Главная / В интерьере

Марс имеет. Основные характеристики марса

В планете Марс, названной в честь античного бога войны, есть нечто магическое. Многие ученые питают к ней огромный интерес из-за ее схожести с Землей. Возможно, в будущем мы даже будем там жить, она станет нашим вторым домом. Уже в 2023 году запланирована высадка человека на Марс.

Гравитация на Марсе гораздо меньше, чем на нашей планете. Марсианская гравитация на 62% ниже по сравнению с той, какой она является на нашем земном шаре, то есть в 2,5 раз слабее. При такой гравитации человек весом в 45 кг на Марсе будет себя ощущать 17-килограммовым.

Вы только представьте себе, как интересно и весело там подпрыгивать. Ведь на Марсе можно прыгнуть в 3 раза выше, чем на Земле, при затраченных одинаковых усилиях.

Уже сегодня известна сотня марсианских метеоритов, которые разбросаны по поверхности всей Земли. Причем только совсем недавно учёным удалось доказать, что состав найденных метеоритов на земной поверхности идентичен с атмосферой Марса. То есть они действительно марсианского происхождения. Эти метеориты могут летать в Солнечной системе в течение множества лет, пока не упадут на какую-нибудь планету, включая и нашу Землю.

Учёные идентифицировали на Земле всего 120 марсианских метеоритов, которые в силу разных причин когда-то оторвались от красной планеты, миллионы лет провели на орбите между Марсом и Землёй и приземлились в разных местах нашей планеты.

Самым древним метеоритом с Марса является метеорит ALH 84001, найденный в 1984 году в горах Алан Хиллс (Антарктиде). Учёные доказали, что ему около 4,5 миллиардов лет.

Самый крупный метеорит из красной планеты был найден на Земле в 1865 году в Индии, неподалёку деревни Шерготти. Его вес достигает 5 кг. Сегодня он хранится в Национальном музее естественной истории в Вашингтоне.

Одним из самых дорогих марсианских метеоритов является метеорит «Tissint», который получил своё название в честь небольшой деревни. Именно там в 2011 и был найден почти килограммовый «камешек» из Марса, стоимость которого в 2012 году составила 400 тысяч евро. Это почти столько, сколько стоят картины Рембрандта. Сегодня этот второй по величине марсианский метеорит находится в венском Музее естествознания.

Смена времён года

Так же как и на нашей Земле, на планете Марс есть четыре сезона, что связано с наклоном его вращения. Но в отличие от нашей планеты, времена года на Марсе разной длины. Южное лето является жарким и непродолжительным, а северное – прохладное и длительное. Это связано с вытянутой орбитой планеты, из-за которой расстояние до Солнца изменяется от 206,6 до 249,2 млн. км. А вот наша планета остаётся практически на одинаковой удаленности от Солнца всё время.

Во время марсианской зимы на планете образуются полярные шапки, толщина которых может составлять от 1 м до 3,7 км. Их изменение и создаёт общий пейзаж на Марсе. В это время температура на полюсах планеты может опуститься до –150°C, тогда углекислый газ, входящий в состав атмосферы планеты, превращается в сухой лёд. Учёные в этот период на Марсе наблюдают различные узоры.

Весной, по словам специалистов NASA, сухой лёд раскалывается и испаряется, а планета приобретает привычный нам красный цвет.

В летнее время на экваторе температура поднимается до +20°C. В средних широтах эти показатели колеблются от 0°C до –50°C.

Пылевые бури

Было доказано, что на Красной планете возникают самые жестокие пылевые бури в Солнечной системе. Впервые это явление было замечено учёными NASA благодаря фотографиям Марса, присланным в 1971 году «Маринер-9». Когда этот космический аппарат отправил снимки Красной планеты, учёные ужаснулись, увидев на фото разбушевавшуюся гигантскую пылевую бурю, обрушившуюся на планету.

Эта буря не прекращалась целый месяц, после чего «Маринер-9» смог сделать чёткие фотографии. Причина появления бурь на Марсе до сих пор не выяснена. Из-за них колонизация человеком этой планеты будет значительно затруднена.

На самом деле песчаные бури на красной планете не такие уж и безвредные. Мелкие частицы марсианской пыли достаточно электростатические и имеют свойство прикрепляться к другим поверхностям.

Специалисты NASA утверждают, что после каждой пылевой бури марсоход Curiosity становится очень грязным, так как эти частички проникают во все механизмы. А это является большой проблемой для будущего заселения Марса людьми.

Эти пылевые бури образуются в результате сильного нагревания от солнечного света поверхности Марса. Нагретый грунт подогревает воздух, находящийся близко к поверхности планеты, а верхние слои атмосферы продолжают оставаться прохладными.

Перепады температур воздуха, как и на Земле, образуют большие ураганы. Но когда всё вокруг покрывается песком, буря сама себя исчерпывает и исчезает.

Чаще всего пылевые бури на Марсе происходят в летнее время в Южном полушарии планеты.

Откуда красный цвет?

Ещё в древние времена люди называли Марс огненной планетой из-за характерного ему красного оттенка. Современные исследования позволяют делать большое количество фото прямо на поверхности Марса.

И на этих снимках мы также видим, что грунт соседней планеты имеет терракотовый окрас. Исследователей всегда интересовала причина такого явления, и вот учёные из Оксфордского университета попытались его объяснить.

Они утверждают, что в древние времена вся планета покрывалась огромным океаном, который в последствии исчез, оставив Марс засушливой пустынной планетой. Но это ещё не всё. Оказывается, не вся жидкость испарилась из поверхности Марса в космос, некоторая её часть остаётся и сегодня в недрах планеты, из-за чего она и окрашена в пурпурный цвет.

А вот планетологи НАСА установили, что в почве планеты очень много оксидов железа. Именно это и стало причиной исчезновения жидкости с Марса. Из-за частых пылевых бурь в атмосфере планеты имеется большое количество пыли с оксидом железа, что придаёт небу планеты розоватый оттенок.

Марсианский закат глазами Марсохода Spirit

На самом деле, Марс не весь покрыт ржавой пылью. В некоторых местах планеты даже очень много синего цвета. В голубой цвет на Марсе окрашены также закаты и рассветы. Это происходит из-за рассеянной в атмосфере планеты пыли, что есть полной противоположностью к земным иллюстрациям этого суточного явления.

Существует множество теорий, объясняющих несхожесть между полушариями Марса. Одна весьма правдоподобная версия, недавно высказанная учёными, исходит от того, что на поверхность Марса упал громадный астероид, изменивший ее внешний вид, сделав ее двуликой.

Основываясь на информации, предоставленной NASA, учёным удалось выявить огромную воронку в северном полушарии планеты. Этот гигантский кратер настолько велик, как Европа, Австралия и Азия вместе взятые.

Учёные провели ряд компьютерных моделируемых воздействий, чтобы узнать размеры и скорость астероида, способного к созданию такого массивного кратера. Они предполагают, что астероид мог быть такого же размера, как Плутон, а скорость, с которой он летел, составляла около 32 тысяч километров в час.

Вследствие столкновения с такой громадиной у Марса и появилось два лица. На северном полушарии можно увидеть гладкие и плоские долины, а на южной поверхности – кратеры и горы.

А известно ли вам, что на поверхности Марса имеется самый большой вулкан в Солнечной системе? Всем нам известно, что Эверест выступает самой высокой горой на Земле. Теперь, представьте себе гору, которая в целых 3 раза выше ее. Марсианский вулкан Олимп, формировавшийся на протяжении многих лет, имеет высоту 27 км, а впадина на вершине вулкана в диаметре достигает 90 км. Его строение схоже с земным вулканом Мауна-Кеа (Гавайи).

Он появился на планете в то время, когда Марс стал сухой холодной планетой после атаки большого количества метеоритов.

Самый большой вулкан Марса находится в местности Фарсида (Тарсис). Олимп вместе с вулканами Аскериусом и Павонисом и другими горами и небольшими хребтами образовывают горную систему под названием Ореол Олимпа.

