Масса и радиус марса


Марс — четвёртая по удалению от Солнца и седьмая по размерам планета Солнечной системы. Марс достаточно легко наблюдаем невооружённым глазом как яркая звезда красного цвета. Марс, как и другие планеты Солнечной системы, назван по имени одного из богов античного пантеона, в данном случае — бога войны Марса (соответствует греческому Аресу). Аналогичным образом выбраны названия и для спутников планеты: Фобос (Страх) и Деймос (Ужас) — имена двух сыновей мифологического Ареса, сопровождавших его в бою.

История изучения Марса[править]

  • Античная эпоха: Астрономы Вавилона, Египта, Греции и Рима установили принципиальное отличие планет (в том числе Марса) от «неподвижных» звезд. Марс ассоциировался с богом войн, конфликтов (Арес в Греции, Марс в Риме, Нергаль в Вавилоне, Хар Дешер (Красный) — в Египте.
  • 1500-е гг. Датский астроном-наблюдатель Тихо Браге провел серию самых точных в доинструментальную эпоху наблюдений планет. Точность определения положения Марса на небесной сфере достигла четырех угловых минут.

  • 1609 г. Галилео Галилей впервые наблюдал Марс в телескоп.
  • 1659 г. Голландский астроном Христиан Гюйгенс с помощью телескопа усовершенствованной конструкции различил на поверхности Марса темное пятно (по всей видимости, горное плато Большой Сирт (Syrtis Major). Наблюдая за его перемещением по диску, он установил, что период обращения Марса вокруг свой оси составляет около 24 часов.
  • 1666 г. Джованни Кассини установил, что период обращения Марса составляет 24 часа 40 минут.
  • 1672 г. Гюйгенс обнаружил на южном полюсе Марса белое пятно (южную полярную шапку).
  • 1698 г. В своей работе Cosmotheros Гюйгенс высказывает предположение о возможности жизни на других планетах и определяет условия, необходимые для жизни. Это была одна из первых публикаций о внеземной жизни.
  • 1704 г. Джакомо Миральди в парижской обсерватории установил, что южная полярная шапка немного смещена относительно южного полюса планеты.
  • 1719 г. Миральди высказал предположение о том, что белое пятно на полюсе планеты представляет собой «ледяную шапку».
  • 1719 г. Величайшее противостояние Земли и Марса (повторится впоследствии только в 2003 г.). Необычайная яркость Марса сеет панику в Европе.
  • 1727 г. Джонатан Свифт в своем «Путешествии Гулливера» приводит весьма точное описание двух спутников Марса, в том числе параметров их орбит (они были открыты лишь 150 лет спустя).

  • 1777 1783 гг. Серия наблюдений Марса Уильямом Гершелем с помощью построенного им телескопа, крупнейшего в то время во всем мире. Результаты наблюдений были подытожены им в работе, опубликованной в 1784 г. Он, в частности, установил, что ось вращения планеты наклонена под углом 30 градусом (современное значение — 25,19), а также установил, что атмосфера у Марса может быть только весьма разреженной.
  • 1809 г. Французский астроном-любитель Оноре Флогер наблюдал «желтые облака» на Марсе — по всей видимости, пылевые бури.
  • 1813 г. Флогер установил, что весной полярная шапка существенно уменьшается в размерах. Из этого он сделал ошибочный вывод о том, что поверхность Марса нагрета сильнее, чем поверхность Земли.
  • 1840 г. Вильгельм Бир и Йохан фон Мидлер установили, что период обращения Марса вокруг своей оси составляет 24 часа 37 минут 22,6 секунды, что на одну десятую секунды меньше современного значения.
  • 1858 г. Монах-иезуит Анджело Секки составил первую схему объектов на поверхности Марса.
  • 1867 г. Ричард Энтони Проктор опубликовал первую карту Марса. Выбранный им нулевой меридиан используется по настоящее время.
  • 1867 г. Пьер Жюль Янсен и Уильям Хаггинс впервые попытались (неудачно) обнаружить следы присутствия в атмосфере Марса кислорода и водяных паров спектроскопическим методом.
  • 1877 г. Джованни Скиапарелли разработал номенклатуру названий образований на поверхности Марса.

