În sistemul nostru solar nativ există o mare varietate de corpuri cosmice. Le numim planete, dar fiecare dintre ele are proprietățile sale unice. Astfel, primele patru, situate cel mai aproape de stea, sunt incluse în categoria „planete terestre”. Au un miez, o manta, o suprafata solida si o atmosfera. Următorii patru sunt giganți gazosi, având doar un miez acoperit cu o mare varietate de gaze. Dar pe agenda noastră avem Marte și Pământ. Compararea acestor două planete va fi distractiv și interesant, mai ales că ambele sunt planete terestre.
Introducere
Astronomii din trecut, după ce au descoperit Marte, credeau că această planetă este cea mai apropiată rudă a Pământului. Primele comparații dintre Marte și Pământ sunt asociate cu sistemul de canale văzute printr-un telescop, care înconjura planeta roșie. Mulți erau siguri că acolo există apă și, ca urmare, viață organică. Este probabil ca acum milioane de ani acest obiect din sistemul solar să fi avut condiții similare cu cele de pe Pământ astăzi. Cu toate acestea, acum a fost stabilit mai mult decât precis că Marte este un deșert roșu. Cu toate acestea, comparațiile dintre Pământ și Marte sunt un subiect preferat de astronomi până în prezent. Studiind caracteristicile structurale și rotația celui mai apropiat vecin al nostru, ei cred că această planetă va putea fi colonizată în curând. Există însă nuanțe care împiedică până acum umanitatea să facă acest pas. Învățăm despre ce sunt și ce sunt ele făcând o analogie în toate punctele dintre Pământul nostru natal și misteriosul Marte vecin.
Greutate, dimensiune
Acești indicatori sunt cei mai importanți, așa că vom începe cu Marte și Pământ. Chiar și în cărțile de astronomie pentru copii, cu toții am observat că planeta roșie este puțin mai mică decât a noastră, de aproximativ o dată și jumătate. Să ne uităm la această diferență în numere specifice.
- Raza medie a Pământului este de 6371 km, iar pentru Marte această cifră este de 3396 km.
- Volumul planetei noastre natale este de 1,08321 x 10 12 km 3, în timp ce volumul marțian este egal cu 1,6318 × 10¹¹ km³, adică este 0,151 din volumul Pământului.
Masa lui Marte este, de asemenea, mai mică în comparație cu Pământul, iar acest indicator este radical diferit de cel precedent. Pământul cântărește 5,97 x 10 24 kg, iar planeta roșie se mulțumește cu doar 15 la sută din această cifră, și anume 6,4185 x 10 23 kg.
Caracteristici orbitale
Din aceleași manuale de astronomie pentru copii, știm că Marte, datorită faptului că este mai îndepărtat de Soare decât Pământ, este nevoit să meargă pe o orbită mai mare. Este de aproximativ de două ori mai mare decât cel al Pământului, de fapt, iar anul pe planeta roșie este de două ori mai lung. Din aceasta putem concluziona că acest corp cosmic se rotește cu o viteză comparabilă cu cea a Pământului. Dar este important să cunoaștem aceste date în cifre exacte. Distanța Pământului față de Soare este de 149.598.261 km, dar Marte se află la o distanță de 249.200.000.000 km de steaua noastră, ceea ce este aproape de două ori mai mare. Anul orbital în regatul deșertului prăfuit și roșu este de 687 de zile (ne amintim că pe pământ anul durează 365 de zile).
Este important de menționat că rotația siderală a celor două planete este aproape aceeași. O zi pe Pământ este de 23 de ore și 56 de minute, iar pe Marte este de 24 de ore și 40 de minute. Nu poate fi ignorat înclinare axială. Pentru Pământ, indicatorul caracteristic este de 23 de grade, iar pentru Marte - 25,19 grade. Este posibil să existe o sezonalitate pe planetă.
Compoziție și structură
O comparație între Marte și Pământ ar fi incompletă dacă structura și densitatea acestor două planete sunt ignorate. Structura lor este identică, deoarece ambele aparțin grupului terestru. În centrul se află miezul. Pe Pământ este format din nichel și metal, iar raza sferei sale este de 3500 km. Miezul marțian are aceeași compoziție, dar raza sa sferică este de 1800 km. Apoi ambele planete au o manta de silicat, urmata de o crusta densa. Dar Scoarta terestra diferă de cel marțian prin prezența unui element unic - granitul, care nu este prezent în altă parte în spațiu. Este important de menționat că adâncimea este în medie de 40 km, în timp ce crusta marțiană atinge o adâncime de până la 125 km. Media este de 5,514 grame pe metru cub, iar Marte este de 3,93 grame pe metru cub.
Temperatura si atmosfera
În acest moment ne confruntăm diferențe fundamentaleîntre două planete învecinate. Și ideea este că în sistem solar Doar Pământul este echipat cu o înveliș de aer foarte dens, care menține un microclimat unic pe planetă. Deci, o comparație a atmosferei Pământului și Marte ar trebui să înceapă cu faptul că, în primul strat, stratul de aer are o structură complexă, în cinci etape. Cu toții am învățat în termeni școlari cum ar fi stratosferă, exosferă etc. Atmosfera Pământului este formată din 78% azot și 21% oxigen. Pe Marte, există un singur strat, foarte subțire, care constă din 96% dioxid de carbon, 1,93% argon și 1,89% azot.
Acest lucru a cauzat și diferența de temperatură. Pe pământ in medie egal cu +14 grade. Se ridică la maximum +70 de grade și scade la -89,2. Este mult mai rece pe Marte. Temperatura medie este de -46 de grade, în timp ce minima este de 146 sub zero, iar maxima este de 35 cu semnul +.
Gravitatie
Acest cuvânt conține întreaga esență a existenței noastre pe planeta albastră. Este singurul din sistemul solar care poate furniza o forță de gravitație acceptabilă pentru viața oamenilor, animalelor și plantelor. Am crezut în mod eronat că nu există gravitație pe alte planete, dar merită să spunem că acolo există gravitație, doar că nu la fel de puternică ca a noastră. Gravitația pe Marte este de aproape trei ori mai mică decât pe Pământ. Dacă avem un astfel de indicator ca G - adică accelerația gravitației este egală cu 9,8 m/s pătrat, atunci pe planeta roșie a deșertului este egală cu 3,711 m/s pătrat. Da, puteți merge pe Marte, dar, din păcate, nu veți putea merge pe Marte fără un costum special cu încărcături.
Sateliți
Singurul satelit al Pământului este Luna. Nu numai că însoțește planeta noastră pe calea sa cosmică misterioasă, dar este și responsabilă pentru multe procese naturale din viață, de exemplu, mareele. Luna este, de asemenea, cel mai studiat corp cosmic în acest moment, deoarece este cel mai aproape de noi. Escortele lui Marte - Sateliții au fost descoperiți în 1877 și poartă numele fiilor zeului războiului Ares (tradus ca „frică” și „groază”). Cel mai probabil au fost atrași de gravitația planetei roșii din inelul asteroizilor, deoarece compoziția lor este identică cu toate celelalte roci care orbitează între Marte și Jupiter.
Oamenii au fost întotdeauna interesați de întinderile necunoscute ale spațiului. Studiul altor planete a atras mulți oameni de știință și chiar și omul obișnuit este interesat de întrebarea ce există în spațiu? În primul rând, oamenii de știință acordă atenție planetelor sistemului solar. Deoarece sunt cel mai aproape de Pământ și sunt mai ușor de studiat. Misteriosa planetă roșie Marte este studiată în mod deosebit activ. Să aflăm care planetă este mai mare - Marte sau Pământ și să încercăm să înțelegem de ce corpul ceresc roșu ne atrage atât de mult.
Scurtă descriere a planetelor sistemului solar. Dimensiunile lor
De pe Pământ, toate planetele sistemului nostru ne apar ca mici puncte luminoase greu de văzut cu ochiul liber. Marte este diferit de toți ceilalți – ni se pare mai mare decât ceilalți și uneori chiar și fără echipament telescopic îi puteți vedea lumina portocalie.
Care planetă este mai mare: Marte sau Pământ? Vedem Marte atât de bine pentru că este imens sau pur și simplu este mai aproape de noi? Să ne uităm la această problemă. Pentru a face acest lucru, vom lua în considerare secvenţial dimensiunile tuturor planetelor aparţinând sistemului solar. Au fost împărțiți în două grupe.
