fbpx
СОДЕРЖАНИЕ
0
04 января 2021

Другие космические скорости — третья, четвертая и пятая

Марс и космический туризм

Колонизация Марса

Будущие колонии на Марсе

К 2030 – 2033 году возможность запуска космического корабля с экипажем на борту рассматривают такие крупные игроки, как: НАСА США, Роскосмос Россия, Европейское космическое агентство. Объединённые Арабские Эмираты разрабатывают проект «Марс-2117» – своеобразную будущую колонию земных пришельцев.

Имеет интересы на этом поприще ряд частных организаций. Особенно активно ведёт себя Илон Маск, основатель космической корпорации «SpaceX». Он напористо продвигает свои коммерческие проекты, сопровождающиеся перспективными в финансовом плане соображениями.

Проблем и трудностей много, но цели невероятно заманчивые. Кто не хочет быть первым человеком, ступившим на Марс! Уже ведётся набор в космические экипажи. Не исключено, что кто-то из числа будущих астронавтов сможет повторить «маленький шаг» знаменитого Нила Армстронга.

Насколько велика планета

Прошлое и будущее марсианских спутников

Взгляды космических исследователей на происхождение спутников противоречивы. Возможно, в прошлом они были астероидами, притянутыми планетой; не исключена версия их возникновения в процессе столкновения.

Орбита спутников Марса

Что касается будущего, то тут учёные единодушны: Фобосу грозит разрушение, что может привести к созданию вокруг Марса планетного кольца. Его составные части постепенно будут обрушиваться на планету. Деймос имеет иные перспективы, так как постепенно удаляется от Марса.

Интересный факт: задолго до открытия Фобоса и Деймоса американцем А. Холлом в августе 1877 года, их существование предсказали: Д. Свифт, Ф. Вольтер. Англо-ирландский писатель, создавший знаменитые «Путешествия Гулливера», в своей книге указал орбиты и периоды обращения спутников. Правда, не совсем точно. Благодарные потомки увековечили имена провидцев, присвоив их двум кратерам на поверхности Деймоса.

Поверхность Марса

За всё время наблюдений и практических исследований поверхности Красной планеты накопилось богатая история. На её этапах стоит остановиться.

История наблюдений за Марсом и оптические иллюзии

Каналы на Марсе

XIX век. Начало масштабных астрономических наблюдений. Итальянский учёный Джованни Скиапарелли заявляет о существовании каналов, опоясывающих планету. Теория находит широкую поддержку в научных кругах. Была нарисована карта Марса, испещрённая сотнями тонких линий, имевших звучные названия.

Каналы на Марсе

Самое интересное, что возникновение подобных геометрических структур объяснялось разумной инженерной деятельностью инопланетян. «Деятельные марсиане используют талую воду полярных ледников для своей хозяйственной деятельности». Сегодня это утверждение вызывает лишь улыбку, а тогда даже маститые учёные разделяли подобную точку зрения.

Карта Марса по Фламмариону и Антониади, 1910-e.

Действительно, есть на нашем небесном соседе объекты, напоминающие собой прямые линии, но при незначительном оптическом разрешении телескопов. В 1971-1972 годах космический аппарат «Маринер-9» своими чёткими изображениями, при покрытии 85 % поверхности, развеял эту интереснейшую оптическую иллюзию.

Сфинкс на Марсе

Но тут пришло новое сообщение. Шокирующее ещё сильнее. «Человеческое Лицо», «Сфинкс» – чего только не придумывали досужие любители научной фантастики и «жареных» фактов.

Сфинкс на Марсе

Обычная груда камней, сфотографированная станцией «Викинг-1» в 1976 году. Опять же с низким оптическим разрешением, дополненным игрой световой гаммы и богатым воображением лиц, желающих увидеть всюду следы инопланетного разума.

Ледяные полярные шапки

Одним из фактов схожести физико-климатических процессов, протекающих на Земле и Марсе, является существование ледяных «материков» в полярных областях.

Ледяные полярные шапки на Марсе

Полярные шапки испытывают сезонные изменения. Если Северная увеличивается, значит, Южная убывает и наоборот. Диаметр стабильной части «головного убора» северного полюса достигает 1000 км. Толщина ледяной «корки» доходит до 3,7 км. Максимальный «разбег полей шапок» доходит до 50 градусов южной или северной широты Марса.

