География марса


Планета Марс названа в честь кровожадного, жестокого божественного покровителя войны. Свое название она получила за красно-коричневый окрас поверхности, который вызывал у древних астрономов ассоциации с кровью и разрушениями. Однако для современных исследователей Марс является наиболее дружелюбным для наблюдения и изучения космическим объектом.

Марс – четвертая по счету планета от Солнца, последняя из твердотельных планет земной группы. Его орбита расположена между орбитами Земли и Юпитера. Попытки найти живые организмы сделали его самой исследованным после Земли небесным телом во всей Солнечной системе.

История открытия и исследование

Впервые как объект на небосводе его описали астрономы Древнего Египта во втором тысячелетии до нашей эры. Они наблюдали за движением красной звезды на небосклоне, а также рассчитали ее траекторию его перемещения. Вавилонские астрономы  научились предсказывать  положение Марса в разное время года.


Происхождение названия планеты Марс древнеримское: для римлян это жестокий бог войны, которого ассоциировали с красным цветом, как с символом крови. Такого божественного покровителя планета получила за характерную окраску своей поверхности. Через несколько веков на основании работ древнеегипетских и античных астрономов индийские исследователи вычислили размер небесного тела и расстояние до него.

В телескоп Марс впервые увидел Галилео Галилей в начале XVII века. Исследование с помощью оптики позволило астрономам изучить марсианский ландшафт. В это же время появилась теория о возможном наличии жизни на красной планете. Окончательное ее опровержение стало возможным лишь с появлением в XX веке мощнейших радиотелескопов и космических аппаратов

Советский Марс-3 стал первым зондом, совершившим удачную посадку на марсианскую поверхность, однако проработать он после приземления смог всего несколько десятков секунд. Спускаемый аппарат в составе американского космического комплекса Викинг-1 первым передал на Землю фотографии ландшафта и провел изучение грунта. Орбитальный спутник Одиссей, созданный NASA, впервые обнаружил  здесь приповерхностный лед, а также составил точную карту местности. Фотографии земного соседа с наиболее высоким разрешением были получены космическим телескопом Хаббл.

На данный момент исследования Марса производятся 6 орбитальными станциями, принадлежащими американским, европейским, индийским и российским исследователям. Поверхность Красной планеты изучают два американских марсохода: Оппортьюнити и Кьюриосити. В ближайшей перспективе планируется создание транспортного корабля для отправки на красного соседа космической миссии.

Общие сведения о Марсе


Почему Марс называют Красной планетой? Все дело в трехвалентном оксиде железа, минерале маггемите, имеющем красно-коричневый оттенок. Из этого вещества преимущественно состоят марсианские пески, придавая его поверхности характерный цвет. Ландшафт имеет темные и светлые участки – «материки» и «моря». Север Марса представляет из себя равнину, образованную застывшей вулканической лавой. Отсутствие сильных изменений рельефа связано с интенсивным процессом эрозии почв. Южное полушарие Марса более возвышено и изрыто глубочайшими в Солнечной системе кратерами.

Возраст Марса составляет около 4,6 млрд. лет, что близко к возрасту Земли. Так же как и наш дом, он принадлежит к телам земного типа.

Наименьшее расстояние от Солнца до Марса составляет  207 тыс. км. Минимальная дистанция, на которую сближаются Земля с ее красным соседом, — 55,8 тыс. км.

Марсианские сутки по времени всего на 2,7% длиннее земных. Планета делает оборот вокруг оси за 24,5 часа. При этом марсианский год длится 687 земных суток.

Орбита и радиус

Орбита Марса обладает довольно значительным эксцентриситетом, поэтому расстояние до центральной звезды колеблется от 207 млн. км до 249,2 млн. км. По своей траектории он движется со средней скоростью 24,2 км/с и преодолевает весь путь за 686,9 земных суток. Угол наклона марсианской оси вращения к орбите близок к земному и составляет 25,2°.

Средний радиус планеты – 3390 км, что составляет 0,5 от земного. Диаметр Марса – 6779 км.

Физико-химические параметры


  • Масса — 6,42*1023 кг (приблизительно 1/10 массы Земли).
  • Среднее значение плотности – 3,93 г/куб. см.
  • Это предпоследняя по размерам планета нашей системы. Уступает ей только Меркурий.

Строение Марса, аналогично строению остальных твердотельных объектов Солнечной системы: кора, силикатная мантия, железное ядро. Поверхностный грунт Марса по химическому составу представляет собой смесь оксидов кремния и железа с различными металлическими примесями.

Удивительным открытием, обнаруженным марсохода, стало наличие водяного льда в приповерхностных слоях марсианского грунта. Откуда же вода на Марсе?

Считается, что 2,5-3,5 млрд. лет назад условия на Красной планете были намного лучше нынешний. Она имела постоянную гидросферу: два гигантских океана, многочисленные моря, реки и озера, ледники у полюсов. Марсианская атмосфера была схожа с нынешней земной.

Около миллиарда лет назад  здесь произошли катастрофические изменения климата. Причиной их стала нестабильность оси вращения земного соседа и большой эксцентриситет его орбитального пути. Сильнейшие тектонические процессы привели к необратимым изменениям гидро- и атмосферы. После прекращения активных процессов в литосфере Марс превратился в гигантскую красную пустошь с разряженной атмосферой, где вода сохранилась только в виде льда в приповерхностном слое.

Атмосфера и климат


Атмосфера Красной планеты крайне разряжена. Ее основой является двуокись углерода, запасы которой постоянно пополняются в результате активности вулканов. Чуть менее 5% приходится на остальные газы: азот, кислород и озон, метан, аргон и водяные пары. Давление газов в сотни раз меньше земного.

