход Perseverance в июле 2020 года.
Perseverance, размером примерно с Curiosity, приземлился на дно марсианского кратера Jezero в феврале 2021 года вместе с крошечным вертолетом, демонстрирующим технологии, известным как Ingenuity.По состоянию на сентябрь 2021 года Ingenuity совершил более дюжины полетов на Марс, доказав, что воздушное исследование планеты возможно. Perseverance задокументировала первые полеты вертолета весом 4 фунта (1,8 кг), а затем всерьез сосредоточилась на своей научной миссии. Большой марсоход уже собрал несколько образцов, часть большого тайника, который будет доставлен на Землю, возможно, уже в 2031 году в рамках совместной кампании НАСА и ЕКА.
В июле 2020 года также были запущены первая марсианская миссия Объединенных Арабских Эмиратов под названием «Надежда» и первая полностью отечественная марсианская программа Китая, Tianwen 1. Орбитальный аппарат «Надежда» прибыл на Марс в феврале 2021 года и изучает атмосферу планеты, погоду и климат.
Истории по теме:
Tianwen 1, состоящий из орбитального аппарата и дуэта спускаемого аппарата и вездехода, также вышел на орбиту Марса в феврале 2021 года.
Приземлившийся элемент приземлился несколько месяцев спустя, в мае. Марсоход Tianwen 1, названный Zhurong, вскоре скатился по трапу посадочной платформы и начал исследовать марсианскую поверхность.
ЕКА также работает над марсоходом Розалинд Франклин, ранее известным как марсоход ЭкзоМарс. Марсоход представляет собой многоэтапную европейскую программу исследования Марса как на поверхности, так и сверху. Программу несколько раз откладывали, и вряд ли она будет запущена раньше 2028 года.
Будущие миссии человека
Не только роботы получают билет на Марс. Группа ученых из правительственных учреждений, научных кругов и промышленности определила, что к 2030-м годам должна стать возможной пилотируемая миссия на Марс под руководством НАСА.
В конце 2017 года администрация президента Дональда Трампа поручила НАСА отправить людей обратно на Луну, прежде чем отправиться на Марс. НАСА работает над этой целью в рамках программы под названием Artemis, целью которой является обеспечение устойчивого и долгосрочного присутствия человека на Луне и вокруг нее к концу 2020-х годов.
По словам представителей НАСА, уроки и навыки, извлеченные из этой лунной операции, помогут проложить путь к посадке на Марс.
За последние несколько десятилетий роботизированные миссии на Красную планету увенчались большим успехом, но доставить людей на Марс по-прежнему сложно. С современными ракетными технологиями людям потребуется не менее шести месяцев, чтобы отправиться на Марс. Таким образом, исследователи Красной планеты будут длительное время подвергаться воздействию радиации дальнего космоса и микрогравитации, которые оказывают разрушительное воздействие на организм человека. Выполнение действий в условиях умеренной гравитации на Марсе может оказаться чрезвычайно трудным после многих месяцев в условиях микрогравитации. Исследования эффектов микрогравитации продолжаются на Международной космической станции.
НАСА — не единственная организация, стремящаяся пилотировать Марс. Другие страны, в том числе Китай и Россия, также объявили о своих целях по отправке людей на Красную планету.
А Илон Маск, основатель и генеральный директор SpaceX, давно подчеркивал, что создал компанию еще в 2002 году в первую очередь для того, чтобы помочь человечеству заселить Красную планету. В настоящее время SpaceX разрабатывает и тестирует полностью многоразовую транспортную систему для дальнего космоса под названием Starship, которая, по мнению Маска, является прорывом, необходимым для того, чтобы наконец доставить людей на Марс.
Дополнительные ресурсы
Исследуйте Марс более подробно с помощью программы NASA Mars Exploration Program (откроется в новой вкладке). Подробнее о климате Марса читайте в Национальной метеорологической службе (открывается в новой вкладке). Отправьте ваше имя на Марс во время следующего полета НАСА на Красную планету.
Библиография
НАСА. Информационный бюллетень Марса. НАСА. Получено 11 июля 2022 г. с www.nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/marsfact.html (откроется в новой вкладке)
НАСА.
Марс. НАСА. Получено 11 июля 2022 г. с www.solarsystem.nasa.gov/planets/mars/overview/ (открывается в новой вкладке)
НАСА. Исследование Марса НАСА. НАСА. Получено 11 июля 2022 г. с https://mars.nasa.gov/
НАСА. Отправьте свое имя на Марс. НАСА. Получено 11 июля 2022 г. с www.mars.nasa.gov/participate/send-your-name/future (открывается в новой вкладке)
Министерство торговли США, Северная Аравия. Планета Марс. Национальная служба погоды. Проверено 11 июля 2022 г. с www.weather.gov/fsd/mars (открывается в новой вкладке)
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: community@space.com.
Чарльз К. Чой — автор статей для Space.com и Live Science. Он охватывает все, что связано с человеческим происхождением и астрономией, а также физику, животных и общие научные темы.