Интересно, что Южная полярная шапка при нагревании начинает «дымиться». В связи с весенним таянием, возникают своеобразные гейзеры, выбрасывающие в атмосферу планеты потоки углекислоты вместе с песком, пылью и грязью.

«Моря» и «материки»

«Моря» и «материки» на Марсе

Красная планета обладает любопытной особенностью: существенным различием в геологическом строении областей, отходящих на юг и север от экватора. В южной части господствуют возвышенности, имеется множество кратеров. Она более тёмная – «моря». Северная часть, наоборот: гладкая светлая и низкая – «материки».

В чём причина столь разительного отличия, не известно. Специалисты полагают, что подобное могло произойти вследствие смещения литосферных плит или по причине космической катастрофы.

Высохшие «реки» и глубокие колодцы

Высохшие реки Марса

С оснащением процесса исследований марсианской поверхности специальной аппаратурой, появляются следующие свидетельства работы его водных ресурсов:

  • Сухие речные русла.
  • Выступающие над грунтом каналы рек.
  • Речная дельта в районе кратера Эберсвальде, занимающая 115 км2. Длина русла превышает 60 км.
  • Образованные водой минералы.
  • Залежи льда.
  • Свежие следы протекания солёной воды.
  • Остатки пересохшего водного потока.
  • Обработанные водой камни.
  • Подлёдное озеро, залегающее под слоем льда, глубиной 1,5 км.

Интересный факт: на Марсе были найдены широкие и глубокие колодцы. Диаметром и длиной более 100 метров.

Почва

Марсианский грунт

Не вдаваясь в геолого-химические подробности, можно уверенно утверждать, что «марсианский грунт подходит для сельскохозяйственного использования». Именно такое мнение высказал американский специалист С. Кунейвс, после проведения ряда лабораторных исследований. Все необходимые компоненты для жизнедеятельности культурных растений в почве имеются.

Интересный факт: возможно самым знаменательным, эпохальным событием в области космических исследований было получение воды из марсианского грунта посадочным модулем «Феникс» в 2008 году.

Исследование Фобоса

Советский Союз проводил ряд проектов по запуску космических аппаратов, посвященных исследованию Марса и Фобоса. Космическая станция Марс-1 была первым межпланетным аппаратов, направленным к Марсу в истории освоения космоса в 1962 году. Станция преодолевала расстояние между планетами около 8 месяцев, но, так и не достигнув точки назначения, сбилась с курса и потерялась в космосе. Однако, для своего времени станция установила преодоление рекордного межпланетного расстояния.
В 1971 году НАСА отправила на марсианскую орбиту аппарат Маринер-9, который сделал несколько фотографий Фобоса.
В 1977 году в космос отправились космические станции Викинг-1 и Викинг-2, которым также удалось сделать снимки спутника.
Космическая станция Фобос-1 была направлена в 1988 году для съемки короны Солнца с космоса, идентификации такого явления как солнечный ветер, получение снимков Фобоса. Однако последний пункт выполнить не удалось из-за выхода из строя солнечных батарей. Оставшись без питания, аппарат перестал передавать информацию на Землю и затерялся в космическом пространстве.
Фобос 2 – советский космический аппарат, спроектированный на основе модели Ф1 и запущенный вслед за ним 1988 году. Станции удалось добраться до орбитального поля Марса и передать на Землю несколько фотографий спутника, сделанные на расстоянии 191 км от него. Также были зафиксированы некоторые физические свойства атмосферы Марса, информация о содержании на Фобосе воды оказалась неточной. После непродолжительной работы, некоторые системные элементы станции вышли из строя, и после 29 марта 1988 года с аппаратом невозможно было установить связь.
Космическая станция «Марс-экспресс», запущенная Европейским космическим агентством в 2003 году, смогла зафиксировать до этого не запечатленную сторону Фобоса лишь в 2011 году. Искусственный спутник также измерил гравитационную силу Фобоса.
В 2011 году, после длительного перерыва, в России начинаться развиваться проект по изучению состава спутника Фобос-грунт. Первая попытка оказалась неудачной, летательный аппарат даже не смог покинуть земную атмосферу и буквально сгорел. В 2025 году планируется повторить попытку в рамках космической программы Фобос-грунт 2, используя технологии нового уровня.