Средняя температура составляет – 62,9°С, при этом наблюдаются значительные суточные и сезонные колебания температур. Максимальная температура марсианского лета составляет 53°С, тогда как марсианской зимой планета может остыть до экстремальных -143°С.

Враждебность климата также обусловливают постоянные ветра, скорость которых может достигать 350 км/ч. Они поднимают в атмосферу огромные массы марсианской пыли, превращаясь в гигантские пылевые бури. Кроме бурь нередко образуются огромные пылевые торнадо с поперечников в сотни метров и высотой более километра.

Прогулки здесь без специального защитного скафандра невозможны. В противном случае, газы, растворенные в крови, образуют множество пузырьков. Это заставит кровь «вскипать», разрывая кровеносные сосуды.  Такое состояние (кессонная болезнь) наблюдается на Земле у дайверов и подводников, нарушивших технику подъема с морских глубин.

На Марсе существует поры года. При этом весенне-летний период длится большую часть времени – 371 день. Лето на марсианском юге короткое, жаркое, а на севере – продолжительное, прохладное

Рельеф


Наибольшее разнообразие ландшафта наблюдается в южном полушарии Марса. У границы полушарий расположен ряд хаосов – участков беспорядочного сочетания трещин, плато, гряд и возвышенностей. Самый большой их них – хаос Авроры – достигает более 700 км. Остальная часть марсианского юга изрыта крупными кратерами.

В северном полушарии наибольший интерес для изучения представляют вулканические районы. Гора Олимп, находящая на краю равнины Фарсида, является крупнейшей на планетах нашей системы. Она занимает площадь более 500 км и достигает высоты 27 км. Здесь же пролегает долина Маринер – каньон, являющийся самым большим в нашей звездной системе.

Спутники

Планета имеет два спутника – Фобос и Деймос, получившие свое название в честь кровожадных и устрашающих сыновей бога войны. Они оба имеют небольшой диаметр и эллипсоидную форму. Фобос расположен ближе, а Деймос имеет тенденцию к отдалению. Образованы оба спутника были в результате попадания двух астероидов в гравитационное поле Красной планеты.

Планета Марс интересные факты

  • Американская компания Space X работает над созданием первого транспортного межпланетного пилотируемого корабля. Основная цель проекта: доставка людей на марсианскую поверхность с целью создания самоподдерживаемой колонии.

  • Большую роль в популярности Красной планеты сыграли писатели-фантасты, описывающие существование разумных форм жизни на планете – зеленых человечков, или марсиан.
  • Самая длительная за всю историю наблюдений пылевая буря на Марсе длилась с сентября 1971 года по декабрь 1972 года. Она была настолько сильной, что полностью скрыла рельеф горы Олимп от орбитальных спутников.
  • Фобос и Деймос были описаны еще за 150 лет до своего открытия в книге «Путешествия Гулливера» Дж. Свифта. Писатель представлял их в виде двух марсианских лун.
  • Лучшее время для наблюдений за – момент марсианского противостояния, когда Земля красный сосед находится на максимально близком расстоянии от своего красного соседа. В это время он  хорошо виден на протяжении всей ночи. Это редкое явление возникает раз в 15-17 лет и длится в течение 2 недель. Последний раз Великое противостояние наблюдалось 27 июля 2018 года.
  • Специалисты НАСА проводят дискуссии по поводу терраформирования земного соседа. Для этого требуется провести контролируемую бомбардировку марсианской поверхности мелкими телами из главного пояса астероидов. Это разогреет планету и пополнит ее запасами водяного пара и газов. Формирование магнитного поля возможно путем серии термоядерных взрывов вблизи ядра, что приведет его в жидкое состояние.
  • Почва Марса пригодна для выращивания на ней некоторых видов растений – турнепса и спаржевой фасоли.
  • На Земле закаты имеют золотисто-красный оттенок, а вот при наблюдениях с поверхности ее соседа заходящее Солнце приобретает синий цвет.

Источник: spaceworlds.ru

Гравитация

Гравитация Марса на 62% ниже, чем на Земле, а вес предметов составляет всего 38% земного. Человек, имеющий вес 100 кг, оказавшись на ней, стал бы легче на 62 кг.

Такая низкая гравитация обусловлена следующими факторами:

  • Масса, в 10 раз меньшая, чем у Земли.
  • Плотность. Этот параметр ниже земного примерно в 1,5 раза.
  • Размер, меньше земного примерно наполовину – 53% от размера нашей планеты.
Земля и Марс в сравнении (фото из открытых источников)

Пониженная гравитация негативно влияет на состояние костно-мышечной системы: возникает эффект мышечной детренированности, происходит уменьшение костной массы.


В ходе компьютерного моделирования ученые установили, что после 6 месяцев на Марсе потери костного вещества составят 15%, мышечная деятельность снизится на 30%.

В связи с этим возникает большая вероятность развития мышечных повреждений и остеопороза. Поэтому снижение последствий отрицательного действия низкой гравитации является важным аспектом, определяющим успех миссии.

Метеориты

До некоторого времени ученые не могли определять происхождение метеоритов. Первый объект был найден в 1911 году в египетской пустыне. Но установить его происхождение удалось гораздо позднее, когда был проведен химический анализ изотопного газа, который, как оказалось, имеет сходство с марсианской атмосферой.

Кроме изотопного состава кислорода, есть еще четыре признака, по которым ученые определяют марсианские метеориты:

  • Высокое содержание магнетита, хромита, ильменита — минералов, богатых оксидом железа;
  • Отсутствие металлического железа;
  • Характерное соотношение марганца и железа в пироксене и оливине;
  • Наличие пирротина — минерала, богатого сульфидом железа.