Диаметр этой системы более 1000 км, а о его происхождении учёные спорят до сих пор. Одни склонны к версии доказательства существования ледников на Марсе, другие утверждают, что это части самого Олимпа, который раньше был намного больше, но со временем подвержен разрушению. В этой местности очень часто бывают большие ветра, которым и подвергается весь Ореол.

Марсианский Олимп можно увидеть даже с Земли. Но до тех пор, пока космические спутники не добрались до поверхности Марса и не исследовали её, это место земляне называли «Снега Олимпа».

Из-за того, что вулкан очень хорошо отражает солнечный свет, с большого расстояния он виднелся как белое пятно.

Наикрупнейший каньон в Солнечной системе тоже располагается на планете Марсе. Это долина Маринера.

Она намного больше земного Большого каньона в Северной Америке. Ее ширина достигает 60 км, протяженность – 4 500 км, а глубина – до 10 км. Эта долина тянется вдоль экватора Марса.

Учёные предполагают, что долина Маринера образовалась в процессе остывания планеты. Поверхность Марса просто треснула.

Но дальнейшие исследования дали возможность обнаружить, что в каньоне продолжаются некоторые геологические процессы.

Длинна каньона настолько большая, что в одной части его может уже наступить день, а в другом конце продолжается ночь.

Из-за этого возникают резкие перепады температур, которые образовывают постоянные бури вдоль всего каньона.

Небо на Марсе

Если бы на Марсе были жители, то для них небо не было бы таким голубым, как для нас. Да и закатами кровавыми они тоже не смогли бы любоваться. Всё дело в том, что небо на красной планете выглядит прямо противоположно до того, как оно выглядит на Земле. Это словно вы смотрите на негатив.

Рассвет на Марсе

Марсианское небо человеческий глаз воспринимает как розоватое, или красноватое, словно ржавое. А закаты и рассветы кажутся голубыми, потому что область возле Солнца человеческим глазом воспринимается как голубая или синяя.

Закат на Марсе

Это связано с большим количеством пыли, находящейся в атмосфере Марса, которая переламывает лучи Солнца и отражает противоположным оттенком.

Красная планета содержит два спутника Деймос и Фобос. Трудно поверить, но это факт: Марс собирается уничтожить одного из своих спутников. По сравнению с Деймосом Фобос намного больше. Его размеры 27 Х 22 Х 18 километров.

Марсианская Луна по имени Фобос уникальна тем, что она находится возле Марса на очень низкой высоте, причем постоянно приближается к своей планете по расчетам ученых на 1,8 м каждую сотню лет.

Ученые NASA доказали, что жить этому спутнику осталось не более 50 миллионов лет.

Потом из обломков Фобос образуется кольцо, которое просуществует множество тысяч лет, а после этого они упадут на планету метеоритным дождём.

Фобос имеет большой ударный кратер, который называется Стикни. В ширину кратер 9,5 км, это говорит о том, что огромное упавшее тело просто раскололо спутник на части.

На Фобосе очень много пыли. Исследования Mars Global Surveyor установили, что поверхность марсианского спутника состоит из слоя метровой пыли, что является последствием большой эрозии ударных кратеров за долгий период. Некоторые из этих кратеров можно увидеть даже на снимках.

Уже доказано, что на планете Марс была вода, которая исчезла. Многочисленные минералы, русла древних рек свидетельствуют о водном прошлом планеты.

Они могли образоваться только при присутствии воды. Если на планете был большой марсианский океан, то, что случилось с его водой? Космический аппарат NASA смог обнаружить громаднейшее количество воды в виде льда под марсианской поверхностью.

Кроме того, благодаря марсоходу Curiosity учёные НАСА доказали, что эта вода около 3 миллиардов лет назад была пригодной для существования на планете жизни.

Исследователи поверхности Марса нашли большое количество намёков на то, что на красной планете когда-то были реки, озёра, моря и океаны. Количество их воды было таким же, как и в нашем Северном Ледовитом океане.

Планетологи утверждают, что много лет назад климат Марса был достаточно изменчивым, а в остатках льда, найденных на планете, обнаружены все микроэлементы, которые необходимы для зарождения жизни.

Неизвестным остаётся лишь происхождение воды на Марсе.

Лицо на Марсе

Одна из областей Марса Кидония имеет необычный рельеф, строение которого с большого расстояния напоминает человеческое лицо. Впервые учёные его обнаружили в 1975 году, когда на поверхность планеты удачно приземлился первый космический аппарат «Викинг-1», который и сделал несколько снимков этого необычного явления.

Сначала астрономы предположили, что изображение лица является прямым доказательством существования жизни на планете и марсиан. Но более подробные исследования доказали, что это всего лишь следствие игры света и тени на поверхности холма, которая и породила такую оптическую иллюзию. Снимки, сделанные повторно через промежуток времени и без тени, показали, что никакого лица не существует.

Рельеф провинции Кидония настолько необычный, что некоторые время там учёные могли лицезреть ещё одну оптическую иллюзию. Она относилась к пирамидам.

На снимках, сделанных издалека, на этой территории и в правду просматриваются пирамиды, но космический аппарат Mars Reconnaissance Orbiter дал точно понять, что это лишь причудливость естественного рельефа поверхности планеты.

«Бермудский треугольник» на Марсе

Исследования Марса проводятся учёными давно. С этой целью космические станции неоднократно запускали к этой планете различные летальные аппараты, но только треть из них смогла успешно выполнить своё задание.

Время от времени эти космические аппараты попадают в аномальную зону на орбите и выходят из-под управления, а люди получают большую дозу радиации.

Учёные предположили, что на Марсе существует собственный «бермудский треугольник», которому дали имя ЮАА. Южно-атлантическая аномалия являет собой мощную бесшумную вспышку света, и представляет большую опасность.

Попадая в аномальную зону, спутники либо ломаются, либо и вовсе исчезают.

Из-за того, что Марс не имеет озоновой защиты, как Земля, вокруг него очень много радиации, которая и мешает проводить научные исследования планеты.

Ученые предполагают, что жизнь может быть везде, где есть вода. И согласно одной из теорий на Марсе существовала жизнь. Ведь космический аппарат NASA Mars Odyssey обнаружил громадные залежи льда на этой планете.

На Марсе были найдены русла и береговые линии, которые указывают на то, что здесь были океаны. Благодаря многочисленным находкам марсохода можно сделать вывод: Красная планета все-таки была обитаемой.

После продолжительных исследований учёные-планетологи на поверхности Марса обнаружили органические материалы. Они находились на глубине всего 5 см. Предположительно, что в кратере Гейл, где были найдены следы существования воды, было когда-то озеро. А органические элементы говорят о том, что там кто-то обитал.

Также исследования дают информацию о том, что в глубине планеты происходят биологические процессы. Хотя прямых подтверждений существования жизни на Марсе ещё не обнаружено, но учёные всё-таки надеются на ряд захватывающих открытий.

Кроме того, на некоторых снимках, сделанных на поверхности Марса, недавно были обнаружены некоторые предметы, которые намекают на погибшую цивилизацию.

Марс — первоисточник жизни на Земле

В это утверждение трудно поверить. Такое сенсационное заявление было сделано американским ученым Стивеном Беннером. Он утверждает, что когда-то давно около 3,5 миллиардов лет тому назад на Красной планете были намного лучшие условия, чем на Земле, гораздо больше кислорода.

По словам Беннера первые микроорганизмы попали на нашу планету посредством метеорита. Ведь в марсианских метеоритах были обнаружены бор и молибден, которые просто необходимы для появления жизни, что подтверждает теорию Беннера.

Кто из людей первым увидел Марс?

Благодаря своему близкому расположению к Земле Марс привлекал астрономов ещё в период существования Древней цивилизации. Впервые красной планетой заинтересовались учёные Древнего Египта, о чём свидетельствуют их научные труды. Астрономы Вавилона, Древней Греции, Древнего Рима, а также древних восточных стран знали о существовании Марса и смогли посчитать его размеры и расстояние от него к Земле.