Если запланированный проект удастся осуществить, Фобос перестанет быть загадкой для научного мира.

Пригодилась информация? Плюсани в социалки!

  • Спутники Марса интересные факты
  • Деймос неизученный спутник Марса
  • Времена года на Марсе как и почему происходит смена сезонов

Сравнительный анализ Марса и других планет земной группы

Марс — уникальная планета, в большей степени, чем другие, освоенная и изученная человеком. Однако, как и все планеты земной группы, она имеет много общего с Меркурием, Венерой и Землей.

Основными отличительными особенностями Марса считают:

  • Красный оттенок его поверхности, обусловленного содержанием в коре оксида железа, буро-красного минерала маггемита.
  • Два спутника: их число превышает количество спутников других планет земной группы.
  • Место расположения высочайшей горы Олимп Монс, и крупнейшего каньона Валлес Маринерис в Солнечной системе.
  • Наличие слабого, неустойчивого магнитного поля.

Марс также считают планетой, по характеристикам схожей с Землей, однако различия все же отчетливо видны. Если сравнивать Марс с Землей то различия будут, прежде всего, такими:

  • Насыщенность поверхности Земли водой в жидком виде, когда как на Марсе ее существование невозможно.
  • Различие газового состава атмосфер: 78% азота и 21% кислорода Земли против 96% углекислого газа красной планеты.
  • Различие температур на поверхности: средняя земная — 14 градусов, оптимальная для живых организмов, тогда как средней для Марса является отметка в -63 градусов.

Меркурий — планета с экстремальными условиями, значительно отличающимися от Марса, так как:

  • Меркурий вследствие приближенности к Солнцу практически не обладает атмосферой, и температура на прогретой поверхности достигает 300 градусов. Максимальная температура Марса — 35 градусов.
  • Меркурий, несмотря на малые размеры, имеет чрезвычайно большую плотность, сравнимую с плотностью Земли и превышающую плотность Марса.
  • Период вращения Марса вокруг оси практически не отличается от земного, однако превышает период Меркурия в 58 раз.

Венера — вторая по удаленности от Солнца планета, отличающаяся от красной планеты:

  • Атмосферой которая состоит в основном из углекислого газа (чем схожа с Марсом), однако характеризуется высокой плотностью в отличие от разреженной марсианской атмосферы.
  • Сезонными ритмами. На Венере не происходит смены времен года, так как угол наклона оси близок к нулю. На Марсе различают 4 различных сезона.
  • Направлением вращения. Венера вращается в противоположную от Марса сторону, и сутки на ней превышают сутки на Марсе в 117 раз.
  • Климатом. Из-за плотности атмосферы температура на Венере значительно выше, чем на Марсе.

Незначительные расхождения в физических и астрономических показателях, делают Марс объектом пристального внимания ученых. И это неспроста, ведь он по праву может считаться одной из самых удивительных планет Солнечной системы и нашим добрым соседом.

https://youtube.com/watch?v=WXsciU2yk5k%3F

Интересные детали и характеристики Марса

Атмосфера и климат

Солнечное излучение напрямую взаимодействует с ионосферой, удаляя атомы из внешнего слоя планеты и понижая плотность атмосферы. По этой причине атмосферный купол истончился, давление понизилось до 1% от земного (0,6 кПа на поверхности). Давление колеблется от низкого уровня 30 Па (0,030 кПа) на вершине вулкана Олимп Монс до наивысшего в 1155 Па (1,155 кПа) на Равнине Эллада.

Высота атмосферного купола над поверхностью 10,8 км. Исследования состава атмосферы свидетельствуют о её непригодности для жизни земных обитателей.

В атмосфере содержится:

  • 95,32% углекислого газа;
  • 2,7% азота;
  • 1,6% аргона;
  • 0,13% кислорода;
  • 0.08% угарный газ.

Исследования также обнаруживают присутствие ксенона и других химических соединений.

Важной характеристикой климатических условий служит резкий перепад температур, и, сопровождающие это явление, вихревые потоки скоростью до 100 м/с

Небеса

Марсианское небо время от времени затягивают облака. Наблюдать явление можно в перигелий, когда на высоте 40-50 м над каньонами выстраивается густая линия из ледяного пара. Движущиеся с востока воздушные потоки растягивают облака на несколько сотен километров. Постепенно облака рассеиваются, охлаждаясь и оседая в форме мельчайших льдинок.