Марсианские метеориты прилетают на Землю не часто. Из 61 тысячи упавших только 120 оказались марсианскими.

По неопределенным причинам они оторвались от Красной планеты, через миллионы лет притянулись земным магнитным полем и упали на Землю.


Поверхность Марса (фото из открытых источников)

Шерготти

В Национальном музее естественной истории в Вашингтоне хранится метеорит Шерготти, упавший 25 августа 1865 года в одноименном районе в Индии. Он весит 5 килограмм и состоит преимущественно из базальтовых пород.

По возрасту объект относительно молодой – ему 175 миллионов лет. По предположениям ученых метеорит был выбит из Марса другим более крупным метеоритом, упавшим в вулканическом районе.

[Метеорит Шерготти (источник фото — Википедия)

«Черная красавица»

Вторым древнейшим марсианским метеоритом является NWA 7034, или «Черная красавица». Его возраст составляет больше 2 миллиардов лет, вес — 320 грамм.


Космический объект нашел в Марокко американец. Он выкупил его у бедуинов и подарил университету Нью-Мексико. Ученые провели несколько тестов, подтвердивших марсианское происхождение.

Метеорит "Черная Красавица" (фото из открытых источников)

Нахла

Марсианские метеориты представляют огромный научный интерес. На основе анализа их вещества можно делать выводы о составе грунта на объекте.

Метеорит Нахла, обнаруженный в Египте, стал доказательством наличия воды на Марсе. Он содержал карбонаты и минеральные вещества, которые могли быть образованы в результате химической реакции с водой.

Такие метеориты были выделены учеными в отдельную группу метеоритов, названную нахлитами. Предположительно, нахлиты сформировались в вулканах Элизиума и Тарсиса.

Метеорит Нахла (фото из открытых источников)

Удивительна история его обнаружения.
Утром 28 июня 1911 года пастух Мохаммуд Али Эффенди Хаким гулял со своей собакой по полю вблизи деревни Деншаль в районе Нахлы. Внезапно он услышал грохот, после чего поле окутал дым. 10-килограммовый камень упал прямо на собаку, о чем потом в красках рассказывал журналистам очевидец.
Примечательно, но останки пса так и не нашли.

При падении метеорит разбился на несколько частей массой от 1,8 до 20 кг. Осколки находили в 5 км от эпицентра взрыва. По мнению ученых, возраст метеорита — 1,3 миллиарда лет.

Лафайетт

Метеорит назван так в честь города Лафайетт (штат Индиана), в котором в 1931 году на основе анализа вещества был признан марсианским метеоритом. Масса объекта – 800 граммов. Дата, место его падения неизвестны.

Данные, полученные в ходе изотопного анализа, позволили определить примерное время нахождения на Земле — 3 4 тысячи лет.

Состав Лафайетта похож на таковой у Нахла, но первый содержал больше карбоната железа, возникшего при взаимодействии расплавленной породы с водой.

Смена времен года

Марсианский экватор расположен под углом примерно 25°, что объясняет факт наличия на Марсе смены времен года. При вращении по орбите планета поворачивается к Солнцу то северным, то южным полушарием.

На Марсе 4 времени года. Их последовательность не отличается от земной.

По длительности сезоны неравномерны. Это связано с эллиптической формой орбиты, а также смещением ее центра относительно Солнца. Поэтому весна длится семь месяцев, лето и осень – по шесть, а зима является самым коротким сезоном и продолжается 4 месяца.

Таким образом, марсианский год равен 24 месяцам, то есть двум земным.

Пылевые бури

На Марсе постоянно присутствуют частицы пыли, состоящие из оксида железа. Из-за низкой гравитации пылевые облака поднимаются до 50 метров в высоту.

В результате перепада температур на Марсе часто дуют ветра, скорость которых достигает 100 м/с.

Образуются пылевые бури, которые могут охватывать в виде желтой пелены всю планету. Их продолжительность может составлять до 100 суток.

Суточные вариации температур способствуют образованию пылевых смерчей. Ветер при этом может достигать 30 м/с. Смерчи больше напоминают торнадо из-за довольно низкой плотности атмосферы.

Пылевые частицы поднимаются ветром вверх на несколько километров. Диаметр пылевого облака составляет сотни километров. Пылевые смерчи и бури, называемые пылевыми дьяволами, — одна из проблем, с которой столкнутся космонавты по прибытию на планету.

Пылевая буря на Марсе (фото из открытых источников)

Красный цвет

Красный цвет Марса обусловлен высоким содержанием в верхних слоях оксида железа. На более детальных изображениях видно, что поверхность не просто красная, а имеет другие теплые оттенки – от ярко-оранжевого до черно-красного.

Пылевые частицы этого вещества переносятся ветром на большой скорости и покрывают камни тонким слоем.

В 2008 году посадочный модуль Феникс обнаружил под слоем ржавчины скальные породы темного цвета. На фотографиях, сделанных марсоходом Curiosity, это особенно хорошо заметно в виде коричневых следов от колес ровера.

Посадочный модуль Феникс (фото из открытых источников)

Марс – двуликая планета

Двуличным его называют из-за сильных рельефных различий между двумя полушариями.

На южном полушарии расположены многочисленные каньоны, возвышенности, поверхность северного – более равномерная, плоская и представлена в большей степени равнинами. Поверхность южного полушария расположена на 2 км выше среднего уровня.

Существует несколько версий, объясняющих происхождение этой двуличности.

По одной из них, самой правдоподобной, на Марс упал космический объект размером с Плутон, который изменил ее внешность.

По другой теории в начале геологических процессов литосферные плиты «съехались» друг с другом и остались в таком положении.

