Fizično

Mars (planet)

1583
512
Barry Ernser

V ospredju Marsa

Mars To je četrti najbolj oddaljeni planet sonca in zadnji notranji skalni planets sončnega sistema, skupaj z živo srebro, Venero in zemljo. Mars je zlahka vidna, že od prazgodovinskih časov je od nekdaj fascinirala opazovalce zaradi njihove rdečkaste barve in zaradi tega so mu dali ime rimskega boga vojne.

Tudi druge starodavne civilizacije so ta planet povezale z njihovimi bogovi vojne ali z usodnimi dejstvi. Na primer, starodavni Sumerci so ga poimenovali Nergal in se pojavljajo tudi v mezopotamijskih besedilih, kot je zvezda sojenja mrtvim. Tudi babilonski, egipčanski in kitajski astronomi so pustili podrobne zapise o Marsovih gibanjih.

Majevski astronomi so ga zanimali in izračunali njegovo Sinodično obdobje (Čas, ki je potreben, da se ponovno srečamo na isti točki neba glede na sonce) z veliko natančnostjo in poudariti retrogradno obdobje planeta.

Leta 1610 je Galileo prvi opazoval Mars skozi teleskop. Z izboljšavami optičnih instrumentov so sledila odkritja, ki jih olajša dejstvo, da za razliko od Venere ni debele plasti oblakov, ki bi ovirala vidljivost.

Tako so odkrili črno točko Syrtis Major, značilno mesto na površini, bele polarne plasti, znamenite kanale Marsa in nekaj periodičnih sprememb v barvanju planeta, zaradi česar so mnogi razmišljali o možnem obstoju življenja na planetu na planetu rdeče, vsaj vegetacije.

Vendar informacije iz sonde kažejo, da je planet puščava in ima tanko vzdušje. Zaenkrat ni dokazov o življenju na Marsu.

Splošne značilnosti Marsa

Mars je majhen, le desetina mase zemlje in približno polovica premera.

Os vrtenja je trenutno nagnjena približno 25 ° (Zemlja je pri 23.6. Zato ima postaje, vendar drugače do zemlje, ker je njegovo orbitalno obdobje 1,88 leta. Potem marsovske postaje trajajo bolj ali manj dvakrat več kot dežela.

Ta nagib ni bil vedno enak. Nekateri matematični modeli orbite kažejo, da bi se v preteklosti lahko med 11. in 49. bistveno spreminjali, kar je prineslo izjemne spremembe v vremenu.

Kar zadeva temperature, se gibljejo med -140 ° C in 21 ° C. Je nekoliko skrajno in k temu prispeva tanko vzdušje.

Presenetljive polarne kape Marsa so co₂, kot tudi vsebina atmosfere. Atmosferski tlak je precej nizek, približno stotine zemlje.

Slika Marsa skozi vesoljski teleskop Hubble, ki prikazuje eno od polarnih pokrovčkov

Kljub visoki vsebini CO₂, Učinek toplogrednih petek na Mars je veliko manj označen kot v Veneri.

Površina je puščava, peščene nevihte so pogoste na Marsu. Popotnik tam ne bi našel nobene tekoče vode ali vegetacije, samo skale in pesek.

Rdečkasto značilna barva je posledica obilnih železovih oksidov, in čeprav je na Marsu voda, jo najdemo v podzemlju, pod polarnimi pokrovčki.

Zanimivo je, da kljub dejstvu, da železo površinsko obiluje, znanstveniki pravijo, da je v notranjosti malo, saj je Marsova povprečna gostota najmanjša med skalnatimi planeti: le 3900 kg/m³.

Ker je železo najpogostejši težki element v vesolju, nizka gostota pomeni pomanjkanje železa, zlasti ob upoštevanju odsotnosti lastnega magnetnega polja.

Povzetek glavnih fizičnih značilnosti planeta

-Masa: 6.39 x 10²³ kg

-Ekvatorialni radio: 3.4 x 10³ km

-Oblika: rahlo grenko.

-Povprečna razdalja do sonca: 228 milijonov km.

-Naklon orbite: 1.85 ° glede ekliptične ravnine.

-Temperatura: -63 ° C, povprečno na površini.

-Gravitacija: 3.7 m/s²

-Lastno magnetno polje: Ne.