В периоды нахождения Марса на отдалённых от Солнца участках орбиты, можно наблюдать туманность, поднимающуюся над низменностями планеты.

Пыльные бури

Резкие перепады температур приводят к образованию мощных вихревых потоков. В период таяния льдов атмосферное давление повышается. Это приводит в движение большие массы газа, провоцируя возникновение штормов.

Ветры постоянно изменяют рельеф, поднимая огромные клубы пыли. Пылевые облака полностью скрывают планету, в красной дымке исчезает даже гигант – вулкан Олимп Монс.

Именно пылевые бури формируют над Марсом, характерный для планеты красный ореол.

Планета до и во время бури

Шторма движутся вдоль экватора и практически не достигают полюсов. По этой причине шапки на полюсах сохранили чистый белый цвет.

Температура

Марс планета земной группы средняя температура на поверхности которой -63 °C и ниже. Так, зимой отметка достигает -153 °C. Лето, напротив, достаточно комфортно.

На экваторе летом +22 °C и более. Максимальная зафиксированная температура равна +35 °C

Важно отметить, что это дневные температуры. Марс не в состоянии накапливать и сохранять тепло, и ночью столбик термометра опустится до -75 °C

Скачки температур в таком широком диапазоне возможны из-за тонкого атмосферного слоя, который не может накопить и сохранить тепло, исходящее от Солнца. Своё влияние также оказывает отсутствие магнитного поля.

https://youtube.com/watch?v=TBxE8FkDb-0%3F

Несмотря на относительную изученность, Марс таит в себе ещё много неизвестного. Ответы на вопросы и точку в спорах поставит пилотируемый полёт. Возможно правы те, кто утверждает, что жизнь сосредоточена в подземных слоях и первые пилоты смогут убедиться в том, что ближайший сосед Земли обитаем.

2060-е – Новая система космических кораблей

Почему Марс красный?

Поверхностные особенности

Структура и состав

Атмосфера и климат

Когда на Марсе окажется человек ?

XXII век – Марс становится независимым

Через век после начала покорения планета станет практически самодостаточной. Он будет импортировать только самые сложные товары и интеллектуальную собственность. Самобытность в итоге приведет к тому, что он превратится в независимое государство. Марсианскому правительству останется лишь скупить не марсианские государственные активы.

  • Как технологически передовое пограничное общество, Марс и орбитальные станции вокруг него должны стать основным источником специалистов и рабочих, необходимых для человеческих баз и миссий в главном поясе астероидов и внешней Солнечной системе.
  • Терраформация придет к тому, что давление воздуха и температура на планете повысится до уровня, при котором на поверхности начнет протекать вода и появится возможность ввести простые растения во вновь созданную биосферу.
  • В качестве одного из нижних районов, близких к экватору, долина Маринер получит наибольшую пользу от терраформационной деятельности и космического лифта на Фобосе. Города и фермерские общины распространятся по долинам. К концу 22-го века в долине Маринер население начнет приближаться к 5 миллионам человек. Это позволит назвать этот городской район самым густонаселенным. К этому моменту планету можно будет считать уже давно покоренной.
  • В XXII веке общая численность населения по прогнозам увеличится в 30 раз – до более чем 30 миллионов человек. На этом покорение Марса станет можно считать оконченным.

Благодаря столь подробной хронологии будущего покорения Марса не остается никаких сомнений, что это действительно произойдет. Величайшие умы человечества трудятся для осуществления этого. Может быть, на несколько лет раньше или позже, чем указано здесь, но мы покорим нашего соседа. И это факт.

Пригодилась информация? Плюсани в социалки!

  • Концепция Илона Маска как SpaceX доставит людей на Марс
  • 10 технологий необходимых для полета на Марс
  • Первые шаги создания базы на Марсе

2090-е года – Миллионный житель Марса

В чем отличие Марса и Земли

Если наблюдать за Землей и Марсом с космоса, можно увидеть, как отличаются эти планеты. Палитра земного шара представлена голубыми, синими и белыми цветами. С расстояния марсианское небесное тело кажется оранжевым. Далёкую планету назвали Красной потому, что в ее грунте много окиси железа. Это вещество напоминает всем нам известную ржавчину. Как известно, железо ржавеет, когда контактирует с кислородом. Когда-то в атмосфере Марса было много этого газа. Сейчас показатели кислорода в марсианском воздухе критически низкие. В лучах солнца пыль, состоящая из окиси железа, приобретает красноватый цвет.