Самый большой вулкан

Самым большим вулканом на Марсе является вулкан Олимп, расположенный в провинции Фарсида.

Его высота составляет 27 км, ширина – 600 км.

Такие огромные размеры Олимпа позволяют исследователям сделать вывод об отсутствии тектонической активности. На Земле большие вулканы не встречаются, они постепенно разрушаются из-за движения плит.

Вулкан Олимп почти правильной формы, пологий с обрывистыми склонами, имеющими высоту 6 км. Исследователи предполагают, что они образовались в результате размытия основания существовавшим на древней планете океаном воды.

Относительно формы вулкана специалисты считают, что она сформировалась в результате длительного и медленного извержения. На это указывают:

  • Большие размеры;
  • Небольшой уклон;
  • Большое отношение ширины к высоте.
Вулкан Олимп (фото из открытых источников)

Лава, представляющая собой расплавленные вулканические породы, вытекала из кальдеры медленно, без фонтанов и взрывов, и растекалась по поверхности вулкана. По мере остывания и затвердевания Олимп приобрел свою нынешнюю форму.

На вершине Олимпа находится вулканический кратер, или кальдера, глубиной 3 км. Это эпицентр извержения, из которого изливаются лавовые потоки. Кратер тоже достаточно большой. Его ширина составляет 60 км, длина — 85 км.

Если сравнить размеры кальдеры Олимпа с размерами кратера вулкана Мауна Лоа (самого большого вулкана на Земле), то диаметр последнего примерно в 11 раз меньше.

Климат на самой высокой марсианской точке отличается от такового у поверхности. Давление сильно разряженной атмосферы составляет всего 2% от давления у поверхности. Из-за этого облака, смерчи, пылевые бури обладают меньшей мощностью, чем на более низком уровне.

Описанные причины не позволяют отправить аппарат непосредственно на Олимп. По всей вероятности, он разобьется о вершину, так как неплотная атмосфера будет способствовать его торможению.

Возраст Олимпа точно неизвестен, примерно – сотни миллионов лет. Свою вулканическую активность Олимп не проявлял уже давно. Последнее извержение произошло предположительно 2 миллиона лет назад.

Исследователи продолжают считать его спящим, а не потухшим, и утверждают, что извержение вулканов на Марсе, в том числе, самого большого, теоретически возможно.

Вид сверху на марсианский Олимп (фото из открытых источников)

С вулканом связано множество неразгаданных тайн Марса. Наиболее распространена гипотеза о том, что под Олимпом есть озеро с жидкой водой.

Ученые приводят два доказательства своему предположению:

Первое доказательство связано с разными углами наклона вулкана:

Склоны на северо-западе более крутые, чем на юго-востоке. Это дает возможность допустить наличие слоев глины разной толщины, из-за чего скорость лавовых потоков на разных участках была разной. В результате сформировались склоны с разными углами наклона.

Если это предположение верно, то под Олимпом большое количество запасов жидкой воды, содержащейся в глине.

Второй аргумент связан с существованием внутри вулкана благоприятных условий для жизни:

Благодаря вулканическим процессам внутри могут быть положительные температуры, а грунт и застывшие породы сдерживают негативное влияние низкого атмосферного давления. Исследователи предполагают, что под Олимпом есть живые организмы. Такие организмы, для которых солнечный свет не является ограничивающим фактором, есть на Земле — под поверхностью, на дне океанов.

Наикрупнейший каньон

Самым большим каньоном на Марсе, точнее системой каньонов, является Долина Маринеров, названная так в честь американских спутников, исследовавших ее.

Несмотря на название, долиной она на самом деле не является.

По внешнему строению она является системой тектонических разломов, тянущейся от провинции Фарсида. Каньон настолько длинный (4500 км, 1/4 часть окружности Марса), что в одной его части день, тогда как в другой уже ночь. Ширина Долины Маринера– 200 км, глубина местами достигает 11 км.

Марсианская долина Маринера (фото из открытых источников)

В Долине выделяют несколько областей и отдельных каньонов. Если смотреть с запада на восток, то на западе находится лабиринт Ночи, далее каньоны Ио, Титона, Кандор, Офир, Мелас, Копрат, затем Ганг, Эос и Капри, за которыми расположены районы разрушенного рельефа. Восточная часть названа равниной Хриса.

Происхождение этой аномалии на Марсе точно неизвестно. Споры вокруг этого продолжаются с 1970-х годов по сегодняшний день.

Часть исследователей считают, что каньон образовался из-за касательного столкновения с астероидом.

Другие исследователи утверждают, что Долина Маринер – это тектоническая трещина, которая возникла при остывании Марса.

Третья, более правдоподобная теория связывает образование каньона с вулканической деятельностью в районе плато Тарсис (западная часть планеты). Горячие потоки лавы изливались на поверхность, из-за чего эта область поднималась, а окружающие породы растягивались. В результате на поверхности образовалась трещина, а затем, разрыв, который впоследствии благодаря эрозии увеличился в ширину.

Карта долины Маринера (источник фото — Википедия)

Цвет неба Марса

Прилетев на Марс, человек был бы лишен удовольствия смотреть на приятно голубое небо. На Марсе  оно имеет ржаво-красный цвет, что связано с большим количеством пыли в атмосфере. Но цвет неба не однородно красный, зависит от двух противоположных оптических процессов: поглощения и рассеивания света.

Частицы воздуха атмосферы Земли меньше по размеру, чем длина света. Они в большей степени поглощают длинные волны (красный спектр) и отражают короткие синие. Поэтому небо на Земле голубого цвета.