-Atmosfera: tanek, večinoma co₂.

-Gostota: 3940 kg/m³

-Sateliti: 2

-Prstani: nima.

Primerjava velikosti Mars-afrike

Mars Marsa

Naravni sateliti ne obilujejo tako imenovanih notranjih planetov, za razliko od zunanjih planetov, ki jim povedo po desetini. Rdeči planet ima dve majhni luni, imenovani Phobos in Deimos, ki jih je leta 1877 odkril Asaph Hall.

Imena marsovskih satelitov izvirajo iz grške mitologije: Phobos -Miedo-, je bil sin Aresa in Afrodita, medtem ko smo delali -teror -to je bil njegov brat dvojček in skupaj sta spremljala očeta v vojno v vojno.

Deimos, mali in nepravilen satelit Marsa. Belkasta območja so plasti regolito, mineralni prah, podoben tistemu, ki ga pokriva lunarna površina

Marsove lune so zelo majhne, veliko več kot naša veličastna luna. Njegova nepravilna oblika sumi, da so asteroidi, ki jih ujame resnost planeta, še bolj, če se šteje, da je Mars zelo blizu asteroidnega pasu.

Vam lahko služi: termodinamični sistem: lastnosti, vrste, primeri

Povprečni premer Phobosa je le 28 km, Deamimos pa je še nižji: 12 km.

Oba sta v sinhroni rotaciji z Marsom, kar pomeni, da je obdobje vrtenja okoli planeta enaka rotacijskemu obdobju okoli lastne osi. Zato vedno kažejo enak obraz Marsu.

Poleg tega je Phobos zelo hiter, toliko, da se pojavi in nekajkrat postavi med Marsovskim dnevom, ki traja skoraj enako deželi.

Orbite obeh satelitov so zelo blizu Marsa in tudi nestabilne. Zato se ugiba, da bi se v nekem trenutku lahko zrušili ob površini, zlasti hitrim fobosom, z le 9377 km oddaljenih.

Animacija z orbitami fobosov in deimosov okoli Marsa. Vir: Giphy.

Prevodno gibanje

Mars orbita na soncu po eliptični poti, katere obdobje je enako 1.Približno 9 kopenskih let ali 687 dni. Vse orbite planetov sledijo Keplerjevim zakonom in imajo zato obliko elipse, čeprav je nekaj bolj krožnih od drugih.

Ne gre za Mars, ker je elipsa njegove orbite nekoliko bolj izrazita kot dežela ali venera.

Na ta način obstajajo časi, ko je Mars zelo daleč od sonca, na daljavo se imenuje afelion, medtem ko je v drugih veliko bližje: perihelio. Ta okoliščina prispeva tudi k Marsu, ki ima dokaj širok razpon temperature.

V oddaljeni preteklosti je morala biti orbiti Marsa veliko bolj krožna, kot je zdaj, vendar gravitacijska interakcija z drugimi telesi sončnega sistema, ki je nastala.

Orbite v primerjavi z Marsom in zemljo

Podatki o gibanju Mars

Naslednji podatki na kratko opišejo gibanje Marsa:

-Srednji radio orbite: 2.28 x 10⁸ km

-Naklon orbite: 1.85 °

-Ekscentričnost: 0.093

-Srednja orbitalna hitrost: 24.1 km/s

-Prevodno obdobje: 687 dni.

-Obdobje vrtenja: 24 ur, 37 minut.

-Sončni dan: 24 ur, 39 minut.

Kdaj in kako opazovati Mars

Mars je na nočnem nebu zlahka prepoznaven zaradi svoje rdečkaste barve. Razlikuje se od zvezd, saj ne utripa ali titrira, če ga vidimo s prostim očesom.

Veliko je.

Ker je rdeči planet zunaj zemeljske orbite, je najboljša priložnost, da ga vidite, ko je opozicija na sonce. Planeti, katerih orbita je zunaj zemljiške orbite, se imenujejo zgornji planeti In tisti, ki niso Spodnji planeti.

Veznik in nasprotovanje zgornjem planetu. Vir: Maran, s. Astronomija za lutke.

Živo srebro in Venera sta spodnji planeti, bližje soncu kot sama dežela, medtem ko so zgornji planeti vsi drugi: Mars, Jupiter, Saturn, Uran in Neptun.