В отличие от земной поверхности Марс покрыт скалами, равнинами, кратерами и песками. Песчаные дюны постоянно движутся. Ветер их гонит по поверхности планеты и взметает ввысь. Порой марсианская буря настолько сильная, что окутывает всю планету непроницаемым пыльным облаком.

На марсианской планете нет привычных для земного шара рек, морей и океанов. Вся вода там находится в твердом состоянии. Часть ее пропитывает марсианскую почву и представляет собой участки вечной мерзлоты, а другая часть образует полярные ледниковые шапки.

Год на марсианской планете длится в два раза дольше, чем на земном шаре. Он составляет 687 дней. В течение года планета претерпевает ряд изменений. Наблюдается смена сезонов. Марсианская зима длится 7 земных месяцев, а лето – 6. В эти поры года очень резко меняются температурные показатели и климат. Зимой погода становится намного суровее, чем летом.

Марсианское небесное тело находится дальше от Солнца, чем Земля. Лето на этой планете прохладное. В северном полушарии летом температуры воздуха лишь минусовые. В самые тёплые дни в южном полушарии температура не поднимается выше 17 градусов тепла. Очень холодно бывает ночью и утром (ниже 0 °C). Зимой на Красной планете очень холодно. Температура опускается до 145-150 °C ниже нуля. Летний рекорд южного полушария составляет +35 °C. Все лето по планете гуляют песчаные бури. Их скорость порой достигает 100 км/ч. Клубы пыли поднимаются и закрывают собой солнечный свет.

Между этими планетами есть и другие отличия. Масса Красной планеты составляет 1/10 массы земного шара. Небольшие размеры Марса влияют на силу гравитации. Она слабее, чем у Земли почти на 40%. Если человек весит 50 кг, то очутившись на Красной планете, он обнаружит, что его вес сильно уменьшился и составляет всего 20 кг. Из-за низкой гравитации Марс когда-то давно вначале растерял всю атмосферу, а потом и жидкость. Давление на марсианской планете почти в 160 раз меньше, чем на Земле.

От солнечного излучения земной шар спасает магнитное поле. Оно образуются благодаря жидкому ядру и защищают Землю от поступающей из космоса радиации. У Марса такой защиты нет. Магнитное поле этой планеты в 500 раз слабее земного. В этом их разница.

Марс может похвастаться своей уникальной горой Олимп. Она возвышается над поверхностью планеты почти на 27 км. Если ее сравнить с горой Эверест, то чтобы достичь подобной высоты, нужно длину этой высочайшей вершину Земли умножить на три. Диаметр Олимпа около 600 км. По прямой такое расстояние можно преодолеть за 6 часов, двигаясь на машине со скоростью 100 км/ч. У подножия Олимпа ледники состоят из самой настоящей воды. Их площадь – несколько тысяч километров.

Исследователей космоса поражает долина Маринер. Она простирается на 4 тыс. км и имеет глубину около 10 км. Эта долина настолько огромна, что заметна даже с космоса. Она похожа на огромный шрам на марсианском теле, который протянулся на 1/5 поверхности этой планеты.

Атмосфера на марсианской поверхности очень разрежена. Плотность марсианского воздуха настолько низкая, что составляет всего 1/100 от атмосферной плотности нашей планеты. Жизнь на земном шаре возможна, благодаря кислороду и азоту. Эти два газа преобладают в атмосфере Земли. Марсианский воздух почти на 96% состоит из углекислого газа. Дышать им невозможно. Кислорода в атмосфере Красной планеты всего 0,15% от общего состава.

2050-е года – Базы перерастают в колонии

Спутники Марса

Внутреннее строение Марса

Вся информация, полученная о внутреннем строении планеты основывается: на расчетах, связанных с массой, вращением, плотностью планеты; на знаниях свойств других планет; на анализе марсианских метеоритов, упавших на Землю, а также на данных, собранных с научно-исследовательских аппаратов на орбите планеты. Все это дает возможность предполагать, что Марс, как и Земля, возможно, состоит из трёх основных слоев:

  1. марсианская кора;
  2. мантия;
  3. ядро.