Первым, кто увидел Марс в телескоп, был итальянец Галилео Галилей. Знаменитому учёному это удалось сделать ещё в 1609 году. Позже астрономы более точно пересчитали траекторию Марса, составили его карту и провели ряд очень важных для современной науки исследований.

Большой интерес Марс вызвал вновь в 60-х годах прошлого века, во время холодной войны между Западом и Советским Союзом. Тогда учёные стран-конкурентов (США и СССР) провели огромные исследования и достигли невероятных результатов в покорении космоса, в том числе и красной планеты.

С космодромов СССР были выпущены несколько спутников, которые должны были приземлиться на Марсе, но ни одному из это так и не удалось сделать. А вот у НАСА это получилось куда лучше подобраться к красной планете. Первый космический зонд пролетел мимо планеты и сделал первые его снимки, а второму удалось уже приземлиться.

В последнее десятилетие исследования Марса значительно активизировались. Чего стоит только проект американского бизнесмена Илона Маска, который пообещал, что на Марс теперь сможет полететь каждый, кто имеет большое количество денег и не меньшее количество желания.

Сколько лететь до Марса?

Сегодня довольно часто обсуждается тема колонизации Марса людьми. Но для того, чтобы человечество смогло построить хотя бы какое-нибудь поселение на красной планете, туда сначала нужно добраться.

Расстояние между Землёй и Марсом постоянно меняется. Самая большая дистанция между этими планетами равна 400 000 000 км, а ближе всего Марс подходит к Земле на расстояние 55 000 000 км. Это явление учёные называют «противостоянием Марса», и случается оно раз в 16 – 17 лет. В ближайшем будущем это случится 27 июля 2018 года. Такое расхождение является причиной того, что эти планеты движутся по разным орбитам.

Сегодня учёные установили, что для полёта на Марс человеку потребуется от 5 до 10 месяцев, это 150 – 300 дней. Но для точных расчётов необходимо знать скорость полёта, расстояние между планетами в этот период и количество топлива на космическом корабле. Чем больше горючего будет, тем быстрее летальные аппарат доставит людей на Марс.

Скорость космического корабля составляет 20 тыс. км/ч. Если учитывать минимальное расстояние между Землёй и Марсом, то человеку, чтобы добраться в пункт назначения, потребуется всего 115 суток, это чуть меньше 4-х месяцев. Но так как планеты находятся в постоянном движении, то траектория полёта летального аппарата будет отличаться от той, которую многие себе представляют. Отсюда у нужно составлять расчёты, ориентированные на опережение.

Марс глазами киноиндустрии — фильмы про Марс

Загадки Марса привлекают не только планетологов, астрологов, астрономов и других учёных. Люди искусства также очаровываются тайнами красной планеты, в результате чего получается новое произведение. Особенно это касается кино, в котором режиссёрской фантазии есть где разгуляться. На сегодняшний день таких фильмов снято немало, но мы остановимся лишь на пятёрке самых известных.

Ещё после запуска первого космического спутника, в 1959 году, в Советском Союзе на голубые экраны вышел фантастический фильм «Небо зовёт» режиссёров Александра Козыря и Михаила Карюкова.

Картина демонстрирует актуальные на то время соревнования между советскими и американскими астронавтами в процессе освоения Марса. Советским авторам в то время казалось, что в этом ничего сложного абсолютно нет.

В 1980-х годах в США появился мини-сериал по мотивам одноимённого романа Рэя Брэдбери «Марсианские хроники», снятый телеканалом NBC. Современного зрителя немного позабавят простота спецэффектов и наивная игра актёров. Но главное в фильме вовсе не это.

Суть проекта заключается в том, что создатели фильма попытались сравнить покорение космоса к колониализму, в котором земляне ведут себя, как первые европейцы, ступившие на землю Америки и принёсшие туда много бед.

Одним из самых популярных фильмов 90-х, в котором поднимается тема путешествия на Марс, является кинолента Пола Верховена «Вспомнить всё».

Главную роль в этом экшене сыграл всеми любимый Арнольд Шварценеггер. Мало того, эта роль для актёра одной из лучших.

В 2000 году на экраны вышел фильм режиссёра Энтони Хоффмана «Красная планета» , где главные роли достались Вэлу Кимлеру и Кэрри-Энн Мосс.

Сюжет этой киноленты о Марсе рассказывает о недалёком будущем человечества, когда на Земле закончились ресурсы к выживанию, и людям необходимо найти планету, которая может обеспечить жизнь людей. Такой планетой, по сценарию, оказывается Марс.

Главной идеей фильма является призыв жителей нашей планеты беречь природные ресурсы, которые даровала нам Земля.

В 2015 году американский режиссёр Ридли Скотт экранизировал легендарный роман Энди Уира «Марсианин».

Из-за возникнувшей песчаной бури марсианская миссия была вынуждена покинуть планету.

При этом команда оставила там одного из членов своего экипажа Марка Уотни, посчитав его погибшим.

Главный герой остаётся в полном одиночестве на красной планете, без связи с Землёй, и пытается выжить с помощью оставшихся ресурсов до прибытия следующей миссии через 4 года.

Марс – одновременно 4-я планета по удаленности от Солнца и 7-я по размерам во всей Солнечной системе. Масса равна 10,7% массы Земли, линейный средний диаметр – 0,53 д. Земли, а объем – 0,15 объема нашей планеты. Свое название получила в честь древнеримского бога Марса. Из-за красного оттенка поверхности (оксид железа) планеты ее иногда называют «красной планетой». Относится к земной группе с разреженной атмосферой. Из поверхностного рельефа особенными являются вулканы, пустыни, долины, ледниковые полярные шапки и похожие на лунные ударные кратеры.

Марс окружен двумя естественными спутниками – Деймосом и Фобосом, они обладают небольшими размерами и имеют неправильную форму.

На планете есть самая высокая гора – потухший вулкан Олимп, самый крупный каньон – долина Маринер. А в 2008 году были опубликованы доказательства наличия самого большого ударного кратера. Его длина составляет 10,6 тыс. км, а ширина превышает размеры предыдущего найденного кратера в 4 раза – 8,5 тыс. км.

Аналогично Земле Марс также вращается и обладает сменой времен года, но климат планеты значительно суше и холоднее. До полета «Маринер-4» (автоматическая межпланетная станция) в 1965 году большая часть исследователей считала, что на поверхности Марса есть вода в жидком виде. Данная мысль основывалась на наблюдениях за периодическими изменениями в темных и светлых участках, в особенности касательно полярных широт, которые имели прямое сходство с континентами и морями. Длинные темные линии обусловливались некоторыми учеными как ирригационные каналы для воды. Немного позже выявили прямые доказательства того, что это оптическая иллюзия.

Вода в жидком виде отсутствует на 70% поверхности планеты из-за низкого давления. Аппарат НАСА «Феникс» нашел воду в состоянии льда в грунте Марса. А собранные геологические данные другими марсоходами позволяют выдвинуть теорию о наличии воды в прошлом планеты. Наблюдения последних годов дали ясно понять, что в некоторых местах есть гейзерная активность.

Начиная с февраля 2009 года на орбите Марса находится 3 функционально-активных космических аппарата: «Марс-экспресс», «Марс Одиссей» и «Mars Reconnaissance Orbiter». А на поверхности планеты находятся два марсохода: «Curiosity» и «Opportunity», активно исследующих геологические особенности. В неактивном стоянии находится несколько марсоходов и посадочных модулей.

Планета отлично видна невооруженным глазом и обладает видимой звездной величиной в 2,91. По яркости Марс уступает Юпитеру и Венере. Довольно интересной особенностью считается противостояние Марса, которое можно видеть каждые два года (последний раз был в 2014 году с 9 по 14 апреля). Один раз в 15 лет оранжевая планета становится самым ярким объектом в звездном ночном небе.