Samo zgornji planeti imajo nasprotovanje in povezane s soncem, medtem ko imajo spodnji dve vrsti povezave.

Torej, ko je Mars v nasprotju s soncem, ki ga vidimo z Zemlje, to pomeni, da stoji med planetom in zvezdniškim kraljem. Zato je mogoče videti večjega in visokega na nebu, vidno vso noč, medtem ko konjunkcija onemogoča opazovanje. To velja za vse višje planete.

Mars je v nasprotju s soncem vsakih 26 mesecev (2 leti in 50 dni). Martejeva zadnja opozicija je potekala julija 2018; Zato naj bi se to ponovilo oktobra 2020, ko Mars prestopi Constellation.

Opozicija Marsa od leta 1995 do 2003. Planet ni vedno viden v isti velikosti, niti ne kaže istega obraza na zemljo

Mars skozi teleskop

Teleskopu je Mars videti kot roza album. Z dobrimi atmosferskimi pogoji in odvisno od ekipe lahko vidite polarne kapice in nekaj sivih regij, katerih videz se razlikuje po Marsovski postaji.

Planet ne kaže vedno istega obraza na Zem. Razlika je posledica ekscentričnosti marsovske orbite.

Leta 2003 je bil Mars zelo blizu Zemlje, 56 milijonov kilometrov, medtem ko je leta 2020 pričakovana razdalja 62 milijonov kilometrov. Pristop iz leta 2003 je bil največji pri 60.000 let.

Lahko vam služi: Rutherford Atomski model: Zgodovina, poskusi, postulati

Kar se tiče Marsovih satelitov, so premajhni, da bi jih videli s prostim očesom ali z daljnogledom. Potreben je teleskop razumne velikosti in pričakujte, da jih bo razlikovala opozicija.

Kljub temu jih svetlost planeta ne kaže, vendar obstajajo naprave, ki v cilju instrumenta skrivajo Mars in izboljšajo drobne lune.

Gibanje rotacije Mars

Fobos, Mars de Mars

Marsovo rotacijsko gibanje je po trajanju zemlje podobno, naklon osi pa je odkril William Herschel. Zaradi tega so postaje do izkušenj na Marsu tako kot Zemlja, le bolj podaljšano.

Na severni polobli Marsa so zime mehkejše in se pojavijo, ko je sonce v periheliu, zato so manj hladne in krajše; Po drugi strani se poletja pojavljajo v afeliju in so hladnejša. Na južni polobli se pojavlja nasprotno; Podnebne spremembe obstajajo bolj skrajne.

Vendar prisotnost ogljikovega dioksida povzroča rahlo, a trajno povečanje temperature Marsa, kot je razvidno iz podatkov, ki jih zbirajo anketne misije.

Ko je vroče, del nakopičenega ogljikovega dioksida v polarnih pokrovčkih izhlapi v obliki gejev in prehaja v ozračje. Toda na nasprotnem polu ogljikov dioksid zamrzne in zgosti pokrovček.

Animacija, ki prikazuje cikel ogljikovega dioksida v polarnih kapicah Mars. Vir: Wikimedia Commons.

Ker Marsu nima svojega magnetnega polja, ki ga ščiti, je del ogljikovega dioksida razpršen v vesolje. Vesoljska misija Mars Odyssey je registrirala ta izjemen atmosferski cikel.

Kompozicija

Kar je znano o Marsovi sestavki, izhaja iz spektrometrije, ki jo izvajajo raziskovalne sonde, pa tudi iz marsovske meteorita, ki je uspela doseči zemljo.

Glede na informacije, ki jih posredujejo ti viri, so glavni elementi na Marsu:

-Kisik in silicij sta najpogostejša v skorji, skupaj z železom, magnezijem, kalcijam, aluminijem in kalijem.

-Ogljik, kisik in dušik v atmosferi.

- Drugi elementi so bili zaznani v manjšem deležu: titanij, krom, žveplo, fosfor, mangan, natrij, klor in vodik.

Mars Slika, ki jo je posnel Hubble

Torej so elementi, ki jih najdemo na Marsu, enaki kot na Zemlji, vendar ne v istem deležu. Na primer, v plašču (glej pozneje odsek, namenjen notranji strukturi), obstaja veliko več železa, kalija in fosforja kot v njegovem ekvivalentu zemljišča.