Кора. Ученные предполагают, что толщина марсианской коры составляет приблизительно 50 км. Самая тонкая часть коры приходится на северное полушарие. Остальная большая часть коры состоит из вулканических пород.

Мантия. Мантия близка по составу к Земной мантии. Как и на Земле основным источником тепла планеты является радиоактивный распад — распад ядер атомов элементов, таких как уран, калий и торий. В связи с радиоактивным излучением, средняя температура марсианской мантии может составлять примерно 1500 градусов по Цельсию.

Ядро. Основными составляющими ядра Марса, вероятно, являются: железо, никель и сера. Информация о плотности планеты дает некоторое представление о размерах ядра, которое предположительно должно быть меньше, чем ядро Земли. Возможно, радиус ядра Марса составляет приблизительно 1500–2000 км.

В отличие от ядра Земли, которое частично расплавлено, ядро Марса должно быть твердым, так как эта планета не имеет достаточного магнитного поля. Однако, данные полученные с космической станции, показывают, что некоторые из древнейших марсианских пород были сформированы в результате влияния большого магнитного поля — это дает основания полагать, что в далеком прошлом Марс имел расплавленное ядро.

История изучения планеты Марс

Сколько времени нужно, чтобы облететь вокруг Солнца

Атмосфера и температура планеты Марс

Красная планета располагает тонким атмосферным слоем, который представлен углекислым газом (96%), аргоном (1.93%), азотом (1.89%) и примесями кислорода с водой. В ней много пыли, размер которой достигает 1.5 микрометра. Давление – 0.4-0.87 кПа.

Большое расстояние от Солнца к планете и тонкая атмосфера привели к тому, что температура Марса низкая. Она скачет между -46°C до -143°C зимой и может прогреваться до 35°C летом на полюсах и в полдень на экваториальной линии.

Марс отличается активностью пылевых бурь, которые способны имитировать мини-торнадо. Они образуются благодаря солнечному нагреву, где более теплые воздушные потоки поднимаются и формируют бури, простирающиеся на тысячи километров.

При анализе в атмосфере также нашли следы метана с концентрацией 30 частичек на миллион. Значит, он освобождался из конкретных территорий. Исследования показывают, что планета способна создавать в год до 270 тонн метана. Он достигает атмосферного слоя и сохраняется 0.6-4 лет до полного разрушения. Даже небольшое наличие говорит о том, что на планете скрывается газовый источник.

Среди предположений намекали на вулканическую активность, падение комет или наличие микроорганизмов под поверхностью. Метан может создаваться и в небиологическом процессе – серпентинизация. В нем присутствует вода, углекислый газ и минеральный оливин.

В 2012 году провели несколько вычислений по метану при помощи ровера Curiosity. Если первый анализ показал определенное количество метана в атмосфере, то второй показал 0. А вот в 2014 году ровер натолкнулся на 10-кратный всплеск, что говорит о локализированном выбросе.

Также спутники зафиксировали наличие аммиака, но его срок разложения намного короче. Возможный источник – вулканическая активность.

Спутники Марса

Символ Марса

— символ Марса, обозначающий щит и копье, знак в Юникоде — U+2642. Кроваво-красный цвет планеты, обусловленный наличием оксида железа в её почве, издавна вызывал у народов и цивилизаций ассоциации с огнем и войной.

Древние римляне назвали Красную планету в честь своего бога войны Марса — Ареса у древних греков — сына царя богов Юпитера; древние китайские астрономы — «огненной звездой», а вот египтяне особо не заморачивались и именовали её просто «Her Desher», что означает красный.


Песок в каньоне Ганг Чазма
На этом изображении темный, перенесенный ветром песок покрывает сложные слои осадочной породы, снимок сделан аппаратом NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO). Ганг Чазма (Ganges Chasma) — каньон в системе Valles Marineris.

Описание поверхности Марса

Другие параметры Земли и Марса

Время, за которое Марс совершает осевой оборот, чуть больше, чем у нашей планеты. Сутки на Марсе длятся на 40 минут дольше. Длительность года равна 687 дням, потому что Марс находится дальше от Солнца и вращается по орбите медленнее.