Орбитальные характеристики

Максимальное расстояние между нашей планетой и Марсом – 401 млн км, а минимальное – 55,76 млн км. Среднее расстояние к Солнцу – 228 млн км, а период выражения вокруг него равен 687 суткам Земли. Орбита планеты характеризуется заметным эксцентриситетом, поэтому длина до Солнца постоянно меняется от 206,6 до 249,2 миллиона километров. Наклон орбиты равен 1,85°.

Самое близкое расстояние от Марса до нашей планеты происходит в период противостояния, а именно когда планета расположена на небе в противоположном направлении по отношению к Солнцу.

По линейному размеру Марс в 2 раза меньше, чем Земля. Экваториальный радиус составляет 3396,9 км. А площадь поверхности равна площади суши нашей планеты. Хоть период вращения у Марса и больше, чем у Земли, полярный радиус на 20 км меньше экваториального. По этому поводу выдвинута теория об изменении скорости вращения планеты со временем. Период вращения составляет 24 ч. 37 мин. 22,7 сек. Средние солнечные сутки (солы) составляют 24 ч. 39 мин. 35,24 сек., что на 2,7% длиннее, чем на Земле. Марсианский год – 668,6 суток.

Красная планета вращается вокруг собственной оси под углом 25,19°. Благодаря чему обеспечивается смена времен года. Вытянутость орбиты привела к немалым различиям в их продолжительности. Северное лето на Марсе очень долгое и холодное, а южное – жаркое и короткое.

Климат и атмосфера

Температура не постоянна и обладает большой градацией. На полюсе зимой -153°С, а на экваторе в полдень +20°С. Средняя температура -50°С. Атмосфера на планете очень разрежена поскольку состоит из углекислого газа. При этом давление в 160 раз меньше земного – 6,1 мбар. А из-за большого перепада высот сильно меняется. Примерная толщина – 110 км.

Атмосфера, по данным НАСА, распределена следующим образом: углекислый газ – 95,32%; аргон – 1,6%; азот – 2,7%; аргон – 1,6%; угарный газ – 0,08%; аргон – 1,6%; остальная часть относится к другим газам.

Просвечивая атмосферу на радиоволнах 8 и 32 см АМС «Марс-4», ученые выявили ночную ионосферу с максимумом ионизации на высоте выше 110 км. При этом концентрация электронов 4,6-103 электрон/см3, а вторичный максимум повторялся на высоте 185 км. На среднем радиусе атмосферное давление составляет 636 Па. Плотность у поверхности составляет примерно 0,020 кг/м3, а общая масса ~2,5 1016 кг.

По сравнению с Землей масса атмосферы Марса сильно поднялась в течение года из-за замораживания и таяния полярных шапок (в них присутствует углекислый газ). В зимний период на полярной шапке намораживается 20-30% всей атмосферы.

В районе посадки зонда «Марс-6», Эритрейское море, было зафиксировано давление 6,1 мбар. Именно от этого уровня решено было считать высоту и глубину на планете. Согласно данным этого аппарата, тропопауза расположена примерно на 30-километровой высоте. Очень глубокая область Эллада обладает атмосферным давлением примерно в 12,4 мбар, что превышает в три раза точку воды (около 6,1 мбар), из-за чего при очень высокой температуре вода была бы в жидком состоянии. Но подобное давление приведет к закипанию и превращению воды в пар. На верхушке Олимпа, самый большой вулкан – 27 км, давление достигает отметки от 0,5 до 1 мбар.

Еще до высадки первого посадочного модуля давление измеряли благодаря радиосигналам с АМС «Маринер 4-й, 6-й, 7-й и 9-й серии». При заходе за марсианский диск и при выходе из него давление составляло примерно 6,5 мбар, что в 160 раз меньше, чем на Земле. В расположенных ниже областях показатель менялся до 12 мбар.

Климат сезонный. Угол наклона планеты к плоскости орбиты практически такой же, как и у нас – 25,1919°. На климат также влияют два фактора: больший эксцентриситет орбиты и расстояние до Солнца. Марс проходит перигелий во время середины лета в Южном полушарии и зимы в Северном. Афелий – наоборот. Поэтому климат Северного полушария сильно отличается от Южного. На Севере более мягкая зима и относительно холодное лето, а на Юге зима очень холодная, а лето жаркое. Даже вне полярных шапок в холодный период на поверхности может появляться светлый иней. «Феникс» зафиксировал снегопад, но падающие снежинки, не достигая поверхности, испарялись.

Согласно данным зонда «Марс-6», температура тропосферы в среднем достигает отметки 228 К. Последние исследования из ЦиКС показали, что на Марсе наступил процесс потепления. По некоторым размышлениям ученых выходит, что ранее климат планеты был более влажным и теплым, что сопутствовало наличию дождей и жидкой воды. В подтверждение этой гипотезы выступил результат анализа метеорита ALH 84001, продемонстрировавший температуру Марса 4 млрд года назад – 18°С.

Главная особенность циркуляции атмосферы Марса заключается в фазовых переходах углекислого газа полярных шапок, которые приводят к сильным меридиональным потокам. Моделирование общей циркуляции указывает на значительный годовой ход давления с двумя минимумами незадолго до равноденствий, что подтверждается наблюдениями «Викингом». Анализ данных выявил полугодовой и годовой циклы.

Пылевые вихри и бури

Из-за весеннего таяния полярных шапок повышается давление атмосферы, перемещаются большие массы газа в противоположное полушарие. При этом скорость дующих ветров равна 10-40 м/с. А иногда этот показатель вырастает до 100 м/с. С поверхности поднимается много пыли, провоцируя, таким образом, появление пылевых бурь. Сильные бури полностью скрывают поверхность Марса. Они также оказывают сильное воздействие на распределение атмосферной температуры планеты.

22 сентября 1971 года в светлой области южного полушария началась огромная пылевая буря. Через неделю она охватила примерно 200° по долготе. А на следующий день полностью накрыла южную полярную шапку. Она бушевала до декабря. Советские «Марс-2» и «Марс-3», прибывшие на планету в этот период, пытались заснять ее поверхность, однако из-за пыли сделать это было невозможно. В 70-х годах «Викингом» и «Спиритом» было зафиксировано множество пылевых вихрей. Они очень похожи на земные вихри, но обладают значительно высшим показателем высоты (в 50 раз).

Поверхность

Так называемые материки занимают две трети поверхности планеты, являют собой светлые области. Треть принадлежит темным участкам, именуемым морями. В основном они находятся в южном полушарии, между 10° и 40° широтами. Северное полушарие имеет только два крупных моря – Большой Сирт и Анцидалийское.

Если насчет светлых областей все относительно понятно, то темные до сих пор являются загадкой. На Марсе постоянно происходят пылевые бури, но на темные участки они никакого влияния не оказывают. Ранее считалось, что эта область покрыта растительностью. На данный момент поддерживается теория, что из-за особенности рельефа пыль отсюда легко выдувается сильными ветрами. На крупномасштабных изображениях показано, что в действительности темные области состоят из множества групп темных пятен и полос, имеющих прямое отношение к кратерам, холмам и другим ветровым препятствиям. Скорее всего, долговременные и сезонные изменения связаны с постоянной разницей соотношения покрытых темным и светлым веществом участков поверхности. Полушария планеты имеют сильные отличия по характеру поверхности. Южное полушарие обладает поверхностью на 1-2 км над средним уровнем. Оно очень сильно усеяно кратерами, тем самым напоминая поверхность лунных материков. Северная часть расположена ниже среднего уровня и характеризуется малым количеством кратеров. Большую часть территории занимают гладкие равнины. Подобное различие до сих пор не имеет точного определения. Их граница обусловлена по большому кругу с экваториальным наклоном в 30°. Вдоль нее находятся самые эродированные участки поверхности Марса.

На данный момент установлены две возможные гипотезы возникновения подобной асимметрии. Первая касается раннего геологического этапа, на котором литосферные плиты просто «съехались» в одно полушарие и «застыли». Вторая гипотеза относится к столкновению Марса с другим космическим телом, размер которого равен диаметру планеты Плутон.