Атмосфера на Марсе сильно разряжена, в связи с чем рэлеевское рассеяние (рассеяние частицами синих волн) ничтожно мало. Тогда как прямо противоположное ему – ми-рассеяние – определяет цвет планеты.

Дело в том, что частицы пыли имеют большой размер, больше чем частицы воздуха. Поэтому они поглощают синие (короткие) волны и отражают красные (длинные). Учитывая то, что бури наблюдаются довольно часто, основной цвет неба на планете желтовато-коричневый.

Но все же марсианское небо не всегда красное. Ранним утром, поздним днем оно имеет синеватый оттенок, чем отдаленно напоминает земное.

Поскольку в период до восхода и после захода Солнца лучи падают на поверхность, проходя через более толстый слой атмосферы, рэлеевское рассеяние синих волн становится первостепенным – частицы воздуха рассеивают синие волны, окрашивающие небо.

На снимках, полученных “Spirit” и “Oppotunity”, в атмосферных слоях, лишенных пыли, небо синевато-черного или черного цвета, как на Луне, у которой практически нет атмосферы.

Озера, реки и океаны

Ученые не могут точно сказать, были ли на Марсе когда-либо реки, моря и океаны, так как нет прямых признаков, указывающих на это, например, четких береговых линий или песчаных отложений. Чтобы ответить на этот вопрос, им приходится искать другие признаки существования бассейнов с жидкой водой на Марсе в прошлом.

По признаку наноса, образованного в стоячем или медленно движущемся водоеме, в кратере Эберсвальд (юго-западное полушарие) была обнаружена дельта древней реки площадью 115 км. Река, предположительно, имела длину 60 км.

Кратер Эберсвальд (источник фото — Википедия)

В 2012 году на фотографиях поверхности были найдены камни, которые подвергались воздействию потока воды, который впоследствии пересох.

Также в ходе миссии марсохода Curiosity были получены многочисленные доказательства того, что кратер Гейла был озером. Об этом говорят следующие факты:

  • Осадочные отложения;
  • Глинистые минералы в основании горы Шарпа;
  • Каналы в стенах кратера.
Кратер Гейла (источник фото — Википедия)

Исследование данных с марсохода позволяет с достаточной долей уверенности утверждать, что долина Hypanis когда-то представляла собой океан жидкой воды. Причем вода была пригодна для жизни. Об этом свидетельствует химический анализ состава ледников, показавший, что лед содержит все микроэлементы для жизни.

Атмосфера

Воздух на Марсе состоит в основном из углекислого газа (95%). 3% составляет азот и 1,6% — аргон. Необходимый для жизни кислород и пары воды содержатся в небольших количествах – менее 1%.

Марсианская атмосфера очень разряжена. Ее давление меньше земного в 160 раз и составляет 6,36 мбар (на среднем радиусе).

Разряженность атмосферы является одной из причин столь холодного климата. Неплотная газовая оболочка не способна удерживать тепло, исходящее от нагретой поверхности, в результате чего Марс быстро остывает.

В течение года показатели меняются от 4 до 8,7 мбар. Это связано с двумя противоположными процессами — таянием и замерзанием углекислого газа на полюсах.

Зимой давление минимальное, так как почти 30% атмосферного углекислого газа замерзает в виде полярных шапок.

Марсианское лицо

В 1976 году сотрудник НАСА на одном из снимков района Кидония, полученных аппаратами «Викинг-1» и «Викинг-2», обнаружил образование, напоминающее человеческое лицо в анфас, размером 3 км в длину и 1,5 – в ширину. Основу «лица» составляли скалы, имеющие форму пирамид.

В тот же день на пресс-конференции специалисты НАСА заявили, что «человеческое лицо» на Марсе – всего лишь игра света и тени.

Марсианское лицо (фото из открытых источников)

Но исследователи-уфологи продолжали долгое время считать, что это мистическое изображение доказывает существование древней марсианской цивилизации.

Через два десятка лет в этом споре была поставлена точка. Станция «Mars Global Surveyor» сфотографировала участок, где было обнаружено лицо.

На снимке лица не было. «Лицо закрыло глаза» — писали в то время журналисты. Ученые объяснили, что изображение появилось благодаря низкому разрешению камер того времени и явлению оптической иллюзии.

Фото «лица», сделанное в 2001 году (фото из открытых источников)

Бермудский треугольник

Внимание ученых очень сильно приковано к Красной планете. На Марс совершалось большее число космических миссий, чем на любую другую, причем большинство (2/3) из них были неудачными.

1 ноября 1962 года к нему отправился советский аппарат «Марс-1». Он успешно вышел на траекторию полета, но до точки назначения не долетел. В марте 1963 года связь с аппаратом была потеряна. После этого полета было большое число попыток получить первые снимки Марса, но только немногие из них увенчались успехом.

Советский Союз за 36 лет (с 1960 по 1996 годы) запустил к нему 17 космических аппаратов, и только 3 из них справились с задачами миссии.

Первая посадка в 1971 году была успешной, но недолгой. Практически сразу связь с аппаратом была потеряна.

Вторым аппаратом, осуществившим успешную посадку на объект, был «Викинг-1». Немного позже него был запущен «Викинг-2». Оба космических аппарата НАСА выполнили всю программу исследований, зафиксировав первые аномалии на Марсе.

Такое большое количество неудачных миссий на Марс ученые связывают с сильной солнечной радиацией. Кроме того, не менее значимым фактором является высокая сложность полета, которая требует высоких космических технологий, особой тщательности при проектировании и сборке космических аппаратов, а также при операторской деятельности.

Известно, что связь с аппаратом «Викинг-1» была потеряна в результате неправильной команды оператора.