Марс характеризуется наличием твердой скалистой поверхности. Credit: bitcryptonews.ru

Удаленное расположение от Солнца привело к более холодному климату на Марсе. Температурный режим там составляет от -150°C до +35°C. В среднем — около -50°C. На Марсе есть перемена времен года.

Атмосферный слой Красной планеты намного меньше и тоньше, чем на Земле. В составе атмосферы преимущественно присутствует углекислый газ. Кислород есть в маленькой концентрации — она не превышает 0,1%.

Оба небесных тела имеют похожую внутреннюю структуру. Марс также состоит из ядра, мантии и коры. Все структурные слои у него тоньше и состоят из более легких элементов. Там отсутствует жидкое ядро, которое есть у Земли. Это объясняет отсутствие сильного магнитного поля на Марсе.

Если Землю часто называют голубой планетой из-за наличия большого количества воды на ее поверхности, то, по аналогии, Марс называют красным из-за пыли и ржавчины. Поверхность Марса похожа на пустыню. Ландшафт обеих планет имеет сходства — есть возвышенности, впадины, равнины, вулканы.

Гора Олимп — потухший вулкан на Марсе. Credit: youtube.com

Высота самого большого из вулканов составляет 26 км. Он получил название Олимп. Вулкан почти в 3 раза выше самой высокой горной вершины на Земле — горы Эверест. Также на Марсе существуют каньоны, самый глубокий из которых — 11 км. Он носит название Долина Маринер и почти сопоставим по глубине с Марианской впадиной — самой глубокой точкой на Земле.

На полюсах Марса был обнаружен лед. Химический состав грунтов 2 планет имеет сходства — водородный показатель в некоторых участках Красной планеты может сделать возможным выращивание там нескольких видов растений.

Частым явлением на Марсе являются песчаные бури, скорость ветра может достигать до 700 м/с. Максимальная скорость ветра на Земле составляет 150 м/с. В атмосферном слое Марса постоянно присутствует пыль в больших количествах. В результате самой сильной песчаной бури, которая была зафиксирована в 1971 г., образовался такой слой пыли, что он покрыл даже самую высокую гору Олимп.

Магнитное поле на Марсе практически не функционирует. Это могло произойти вследствие 2 явлений:

  • застывания жидкого ядра внутри планеты;
  • метеоритной атаки.

Разница в показателях гравитации на 2 планетах отличается в 3 раза. Человек весом 90 кг на Марсе будет весить чуть более 30 кг.

У обоих небесных тел есть спутники. У Марса — Фобос и Деймос. Они имеют маленькие размеры — их диаметры чуть больше 20 км и 10 км соответственно. Ученые предполагают, что раньше эти спутники были астероидами. На это указывает неправильная форма и небольшие размеры небесных тел.

Спутники Марса

Климат и атмосфера Марса

Атмосфера 

Атмосфера Марса разряжена, содержание кислорода в атмосфере составляет всего 0,13%, тогда как в атмосфере Земли – 21%. Содержания углекислого газа – 95,3%. К другим газам, содержащимся в атмосфере, относятся азот — 2,7%; аргон — 1,6%; окись углерода — 0,07% и вода — 0,03%.

Атмосферное давление

Атмосферное давление на поверхности планеты составляет всего лишь 0,7 кПаскаль это 0,7% от атмосферного давления на поверхности Земли. При изменении сезонов атмосферное давление колеблется.

Температура Марса

На больших высотах в районе 65–125 км от поверхности планеты температура атмосферы составляет -130 градусов по Цельсию. Ближе к поверхности средняя дневная температура Марса колеблется от -30 до -40 градусов. Прямо у поверхности температура атмосферы может сильно изменяться в течении дня. Даже в районе экватора поздно ночью она может достигать -100 градусов.

Температура атмосферы может повышаться, когда на планете бушуют пылевые бури. Пыль поглощает солнечный свет, а затем передает большую часть тепла газам атмосферы.

Облака

Облака на Марсе образуются только на больших высотах, в виде замороженных частиц углекислого газа. Рано утром особенно часто появляются иней и туман. Туман, иней и облака на Марсе очень похожи друг на друга.