Grup terestru de planete
Mercur este cea mai mică planetă. În plus, este cel mai aproape de Soare decât oricine altcineva. Diametrul său este de 4878 km.
Venus este următoarea planetă cea mai îndepărtată de Soare și cea mai apropiată de Pământ. Temperatura de suprafață atinge +5000 de grade Celsius. Diametrul lui Venus este de 12103 km.
Pământul este diferit prin faptul că are o atmosferă și rezerve de apă, ceea ce a făcut posibilă apariția vieții. Dimensiunea sa este puțin mai mare decât Venus și are 12.765 km .
Marte este a patra planetă de la Soare. Pământul și are un diametru la ecuator de 6786 km. Atmosfera sa este compusă în proporție de aproape 96% din Marte și are o orbită de rotație mai alungită decât Pământul.
Planete gigantice
Jupiter este cea mai mare dintre planetele din sistemul solar. Diametrul său este de 143.000 km. Este format din gaz, care se află într-o mișcare de vortex. Jupiter se rotește în jurul axei sale foarte repede, în aproximativ 10 ore pământești pe care le face viraj complet. Este înconjurat de 16 sateliți.
Saturn este o planetă care poate fi numită în mod justificat unică. Structura sa are cea mai mică densitate. Saturn este cunoscut și pentru inelele sale, care au 115.000 km lățime și 5 km grosime. Este a doua cea mai mare planetă din sistemul solar. Dimensiunea sa este de 120.000 km.
Uranus este neobișnuit prin faptul că cu un telescop poate fi văzut în culoarea albastru-verde. Această planetă este formată și din gaze care se mișcă cu o viteză de 600 km/h. Diametrul este de puțin peste 51.000 km.
Neptun este alcătuit dintr-un amestec de gaze majoritatea din care este metanul. Din această cauză planeta a căpătat o culoare albastră. Suprafața lui Neptun este învăluită în nori de amoniac și apă. Dimensiunea planetei este de 49.528 km.
Cea mai îndepărtată planetă de Soare este Pluto; nu aparține niciunui grup de planete din Sistemul Solar. Diametrul său este jumătate din cel al lui Mercur și este de 2320 km.
Caracteristicile planetei Marte. Caracteristicile planetei roșii și compararea dimensiunii sale cu dimensiunea Pământului
Așa că ne-am uitat la dimensiunile tuturor planetelor din sistemul solar. Acum putem răspunde la întrebarea ce planetă este mai mare - Marte sau Pământ. O simplă comparație a diametrelor planetelor poate ajuta în acest sens. Dimensiunile lui Marte și ale Pământului diferă la jumătate. Planeta Roșie are aproape jumătate din dimensiunea Pământului nostru.
Marte este un obiect spațial foarte interesant de studiat. Masa planetei este de 11% din temperatura de pe suprafața sa variază pe parcursul zilei de la +270 la -700 grade C. Schimbarea bruscă se datorează faptului că atmosfera lui Marte nu este atât de densă și constă în principal din dioxid de carbon .
Descrierea lui Marte începe cu un accent pe culoarea sa roșie bogată. Mă întreb ce a cauzat asta? Răspunsul este simplu - compoziția solului este bogată în oxizi de fier și concentrația crescută de dioxid de carbon în atmosfera sa. Pentru o astfel de culoare specifică, oamenii antici au numit planeta sângeroasă și i-au dat un nume în onoarea zeului roman al războiului - Ares.
Suprafața planetei este în mare parte deșertică, dar există și zone întunecate, a căror natură nu a fost încă studiată. Marte este o câmpie, iar cea sudică este ușor ridicată față de nivelul mediu și este presărată cu cratere.
Mulți oameni nu știu, dar pe Marte există cel mai mult munte înaltîn întreg sistemul solar - Olimp. Înălțimea sa de la bază la vârf este de 21 km. Lățimea acestui deal este de 500 km.
Este posibil
Toate lucrările astronomilor sunt menite să găsească semne de viață în spațiu. Pentru a studia Marte pentru prezența celulelor și organismelor vii pe suprafața sa, roverele au vizitat în mod repetat această planetă.
Numeroase expediții au demonstrat deja că apa era prezentă anterior pe Planeta Roșie. Este încă acolo, doar sub formă de gheață, și este ascuns sub un strat subțire de sol de stâncă. Prezența apei este confirmată și de fotografii în care albiile râurilor marțiane sunt clar vizibile.
Mulți oameni de știință doresc să demonstreze că oamenii se pot adapta la viața de pe Marte. Următoarele fapte sunt furnizate pentru a susține această teorie:
- Aproape aceeași viteză de mișcare a lui Marte și a Pământului.
- Asemănarea câmpurilor gravitaționale.
- Dioxidul de carbon poate fi folosit pentru a produce oxigen vital.
Poate că în viitor, dezvoltarea tehnologiei ne va permite să facem cu ușurință călătorii interplanetare și chiar să ne stabilim pe Marte. Dar, în primul rând, omenirea trebuie să-și păstreze și să-și protejeze planeta natală - Pământul, astfel încât să nu fie niciodată nevoită să se întrebe care planetă este mai mare - Marte sau Pământul și dacă planeta roșie poate accepta toți migranții care o doresc.
Marte este a patra cea mai îndepărtată planetă de Soare și a șaptea cea mai mare planetă din sistemul solar, numită după Marte, vechiul zeu roman al războiului, corespunzător vechiului grec Ares. Marte este uneori numită „planeta roșie” din cauza nuanței roșiatice a suprafeței sale, dată de oxidul de fier.
Marte este o planetă grup terestru cu o atmosferă rarefiată. Caracteristicile reliefului de suprafață a lui Marte pot fi considerate cratere de impact precum cele de pe Lună, precum și vulcani, văi, deșerturi și calote polare precum cele de pe Pământ.
Marte are două satelit natural, Phobos și Deimos (traduse din greaca veche - „frică” și „groază” - numele celor doi fii ai lui Ares care l-au însoțit în luptă), care sunt relativ mici și au o formă neregulată. Pot fi asteroizi capturați de câmpul gravitațional al lui Marte, similar cu asteroidul (5261) Eureka din grupul troian.
Topografia lui Marte are multe caracteristici unice. marţian vulcan adormit Olympus Mons este cel mai înalt munte din sistemul solar, iar Valles Marineris este cel mai mare canion. În plus, în iunie 2008, trei lucrări publicate în revista Nature au furnizat dovezi pentru cel mai mare crater de impact cunoscut din sistemul solar din emisfera nordică a lui Marte. Lungimea sa este de 10.600 km și lățimea sa este de 8.500 km, ceea ce este de aproximativ patru ori mai mare decât cel mai mare crater de impact descoperit anterior și pe Marte, în apropierea polului său sudic. Pe lângă topografia similară a suprafeței, Marte are o perioadă de rotație și cicluri sezoniere similare cu cele ale Pământului, dar clima sa este mult mai rece și mai uscată decât cea a Pământului.
Până la primul zbor pe Marte de către nava spațială Mariner 4, în 1965, mulți cercetători credeau că pe suprafața sa se afla apă lichidă. Această opinie s-a bazat pe observații ale modificari periodiceîn zonele luminoase și întunecate, în special în latitudinile polare, care erau asemănătoare continentelor și mărilor. Canelurile întunecate de pe suprafața lui Marte au fost interpretate de unii observatori ca canale de irigare pentru apă lichidă. S-a dovedit ulterior că aceste caneluri erau o iluzie optică.
Din cauza presiune scăzută Apa nu poate exista în stare lichidă pe suprafața lui Marte, dar este probabil că condițiile au fost diferite în trecut și, prin urmare, prezența vieții primitive pe planetă nu poate fi exclusă. Pe 31 iulie 2008, pe Marte a fost descoperită apă sub formă de gheață nava spatiala NASA „Phoenix” (ing. „Phoenix”).
În februarie 2009, constelația de explorare orbitală care orbitează Marte a inclus trei nave spațiale operaționale: Mars Odyssey, Mars Express și Mars Reconnaissance Satellite, mai mult decât în jurul oricărei alte planete, cu excepția Pământului. Suprafața lui Marte în prezent explorat de două rovere: Spirit și Opportunity. Există, de asemenea, mai multe aterizare și rover inactive pe suprafața lui Marte care au finalizat explorarea. Datele geologice pe care le-au colectat sugerează că cea mai mare parte a suprafeței lui Marte a fost anterior acoperită de apă. Observațiile din ultimul deceniu au relevat o activitate slabă a gheizerelor în unele locuri de pe suprafața lui Marte. Conform observațiilor de la sonda spațială Mars Global Surveyor de la NASA, părți din calota polară sudică a lui Marte se retrag treptat.