Количество кратеров на юге предполагает большую древность поверхности – 3-4 млрд лет. По типу выделяются несколько кратеров: с плоским дном большие кратеры, молодые небольшие чашеобразные кратеры, окруженные валом (чем схожи на лунные) и возвышенные. Два последних типа кратеров довольно-таки уникальны для Марса. С валом образовывались в тех местах, где текли жидкие выбросы, в местах, где покрывало выбросов защищало поверхность от эрозии, образовались возвышенные кратеры. Самым крупным ударным кратером считается равнина Эланда, в поперечине 2100 км.

В тех местах, где присутствует хаотичность ландшафта, поверхность испытала сжатия больших участков и разломы, а иногда и затопление жидкой лавой. В основном такие ландшафты расположены возле истоков прорезанных водой больших каналов. Одна из самых популярных теорий их образования является быстрое таяние подповерхностного льда.

Северное полушарие, помимо больших вулканических равнин, обладает двумя областями крупных вулканов – Элизий и Фарсида. Первая является шестикилометровой возвышенностью над средним уровнем с комплектом из трех вулканов: гора Элизий, купола Гекаты и Альбор. Вторая – это обширная вулканическая равнина (2000 км), достигающая отметки в 10 км над средним уровнем.

Полярные шапки и лед

Изменчивость внешнего вида Марса довольно высока и зависит от времени года. Первое, что меняется – это полярные шапки. Постоянно уменьшаясь и разрастаясь, они создают сезонные атмосферные явления на поверхности планеты. В максимуме расстояние может достигать 50° широты с диаметром в 1000 км. Весной полярная шапка одного из полушарий отступает, тем самым заставляя детали поверхности темнеть.

Южная и Северная полярные шапки состоят из углекислого газа и водяного льда. Спутник «Марс Экспресс» передал данные, согласно которым толщина шапок может достигать отметки в 3,7 км. «Марс Одиссей» на южной полярной шапке обнаружил действующие гейзеры.

На планете находится множество геологических образований, которые сильно напоминают водную эрозию, а именно высохшие русла рек. Одна из гипотез гласит, что эти русла сформировались в результате катастрофических кратковременных событий и не относятся к доказательствам существования речной системы. Но, согласно последним данным, реки текли на протяжении геологически значимых частей времени. Непосредственно найдены инвертированные русла. Помимо этого, присутствуют свидетельства передвижения русел в дельте реки при долгом поднятии поверхности.

В кратере Эберсвальде, юго-западное полушарие, находится самая длинная дельта реки – 115 км. Марсоходы НАСА «Оппортьюнити» и «Спирит» выявили наличие воды в прошлом, а аппарат «Феникс» нашел залежи льда в грунте. Помимо этого, обнаружены темные полосы, свидетельствующие о появлении соленой воды в жидком виде на поверхности. Их появление характеризуется в послелетний период. А к зиме все исчезает. Специалисты НАСА 28 сентября 2012 года заявили о следах пересохшего водного потока. Данное заявление было объявлено после получения фотографий с марсохода «Кьюриосити».

Грунт

Посадочные аппараты определили неодинаковый элементный состав марсианской почвы. Основа – кремнезем, содержащий примеси гидратов оксидов железа, из-за чего у Марса красноватый оттенок. Также обнаружены примеси серы, кальция, натрия, алюминия и магния. Согласно данным зонда «Феникс», соотношение рН марсианской почвы близко к земному, что теоретически позволило бы выращивать растения.

В прошлом на Марсе происходили движения литосферных плит, что подтверждается некоторыми особенностями магнитного поля и расположением вулканов. На данный момент большинство наблюдателей уверены, что такое движение отсутствует из-за большого размера и длительного существования вулканов. Возможно, на Марсе присутствует слабая тектоническая активность, в результате приводящая к появлению пологих каньонов.

Состав грунта

Жизнь на Марсе

Научные гипотезы о жизни на Марсе существуют давно. В атмосфере был найден метан благодаря наблюдениям аппарата «Марс Экспресс». Марсоход «Curiosity» обнаружил всплеск метана в атмосфере планеты и зафиксировал органические молекулы из скалы Камберленд. Условия Марса таковы, что подобный газ быстро разлагается, что свидетельствует о наличии постоянного источника. Их может быть несколько – геологическая активность или жизнедеятельность бактерий. Первый случай маловероятен из-за отсутствия действующих вулканов, а вот второй более интересен. Анализ некоторых метеоритов марсианского происхождения показал образования, похожие на простейшие бактерии. Один из этих метеоритов (ALH 84001) нашли в Антарктиде в 1984 году.

В декабре 2012 года марсоход «Curiosity» передал данные о наличии органических веществ и перхлоратов. Также были выявлены водяные пары. Интересный факт заключается в том, что марсоход опустился на дно высохшего озера.

Определенные анализы и исследования подтверждают, что ранее Марс был лучше приспособлен для жизни. Программа «Викинг» в 70-х годах проводила ряд экспериментов, направленных на обнаружение микроорганизмов. Результат был положительным. До сих пор ведутся ярые споры на этот счет.

Марс — четвертая планета от Солнца и, наверное, самая известный представитель земной группы планет после Земли. Свою популярность, Марс получил благодаря своей относительной близости к Земле и схожести некоторых характеристик с нашей планетой, что дало ученым возможность предположить существование марсианской жизни! Однако, как говорить в одном известном фильме: “Есть ли жизнь на Марсе, нет ли жизни на Марсе. Науке это не известно”

История открытия планеты

Все планеты земной группы были известны людям еще тысячи лет назад. Первые детальные наблюдения за движением планеты по орбите провел Датский астроном Тихо Браге в 1580 годах. При помощи секстанта — самого точного на тот момент астрономического прибора, Тихо обнаружил несоответствие движения орбиты с имеющимися моделями Коперника и Птолемея. Для помощи в решении этой проблемы он обратился к Иоганну Кеплеру, чьи математические способности были намного выше Тихо. Именно Кеплер доказал что Марс движется по эллиптической орбите, в одном из фокусов которой находится Солнце.

10 вещей, которые необходимо знать о Марсе!

Марс расположен на четвертой орбите от Солнца;
На Красной планете находиться самый высокий вулкан в Солнечной системе;
Из 40 исследовательских миссий отправленных на Марс, только 18 оказались успешными;
На Марсе происходят самые большие пылевые бури в Солнечной системе;
Через 30-50 млн лет, вокруг Марса будет расположена система колец, как у Сатурна;
Обломки Марса были найдены на Земле;
Солнце с поверхности Марса выглядит в два раза меньше чем с поверхности Земли;
Марс является единственной планетой в Солнечной системе, которая имеет полярные льды;
Вкруг Марса вращается два естественных спутника -Деймос и Фобос;
Марс не имеет магнитного поля;

Астрономические характеристики

Значение имени планеты Марс

Свое настоящее имя, планета получила во времена Древнего Рима в честь бога войны Марса. Красно-оранжевый оттенок планеты, видимо, ассоциировался у древних с кровью и разрушениями, что и подвигло их выбрать такое название.

Физические характеристики Марс

Кольца и спутники

На орбите вокруг Марса движется два естественных спутника, Деймос и Фобос открытые Асафом Холом почти одновременно в августе 1877 года. Их названия соответствуют духу “Бога войны” и означают “Ужас” и “Страх”.

Оба спутника имеют неправильные формы и относительно небольшие размеры, что говорит в пользу теории их астероидного происхождения и гравитационного захвата Марсом.

Орбиты вращения спутников расположены очень близко к планете. Недавние исследования показывают, что Фобос теряет в высоте орбиты 2 метра каждые 100 лет. Это в ближайшие 30-50 млн лет приведет к его падению на поверхность Марса. Однако, другая теория говорит в пользу того, что Фобос, вероятнее всего, разрушится еще на подлете к поверхности из-за возрастающих приливных сил. В результате на орбите вокруг Марса может появиться кольцо из обломков Фобоса, наподобие того, которые мы наблюдаем у Сатурна.