Svoje strani je žveplo prisoten v jedru in Mars Cortex v večjem deležu kot na zemlji.

Metan na Marsu

Metan je plin, ki je ponavadi produkt razpadanja organske snovi, zato je znan tudi kot "Pantanov plin".

Gre za toplogredni plin, vendar ga znanstveniki nestrpno iščejo na Marsu, ker bi bil dober pokazatelj, da je na puščavskem planetu miren.

Življenjski razred, ki ga znanstveniki pričakujejo, niso zeleni mali moški, ampak na primer bakterije. Znano je, da nekatere vrste kopenskih bakterij proizvajajo metan kot del njihove presnove, druge.

NASA -.

Curiosity, robotsko vozilo, ki raziskuje značilnosti Marsa, ki ga je leta 2012 sprožila NASA. Vir: NASA prek JPL.lonec.Gov.

Vendar pa ni treba hiteti sklepov, saj lahko metan pojavi tudi iz kemičnih reakcij med vodo in kamninami, torej čisto kemični in geološki procesi.

Poleg tega meritve ne kažejo, kako nedavni je ta metan; Če pa je bila na Marsu voda, kot kaže vse, bi lahko bilo tudi življenje in nekateri znanstveniki verjamejo, da so še vedno pod permafrost, Zamrznjena plast tal za vedno v krožnih regijah.

Če je res, morda tam živijo mikrobi, zato je NASA ustvarila raziskovalec radovednosti, ki ima med svojimi cilji iskanje življenja. In tudi novo raziskovalno vozilo, ki je morda predstavljeno leta 2020, na podlagi radovednosti in znanega do doslej Mars 2020.

Notranja struktura

Mars je skalnat planet, tako kot Merkur, Venera in Zemlja. Zato ima diferencirano strukturo v:

-Jedro, približno 1794 km polmera, sestavljen iz železa, niklja, žvepla in morda kisika. Najbolj zunanji del je lahko delno staljen.

-Plašč, silikati na osnovi.

Lahko vam služi: prvi zakon termodinamike: formule, enačbe, primeri

-Korteks, Med 50 in 125 km debelo, bogato z bazalti in železnimi oksidi.

Primerjalni rezi notranjih planetov in lune

geologija

Rovers so nadzorovani roboti vozila z Zemlje, zahvaljujoč informacijam o marsovski geologiji.

V bistvu sta dve regiji ločeni, razdeljeni z velikim korakom:

Highlands na jugu, s številnimi in starimi udarnimi kraterji.
Mehke ravnice na severu, z zelo malo kraterjev.

Ker ima Mars dokaze o vulkanizmu, astronomi verjamejo, da bi tokovi lave lahko izbrisali dokaze kraterjev na severu ali v oddaljenem času je bil velik ocean tekoče vode.

Primerjava med Marsom in Zemljo

Obilje kraterjev se uporablja kot merilo za vzpostavitev treh geoloških obdobij na Marsu: Noeic, hesperic in amazonski.

Obdobje Amazona je najnovejše, za katere je značilna manj prisotnost kraterjev, vendar z intenzivnim vulkanim. V Noeic bi lahko najstarejši, najstarejši, obsežen Severni ocean.

Mount Olympus je največji vulkan, ki je do zdaj znan po sončnem sistemu in se nahaja natančno na Marsu, blizu Ekvadorja. Dokazi kažejo, da je bila nastala v obdobju Amazonije, pred približno 100 milijoni let.

Poleg krakov in vulkanov, topov, sipin, polj lave in starih že tako suhih kanalov je veliko.

Mars, zavit z nevihto, slike Mars Reconnaissance Orbiter. Peščene nevihte planetarnih razsežnosti so pogoste na Marsu, saj so tla peščena in puščava

Misije na Mars

Mars je bil cilj številnih vesoljskih misij, nekateri pa so bili namenjeni krožitvi planeta in drugih, da pristanejo na svoji površini. Zahvaljujoč jim, imate veliko slik in podatkov, da naredite precej natančno panoramo.