Marte poate fi văzut de pe Pământ cu ochiul liber. Vizibilul lui magnitudinea ajunge la −2,91 m (la cea mai apropiată apropiere de Pământ), al doilea ca strălucire numai după Jupiter (și nu întotdeauna în timpul unei mari opoziții) și Venus (dar numai dimineața sau seara). De obicei, în timpul unei mari opoziții, Marte portocaliu este cel mai strălucitor obiect de pe cerul nopții Pământului, dar acest lucru are loc doar o dată la 15-17 ani, timp de una sau două săptămâni.
Marte este aproape de două ori mai mare mai mic decât Pământul— raza sa ecuatorială este de 3396,9 km (53,2% din cea a Pământului). Suprafața lui Marte este aproximativ egală cu suprafața terestră de pe Pământ.Raza polară a lui Marte este cu aproximativ 20 km mai mică decât raza ecuatorială, deși perioada de rotație a planetei este mai lungă decât cea a Pământului, ceea ce sugerează o schimbare a viteza de rotație a lui Marte în timp. Masa planetei este de 6,418×1023 kg (11% din masa Pământului). Accelerația gravitației la ecuator este de 3,711 m/s² (0,378 Pământ); prima viteză de evacuare este de 3,6 km/s, iar a doua este de 5,027 km/s. Marte se rotește în jurul axei sale, înclinat pe perpendicular pe planul orbital la un unghi de 24°56′. Perioada de rotație a planetei este de 24 ore 37 minute 22,7 secunde. Astfel, un an marțian este format din 668,6 zile solare marțiane (numite sol). Înclinarea axei de rotație a lui Marte face ca anotimpurile să se schimbe. În acest caz, alungirea orbitei duce la diferențe mari în durata lor. Astfel, primăvara și vara nordică, luate împreună, durează 371 de sol, adică semnificativ mai mult de jumătate din anul marțian. În același timp, ele apar într-o secțiune a orbitei lui Marte care este îndepărtată de Soare. Prin urmare, pe Marte, vara de nord este lungă și răcoroasă, iar vara de sud este scurtă și fierbinte.
Temperaturile de pe planetă variază de la -153°C la poli iarna până la peste 20°C la ecuator la amiază. Temperatura medie este de -50 °C.
 |
| Atmosfera lui Marte. |
Atmosfera lui Marte, constând în principal din dioxid de carbon, este foarte subțire. Presiunea la suprafața lui Marte este de 160 de ori mai mică decât pe Pământ - 6,1 mbar la nivelul mediu al suprafeței. Datorită diferenței mari de altitudine de pe Marte, presiunea la suprafață variază foarte mult. Valoare maximă atinge 10-12 mbar în bazinul Hellas la o adâncime de 8 km. Spre deosebire de Pământ, masa atmosferei marțiane variază foarte mult de-a lungul anului datorită topirii și înghețului calotelor polare care conțin dioxid de carbon.
Atmosfera este formată din 95% dioxid de carbon; mai conține 2,7% azot, 1,6% argon, 0,13% oxigen, 0,1% vapori de apă, 0,07% monoxid de carbon. Sunt urme de metan.
Ionosfera marțiană se întinde de la 110 la 130 km deasupra suprafeței planetei.
Există dovezi că în trecut atmosfera ar fi putut fi mai densă, iar clima caldă și umedă, iar pe suprafața lui Marte era apă lichidă și ploaie. Sonda orbitală Mars Odyssey a descoperit că sub suprafața planetei roșii există depozite de gheață de apă. Mai târziu, această presupunere a fost confirmată de alte dispozitive, dar problema prezenței apei pe Marte a fost în cele din urmă rezolvată în 2008, când sonda Phoenix, care a aterizat lângă polul nord al planetei, a primit apă din solul marțian.
Clima, ca și pe Pământ, este sezonieră. În timpul sezonului rece, chiar și în afara calotelor polare, la suprafață se poate forma îngheț ușor. Aparatul Phoenix a înregistrat zăpadă, dar fulgii de nea s-au evaporat înainte de a ajunge la suprafață.
Potrivit cercetătorilor de la Centrul Carl Sagan, un proces de încălzire a fost în desfășurare pe Marte în ultimele decenii. Alți experți consideră că este prea devreme pentru a trage astfel de concluzii.
Numeroși diavoli de praf au fost detectați de roverul Opportunity. Acestea sunt vortexuri de aer care se ridică lângă suprafața planetei și se ridică în aer un numar mare de nisip și praf. Ele sunt adesea observate pe Pământ, dar pe Marte pot atinge dimensiuni mult mai mari.
Două treimi din suprafața lui Marte este ocupată de zone luminoase numite continente, aproximativ o treime sunt zone întunecate numite mări. Mările sunt concentrate în principal în emisfera sudică a planetei, între 10 și 40° latitudine. În emisfera nordică există doar două mari mari - Acidalia și Greater Syrtis.
Natura zonelor întunecate este încă o chestiune de dezbatere. Ele persistă în ciuda furtunilor de praf care răvănesc pe Marte. La un moment dat, acest lucru a susținut presupunerea că zonele întunecate erau acoperite cu vegetație. Acum se crede că acestea sunt pur și simplu zone din care, datorită topografiei lor, praful este ușor îndepărtat. Imaginile la scară largă arată că, de fapt, zonele întunecate constau din grupuri de dungi întunecate și pete asociate cu cratere, dealuri și alte obstacole în calea vântului. Modificările sezoniere și pe termen lung ale dimensiunii și formei lor sunt aparent asociate cu o schimbare a raportului suprafețelor acoperite cu materie luminoasă și întunecată.
Emisferele lui Marte diferă destul de mult în natura suprafeței lor. În emisfera sudică, suprafața este cu 1-2 km deasupra nivelului mediu și este dens punctată cu cratere. Această parte a lui Marte seamănă cu continentele lunare. În nord, cea mai mare parte a suprafeței este sub medie, există puține cratere, iar cea mai mare parte sunt câmpii relativ netede, formate probabil de inundațiile de lavă și eroziune. Această diferență emisferică rămâne o chestiune de dezbatere. Limita dintre emisfere urmează aproximativ un cerc mare înclinat cu 30° față de ecuator. Limita este lată și neregulată și formează o pantă spre nord. De-a lungul ei se află cele mai erodate zone ale suprafeței marțiane.
Două ipoteze alternative au fost înaintate pentru a explica asimetria emisferică. Potrivit unuia dintre ei, într-un stadiu geologic timpuriu, plăcile litosferice „s-au deplasat împreună” (poate accidental) într-o singură emisferă, ca continentul Pangea de pe Pământ, și apoi „s-au înghețat” în această poziție. O altă ipoteză sugerează o coliziune între Marte și un corp cosmic de mărimea lui Pluto.
Numărul mare de cratere din emisfera sudică sugerează că suprafața de aici este veche - 3-4 miliarde de ani. Există mai multe tipuri de cratere: cratere mari cu fund plat, cratere mai mici și mai tinere în formă de bol asemănătoare cu Luna, cratere cu margini și cratere înălțate. Ultimele două tipuri sunt unice pentru Marte - cratere încadrate s-au format acolo unde ejecta lichidă curgea pe suprafață și cratere înălțate s-au format acolo unde o pătură de crater ejectat a protejat suprafața de eroziunea vântului. Cea mai mare caracteristică de origine a impactului este Câmpia Hellas (aproximativ 2100 km diametru).
În zona de peisaj haotic din apropierea graniței emisferice, suprafața a experimentat falii și comprimarea unor suprafețe mari, uneori urmate de eroziune (datorită alunecărilor de teren sau eliberării catastrofale). panza freatica), precum și inundarea cu lavă lichidă. Peisajele haotice se află adesea la capătul unor canale mari tăiate de apă. Cea mai acceptabilă ipoteză pentru formarea articulațiilor lor este topirea bruscă a gheții subterane.