  • 1877 г. Использование Скиапарелли терминов «canali» для обозначения обнаруженных им линейных образований, на поверхности Марса вызвало всеобщий ажиотаж.
  • 1877 г. Асаф Холл открыл спутники Марса, описанные ровно за 150 лет до этого Джонатаном Свифтом, и назвал их по именам коней колесницы Марса, Страха и Ужаса — Фобосом и Деймосом.
  • 1879 г. Скиапарелли наблюдает «двойные» каналы, которые, по его мнению, свидетельствуют о наличие растительности на Марсе и ее сезонных изменениях.

Место в Солнечной системе[править]

Марс является каменистой планетой земной группы наряду с Венерой, Меркурием и Землёй, и в Солнечной системе занимает наиболее удалённую орбиту среди планет земной группы. С реднее расстояние Марса от Солнца состовляет примерно 227936637 километров (1,52366231 а.е.). Орбита Марса пролегает между орбитами Земли и главного пояса астероидов являющегося естественной границей между планетами земной группы и группой планет-гигантов. Период обращения Марса по орбите вокруг Солнца состовляет 687 земных суток. Орбита Марса имеет естественный эксцентриситет 0,0934, и соответственно расстояние от него до Солнца колеблется от 206,587 млн.км до 249,197 млн.км.

Великие противостояния Марса с 1830 г. по 2035 г.


Год Дата Расстояние, а.е.
1830 19 сентября 0,388
1845 18 августа 0,373
1860 17 июля 0,393
1877 5 сентября 0,377
1892 4 августа 0,378
1909 24 сентября 0,392
1924 23 августа 0,373
1939 23 июля 0,390
1956 10 сентября 0,379
1971 10 августа 0,378
1988 22 сентября 0,394
2003 28 августа 0,373
2018 27 июля 0,386
2035 15 сентября 0,382

Примечание: Противостояния 1845, 1924 и 2003 годов называются Величайшими, так как они были наиболее близкими.

По своим размерам Марс не является крупной планетой, и существенно уступая в размерах Земле и Венере, превосходит Меркурий. Экваториальный радиус Марса равен 3396,9 км (53% Земного радиуса). Характерно, что Марс обладает вследствие своего быстрого осевого вращения заметным полярным сжатием, и его полярный радиус меньше экваториального на 21 км. Масса Марса по результатам последних исследований равна 6,418×1023кг, а ускорение свободного падения соответственно 3,72 м/сек2.

Марсианские сутки (сол) составляют 24 часа 37 минут 22,7 секунд, и в этом отношении Марс весьма схож с Землёй. Наклон оси вращения к плоскости орбиты у Марса равен 24°56′, и это сходство с наклоном Земли обеспечивает на поверхности «красной планеты» смену времён года. Различие времён года на Марсе более резкое чем на Земле, и поэтому северное лето долгое и прохладное, а южное лето — короткое и жаркое.

Атмосфера Марса[править]


Атмосфера Марса, состоит в основном из углекислого газа, и весьма разрежена. Давление у поверхности планеты в среднем в 160 раз меньше давления земной атмосферы, и состовляет около 6,1 мбар на среднем уровне поверхности, минимальное значение наблюдается на вершине горы Олимп (27 км выше среднего уровня) оно всего 0,5 мбар, а максимальное значение 8,4 мбар достигается в бассейне Эллада (4 км ниже среднего уровня поверхности) и в Долинах Маринера. В отличие от Земли, общая масса атмосферы Марса весьма резко изменяется в течение года, так как это обусловленно таянием и намерзанием полярных шапок, содержащих огромное количество углекислого газа. Температуры на экваторе Марса колеблются от +30 °C в полдень летом до −80 °С в полночь зимой, а в полярных районах температуры нередко падают до −143 °С, что позволяет даже в условиях низкого давления конденсироваться углекислому газу из атмосферы. Химический состав атмосферы Марса представляет собой: 95% из углекислый газ, 2,7% азот, 1,6% аргон, 0,13% кислород, 0,1% водяной пар, 0,07% угарный газ, а также следовые количества тяжёлых инертных газов и метан.