Особенности планеты

Марс — небольшая скалистая планета, которая до недавнего времени считалась очень похожей на Землю. Как и другие планеты земной группы — Меркурий, Венера и Земля — ее поверхность была образована в процессе вулканической деятельности, воздействия других космических тел, движения коры и атмосферных процессов. Марс имеет полярные шапки на своих полюсах, которые увеличиваются или уменьшаются в зависимости от времени года на планете. Области слоистых почв в районе марсианских полюсов предполагают, что климат планеты изменялся несколько раз. Вероятнее всего, это было вызвано изменением орбиты планеты.

Марсианский тектонизм — процесс, который формирует и изменяет кору планеты, отличается от Земного. Земная тектоника основана на скользящих по горизонтали тектонических плитах. Марсианские тектонические плиты движутся по вертикали, выталкивая на поверхность лаву.

Периодически всю планету охватывают песчаные бури. Эффект от этих штормов довольно существенен. Благодаря им появляются гигантские дюны и различные выветренные особенности поверхности планеты.

Ученые считают, что около 3,5 млрд лет назад, Марс пережил самое большое наводнение в истории Солнечной системы. Воды на поверхности планеты могло быть столько, что она могла образовать озера и небольшие океаны.

Однако в настоящее время, Марс является слишком холодным, а его атмосфера слишком тонка, для того чтобы вода в жидком состоянии могла находиться на поверхности Марса. Вся вода находится в замороженном состоянии, причем большая ее часть расположена в полярных шапках планеты. Но то количество воды, которое образовывало в прошлом огромные моря и океаны на поверхности не обнаружены. По мнению ученых, ответ на этот вопрос скрыт глубоко под поверхностью Красной планеты.

Изучение истории марсианской воды является важным компонентом в понимании климатического прошлого планеты, которое поможет нам понять эволюцию большинства планет, включая нашу собственную. Кроме этого, наличие воды является главной составляющей для образования жизни в той форме, которую мы знаем.

На поверхности Марс имеются некоторые отличительные геологические особенности, в том числе самый крупный вулкан в Солнечной системе — Олимп. Его высота достигает 21,2 километра, что практически в два раза превышает самый высокий Земной вулкан Майна — Кея, высота которого около 10,2 километра. Вулканы в регионе Тарсис настолько велики, что визуально деформируют округлость планеты. Долина Маринер представляет собой самую большую систему каньонов в Солнечной системе. Ее размеры превышают знаменитый Большой каньон на Земле в 10 раз по длине и в 7 — по ширине.

Атмосфера планеты

Атмосфера на планете присутствует, но в более разреженной форме, чем на Земле (давление у поверхности в 160 раз меньше земного), однако, даже ее хватает чтобы образовать ветра и пылевые бури, скорость которых может достигать до 100 м/с.

Основным компонентом атмосферы является углекислый газ, который позволяет задержать солнечное тепло. Диапазон температур колеблется от -153 °C в районе полярных полюсов и до +20°C в районе экватора в полдень.

Полезные статьи, которые ответят на большинство интересных вопросов о Марсе.

Объекты глубокого космоса

Самой большой загадкой для человечества остается все, что находится за пределами нашей планеты. Сколько неизведанного и неоткрытого таит в себе темный космос. Радует, что на сегодняшний день нам известна информация, пусть и не вся, про близлежащие планеты. Поговорим сегодня о Марсе.

Марс — четвертая по счету планета, удаленная от Солнца и ближайшая к Земле. Этой планете приблизительно 4,6 миллиарда лет, как Земле, Венере и остальным планетам солнечной системы.

Название планеты произошло от имени древнего римского и греческого бога войны — АРЕС. Римляне и греки ассоциировали планету с войной из-за ее сходства с кровью. Если смотреть на Марс с Земли, то эта планета красно-оранжевого цвета. Цвет планеты такой из-за обильного содержания в почве железных минералов.

В недавнем прошлом ученые обнаружили на поверхности Марса каналы, долины и рвы, а также были найдены залежи толстого слоя льда в северном и южном полюсах, что доказывает, что когда-то на Марсе существовала вода. Если это действительно так, то вода все еще может находиться в трещинах и скважинах подземных пород планеты. Кроме того, группа исследователей утверждают, что когда-то на Марсе обитали живые существа. В доказательства они приводят определенного рода материалы, найденные в метеорите, упавшем на Землю. Правда, утверждения этой группы не убедили большинство ученных.

Поверхность Марса очень разнообразна. К одним из впечатляющих особенностей относятся: система каньонов, которая гораздо глубже и длиннее, чем Гранд Каньон в США, и горная система, наивысшая точка которой гораздо выше, чем гора Эверест. Плотность атмосферы Марса в 100 раз меньше, чем атмосферы Земли. Однако это не мешает образованию таких явлений как облака и ветер. Огромные пылевые бури бушуют иногда на всей планете.

На Марсе гораздо холоднее, чем на Земле. Температура на поверхности варьируется от самой низкой -125° по Цельсию, зафиксированной в районе полюсов в зимний период, до самой высокой + 20° по Цельсию, зафиксированной в полдень в районе экватора. Средняя температура приблизительно составляет -60° по Цельсию.

Эта планета многим не похожа на Землю в основном из-за того, что она гораздо дальше находится от Солнца и гораздо меньше, чем Земля. Среднее расстояние от Марса до Солнца составляет около 227 920 000 км, что в 1,5 раза больше, чем расстояние от Земли до Солнца. Среднее значение радиуса Марса 3390 км — это около половины радиуса Земли.

Физические характеристики Марса

Орбита и вращение планеты

Подобно остальным планетам солнечной системы, Марс вращается вокруг Солнца по эллиптической орбите. Но его орбита более вытянута, чем орбита Земли и остальных планет. Наибольшее расстояние от Солнца до Марса — 249 230 000 км, наименьшее — 206 620 000 км. Продолжительность года — 687 земных суток. Продолжительность суток — 24 часа 39 минут и 35 секунды.

Расстояние между Землей и Марсом зависит от позиции этих планет в своих орбитах. Оно может варьироваться от 54 500 000 км до 401 300 000 км. Марс ближе всего к Земле во время противостояния, когда планета находится в направлении, противоположном Солнцу. Противостояния повторяются каждые 26 месяцев в разных точках орбиты Марса и Земли.

Как и у Земли, ось Марса наклонена относительно плоскости орбиты на 25,19° по сравнению с 23, 45° Земли. Это отражается на количестве солнечного света, падающего на некоторые части планеты, что в свою очередь влияет на возникновение времен года, аналогичных временам года на Земле.

Масса и плотность

Масса Марса составляет 6,42*1020 тонн, что в 10 раз меньше массы Земли. Плотность — около 3,933 грамм на кубический сантиметр, что составляет примерно 70 % от плотности Земли.

Гравитационные силы

Вследствие меньшего размера и плотности планеты, сила тяжести на Марсе составляет 38% от силы тяжести Земли. Поэтому, если человек будет стоять на Марсе, то он будет чувствовать себя так, как будто его вес уменьшили на 62%. Или, если он уронит камень, то этот камень будет падать гораздо медленнее, чем такой же камень на Земле.

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:

марсианская кора;
мантия;
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.

Описание поверхности Марса

Поверхность Марса весьма разнообразна. Кроме гор, равнин, полярных льдов, практически вся поверхность густо усеяна кратерами. К тому же всю планету окутывает мелкозернистая красноватая пыль.

Равнины

Большая часть поверхности состоит из плоских, низменных равнин, которые в основном расположены в северном полушарии планеты. Одна из таких равнин является самой низменной и относительно гладкой среди всех равнин солнечной системы. Такая гладкость, вероятно, была достигнута отложениями осадочных пород (крошечные частицы, которые оседают на дне жидкости), сформированных в результате нахождения воды в этом месте — что является одним из доказательств того, что когда-то на Марсе была вода.