În emisfera nordică, pe lângă vastele câmpii vulcanice, există două zone de vulcani mari - Tharsis și Elysium. Tharsis este o vastă câmpie vulcanică cu o lungime de 2000 km, atingând o altitudine de 10 km peste nivelul mediu. Pe ea se află trei vulcani scut mari - Muntele Arsia, Muntele Pavlina și Muntele Askrian. La marginea lui Tharsis se află Muntele Olimp, cel mai înalt de pe Marte și din sistemul solar. Olimpul atinge 27 km înălțime față de baza sa și 25 km în raport cu nivelul mediu al suprafeței lui Marte și acoperă o suprafață de 550 km în diametru, înconjurat de stânci care ating pe alocuri 7 km înălțime. Volumul Olimpului este de 10 ori mai mare decât volumul celui mai mare vulcan de pe Pământ, Mauna Kea. Există, de asemenea, mai mulți vulcani mai mici localizați aici. Elysium este o altitudine cu până la șase kilometri peste nivelul mediu, cu trei vulcani - Domul lui Hecate, Muntele Elysium și Domul Albor.
Dealurile Tharsis sunt, de asemenea, traversate de mulți falii tectonice, adesea foarte complex și lung. Cel mai mare dintre ele, Valles Marineris, se întinde în direcție latitudinală pe aproape 4000 km (un sfert din circumferința planetei), atingând o lățime de 600 km și o adâncime de 7-10 km; Această greșeală este comparabilă ca dimensiune cu Rift-ul Africii de Est de pe Pământ. Cele mai mari alunecări de teren din sistemul solar au loc pe pantele sale abrupte. Valles Marineris este cel mai mare canion cunoscut din sistemul solar. Canionul, care a fost descoperit de nava spațială Mariner 9 în 1971, ar putea acoperi toată Statele Unite, de la ocean la ocean.
Aspectul lui Marte variază foarte mult în funcție de perioada anului. În primul rând, schimbările în calotele glaciare polare sunt izbitoare. Ele cresc și scad, creând modele sezoniere în atmosfera și suprafața lui Marte. Calota polară sudica poate atinge o latitudine de 50°, cea nordică - tot 50°. Diametrul părții permanente a calotei polare nordice este de 1000 km. Pe măsură ce calota polară dintr-o emisferă se retrage în primăvară, caracteristicile de pe suprafața planetei încep să se întunece. Pentru un observator de pe Pământ, unda de întunecare pare să se răspândească de la calota polară către ecuator, deși orbiterii nu detectează nicio modificare semnificativă.
Calotele polare constau din două componente: sezonier - dioxid de carbon și secular - gheață de apă. Conform datelor satelitului Mars Express, grosimea capacelor poate varia de la 1 m până la 3,7 km. Sonda Mars Odyssey a descoperit gheizere active pe capacul polar sudic al lui Marte. Potrivit experților NASA, jeturile de dioxid de carbon cu încălzire de primăvară izbucnesc în sus la înălțimi mari, luând cu ei praf și nisip.
Topirea prin primăvară a calotelor polare duce la o creștere bruscă a presiunii atmosferice și la deplasarea unor mase mari de gaz în emisfera opusă. Viteza vântului care bate în acest caz este de 10-40 m/s, uneori până la 100 m/s. Vântul ridică cantități mari de praf de la suprafață, ducând la furtuni de praf. Furtunile severe de praf ascund aproape complet suprafața planetei. Furtunile de praf au un efect vizibil asupra distribuției temperaturii în atmosfera marțiană.
Datele de la Mars Reconnaissance Satellite au făcut posibilă detectarea unui strat semnificativ de gheață sub sticlă stâncoasă de la poalele munților. Un ghețar de sute de metri grosime acoperă o suprafață de mii kilometri pătrați, iar studiul său ulterior poate oferi informații despre istoria climei marțiane.
Există multe formațiuni geologice pe Marte care seamănă cu eroziunea apei, în special albiile uscate ale râurilor. Potrivit unei ipoteze, aceste canale s-ar fi putut forma ca urmare a unor evenimente catastrofale pe termen scurt și nu sunt dovezi ale existenței pe termen lung. sistem fluvial. Cu toate acestea, dovezile recente sugerează că râurile curgeau pe perioade de timp semnificative din punct de vedere geologic. În special, au fost descoperite canale inversate (adică canale ridicate deasupra zonei înconjurătoare). Pe Pământ, astfel de formațiuni se formează datorită acumulării pe termen lung a sedimentelor dense de fund, urmată de uscarea și intemperii rocilor din jur. În plus, există dovezi ale deplasării canalelor în delta râului pe măsură ce suprafața se ridică treptat.
Datele de la roverele de la NASA Spirit și Opportunity indică, de asemenea, prezența apei în trecut (s-au găsit minerale care s-ar fi putut forma doar ca urmare a expunerii prelungite la apă). Aparatul Phoenix a descoperit depozite de gheață direct în pământ.
Pe muntele vulcanice Tharsis au fost descoperite mai multe fântâni adânci neobișnuite. Judecând după imaginea satelitului de recunoaștere al lui Marte realizată în 2007, unul dintre ele are un diametru de 150 de metri, iar partea iluminată a peretelui ajunge la nu mai puțin de 178 de metri adâncime. S-a formulat o ipoteză cu privire la originea vulcanică a acestor formațiuni.
Compoziția elementară a stratului de suprafață al solului marțian, conform datelor de la landers, nu este aceeași în locuri diferite. Componenta principală a solului este siliciul (20-25%), care conține un amestec de hidrați de oxizi de fier (până la 15%), dând solului o culoare roșiatică. Există impurități semnificative de compuși de sulf, calciu, aluminiu, magneziu și sodiu (câteva procente pentru fiecare).
Potrivit datelor de la sonda Phoenix a NASA (aterizare pe Marte pe 25 mai 2008), raportul pH-ului și alți parametri ai solurilor marțiane sunt apropiate de cei de pe Pământ și, teoretic, ar fi posibil să crească plante pe ele. „De fapt, am descoperit că solul de pe Marte îndeplinește cerințele și, de asemenea, conține elementele necesare pentru apariția și menținerea vieții atât în trecut, cât și în prezent și viitor.” „Am fost plăcut surprinși de datele obținute. Acest tip de sol este larg reprezentat aici pe Pământ - orice rezident rural se ocupă de el în fiecare zi în grădina sa. A fost observat un conținut ridicat (mult mai mult decât se aștepta) de alcalii și au fost găsite cristale de gheață. Acest sol este destul de potrivit pentru cultivarea diferitelor plante, cum ar fi sparanghelul. Nu există nimic aici care să facă viața imposibilă. Dimpotrivă: cu fiecare studiu nou găsim dovezi suplimentare în favoarea posibilității existenței sale”, a spus chimistul principal al proiectului, Sam Kuneyves.
La locul unde aparatul aterizează în pământ există și cantitate semnificativă gheata.
Spre deosebire de Pământ, nu există mișcare pe Marte plăci litosferice. Ca urmare, vulcanii pot exista mult mai mult timp și pot ajunge la dimensiuni gigantice.
Modele moderne structura interna Se presupune că Marte este format dintr-o crustă cu o grosime medie de 50 km (și o grosime maximă de până la 130 km), o manta de silicat cu o grosime de 1800 km și un miez cu o rază de 1480 km. Densitatea în centrul planetei ar trebui să ajungă la 8,5 g/cm³. Miezul este parțial lichid și constă în principal din fier cu un amestec de 14-17% (în masă) sulf, iar conținutul de elemente ușoare este de două ori mai mare decât în nucleul Pământului. Conform estimări moderne formarea nucleului a coincis cu perioada vulcanismului timpuriu și a durat aproximativ un miliard de ani. Topirea parțială a silicaților de manta a durat aproximativ același timp. Datorită gravitației mai scăzute pe Marte, intervalul de presiune din mantaua marțiană este mult mai mic decât pe Pământ, ceea ce înseamnă că există mai puține tranziții de fază. Se presupune că tranziția de fază a olivinei în modificarea spinelului începe la adâncimi destul de mari - 800 km (400 km pe Pământ). Natura reliefului și alte caracteristici sugerează prezența unei astenosfere, constând din zone de materie parțial topită. O hartă geologică detaliată a fost întocmită pentru unele zone de pe Marte.