Mariner 4

To je bila četrta sonda misije Mariner, ki jo je leta 1964 sprožila NASA. Skozi njega so bile pridobljene prve fotografije površine planeta. Opremljen je bil tudi z magnetometrom in drugimi instrumenti, po zaslugi, za katere je bilo ugotovljeno, da je Marsovo magnetno polje skorajda neobstoječe.

Sovjetski Mars

Vesoljska sonda Mars 1m

To je bil program nekdanje Sovjetske zveze, ki je trajala od leta 1960 do 1973, s katerim so bili doseženi zapisi o marsovski atmosferi, podrobnosti o ionosferi, informacije o gravitaciji, magnetnem polju in številnih podobah površine planeta.

Viking

Viking i

Program NASA Viking je bil sestavljen iz dveh sonde: Viking I in Viking II, zasnovani za pristanek neposredno na planetu. Začeli so leta 1975 s poslanstvom preučevanja geologije in geokemije planeta, poleg fotografiranja površine in iskanju znakov življenja.

Tako Viking I kot Viking II sta na krovu nosila seizmografe, vendar je le Viking II lahko izvedel uspešne eseje, od katerih je bilo ugotovljeno, da je Marsova potresna aktivnost precej nižja kot na Zemlji.

Kar zadeva vremenske teste.

Pathfinder

Umetniški prikaz Pathfinderja

V okviru projekta Discovery ga je leta 1996 predstavila NASA. Imela je robotsko vozilo, zgrajeno z minimalnimi izdatki, s katerimi so bili testirani novi modeli za tovrstna vozila. Prav tako mu je uspelo izvesti številne geološke študije na planetu in pridobiti slike istega.

Mars Global Surveyor (MG)

To je bil satelit, ki je bil od leta 1997 do 2006 v orbiti na Marsu. Na krovu sem imel laserski višinomer, s katerim so bili na planet poslani svetleči impulzi, ki so se nato odražali. S tem je bilo mogoče izmeriti višino geografskih nesreč, ki so skupaj s slikami satelitskih komorov dovolile sestaviti podroben zemljevid marsovske površine.

Ta misija je prinesla tudi dokaze o prisotnosti vode na Marsu, skrite pod polarnimi kapicami. Podatki kažejo, da je v preteklosti tekoča voda tekla skozi planet.

Sonda ni našla dokazov Dinamo Effect, ki bi lahko izvirali iz magnetnega polja, podobnega tistemu.

Mars Science Laboratory

Ta robotska vesoljska sonda, bolj znana kot Curiosity, je bila predstavljena leta 2011 in je avgusta 2012 dosegla površino Marsa. Je raziskovalec oz Rover katere poslanstvo je raziskati vreme, geologijo in možne pogoje za prihodnjo misijo.

Mars Odiseja

To sondo je leta 2001 sprožila NASA, da bi preslikala površinske in vremenske študije planeta. Zahvaljujoč vašim podatkom so bili pridobljeni podatki o zgoraj opisanem ciklu ogljikovega dioksida. Kamere Mars Odiseja so poslale slike kasa Južne polarne kasa, ki prikazujejo temne blagovne znamke spojine.

Mars Express

Umetniška reprezentacija Mars Express

To je poslanstvo Evropske vesoljske agencije, predstavljene leta 2003, in doslej je aktivna. Njeni cilji so preučiti podnebje, geologijo, strukturo, atmosfero in geokemijo Marsa, zlasti preteklo in sedanjo obstoj vode na planetu.

Mars Exploration Rovers

Umetniška reprezentacija Mars Exploration Rovers

Nasa je leta 2004 sprožila robotske raziskovalce duha in priložnosti, da bi pristali na krajih, kjer je bila sum, voda lahko obstaja ali obstajala. Načeloma bi bila misija le 90 dni, vendar so vozila ostala dlje časa, kot je bilo pričakovano.

Priložnost se je v letu 2018 nehala prenašati med svetovno peščeno nevihto, toda med najvidnejšimi rezultati so na Marsu našli več dokazov o vodi in da je imel planet v nekem trenutku primerne pogoje za življenje v hiši.

Mars izvidniški orbiter

Ta satelit je bil predstavljen leta 2005 in še vedno deluje v orbiti planeta. Njeno poslanstvo je preučiti vodo na Marsu in če obstaja dovolj dolgo, da bi razvil življenje na planetu.