Каньоны

Вдоль экватора планеты расположено одно из самых поразительных мест — система каньонов известная как долина Маринера, названная в честь космической научно-исследовательской станции «Маринера-9», которая первая обнаружила долину в 1971 году. Долина Маринера простирается с востока на запад и в длину составляет приблизительно 4000 км, что равно ширине континента Австралия. Ученые считают, что эти каньоны образовались в результате раскола и растяжения коры планеты, глубина в некоторых местах достигает 8-10 км.

Долина Маринера на Марсе. Фото с сайта astronet.ru

С восточной части долины выходят каналы, а в некоторых местах обнаружены слоистые отложения. Основываясь на этих данных можно предполагать, что каньоны были заполнены частично водой.

Вулканы на Марсе

На Марсе расположен самый большой вулкан в солнечной системе — вулкан Olympus Mons (перевод с лат. Гора Олимп) высотой 27 км. Диаметр горы составляет 600 км. Три других больших вулкана — горы Арсия, Аскреус и Повонис, расположены на огромном вулканическом нагорье, называемом Тарсис.

Все склоны вулканов на Марсе постепенно повышаются, аналогично вулканам на Гавайях. Гавайские и Марсианские вулканы являются ограждающими, формирующиеся из извержения лавы. В настоящее время не найдено ни одного действующего вулкана на Марсе. Следы вулканического пепла на склонах других гор позволяют предположить, что раньше Марс был вулканически активным.

Кратеры и бассейны рек Марса

Большое количество метеоритов нанесли ущерб планете, образовав на поверхности Марса кратеры. На Земле редко встречается явление ударных кратеров по двум причинам: 1) те, кратеры, которые образовались в начале истории планеты, уже размыты; 2) Земля имеет очень плотную атмосферу,которая препятствует падению метеоритов.

Марсианские кратеры аналогичны кратерам на луне и другим объектам солнечной системы, которые имеют глубокое, чашеобразное дно с приподнятыми колесообразными краями. Большие кратеры могут иметь центральные пики, формирующиеся в результате ударной волны.

Улыбающийся кратер. Фото с сайта astrolab.ru

Количество кратеров на Марсе изменяется от места к месту. Практически все южное полушарие усыпано кратерами разных размеров. Самым крупным кратером Марса является бассейн Эллада (лат. Hellas Planitia) в южном полушарии, диаметр которого составляет приблизительно 2300 км. Глубина впадины — около 9 км.

На поверхности Марса обнаружены каналы и долины рек, многие из которых были разлиты по низменным равнинам. Ученые предполагают, что марсианский климат был достаточно теплым, раз вода существовала в жидком виде.

Полярные месторождения

Наиболее интересной особенностью Марса являются толстые накопления мелко слоистых отложений, расположенных в обоих полюсах Марса. Ученые считают, что слои состоят из смеси водяного льда и пыли. Атмосфера Марса, вероятно хранила эти слои в течении длительного периода. Они могут служить доказательством сезонной активности погоды и долгосрочным изменением климата. Шапки льда обоих полушарий Марса остаются замороженными в течении всего года.

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.

Спутники Марса

Марс сопровождают два маленьких спутника — Фобос и Деймос (сыновья бога Ареса), которых назвал и открыл в 1877 году американский астроном Асаф Холл. Оба спутника имеют неправильную форму. Наибольший диаметр Фобоса составляет приблизительно 27 км, Деймоса — 15 км.

Спутники имеют большое количество кратеров, большинство из которых были образованы в результате ударов метеоритов. Помимо этого Фобос имеет множество канавок — трещин, которые могли образоваться при столкновении спутника с крупным астероидом.

Ученым до сих пор не известно, каким образом и где были сформированы эти спутники. Предполагают, что они были образованы во время формирования планеты Марс. По другой версии спутники раньше были астероидами, летающими вблизи Марса, а гравитационная сила планеты вытянула их на свою орбиту. Доказательством последнего является то, что оба спутника имеют темно-серый цвет, который похож на цвет некоторых видов астероидов.

Астрономические наблюдения с Марса

После посадок автоматических аппаратов на поверхность Марса появилась возможность вести астрономические наблюдения непосредственно с поверхности планеты. Вследствие астрономического положения Марса в Солнечной системе, характеристик атмосферы, периода обращения Марса и его спутников, картина ночного неба Марса (и астрономических явлений, наблюдаемых с планеты), отличается от земной и во многом представляется необычной и интересной.

Во время восхода и захода Солнца марсианское небо в зените имеет красновато-розовый цвет, а в непосредственной близости к диску Солнца — от голубого до фиолетового, что совершенно противоположно картине земных зорь.

В полдень небо Марса жёлто-оранжевое. Причина таких отличий от цветовой гаммы земного неба — свойства тонкой, разрежённой, содержащей взвешенную пыль атмосферы Марса. Предположительно, жёлто-оранжевая окраска неба также вызывается присутствием 1% магнетита в частицах пыли, постоянно присутствующих в марсианской атмосфере и поднимаемой сезонными пылевыми бурями. Сумерки начинаются задолго до восхода Солнца и длятся долго после его заката. Иногда цвет марсианского неба приобретает фиолетовый оттенок в результате рассеяния света на микрочастицах водяного льда в облаках (последнее — довольно редкое явление). Земля на Марсе наблюдается как утренняя или вечерняя звезда, восходящая перед рассветом или видимая на вечернем небе после захода Солнца. Меркурий с Марса практически недоступен для наблюдений невооружённым глазом из-за чрезвычайной близости к Солнцу. Самой яркой планетой на небе Марса является Венера, на втором месте — Юпитер (его четыре крупнейших спутника можно будет увидеть не вооруженным глазом), на третьем — Земля.

Спутник Фобос при наблюдении с поверхности Марса имеет видимый диаметр около 1/3 от диска Луны на земном небе. Фобос восходит на западе и садится на востоке и дважды в сутки пересекает небо Марса. Движение Фобоса по небу легко заметно в течение ночи, так же, как и смена фаз. Невооружённым глазом можно рассмотреть крупнейшую деталь рельефа Фобоса — кратер Стикни.

Второй спутник Деймос восходит на востоке и заходит на западе, выглядит как яркая звезда без заметного видимого диска, медленно пересекающая небо в течении 2,7 марсианских суток. Оба спутника могут наблюдаться на ночном небе одновременно, в этом случае Фобос будет двигаться навстречу Деймосу. Яркость и Фобоса, и Деймоса достаточна для того, чтобы предметы на поверхности Марса ночью отбрасывали чёткие тени.

Эволюция Марса

Путем изучения поверхности Марса ученым стало известно, как эволюционировал Марс с момента своего образования. Они сопоставили этапы эволюции планеты с возрастом различных регионов поверхности. Чем больше число кратеров в регионе, тем старше там поверхность.

Ученые условно поделили продолжительность жизни планеты на три этапа: Ноачийская эра, Гесперийская и Амазонийская эра.

Ноачийская эра. Ноачийская эра названа так по имени огромной горной области в южном полушарии планеты. В этот период огромное количество объектов, начиная с маленьких метеоритов и заканчивая большими астероидами, сталкивались с Марсом, оставляя за собой множество кратеров различных размеров.
Ноачийский период так же характеризовался большой вулканической активностью. Кроме того, во время этого периода, возможно, были образованы долины рек, которые оставили отпечаток на поверхности планеты. Существование этих долин позволяет предположить, что в ноачийскую эру климат на планете был теплее, чем сейчас.

Гесперийская эра. Гесперийская эра названа так по имени равнины, расположенной в низменных широтах южного полушария. Во время этого периода интенсивное поражение планеты метеоритами и астероидами постепенно утихло. Однако, вулканическая активность все еще продолжалась. Извержения вулканов покрыли большую часть кратеров.

Амазонийская эра. Эра названа так по имени равнины, расположенной в северном полушарии планеты. В это время столкновение с метеоритами наблюдается в меньшей степени. Вулканическая активность также характерна, причем извержения крупнейших вулканов происходили именно в этот период. Так же в этот период образовались новые геологические материалы, в том числе слоистые отложения льда.