Однако уфологи утверждают, что Марс как Бермудский треугольник на Земле, создает помехи для космических аппаратов, приближающихся к ней.

Марс был обитаем

Полученные с посадочных аппаратов данные позволяют исследователям утверждать, что на Марсе раньше была жизнь. На это указывают несколько факторов:

  • Наличие воды в древности

На это указывают большие запасы льда на полюсах. Относительно его происхождения исследователи считают, что в прошлом климат был более теплым, вода находилась в жидком состоянии.

Ученые обнаружили второй признак наличия воды на Древнем Марсе – русла рек, свидетельствующие о существовавшем в древности океане.

  • Обнаружение органических молекул

В 2018 году марсоход Curiosity исследовал дно кратера Гейла и нашел следы веществ, имеющих органическое строение, — простых углеводородов, тиофена, соединений серы, метана и других. На дне кратера, предположительно, 3,5 миллиарда лет назад было озеро, в котором могли обитать живые организмы.

  • Наличие в атмосфере метана

Когда специалисты НАСА впервые заявили об обнаружении марсоходом паров метана, научный мир критично отнесся к этой аномалии на Марсе.

Но впоследствии были собраны и проанализированы данные об уровне метана в разные сезоны года и установлено, что летом концентрации метана увеличивается в три раза.

Такая большая концентрация не могла образоваться в результате атмосферных процессов, как уверяли критики.

Предполагают, что метан образуется в процессе жизнедеятельности микроорганизмов, живущих в марсианском грунте.

Марс — первоисточник жизни на Земле

О том, что Марс может быть источником земной жизни, впервые сказал американский исследователь Стивен Беннер. Он отмечает, что три миллиарда лет назад на Земле вода была горячей. Поэтому органические молекулы ДНК и РНК не могли образоваться, так как они разрушаются под воздействием тепла.

Стивен Беннер (фото из открытых источников)

Кроме этого, из-за того, что Древняя Земля была полностью покрыта водой, ее поверхность была бедна бором и молибденом, которые, как утверждают специалисты, направляют синтез органических молекул.

На Марсе три миллиарда лет назад были более благоприятные климатические условия для зарождения жизни: высокая концентрация кислорода, наличие молибдена и бора, необходимых для образования живого организма.

По словам Беннера на Марсе сформировались сначала первые органические вещества, затем они сформировали первые одноклеточные микроорганизмы, которые попали на Землю вместе с упавшим на нее марсианским метеоритом.

Кто из людей первым увидел Марс

Впервые за Марсом наблюдал в 1610 году Галилео Галилей. Но самые первые наблюдения проводились еще до появления телескопа.

В 1534 году до н.э. астрономы Древнего Египта увидели Марс, назвав его блуждающим объектом. Также они установили ретроградное движение и рассчитали траекторию вращения.

Первые упоминания о Марсе встречаются в письменных источниках других древних государств. Вавилонские астрономы с 626 по 539 гг. до н. э. систематически наблюдали за движением и положением Марса.

Они впервые уточнили его положение и сделали временные измерения движения. Также вавилонские астрономы разработали арифметические таблицы, с помощью которых можно было прогнозировать положение объекта.

В Китае первые сведения об «огненной звезде» были получены в 1045 году до н.э. Астрономы, жившие в Древнем Китае, изучали планетарные союзы, включая союзы Марса с другими планетами.

В 375 году н.э. они установили, что Венера закрывает собой Марс. Позднее в 618 году н.э. они определили период и орбиту планеты.

Во многих культурах планету, имеющую красный цвет, отождествляли с богом войны: у вавилонян это Нергал, у римлян — Арес, у греков – Марс. Греческие астрономы не проявляли интереса к изучению планет. В школьном учебнике Гесиода «Труды и дни» (использовался в школах в 650 году до н.э.) отсутствуют упоминания о планетах.

С изобретением в конце 16 века телескопа были раскрыты первые секреты Марса. Первые наблюдения позволили Галилею сделать вывод, что планета вращается вокруг Солнца, как и обнаруженные Меркурий, Венера, а орбита Земли находится внутри ее орбиты.

Сколько лететь до Марса

Поскольку первого полета человека на Марс еще не было, то нельзя точно ответить на вопрос, сколько времени лететь до него. Это зависит от многих факторов: мощности двигателя, скорости и траектории полета ракеты, веса груза на корабле, количество членов экипажа и других.

Примерное время полета можно рассчитать на основе двух исходных параметров – траектории и скорости. Средняя скорость космических ракет составляет 20 тысяч км/ч.

Долететь можно по одной из трех траекторий – эллиптической, параболической или гиперболической.

Полет по эллиптической орбите может занять 5-9 месяцев. Значительно быстрее можно прилететь до места назначения по параболической траектории – 70 дней. Полет по гиперболе будет самым быстрым и продлится предположительно 1-1,5 месяца.

Фильмы о планете

Космическое путешествие на Марс занимает умы не только ученых, но и людей творческих профессий: писателей, режиссеров, художников.

Про планету снято множество фильмов, мультфильмов и сериалов, таких как «Миссия на Марс», «Марсианин», «Последние дни на Марсе», «Красная планета», «Живое», «Тайна Красной планеты» и многие другие.

Последний и наиболее известный фильм под названием «Марсианин» вышел в 2015 году. Фильм показывает, насколько сложным будет космический полет на Красную планету и что ждет первых ее поселенцев. В ходе космической миссии главный герой, инженер-биолог остается один на планете и пытается выжить до прилета следующего корабля.

Один из популярных сериалов называется «Марс». В нем повествуется о жизни первой человеческой экспедиции на Марсе, о трудностях и проблемах, с которым пришлось столкнуться первым поселенцам.