Conform observațiilor de pe orbită și analizei unei colecții de meteoriți marțieni, suprafața lui Marte este formată în principal din bazalt. Există unele dovezi care sugerează că pe părți ale suprafeței marțiane materialul este mai bogat în cuarț decât bazalt obișnuit și poate fi similar cu rocile andezitice de pe Pământ. Cu toate acestea, aceleași observații pot fi interpretate în favoarea prezenței sticlei de cuarț. O mare parte din stratul profund constă din praf de oxid de glandă granulară.
Marte are un câmp magnetic, dar este slab și extrem de instabil; în diferite puncte ale planetei puterea sa poate diferi de la 1,5 la 2 ori, iar polii magnetici nu coincid cu cei fizici. Acest lucru sugerează că miezul de fier al lui Marte este relativ imobil în raport cu scoarța sa, adică mecanismul dinamului planetar responsabil pentru câmpul magnetic al Pământului nu funcționează pe Marte. Deși Marte nu are un câmp magnetic planetar stabil, observațiile au arătat că părți ale scoarței planetare sunt magnetizate și că polii magnetici ai acestor părți s-au schimbat în trecut. Magnetizarea acestor părți s-a dovedit a fi similară cu anomaliile magnetice ale benzilor din oceanele lumii.
O teorie, publicată în 1999 și retestată în 2005 (cu ajutorul Mars Global Surveyor fără pilot), aceste dungi arată tectonica plăcilor în urmă cu 4 miliarde de ani înainte ca dinamo-ul planetei să înceteze să funcționeze, provocând o slăbire accentuată a câmpului magnetic. Motivele acestei slăbiri accentuate sunt neclare. Există o presupunere că funcționarea dinamului 4 miliarde. cu ani în urmă se explică prin prezența unui asteroid care s-a învârtit la o distanță de 50-75 de mii de kilometri în jurul lui Marte și a provocat instabilitate în miezul acestuia. Asteroidul a căzut apoi la limita Roche și s-a prăbușit. Cu toate acestea, această explicație în sine conține ambiguități și este contestată în comunitatea științifică.
Poate că în trecutul îndepărtat, ca urmare a unei coliziuni cu un corp ceresc mare, rotația nucleului s-a oprit, precum și pierderea volumului principal al atmosferei. Se crede că pierderea câmpului magnetic a avut loc acum aproximativ 4 miliarde de ani. Datorită slăbiciunii câmpului magnetic, vântul solar pătrunde aproape nestingherit în atmosfera lui Marte, iar multe dintre reacțiile fotochimice sub influența radiatie solara, care pe Pământ apar în ionosferă și mai sus, pe Marte pot fi observate aproape la suprafața sa.
Istoria geologică a lui Marte include următoarele trei ere:
Epoca Noahică (numită după „Țara Noahică”, o regiune a lui Marte): formarea celei mai vechi suprafețe supraviețuitoare a lui Marte. A continuat de la 4,5 miliarde la 3,5 miliarde de ani în urmă. În această epocă, suprafața a fost marcată de numeroase cratere de impact. Platoul Tharsis s-a format probabil în această perioadă, cu debit intens de apă mai târziu.
Epoca Hesperiană: de la 3,5 miliarde de ani în urmă până la 2,9 - 3,3 miliarde de ani în urmă. Această epocă este marcată de formarea câmpurilor uriașe de lavă.
Epoca Amazoniană (numită după „Câmpia Amazoniei” de pe Marte): acum 2,9 - 3,3 miliarde de ani până în prezent. Zonele formate în această epocă au foarte puține cratere de meteoriți, dar de altfel sunt complet diferite. Muntele Olimp s-a format în această perioadă. În acest moment, fluxurile de lavă se răspândeau în alte părți ale lui Marte.
Sateliții naturali ai lui Marte sunt Phobos și Deimos. Ambele au fost descoperite de astronomul american Asaph Hall în 1877. Phobos și Deimos sunt de formă neregulată și de dimensiuni foarte mici. Potrivit unei ipoteze, aceștia pot reprezenta asteroizi precum (5261) Eureka din grupul troian de asteroizi capturați de câmpul gravitațional al lui Marte. Sateliții poartă numele personajelor care îl însoțesc pe zeul Ares (adică Marte), Phobos și Deimos, personificând frica și groaza care l-au ajutat pe zeul războiului în lupte.
Ambii sateliți se rotesc în jurul axelor lor cu aceeași perioadă ca în jurul lui Marte, așa că ei sunt întotdeauna îndreptați spre aceeași parte spre planetă. Influența mareelor a lui Marte încetinește treptat mișcarea lui Phobos și va duce în cele din urmă la căderea satelitului pe Marte (dacă tendința actuală continuă) sau la dezintegrarea acestuia. Dimpotrivă, Deimos se îndepărtează de Marte.
 |
| Phobos (sus) și Deimos (jos). |
Ambii sateliți au o formă care se apropie de un elipsoid triaxial; Phobos (26,6 × 22,2 × 18,6 km) este puțin mai mare decât Deimos (15 × 12,2 × 10,4 km). Suprafața Deimosului pare mult mai netedă datorită faptului că majoritatea craterelor sunt acoperite cu material cu granulație fină. Evident, pe Phobos, care este mai aproape de planetă și mai masiv, materialul aruncat în timpul impactului meteoriților fie a provocat impacturi repetate la suprafață, fie a căzut pe Marte, în timp ce pe Deimos pentru o lungă perioadă de timp a rămas pe orbită în jurul satelitului, ascunzându-se treptat și ascunzând denivelările reliefului.
Ideea populară că Marte a fost locuit de marțieni inteligenți a devenit larg răspândită la sfârșitul secolului al XIX-lea. Observațiile lui Schiaparelli asupra așa-ziselor canale, combinate cu cartea lui Percival Lowell pe aceeași temă, au popularizat ideea unei planete a cărei climă devenea din ce în ce mai uscată, mai rece, pe moarte și în care exista o civilizație străveche care efectua lucrări de irigare.
Numeroase alte vederi și anunțuri ale unor oameni celebri au dat naștere așa-numitei „febre de Marte” în jurul acestui subiect. În 1899, în timp ce studia interferența atmosferică în semnalele radio folosind receptoare la Observatorul Colorado, inventatorul Nikola Tesla a observat un semnal care se repetă. Apoi a sugerat că ar putea fi un semnal radio de la alte planete, cum ar fi Marte. Într-un interviu din 1901, Tesla a spus că avea ideea că interferența ar putea fi cauzată artificial. Deși nu le-a putut descifra sensul, i-a fost imposibil ca ele să apară complet întâmplător. În opinia lui, acesta a fost un salut de la o planetă la alta.
Teoria lui Tesla a cauzat sprijin cald Lord Kelvin, care, vizitând SUA în 1902, a spus că, în opinia sa, Tesla a prins semnalul de la marțieni trimis în SUA. Cu toate acestea, Kelvin a început apoi să nege cu fermitate această afirmație înainte de a părăsi America: „De fapt, am spus că locuitorii de pe Marte, dacă ar exista, ar putea cu siguranță să vadă New York-ul, în special lumina de la electricitate”.
Astăzi, prezența apei lichide pe suprafața sa este considerată o condiție pentru dezvoltarea și menținerea vieții pe planetă. Există, de asemenea, o cerință ca orbita planetei să fie în așa-numita zonă locuibilă, care pentru Sistemul Solar începe în spatele lui Venus și se termină cu semiaxa majoră a orbitei lui Marte. În timpul periheliului, Marte se află în interiorul acestei zone, dar o atmosferă subțire cu presiune scăzută împiedică apariția apei lichide pe o suprafață mare pentru o perioadă lungă de timp. Dovezi recente sugerează că orice apă de pe suprafața lui Marte este prea sărată și acidă pentru a susține viața permanentă asemănătoare Pământului.
Lipsa unei magnetosfere și atmosfera extrem de subțire a lui Marte reprezintă, de asemenea, o provocare pentru susținerea vieții. Există o mișcare foarte slabă a fluxurilor de căldură pe suprafața planetei; este slab izolată de bombardarea particulelor vântului solar; în plus, atunci când este încălzită, apa se evaporă instantaneu, ocolind starea lichidă din cauza presiunii scăzute. Marte este, de asemenea, în pragul așa-zisului. „moarte geologică”. Sfârșitul activității vulcanice a oprit aparent ciclul mineral și elemente chimiceîntre suprafața și interiorul planetei.