Есть ли жизнь на Марсе?

Ученые считают, что Марс имеет три основные составляющие необходимые для жизни:

химические элементы, такие, как углерод, водород, кислород и азот, при помощи которых образуются органические элементы;
источник энергии, который могут использовать живые организмы;
вода в жидком виде.

Исследователи предполагают: если когда-то на Марсе была жизнь, значит живые организмы могут существовать и сегодня. В доказательство они приводят следующие доводы: основные необходимые для жизни химические элементы, вероятно, присутствовали на планете на протяжении всей ее истории. Источником энергии могло служить солнце, а также внутренняя энергия самой планеты. Вода в жидком виде тоже могла существовать, раз на поверхности Марса обнаружены каналы, рвы и огромное количество льда, высотой более 1 м. Следовательно, вода и сейчас может существовать в жидком виде под поверхностью планеты. А это доказывает возможность существования жизни на планете.

В 1996 году, ученые во главе с Дэвидом С.Маккейном сообщили, что нашли доказательства существования микроскопической жизни на Марсе. Их доказательства подтверждались метеоритом, который упал на Землю с Марса. Доказательства это группы ученных включали в себя сложные органические молекулы, зерна минерала магнетита, которые могут образовываться в рамках некоторых видов бактерий, и крошечные соединения, которые напоминают окаменелые микробы. Однако выводы ученых весьма противоречивы. Но до сих пор нет общих научных соглашений о том, что на Марсе никогда не было жизни.

Почему люди не могут полететь на Марс?

Основной причиной невозможности полета на Марс является облучение космонавтов. Космическое пространство заполнено протонами от солнечных вспышек, гамма-лучами, исходящих от новообразованных черных дыр, и космическими лучами, образованных от взрывающихся звезд. Все эти излучения могут нанести огромный ущерб организму человека. Ученые подсчитали, что вероятность образования рака у человека после полета на Марс возрастет на 20%. Тогда как у здорового человека, который не выходил в космос, вероятность образования рака равна 20%. Получается, что слетав на Марс вероятность, что человек умрет от рака равна 40%.

Наибольшую угрозу для космонавтов представляют галактические космические лучи, которые могут ускоряться до скорости света. Одним из разновидностей таких лучей являются тяжелые лучи ионизированных ядер таких как Fe26. Эти лучи гораздо энергичнее, чем типичные протоны солнечных вспышек. Они могут проникать через поверхность корабля, кожу людей и после проникновения, как маленькие пушки разрывают нити молекул ДНК, убивая клетки и повреждая гены.

Космонавты космического корабля «Аполлон», при совершении полета на Луну, который продолжался всего несколько дней, сообщили, что видели вспышки космических лучей. Через некоторое время, практически у большинства из них развилась катаракта глаза. Этот полет занимал всего несколько дней, тогда как полет на Марс займет, возможно, год и более.

Для того чтобы узнать все риски полета на Марс, в Нью-Йорке в 2003 году открылась новая космическая лаборатория излучений. Ученые моделируют частицы, имитирующие космические лучи и исследуют их воздействие на живые клетки организма. Выяснив все риски, можно будет узнать из какого материала необходимо строить космический корабль. Возможно, будет достаточно алюминия, из которого сейчас построено большинство космических кораблей. Но есть еще один материал - полиэтилен, способный поглощать космические лучи на 20% больше, чем алюминий. Кто знает, может быть когда-то будут построены корабли из пластика…

Характеристики планеты:

Расстояние от Солнца: 227.9 млн км
Диаметр планеты: 6786 км *
Сутки на планете: 24ч 37 мин 23с **
Год на планете: 687 суток ***
t° на поверхности: -50°C
Атмосфера: 96% углекислый газ; 2,7% азот; 1,6% аргон; 0,13% кислород; возможно наличие водяного пара (0,03%)
Спутники: Фобос и Деймос

* диаметр по экватору планеты
** период вращения вокруг собственной оси (в земных сутках)
*** период обращения по орбите вокруг Солнца (в земных сутках)

Планета марс - четвертая планета солнечной системы, удаленная от солнца в среднем на 227,9 миллионов километров или в 1,5 раз дальше земли. Планета имеет более вытаянную орбиту, чем земля. Эксцентрик вращения Марса вокруг солнца более 40 млн. километров. 206,7 млн. километров в перигелии и 249,2 в афелии.

Презентация: планета Марс

В движение по орбите вокруг солнца марс сопровождают два небольших естественных спутника Фобос и демос. Их размеры 26 и 13 км соответственно.

Средний радиус планеты 3390 километров - примерно половина земного. Масса планеты почти в 10 раз меньше чем у земли. А площадь поверхности всего марса составляет всего 28 % от земной. Это чуть больше чем площадь всех земных материков без океанов. Из-за небольшой массы ускорение свободного падения 3,7 м/с² или 38 % от земной. То есть космонавт вес, которого на земле составляет 80 кг, на марсе будет весить чуть больше 30 кг.

Марсианский год почти вдвое длиннее земного и составляет 780 суток. А вот сутки на красной планете, по продолжительности, почти такие же, как на земле и составляют 24 часа 37 минут.

Средняя плотность марсу также ниже, чем у земли и составляет 3,93 кг/м³. внутреннее строение марса напоминает строение планет земной группы. Кора планеты в среднем составляет 50 километров, что гораздо больше чем на земле. Мантия толщиной 1800 километров состоит преимущественно из кремния, а жидкое ядро планеты диаметром 1400 километров на 85 процентов состоит из железа.

Какой либо геологической активности на марсе обнаружить не удалось. Однако в прошлом марс был очень активен. На марсе происходили геологические события, не виданного на земле масштаба. На красной планете находится самый большая в солнечной системе гора олимп высотой 26,2 километра. А также самый глубокий каньон (долины Маринер) глубиной до 11 километров.

Холодный мир

Температура на поверхности марса колеблется от - 155 °C градусов до +20 °C на экваторе в полдень. Из-за очень разряженной атмосферы и слабого магнитного поля солнечная радиация беспрепятственно облучает поверхность планеты. Поэтому существование даже простейших форм жизни на поверхности марса маловероятно. Плотность атмосферы у поверхности планеты 160 раз ниже, чем у поверхности Земли. Состоит атмосфера на 95 % из углекислого газа 2,7% азот и 1,6 % аргон. Доля остальных газов, включая кислород не значительна.

Единственное явление, которое наблюдается на Марсе это пылевые бури, принимающие иногда глобальный марсианский размах. До недавнего времени природа возникновения этих явлений была непонятна. Однако последним марсоходам отправленным на планету удалось зафиксировать так пылевые вихри, которые возникают на марсе постоянно и могут достигать самых различных размеров. По всей видимости, когда таких вихрей становится слишком много, они перерастают в пылевую бурю

(Поверхность Марса перед началом пылевой бури, пыль только собирается в туман вдалеке, в представлении художника Kees Veenenbos)

Пыль покрывает практически всю поверхность марса. Красный цвет планете придает оксид железа. Кроме этого, на марсе может быть достаточно большое количество воды. На поверхности планеты обнаружены высохшие русла рек и ледники.

Спутники планеты Марс

Марс имеет 2 естественных спутника вращающихся вокруг планеты. Это Фобос и Деймос. Интересно, что на греческом языке их названия переводятся, как "страх" и "ужас". И это не удивительно, ведь внешне оба спутника, действительно, внушают страх и ужас. Их формы настолько неправильны, что скорее похожи на астероиды, при этом диаметры совсем небольшие - Фобос 27 км, Деймос 15 км. Состоят спутники из каменистых пород, поверхность в множестве небольших кратеров, только у Фобоса есть огромный кратер диаметром в 10 км, почти в 1/3 от размера самого спутника. Видимо в далеком прошлом некий астероид едва не уничтожил его. Спутники красной планеты настолько напоминают по форме и строению астероиды, что по одной из версий Марс сам когда-то захватил, подчинив себе и превратив в вечных своих слуг.