Присутствие в атмосфере Марса следов метана весьма необычно, и ввиду того что он разлагается под действием ультрафиолетового излучения Солнца, должен быть источник его постоянного пополнения. В настоящее время, так как активный вулканизм у Марса отсутствует, существуют предположения что источником метана служат газогидраты подогреваемые внутренним теплом, или биологическая деятельность марсианских бактерий в глубине литосферы Марса. На Марсе наблюдаются самые разные формы облаков и тумана. Ранним утром туман сгущается в долинах, а по мере того, как ветер поднимает охлаждающиеся воздушные массы на возвышенные плато, облака появляются и над высокими горами Фарсида. Зимой северная полярная шапка окутывается завесой ледяного тумана и пыли, называемой полярным капюшоном. Подобное явление в несколько меньшей степени наблюдается и на юге. Имеется слабый озоновый слой на высоте 36-40км и толщиной в 7км в 250раз более тонкий чем на Земле.

Поверхность Марса и химический состав[править]

Поверхность Марса представляет собой густо кратерированные площади, без заметной тектоники плит, и имеющая на себе многочисленные древние свидетельства атмосферной и водной активности. Химический состав поверхностных слоёв почвы Марса, по результатам современных исследований отвечает содержанию в нём: 21% кремния, ~12,7% железа, ~5% магния, ~4% кальция, ~3% алюминия, и аномально высокое количество серы ~3,1% (в 100 раз больше, чем в поверхностных породах Земли).


новными компонентами марсианской почвы являются силикаты, с значительной долей примесных гидратов и оксидов железа (до 10%), за счёт которых почвы Марса имеют красноватые оттенки цвета. В полярных областях, имеющиеся полярные шапки состоят из двух основных компонент: сезонной (углекислый газ) и вечной мерзлоты (водный лёд). По спутниковым данным толщина полярных шапок Марса составляет от 1 метра до 3,8 км. Недавно на южной полярной шапке Марса были обнаружены (Mars Odyssey ) действующие гейзеры, выбрасывающие на большую высоту углекислый газ, частицы вояного льда и пыль. Таяние полярных шапок весной, способствует резкому повышению атмосферного давления и перемещению гигантских газовых масс в противоположное полушарие, при этом на Марсе дуют сильнейшие ветры (10—40 м/сек), а иногда скорость ураганных ветров достигает 100 м/с!

Перемещающиеся атмосферные массы увлекают с поверхности огромное количество пылевых частиц, и возникают знаменитые пылевые бури часто скрывающие ландшафт поверхности. Пылевые бури оказывают значительное воздействие на распределение температуры в атмосфере Марса, а также эррозионное действие на его рельеф (выветривание). Весьма примечательным открытием на поверхности Марса явилось обнаружение большого количества образований, напоминающих водную эрозию на Земле, в частности, высохшие русла древних рек. А кроме того с помощью марсоходов были обнаружены горные породы (листовые гидросиликаты и шаровые конкреции (черничины)) которые могут образовываться только в водной щелочной среде при положительных температурах.

Внутреннее строение[править]


Изучение внутреннего строения планеты Марс— весьма сложная задача для современной планетологии. Различные модели внутреннего строения Марса в настоящее время являются теоретическими. При их построении, учёные исходят из представлений об образовании планет, и приводят аналогии с Землей (радиальная изменчивость свойств вещества, наличие глобальных оболочек — литосферы, гидросферы, мантии, и ядра, как — результат дифференциации вещества), а также учитывают данные о гравитационном поле Марса. В настоящее время о Марсе имеется данных значительно больше, чем например о Венере или Меркурии, и предполагают, что условия конденсации веществ протопланетного облака в области Марса были благоприятны для образования соединений железа и серы и преобладанию силикатов железа. По теоритическим расчётам, ядро Марса имеет массу около 9 % от всей массы планеты. Оно состоит из железа и его сплавов с серой и тяжелыми элементами, и пребывает в жидком состоянии. Марс имеет мощную кору толщиной 100 км. Между ними находится силикатная мантия, обогащенная железом. Точный химический состав ядра Марса пока остается неизвестен.

  • Модель В. Н. Жаркова:

Согласно В. Н. Жаркову (1983), Марс разделён на минералогические зоны (слои), и в его модели строения Марса переход оливина в шпинелевую модификацию происходит на глубине около 800 км, при температуре около 1400 °С и давлениях до 100 атмосфер.