Dovezile sugerează că anterior planeta era mult mai predispusă să susțină viața decât este acum. Cu toate acestea, până în prezent, nu au fost găsite resturi de organisme pe el. Programul Viking, desfășurat la mijlocul anilor 1970, a efectuat o serie de experimente pentru a detecta microorganismele în solul marțian. A produs rezultate pozitive, cum ar fi o creștere temporară a emisiilor de CO2 atunci când particulele de sol sunt plasate în apă și mediu de creștere. Cu toate acestea, această dovadă a vieții pe Marte a fost apoi contestată de unii oameni de știință. Acest lucru a dus la o lungă dispută cu omul de știință de la NASA Gilbert Levin, care a susținut că Vikingul a descoperit viața. După reevaluarea datelor Viking în lumina modernului cunoștințe științifice despre extremofili, s-a constatat că experimentele efectuate nu au fost suficient de avansate pentru a detecta aceste forme de viață. Mai mult, aceste teste ar putea chiar ucide organismele chiar dacă acestea ar fi conținute în probe. Testele efectuate în cadrul programului Phoenix au arătat că solul are un pH foarte alcalin și conține magneziu, sodiu, potasiu și clorură. În sol există destui nutrienți pentru a susține viața, dar formele de viață trebuie protejate de lumina ultravioletă intensă.
Este interesant că în unii meteoriți de origine marțiană s-au găsit formațiuni care au forma celor mai simple bacterii, deși sunt inferioare ca mărime celor mai mici organisme terestre. Un astfel de meteorit este ALH 84001, găsit în Antarctica în 1984.
Pe baza observațiilor de pe Pământ și a datelor de la sonda spațială Mars Express, metanul a fost descoperit în atmosfera lui Marte. În condițiile lui Marte, acest gaz se descompune destul de repede, așa că trebuie să existe o sursă constantă de reaprovizionare. O astfel de sursă ar putea fi fie activitatea geologică (dar nu s-au găsit vulcani activi pe Marte), fie activitatea bacteriilor.
După aterizarea vehiculelor automate pe suprafața lui Marte, a devenit posibilă efectuarea de observații astronomice direct de pe suprafața planetei. Datorită poziției astronomice a lui Marte în sistemul solar, a caracteristicilor atmosferei, a perioadei orbitale a lui Marte și a sateliților săi, imaginea cerului nocturn al lui Marte (și fenomenele astronomice observate de pe planetă) diferă de cea de pe Pământ și în multe feluri pare neobișnuit și interesant.
În timpul răsăritului și apusului, cerul marțian la zenit are o culoare roz-roșcat, iar în imediata apropiere a discului solar - de la albastru la violet, care este complet opus imaginii zorilor pământești.
La amiază, cerul lui Marte este galben-portocaliu. Motivul acestor diferențe de la gamă de culori Cerul Pământului - proprietățile atmosferei subțiri, rarefiate a lui Marte, care conține praf în suspensie. Pe Marte, împrăștierea razelor Rayleigh (care pe Pământ este cauza culoarea albastra cerul) joacă un rol nesemnificativ, efectul său este slab. Se presupune că culoarea galben-portocalie a cerului este cauzată și de prezența a 1% magnetită în particulele de praf suspendate constant în atmosfera marțiană și ridicate de furtunile sezoniere de praf. Amurgul începe cu mult înainte de răsărit și durează mult după apus. Uneori, culoarea cerului marțian capătă nuanță violet ca urmare a împrăștierii luminii pe microparticulele de gheață de apă din nori (acesta din urmă este un fenomen destul de rar).
Pământul este o planetă interioară pentru Marte, la fel cum este Venus pentru Pământ. În consecință, de pe Marte Pământul este observat ca dimineață sau Steaua serii, răsărit înainte de zori sau vizibil pe cerul serii după apus.
Alungirea maximă a Pământului pe cerul lui Marte va fi de 38 de grade. Cu ochiul liber, Pământul va fi vizibil ca o stea verzuie strălucitoare (magnitudinea maximă vizibilă de aproximativ -2,5), lângă care va fi ușor vizibilă steaua gălbuie și mai slabă (aproximativ 0,9) a Lunii. Printr-un telescop, ambele obiecte vor prezenta aceleași faze. Revoluția Lunii în jurul Pământului va fi observată de pe Marte astfel: la distanța unghiulară maximă a Lunii de Pământ, ochiul liber poate separa cu ușurință Luna și Pământ: după o săptămână, „stelele” Luna și Pământul se vor contopi într-o singură stea, inseparabilă de ochi; după încă o săptămână, Luna va fi din nou vizibilă la distanța maximă, dar pe cealaltă parte de Pământ. Din când în când, un observator de pe Marte va putea vedea trecerea (tranzitul) Lunii pe discul Pământului sau, dimpotrivă, acoperirea Lunii de discul Pământului. Distanța maximă aparentă a Lunii față de Pământ (și luminozitatea lor aparentă) atunci când este observată de pe Marte va varia semnificativ în funcție de pozițiile relative ale Pământului și Marte și, în consecință, distanța dintre planete. În erele de opoziție vor fi aproximativ 17 minute de arc, la distanța maximă dintre Pământ și Marte - 3,5 minute de arc. Pământul, ca și alte planete, va fi observat în banda de constelații zodiacale. De asemenea, un astronom de pe Marte va putea observa trecerea Pământului peste discul Soarelui, cel mai apropiat având loc pe 10 noiembrie 2084.
Dimensiunea unghiulară a Soarelui observată de pe Marte este mai mică decât cea vizibilă de pe Pământ și este de 2/3 din aceasta din urmă. Mercurul de pe Marte va fi practic inaccesibil observarii cu ochiul liber din cauza apropierii sale extreme de Soare. Cea mai strălucitoare planetă de pe cerul lui Marte este Venus, urmată de Jupiter (sunt patru) cel mai mare satelit poate fi observat fără telescop), pe al treilea - Pământul.
Phobos, când este observat de pe suprafața lui Marte, are un diametru aparent de aproximativ 1/3 din discul Lunii pe cerul Pământului și o magnitudine aparentă de aproximativ -9 (aproximativ la fel ca și Luna în faza primului sfert) . Phobos se ridică în vest și apune în est, pentru a se ridica din nou 11 ore mai târziu, traversând astfel cerul marțian de două ori pe zi. Mișcarea acestuia lună rapidă Va fi ușor de observat pe cer în timpul nopții, la fel ca faza se va schimba. Ochiul liber va putea discerne cea mai mare caracteristică de relief a Phobos - craterul Stickney. Deimos se ridică în est și apune în vest, apare ca o stea strălucitoare fără un disc vizibil vizibil, cu magnitudinea de aproximativ -5 (puțin mai strălucitoare decât Venus pe cerul Pământului), traversând încet cerul pe parcursul a 2,7 zile marțiane. Ambii sateliți pot fi observați pe cerul nopții în același timp, în acest caz Phobos se va deplasa spre Deimos.
Atât Phobos, cât și Deimos sunt suficient de luminoase pentru ca obiectele de pe suprafața lui Marte să arunce umbre clare pe timp de noapte. Ambii sateliți au o înclinație orbitală relativ scăzută față de ecuatorul lui Marte, ceea ce împiedică observarea lor la latitudinile nordice și sudice înalte ale planetei: de exemplu, Phobos nu se ridică niciodată deasupra orizontului la nord de 70,4° N. w. sau la sud de 70,4° S. SH.; pentru Deimos aceste valori sunt 82,7° N. w. și 82,7° S. w. Pe Marte, o eclipsă de Phobos și Deimos poate fi observată în timp ce intră în umbra lui Marte, precum și o eclipsă de Soare, care este doar inelară datorită dimensiunii unghiulare mici a Phobos în comparație cu discul solar.
Polul Nord de pe Marte, din cauza înclinării axei planetei, este situat în constelația Cygnus (coordonate ecuatoriale: ascensiune dreaptă 21h 10m 42s, declinație +52° 53.0′ și nu este marcat de o stea strălucitoare: cea mai apropiată de polul este o stea slabă de a șasea magnitudine BD +52 2880 (altele denumiri ale sale sunt HR 8106, HD 201834, SAO 33185). Polul ceresc sudic (coordonatele 9h 10m 42s și −52° 53.0) este situat la câteva grade de stea. Kappa Parus (magnitudine aparentă 2,5) -, în principiu, , poate fi considerată Steaua Polului Sud a lui Marte.