Знаменитый мультфильм про Марс – «Тайна красной планеты», выпущенный в 2011 году. Главный персонаж, мальчик Майло, пытаясь спасти свою маму из плена инопланетян, прилетает на Марс. С этого момента его жизнь становится похожей на приключение: он узнает о жизни марсиан, знакомится с ними и заводит новых друзей. И конечно, всеми силами пытается спасти свою мать.

Спутники

Как известно, у Марса есть два спутника – Фобос и Деймос, названные так в честь греческих богов, в переводе имена означают «страх» и «ужас». По своему размеру они больше похожи на астероиды.

Диаметр Фобоса – 22 км, диаметр Деймоса – 13 км. Астероидное происхождение подтверждается также их углеродистой структурой и необычной вытянутой формой.

Ученые предполагают, что Фобос и Деймос были захвачены и притянуты Марсом из главного пояса астероидов.

По другой теории спутники откололись от Марса при его столкновении с планетезималью. В качестве доказательств этой теории исследователи приводят высокую пористость Фобоса (объем пор достигает 35% от объема спутника) и высокое содержание филлосиликатов, которые распространены и на Марсе.

[Фобос и Деймос — спутники Марса (фото из открытых источников)

Поверхность спутников, как и Марса, изрыта большим количеством кратеров. Но топография поверхности Фобоса и Деймоса сильно различается.

На Фобосе есть много параллельных борозд, максимальная глубина которых составляет 20 м, а ширина – 100-200 м. Длина может достигать 30 км. Поверхность второго спутника более однородна.

Таких борозд, как на Фобосе, на Деймосе нет. Кратеры имеют значительно меньший размер. Самый большой кратер на поверхности Деймоса 2 км в диаметре.

Анализ отражательных характеристик показал, что поверхность Фобоса и Деймоса не содержит связанной воды. Но термодинамические условия позволяют ученым утверждать, что вода может находиться в более глубоких слоях грунта.

Мифы

Планета Марс была названа так в честь бога войны в Древней Греции и Древнем Риме.

Ее красный цвет напоминал грекам кровопролитные войны. Бог войны Марс был сыном Зевса и Геры (Юпитера и Юноны в Древнем Риме). Он был очень жесток. Участвуя в войнах, Марс радовался каждому убитому врагу. Зевс не любил своего сына и говорил, что давно отправил бы его на мучения в Тартар.

В древнегреческой мифологии у бога войны было двое сыновей Фобос и Деймос. Его сыновья по характеру не отличались от отца. Они тоже любили участвовать в войнах.

Согласно мифам Древнего Рима Фобос и Деймос были подручными бога войны, сопровождали его и подчинялись ему во всем.

Источник: zen.yandex.ru

Общие сведения о поверхности Марса

При своем небольшом размере площадь Марса составляет 144 798 500 км². Это четвертая по счету планета по удаленности от Солнца. Сверху покрыта мелкодисперсной пылью — оксидом железа, который придает ей красный оттенок. Под этим слоем располагаются базальтовые породы. По размеру эта планета меньше нашей и составляет только 15% от ее объема. Гравитация на Марсе слабее и составляет 37% земной. Согласно расчетам, прыжок здесь будет в 3 раза выше, чем на Земле.

Планету окутывает слой атмосферы, поэтому ей присуща смена сезонов. Средняя температура на ее поверхности достигает от -40°С днем до -95°С ночью. В экваториальных областях температура доходит до +20°С.

Воды на Марсе нет, однако обнаружены следы ее существования в прошлом. На поверхности прослеживаются геологические образования, которые по очертаниям похожи на высохшие разливы рек. Сколько времени на планете находилась вода в жидком состоянии доподлинно не доказано. Выдвигалось предположение, что вода появилась там как следствие кратковременных катастрофических изменений и так же быстро исчезла.

Но некоторые факты свидетельствуют об обратном. В отдельных местностях прослеживается поднятие русел рек над поверхностью. На Земле такие геологические изменения происходят только после длительного воздействия водной эрозии, что способствует накоплению донных образований, которые затем выветриваются и высыхают. Также наблюдаются смещения русел в дельте рек, что вызвано поднятием поверхностного уровня.

В кратере Эберсвальде, находящемся в Южном полушарии, выявлена дельта пересохшей реки площадью 115 км². По наблюдениям ученых эта река имела длину 60 км.

Также присутствие воды подтверждает наличие на поверхности планеты отложений минералов (в частности гематита), которые могут сформироваться только вследствие длительного воздействия водной стихии.

Кроме того, на полюсах планеты есть ледяные шапки, которые занимают большую площадь. Зимой их объем увеличивается. При наступлении теплого сезона возникает сублимация сухого льда — переход ледяных масс из твердого состояния в углекислый газ. После высвобождения углекислого газа он начинает свое движение к противоположному полюсу.

Причины таких резких изменений не установлены. Но эти процессы приводят к возникновению пыльных бурь, которые не прекращаются длительное время. Несмотря на то, что скорость ветра на Марсе небольшая (3-7 м/с) в связи с разреженной атмосферой, бури здесь вздымаются достаточно сильные.

В периоды пылевых бурь рассмотреть поверхность Марса с Земли невозможно даже с помощью мощных телескопов, т. к. пылевые облака затрудняют видимость.

Рельеф поверхности Марса

Ландшафт на планете отличается своим многообразием.

Здесь можно наблюдать:

  • горы;
  • возвышенности;
  • равнины;
  • низменности (впадины);
  • кратеры;
  • дельты высохших рек и пр.