более глубоких слоях (до 1150 км) обе модификации сосуществуют одновременно, вплоть до границы нижней мантии (~1700 км). Согласно этой модели, при повышении температур недр, шпинелевая зона Марса должна погружаться, а при охлаждении — подниматься, и это играет значительную роль в глобальной тектонике Марса. Теоретические оценки вязкости нижней мантии Марса показывают, что она неспособна выдерживать (в течении геологических эпох) большие касательные напряжения, и эти напряжения должны концентрироваться в мощной (~ 500 км) литосфере Марса, достигая сотен атмосфер. Также предполагается что ядро Марса не чисто железное, а представляет собой сплав железа с сернистым железом, и оно должно иметь невысокую температуру плавления (около 1000 °С — 1200 °С). В этом случае можно объяснить (за счет механизма «динамо») наличие у Марса наблюдаемого (очень слабого) дипольного магнитного поля. Полное содержание железа в Марсе составляет около 25 %.

  • Модель С. В. Козловской :

При построении модели мантии Марса за основу была взята «земная» зависимость плотности от давления (в центре Марса давление соответствует земному на глубине 800 км). В наиболее вероятной из рассмотренных моделей железное ядро имеет радиус 960 км и массу 5% от планетарной, а скачок плотности на его кровле составляет величину от 4,7 до 8,5 г/см3. Большего радиуса ядра не допускает момент инерции. Мантия «получилась» в среднем толщиной 2426 км, ее масса составила 89% от планетарной, а содержание ортосиликата железа превысило содержание в земной мантии на 15-20%. Вещество такой мантии имеет нормальную плотность 3,55 г/см3 (а в Земле — 3,3 г/см3), сейсмические волны в ней должны распространяться медленнее, чем в верхней мантии Земли при аналогичных температурах и давлении.

  • Модели американских учёных :

Американские исследователи также предложили несколько вариантов моделей внутреннего устройства Марса и изучили их сейсмологические следствия — особенности волновой картины. Предполагается, что содержание железа в Марсе эквивалентно содержанию его в хондритовых метеоритах. Ожидается большое железо-сульфидное ядро, богатая оксидами железа мантия и тонкая кора. Радиус ядра может составлять от 1/3 радиуса планеты (в случае ядра земного типа или чисто железного состава) до половины (ядро из сернистого железа). Проведены математическое моделирование и исследование разных вариантов. Предпочтение отдано такой модели: кора мощностью 30 км, верхняя мантия, сложенная оливином (мощность 1113 км), нижняя — шпинелевая (561 км), ядро с радиусом 1694 км. В этой модели ядро больше и плотнее, а мантия менее плотная, чем предполагали ранее.

  • Прямые сейсмические исследования:

Сейсмические исследования могут сообщить о внутреннем строении Марса. В том случае если ядро жидкое, то приборами должны регистрироваться мощные, отраженные от кровли ядра поперечные волны, но волн, прошедших сквозь ядро не будет. Период собственных колебаний планеты с жидким ядром составит 30 — 40 мин. В том случае если ядро у Марса твердое, волны поведут себя иначе: «зона тени» исчезнет, отраженные от ядра волны ослабнут, и планета будет испытывать более частые собственные колебания (25 — 30 мин). Также важно то, что общий рельеф Марса, и его гравитационное поле являются явными признаками молодого вулканизма Марса, и служат индикаторами существования в мантии Марса зон полурасплавленного вещества — астеносферы. И современные сейсмические исследования способны её обнаружить. В том случае если толщина астеносферы достигает 50-300 км, а скорость пробега сейсмических волн в ней уменьшается не менее чем на 7%, у волн появится «зона тени» на удалениях 17-21°, а период собственных колебаний Марса увеличится на 2,2%.

Ареография (марсография) и ее развитие[править]