Constelațiile zodiacale ale eclipticii marțiane sunt similare cu cele observate de pe Pământ, cu o diferență: atunci când se observă mișcarea anuală a Soarelui între constelații, acesta (ca și alte planete, inclusiv Pământul), părăsind partea de est a constelației Pești. , va trece timp de 6 zile partea de nord constelația Cetus înainte de a reintra partea de vest Pești.
Datorită apropierii lui Marte de Pământ, colonizarea lui în viitorul previzibil este sarcină importantă pentru umanitate. Relativ aproape de terestru conditii naturale ușurează această sarcină. În special, există locuri de pe Pământ care au fost explorate de om, în care condițiile naturale sunt în multe privințe similare cu cele de pe Marte. Presiunea atmosferică la o altitudine de 34.668 de metri - un punct record atins balon cu echipaj la bord (mai 1961) - aproximativ egal cu presiunea de pe suprafața lui Marte. Temperaturile extrem de scăzute din Arctica și Antarctica sunt comparabile chiar și cu cele mai scăzute temperaturi de pe Marte, iar ecuatorul lui Marte în lunile de vară este la fel de cald (+30 °C) ca pe Pământ. Există, de asemenea, deșerturi pe Pământ care sunt similare ca aspect cu peisajul marțian.
Cu toate acestea, există câteva diferențe semnificative între Pământ și Marte. În special, câmpul magnetic al lui Marte este de aproximativ 800 de ori mai slab decât cel al Pământului. Împreună cu atmosfera rarefiată, aceasta crește cantitatea de radiații ionizante care ajung la suprafața sa. Măsurătorile radiațiilor efectuate de nava spațială fără pilot american The Mars Odyssey au arătat că radiația de fond pe orbita lui Marte este de 2,2 ori mai mare decât radiația de fond de pe Stația Spațială Internațională. Doza medie a fost de aproximativ 220 miliradi pe zi (2,2 miligray pe zi sau 0,8 gray pe an). Cantitatea de radiații primită ca urmare a situației într-un astfel de fundal pt trei ani, se apropie de limitele de siguranță stabilite pentru astronauți. Pe suprafața lui Marte, radiația de fundal va fi, cel mai probabil, oarecum mai mică și poate varia semnificativ în funcție de teren, altitudine și câmpurile magnetice locale.
Marte are un anumit potențial economic de colonizare. În special, emisfera sudică a lui Marte nu a fost supusă topirii, spre deosebire de întreaga suprafață a Pământului - prin urmare, rocile emisferei sudice au moștenit compoziția cantitativă a componentei nevolatile a norului protoplanetar. Conform calculelor, ar trebui să fie îmbogățit cu acele elemente (față de Pământ) care pe Pământ „s-au scufundat” în miezul său în timpul topirii planetei: metale din grupul de cupru, fier și platină, wolfram, reniu, uraniu. Exportul de reniu, metale de platină, argint, aur și uraniu pe Pământ (dacă prețurile acestuia se ridică la nivelul prețurilor argintului) are perspective bune, dar pentru implementarea lui necesită prezența unui rezervor de suprafață cu apă lichidă pentru procesele de îmbogățire.
Timpul de zbor de la Pământ la Marte (cu tehnologiile actuale) este de 259 de zile într-o semielipsă și de 70 de zile într-o parabolă. Pentru a comunica cu potențiale colonii se poate folosi comunicarea radio, care are o întârziere de 3-4 minute în fiecare direcție în timpul celei mai apropiate apropieri a planetelor (opoziția lui Marte, din punct de vedere terestru, care se repetă la fiecare 780 de zile) , și aproximativ 20 de minute. la distanța maximă a planetelor (conjuncția lui Marte cu Soarele); vezi Configurare (astronomie).
Cu toate acestea, până în prezent, nu au fost făcuți pași practici către colonizarea lui Marte.
Explorarea lui Marte a început cu mult timp în urmă, acum 3,5 mii de ani, în Egiptul antic. Primele rapoarte detaliate despre poziția lui Marte au fost întocmite de astronomii babilonieni, care au dezvoltat o serie de metode matematice pentru a prezice poziția planetei. Folosind date de la egipteni și babilonieni, filozofii și astronomii greci antici (elenistici) au dezvoltat un model geocentric detaliat pentru a explica mișcarea planetelor. Câteva secole mai târziu, astronomii indieni și islamici au estimat dimensiunea lui Marte și distanța sa de Pământ. În secolul al XVI-lea, Nicolaus Copernic a propus un model heliocentric pentru a descrie sistemul solar cu orbite planetare circulare. Rezultatele sale au fost revizuite de Johannes Kepler, care a introdus o orbită eliptică mai precisă a lui Marte, care să coincidă cu cea observată.
 |
| Harta topografică a lui Marte. |
În 1659, Francesco Fontana, privind pe Marte printr-un telescop, a realizat primul desen al planetei. El a descris o pată neagră în centrul unei sfere clar definite. În 1660, două calote polare au fost adăugate punctului negru, adăugate de Jean Dominique Cassini. În 1888, Giovanni Schiaparelli, care a studiat în Rusia, a dat prenumele caracteristicilor individuale ale suprafeței: mările Afroditei, Eritreei, Adriaticei, Cimeriei; lacurile Sun, Lunnoe și Phoenix.
Perioada de glorie a observațiilor telescopice ale lui Marte a avut loc la sfârșitul secolului al XIX-lea - mijlocul secolului al XX-lea. Se datorează în mare parte de interes publicși faimoasa controversă științifică în jurul canalelor marțiane observate. Dintre astronomii din era prespațială care au efectuat observații telescopice ale lui Marte în această perioadă, cei mai cunoscuți sunt Schiaparelli, Percival Lovell, Slifer, Antoniadi, Barnard, Jarry-Deloge, Tikhov, Vaucouleurs. Ei au fost cei care au pus bazele areografiei și au compilat primele hărți detaliate ale suprafeței lui Marte - deși s-au dovedit a fi aproape complet incorecte după ce sondele automate au zburat pe Marte.
Caracteristici orbitale:
Periheliu
206,62×106 km
1,3812 a. e.
Afeliu
249,23×106 km
1,6660 a. e.
Arbore principal (a)
227,92×106 km
1,5236 a. e.
Excentricitatea orbitală (e)
0,093315
Perioada siderale a revoluției
686.971 de zile
1,8808 ani pământeni
sol 668,5991
Perioada sinodica a revolutiei
779,94 zile
Viteza orbitală (v)
24,13 km/s (medie)
Înclinație (i)
1,85061° (față de planul eclipticului)
5,65° (față de ecuatorul solar)
Longitudine ascendentă a nodului (Ω)
49,57854°
Argumentul periapsis (ω)
286,46230°
Sateliți:
2 (Phobos și Deimos)
caracteristici fizice
Aplatizarea
0,00589
Raza ecuatorială
3396,2 km
Raza polară
3376,2 km
Raza medie
3386,2 km
Suprafața (S)
144.798.465 km²
Volumul (V)
1,6318×1011 km³
0,151 Pământ
Greutate (m)
6,4185×1023 kg
0,107 Pământ
Densitatea medie (ρ)
3,9335 g/cm³
Accelerația gravitațională la ecuator (g)
3,711 m/s² (0,378 g)
A doua viteză de evacuare (v2)
5.027 km/s
Viteza de rotație ecuatorială
868,22 km/h
Perioada de rotație (T)
24 de ore, 39 de minute și 36 de secunde
Înclinarea axei
24,94°
Ascensiunea dreaptă a polului nord (α)
21 h 10 min 44 s
317,68143°
Declinația polului nord (δ)
52,88650°
Albedo
0,250 (Obligație)
0,150 (geo.albedo)
Temperatura:
min. medie Max.
Peste planeta 186 K 227 K 268 K
Atmosfera:
Presiunea atmosferică
0,6-1,0 kPa (0,006-0,01 atm)
Compus:
95,32% Ang. gaz
2,7% azot
1,6% argon
0,2% oxigen
0,07% monoxid de carbon
0,03% vapori de apă
0,01% oxid nitric
Când Pământul și Marte sunt observate de la o anumită distanță, devine evident că ele prezintă unele diferențe izbitoare. În primul caz, culorile predominante sunt alb și albastru, corespunzătoare norilor și oceanelor, cu nuanțe de maro continente. Astfel, existența apei nu este în ea diverse state(solid în ghețarii polari, lichid în oceane și mări și în stare gazoasăîn atmosferă) evident. Iar prezența apei sugerează existența vieții.