Рельеф Марса напоминает земной, только геологические образования на его поверхности чаще всего имеют намного большую протяженность, глубину и высоту, чем аналогичные на Земле. Кроме того, рельеф красной планеты скалистый и сухой, полностью покрытый пылью, которая по консистенции напоминает тальк. Вся местность покрыта крупными и мелкими каменистыми образованиями.

Вулканы на планете

На планете Марс обнаружено 4 крупные вулканические горы, которые представлены потухшими щитовыми вулканами.

Самая высокая гора на планете и во всей Солнечной системе — Олимп. Ее протяженность составляет почти 600 км. Она возвышается над поверхностью планеты более чем на 21 км (по некоторым данным — 26). Ее высота в 2,5 раза превышает высоту самого большого вулкана на Земле — Мауна-Кеа (10,2 км). Стоя у ее подножия не удастся увидеть ее начало и конец, т. к. края ее будут уходить за линию горизонта.

Олимп со всех сторон имеет крутые склоны до 7 км в высоту. Ученые не могут найти объяснения этому феномену, но ссылаются на гипотезу о том, что в далеком прошлом их размыл существовавший на планете океан.

Кальдера (котел) вулкана составляет 85 км в длину, 60 — в ширину и 3 — в глубину.

На формирование Олимпа ушло несколько миллиардов лет. Когда-то гора представляла собой мощный вулкан, но теперь его активность прекратилась. Она была названа в честь одноименной горы в Греции, на которой восседали древнегреческие боги (согласно греческой мифологии).

3 вулкана меньшего размера (горы Арсия, Павлина и Аскрийская, высота которых составляет от 14 до 19 км) сформировали ровную линию, которую можно наблюдать с большой высоты. Если объединить все 4 вулкана прямыми линиями, то получится равнобедренный треугольник. Этот феномен привлек внимание уфологов.

Они и теперь являются не до конца изученными. Все вулканические горы на Марсе имеют схожее строение: куполообразные возвышенности с углублениями по центру.

Кратеры на Марсе

На красной планете обнаружено много кратеров, которые являются ударными. Многие из них не претерпели никаких изменений с момента своего возникновения.

На Марсе нет дождя и тектонического движения плит. Его атмосфера менее плотная, чем земная, поэтому через нее могут проходить даже небольшие по размерам метеориты.

Несмотря на это, поверхность планеты в течение последних 2-3 млрд лет менялась. Здесь были мощные извержения вулканов, которые длились миллионы лет. Теперь же вулканическая активность не наблюдается. Планета находится в неизменном состоянии, в отличие от Земли, где двигаются литосферные плиты, извергаются вулканы, происходят землетрясения, цунами и т. п.

Самый крупный кратер на планете Марс — это Hellas Basin. Размер его поперечника составляет более 2000 км, а глубина — почти 9 км. Его окружает широкий пояс, состоящий из выбросов. Его протяженность от центра составляет 4000 км.

Общее количество

На поверхности планеты насчитываются сотни тысяч различных кратеров. 43 тыс. из них имеют диаметр свыше 5 км. Большинство из них носят имена астрономов и ученых.

Кратеры, размер поперечников которых составляет меньше 60 км, носят названия городов на Земле.

Согласно данным с различных космических аппаратов, северное полушарие Марса представляет собой 1 большой кратер. Он относится к Арктическому бассейну. Его предположительный диаметр может составлять более 10 тыс. км (40% окружности планеты).

Причины образования

По данным ученых она происходила 3,8-4,1 млрд лет назад. Этот период ознаменовался тем, что во время него почти на всех небесных телах Солнечной системы были сформированы кратеры. В качестве подтверждения приводятся исследования образцов с Луны. Они показывают, что большая часть пород была сформирована в этот период времени.

Причины этой бомбардировки не удалось доподлинно изучить. Астрономы связывают это с изменением орбит газовых гигантов, а также орбиты главного пояса астероидов и пояса Койпера.

Hellas planitia

Hellas Planitia является вторым по размеру ударным кратером во всей Солнечной системе. Находится он на Южном полушарии планеты. Его можно наблюдать с Земли при помощи телескопа. Он напоминает большое белое пятно. Второе его название — равнина Эллада. Максимальная глубина достигает 9 км, протяженность — 2300 км. На этом участке можно обнаружить разные формы рельефа, как возвышенности, так и впадины. Основной особенностью равнины выступает наличие морщинистых хребтов. Подобный рельеф встречается и на поверхности Луны.

Предположительно она образовалась в результате падения крупного астероида во время формирования Солнечной системы.

Регионы Марса

Эта планета разделена на множество регионов, которые отличаются друг от друга рельефом и другими особенностями.

Среди них выделяют:

  1. Равнины:
    • Аргирская;
    • Ацидалийская;
    • Великая Северная;
    • Утопия;
    • Хриза;
    • Элизий;
    • Эллада.
  2. Долины:
    • Арес;
    • Мавра;
    • Узбой;
    • Ладон;
    • Маринера.
  3. Холмы:
    • Матиевича;
    • Хасбанда.
  4. Жемчужную землю.
  5. Землю Ксанфа.
  6. Каньон Северный.
  7. Кидонию.
  8. Эриданию.
  9. Лабиринт Ночи.
  10. Нагорье Элизий.
  11. Патеру Орк.
  12. Плато Меридиана.
  13. Провинцию Фарсида.
  14. MC-7 (Кебрению).
  15. Planum Australe.
  16. Planum Boreum.

Карта поверхности планеты

Существует несколько вариантов карты поверхности Марса. Одну из них составил чешский астроном Дэниал Махачек.

Кроме того, можно отдельно рассмотреть северный полюс Марса, который изображен на карте Геологической службы США. При составлении этой карты использовалась информация, полученная с различных космических аппаратов.

Источник: o-kosmose.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.