Две трети поверхности Марса занимают светлые области, получившие название материков, около трети— тёмные участки, называемые морями. Вблизи полюсов осенью образуются белые пятна— полярные шапки, исчезающие в начале лета. Моря сосредоточены в основном в южном полушарии планеты, между 10 и 40° широты. В северном полушарии только два крупных моря — Ацидалиум и Большой Сырт. Характер тёмных участков до сих пор остаётся предметом споров. Они сохраняются, несмотря на то, что на Марсе бушуют пылевые бури. Это в своё время служило доводом в пользу того, что тёмные участки покрыты растительностью. Сейчас полагают, что это просто участки, с которых, в силу их рельефа, легко выдувается пыль. Крупномасштабные снимки показывают, что на самом деле тёмные участки состоят из групп тёмных полос и пятен, связанных с кратерами, холмами и другими препятствиями на пути ветров. Сезонные и долговременные изменения их размера и формы связаны, по-видимому, с изменением соотношения участков поверхности, покрытых светлым и тёмным веществом. Внешний вид Марса сильно изменяется в зависимости от времени года. Прежде всего, бросаются в глаза изменения полярных шапок. Они разрастаются и уменьшаются, создавая сезонные явления в атмосфере и на поверхности Марса. Южная полярная шапка может достигать широты 50°, северная— 50°. По мере того, как весной полярная шапка в одном из полушарий отступает, детали поверхности планеты начинают темнеть. Для земного наблюдателя кажется, что волна потемнения распространяется от полярной шапки к экватору, хотя орбитальные аппараты не фиксируют каких-либо существенных изменений. Полушария Марса довольно сильно различаются по характеру поверхности. В южном полушарии поверхность находится на 1—2км над средним уровнем и густо усеяна кратерами. Эта часть Марса напоминает лунные материки. На севере поверхность в основном находится ниже среднего уровня, здесь мало кратеров, и основную часть занимают относительно гладкие равнины, вероятно, образовавшиеся в результате затопления лавой и эрозии. Такое различие полушарий остаётся необъяснённым. Граница между полушариями следует примерно по большому кругу, наклонённому на 30° к экватору. Граница широкая и неправильная и образует склон в направлении на север. Вдоль неё встречаются самые эрозированные участки марсианской поверхности. Большое количество кратеров в южном полушарии предполагает, что поверхность здесь древняя — 3—4млрд.лет. Можно выделить несколько типов кратеров: большие кратеры с плоским дном, более мелкие и молодые чашеобразные кратеры, похожие на лунные, кратеры, окружённые валом, и возвышенные кратеры. Последние два типа уникальны для Марса — кратеры с валом образовались там, где по поверхности текли жидкие выбросы, а возвышенные кратеры образовались там, где покрывало выбросов кратера защитило поверхность от ветровой эрозии. Самой крупной деталью ударного происхождения является бассейн Эллада (примерно 2100км в поперечнике). В области хаотического ландшафта вблизи границы полушарий поверхность испытала разломы и сжатия больших участков, за которыми иногда следовала эрозия (оползни или катастрофическое высвобождение подземных вод), а также затопление жидкой лавой. Хаотические ландшафты часто находятся у истока больших каналов, прорезанных водой. Наиболее приемлемой гипотезой их совместного образования является внезапное таяние подповерхностного льда. В северном полушарии помимо обширных вулканических равнин находятся две области крупных вулкано— Тарсис и Элизиум. Тарсис— обширная вулканическая равнина протяжённостью 2000км, достигающая высоты 10км над средним уровнем. На ней находятся три крупных щитовых вулкана— Арсия, Павонис (Павлин) и Аскреус. На краю Тарсиса находится высочайшая на Марсе и в Солнечной системе гора Олимп. Олимп достигает 27км высоты, и охватывает площадь 550км диаметром, окружённую обрывами, местами достигающими 7км высоты. Объём Олимпа в 10раз превышает объём крупнейшего вулкана Земли Мауна-Кеа. Здесь же расположено несколько менее крупных вулканов. Элизиум— возвышенность до шести километров над средним уровнем, с тремя вулканами— Гекатес, Элизиум и Альбор. Возвышенность Тарсис также пересечена множеством тектонических разломов, часто очень сложных и протяжённых. Крупнейший из них— долина Маринера— тянется в широтном направлении почти на 4500км (четверть окружности планеты), достигая ширины 600км и глубины 7—10км; по своим размерам этот разлом сравним с Восточноафриканским рифтом на Земле. На его крутых склонах происходят крупнейшие в Солнечной системе оползни.