De fapt, chiar și de pe sateliții care orbitează se poate observa activitatea biologică intensă a planetei. Acest lucru poate fi văzut din Antarctica gheata de mare sau schimbări sezoniere ale culorilor zonelor forestiere.
Pământ (prima fotografie completă a planetei de pe Apollo 17, cu Antarctica deasupra) și Marte (imagine făcută de HST). Vă rugăm să rețineți că imaginile nu sunt la scară, deoarece Marte este semnificativ mai mic decât planeta noastră (diametrele ecuatoriale sunt de 12.756,28 și, respectiv, 6.794,4 kilometri).
planeta Rosie
Marte este complet diferit. Suprafața sa este dominată de diverse nuanțe de portocaliu, cauzate de conținutul ridicat de oxid de fier. În funcție de anotimp și de poziția Planetei Roșii față de Pământ, unul dintre polii lui Marte poate fi vizibil pentru astronomi, caz în care gheața carbonică (dioxid de carbon solid) îi conferă culoarea albă. Cu toate acestea, mai multe studii efectuate în ultimii ani au arătat clar oamenilor de știință că există apă și că dinamica ciclu de viață Această legătură pe planetă este destul de complexă.
Marte are o atmosferă subțire formată în principal din dioxid de carbon (95,32%), azot (2,7%), argon (1,4%) și urme de oxigen (0,13%). Atmosfera Pământului este formată în principal din azot (78,1%), oxigen (20,94%), argon (0,93%) și o cantitate variabilă de dioxid de carbon (aproximativ 0,035% și în creștere rapidă). Temperaturile medii pe planete variază foarte mult: -55 grade Celsius (ºC) în cazul lui Marte, cu minime în jur de -133 ºC și maxime în jur de +27 ºC; și o medie de aproximativ +15 ºC în cazul Pământului cu minime de -89,4 ºC (măsurate în Antarctica, deși recent a fost înregistrată o temperatură de -93,2 ºC în măsurătorile prin satelit) și maxime de +58 ºC măsurate la Al Aziz, Libia .
Temperatura medie a Pământului depinde de efect de sera cauzate de gazele din atmosferă, în principal dioxid de carbon, vapori de apă, ozon (molecule de oxigen cu trei atomi de oxigen în loc de cei doi pe care îi respirăm) și metan. În caz contrar, temperatura medie pe Pământ ar fi cu aproximativ 33 °C mai mică, în jur de -18 °C, și, prin urmare, apa ar fi în stare solidă pe o mare parte a planetei.
Structura interna
În cazul lui Marte și Pământului, structura lor internă este împărțită în trei regiuni bine diferențiate: crusta, mantaua și miezul. Cu toate acestea, spre deosebire de Pământ, miezul lui Marte este solid și nu își creează propriul câmp magnetic. În același timp, Marte are local campuri magnetice, care sunt rămășițe relicte ale unui câmp global care ar fi putut exista atunci când Marte avea un nucleu parțial lichid. Absența virtuală a planetei roșii a plăcilor tectonice așa cum o cunoaștem pe Pământ, care provoacă o activitate vulcanică intensă și orogeneză (construcția munților), înseamnă că solul marțian este mult mai vechi decât fundul oceanului și continentele Pământului. De exemplu, marea câmpie a emisferei sudice, Hellas Planitia, s-a format prin impactul unui mare corp ceresc cu aproximativ 3.900 de milioane de ani în urmă. În cazul Pământului, dovezile unui eveniment din această epocă ar fi dispărut de mult de pe fața lui.
O comparație a profilurilor de elevație ale celor două planete arată că acestea sunt foarte diferite: în timp ce cea mai mare parte a masei continentale a Pământului este concentrată în emisfera nordică, care nu are, de asemenea, un continent polar, emisfera nordică de pe Marte este dominată de marele câmpie nordică, situat la nivelul cu o mie de metri sub altitudinea zero a lui Marte. Este situată la o altitudine la care presiunea atmosferică este de 6,1 milibari și este punctul triplu al apei, la care substanța coexistă sub formă solidă, lichidă și gazoasă în același timp. În cazul apei, valoarea exactă este de 273,16 K (0,01 °C) la o presiune de 6,1173 milibari. Prin urmare, sub punctul de referință al altitudinii lui Marte (de exemplu, la nivelul Hellas Planitia), s-ar putea găsi apă lichidă dacă temperatura acolo ar fi suficient de ridicată.
Spre deosebire de ceea ce arată pe Marte, emisfera sudică a Pământului este dominată de oceane și mări, deși profilul topografic al planetei noastre include mai multe mase de uscat care se ridică la înălțimi semnificative deasupra nivelului mării (cum ar fi Podișul Antarctic). Situația de pe Marte este mai uniformă. Cea mai mare diferență dintre planete este că se concentrează o cantitate mare de apă solidă polul Sud Pământ. Acesta acoperă o suprafață de aproximativ 14 milioane de kilometri pătrați vara, dar inclusiv gheața de mare poate crește la 30 de milioane. Dimensiunea atinsă de Antarctica marțiană este mult mai mică - aproximativ 140.000 de kilometri pătrați, iar compoziția sa este foarte diferită de cea de pe Pământ. După cum am menționat mai devreme, este dominată de gheață carbonică.
Este curios că în Antarctica noastră găsim niște asemănări strânse cu Marte și anume prezența temperaturilor scăzute și a umidității scăzute. Aceasta se referă la sistemul McMurdo Valley, situat foarte aproape de coastă, care poate avea echivalente geologice pe Marte.
Există viață pe Marte?
Dacă viața există sau nu pe Marte sau dacă a existat vreodată vreo activitate biologică acolo, rămâne o întrebare deschisă. Unele studii sugerează că solul marțian este prea sărat pentru ca viața să se dezvolte acolo. Cu toate acestea, pe planeta noastră există multe exemple de ființe vii care se dezvoltă în condiții clar ostile. Ele sunt cunoscute ca .
Valea McMurdo din Antarctica, lângă coastă. Acest sistem este în general fără zăpadă și neobișnuit de uscat. Prin urmare, poate fi similar cu unele regiuni marțiane. Dimensiunile comparative ale planetei
Planeta Marte și Venus doi corpuri cerești, cel mai asemănător cu Pământul. Ambele sunt vizibile cu ochiul liber și reprezintă cele mai strălucitoare două obiecte de pe cerul nopții.
Venus orbitează la o distanță medie de numai 108 milioane km de Soare, iar Marte la 228 milioane km. Venus se apropie de Pământ la 38 milioane km, iar Marte doar la 55,7 milioane km.
Comparație de mărimi
În ceea ce privește dimensiunea, Venus este aproape geamăna planetei Pământ. Diametrul său este de 12.104 km, ceea ce este egal cu 95% din diametrul Pământului. Este mult mai mic, cu un diametru de doar 6.792 km. Și din nou, în ceea ce privește masa, Venus este aproape geamănă a planetei noastre. Are 81% din masa Pământului, în timp ce planeta roșie are doar 10% din masa Pământului.
Climat
Climele planetelor sunt foarte diferite și foarte diferite de Pământ. Temperatura de suprafață a celei de-a doua planete de la Soare este în medie de 461 °C pe întreaga sa suprafață. Este suficient pentru a topi plumbul. În timp ce temperatura medie pe Marte este de -46 °C. Această diferență de temperatură apare deoarece Venus este mai aproape de Soare și are o atmosferă groasă de dioxid de carbon. Atmosfera sa este de aproape 100 de ori mai groasă decât cea a Pământului, în timp ce atmosfera de pe Marte este de 1% din a noastră.
Studiu
Marte este cea mai studiată planetă din sistemul solar. Au fost trimise zeci de misiuni, inclusiv orbitere și rovere. Deși multe misiuni au eșuat, au existat mai multe misiuni reușite, inclusiv cele în funcțiune și astăzi. Multe misiuni au fost lansate și pe Venus, dar din cauza condițiilor agresive nu am putut obține decât câteva fotografii de la suprafață.
Marte are doi sateliți, Phobos și Deimos, dar Venus nu are sateliți, așa cum ambele planete nu au inele.
| · · · · | |