Пылевое облако. Фото с сайта astrolab.ru

Ветер

На Марсе, как и на Земле, существует общая циркуляция атмосферы, выражающаяся в виде ветра, который характерен для всей планеты. Основной причиной возникновения ветров является солнечная энергия и неравномерность ее распределения на поверхности планеты. Средняя скорость поверхностных ветров составляет приблизительно 3 м/c. Учеными были зафиксированы порывы ветра до 25 м/c. Тем не менее порывы ветра на Марсе имеют гораздо меньше сил, чем такие же порывы на Земле — это связано с низкой плотностью атмосферы планеты.

Пылевые бури

Пылевые бури являются наиболее впечатляющим погодным явлением на Марсе. Это закрученный ветер, который может за короткое время поднять пыль с поверхности. Выглядят такой ветер как торнадо.

Образование больших пылевых бурь на Марсе происходит следующим образом: когда сильный ветер начинает поднимать пыль в атмосферу, эта пыль поглощает солнечный свет и тем самым согревает воздух вокруг себя. Как только поднимается теплый воздух возникает еще больший ветер, который поднимает еще больше пыли. В результате — буря становится еще сильнее.

При больших масштабах пылевые бури могут окутывать поверхность площадью более 320 км. При крупнейших бурях пылью может быть охвачена вся поверхность Марса. Штормы такого размера могут длиться в течении нескольких месяцев, скрывая из поля зрения всю планету. Такие штормы были зафиксированы в 1987 и в 2001 годах. Пылевые бури чаще происходят при максимальном приближении Марса к Солнцу, так как в такие моменты солнечная энергия больше нагревает атмосферу планеты.

Структура и состав Земли и Марса

Расчет марсианского веса

Представить разницу веса можно при помощи простого сравнения. Проведем мысленный эксперимент. Предположим, что у нас есть объект массовой в 100 килограмм. Легко подсчитать, что на Земле его вес составлять P = 100 кг * 9,8 м/с^2 = 980 Н. Это значит, что на земную поверхность это тело будет давить с силой в 980 Ньютонов – достаточно много. Теперь отправим тело на поверхность Марса и посмотрим, что произойдет с ним там. По той же формуле вычислим уже новую силу тяжести тела: P = 100 кг * 3,711 м/с^2 = 371,1 Н. Теперь взятый нами объект стал почти втрое легче. 371 Ньютонов – вес, который вполне под силу поднять обычному человеку. При изначальной массе в 100 кг это значимое изменение. В пересчете на Земные единицы измерения это объект, весящий около 37 килограмм.

Попробуем с помощью формулы рассчитать вес человека, земная масса которого – 60 килограмм.

P марс. = (60 кг : 9,8 м/с^2) * 3,711 м/с^2 = 22,72 кг.

В этой формуле мы делим массу тела на ускорение падения Земли и умножаем на его марсианский аналог, получая вес тела на Марсе. Можно представить более простой эквивалент формулы, приведенной выше, просто умножив ту же массу на разницу между g на Земле и Марсе в процентах:

P марс. = 60 кг * 37,9% = 22,74 кг

Таким образом получается, что на Марсе вес обычного взрослого человека становится меньше веса семилетнего земного ребенка.

Если же вы не хотите заниматься вычислениями самостоятельно, то можете воспользоваться калькулятором марсианского веса ниже. С помощью него произвести вычисление веса можно будет в любой момент.

Калькулятор веса на Марсе

Знания о силе притяжения и весе предметов на его поверхности очень важны для ученых. На данный момент их используют для того, чтобы планировать посадку аппаратов для исследования поверхности. Здесь неправильный расчет или его отсутствие может закончиться крушением и потерей связи с дорогостоящими марсоходами. А в будущем это пригодится и кораблям с землянами на борту. Также гравитация скажется на них и после высадки – от притяжения планеты зависит суточная норма нагрузки на тренажерах, которая нужна, чтобы предотвратить повреждение мышц. Таким образом, предварительные вычисления могут спасти здоровье колонистов.

Впрочем, в наши дни о Марсе стало известно так много, что теперь он захватывает умы не только ученых-астрономов и космонавтов. Вы тоже можете начать свою собственную марсианскую миссию, прочитав и о других интересных фактах, связанных с этой планетой.

История изучения Марса[править]

Атмосфера и температура планеты Марс

Миссии на Марс

Вывод о Земле и Марсе

Комментировать
0