См.также[править]

  • Гидросфера Марса
  • Спутники Марса
  • Фобос (спутник Марса)
  • Деймос (спутник Марса)
  • Марсография
  • Терраформирование планет
  • Колонизация Марса

Ссылки[править]

  • Mars Exploration Rover Mission
  • Ж.Ф. Родионова, Ю.А. Илюхина. «Новая карта рельефа Марса» («Земля и Вселенная» №2/2005)
  • В. Н. Жарков, В. И. Мороз «Почему Марс?» («Природа» № 6, 2000)
  • Атмосфера и климат планеты Марс
  • Внутреннее строение Марса
  • Сурдин В.Г. «Величайшее противостояние Марса». («Природа» № 8, 2003)
  • Владимир Сурдин «Нужно ли человеку лететь на Марс?»
  • Карта Google Mars
  • [1]
  • [2], [3]
  • геологическую карту Марса.
  • Есть ли жизнь на Марсе?
  • Марс
  • Рельеф, и геологическое строение Марса
  • Марсография
  • На Марсе обнаружены извергающиеся гейзеры
  • Есть ли сейчас жидкая вода на Марсе?
  • Фотогалерея Марса
  • Миссия «Роверов» на сайте НАСА
  • Карты Марса
  • Новые вулканы и ледники Марса
  • На Марсе найдены гигантские отложения гипса
  • Марс Экспресс Новости
  • Гравитационное поле Марса
  • Марсианское охвостье
  • Битва за Марс
  • Марсианский метан:вопросов всё больше

Источник: traditio.wiki

Диаметральное сечение и размер окружности

Невзирая на видимую правильность формы «красная планета» не является сферой. Это сплюснутый космический объект, причём деформация наблюдается в области полюсов. Объяснить это явление с точки зрения астрономии достаточно просто. Каждая планета вращаться вокруг собственной оси. Несмотря на то, что невооружённым глазом данное явление заметить сложно, скорость вращения высока. К примеру, на полный оборот Марса уходит 24,6 часов земного времени.

Вращение планеты происходит и вследствие влияния центробежных сил. Наблюдается неравномерное распределение её массы, что приводит к своеобразному «сжиманию» у полюсов. За счёт этих особенностей и явления диаметр Марса по экваториальной линии составляет 6 794 км. Если же говорить о значении от одного полюса до другого, оно равно 6 752 км. Это свидетельствует о том, что окружность по экватору – 23 343 км, а по полюсной части – 21 244 км.

Вес и гравитационные особенности

Изучив радиус Марса, который равен половине диаметра (более 10 000 км), а также диаметр Марса, стоит обратить внимание на другие показатели планеты. Речь идёт о массе. Она составляет 6,42*10^23 килограмм. А это говорит о том, что показатель в 10 раз ниже, чем у планеты Земля.

Данный феномен оказывает существенное влияние на силу гравитации. В связи с этим среднестатистический крепкий мужчина, который на Земле весит 100 кг, на Марсе будет ощущать себя на 38 кг. Этим явлением не составит труда объяснить природу так называемых «марсианских метеоритов». Дело в том, что уйти с планеты, имеющей невысокую гравитацию, камню, который выбит сильным ударом, намного проще, чем с Земли.

Рекордные достижения

Невзирая на небольшие размеры, планета имеет несколько уникальных явлений и параметров, которые до сих пор будоражат умы учёных и общественности.

Таких объектов, как минимум, два.

  1. Долина Маринер. Открытие этого объекта произошло в 1971 году с использованием одноимённого зонда с порядковым номером 9. Она представляет собой огромную по размерам систему каньонов, простирающихся в восточно-западном направлении. Если бы долина располагалась на Земле, она была бы способна пересечь всю Австралию по направлению с севера на юг или Северную Америку с запада на восток. В случае с Марсом протяжённость долины составляет 1/5 всей поверхности «красной планеты», а по внешнему виду явление напоминает шрам.
  2. Гора Олимп. Она в действительности достойна своего громкого и звучного названия. Данный объект представляет собой огромный по размеру потухший вулкан, возвышающийся над марсианской поверхностью на 27 километров. Если сравнивать с самой высокой точкой Земли – горой Эверест, это втрое выше! Эта гора настолько огромна, что во всей Солнечной системе не имеет аналогов.
    Таким образом, впечатляет не только радиус планеты Марс, но и размеры её основных объектов.

Физические параметры и характеристики

По многим показателям планета напоминает Землю, однако различия затрагивают гравитационное притяжение и размер. Масса Марса – это 0,107 земного веса, а гравитация ниже на 62%. День на планете длится чуть дольше, нежели на Земле. Его продолжительность составляет 24 ч 10 мин. Именно такое количество времени требуется для совершения планетой полного оборота. Что касается Земли, это значение составляет 23,26 единиц.

По размеру, как уже говорилось, Марс находится на втором месте. Объём его равняется 1,63116 * 10^11 кубических километров, а это 15% от идентичного показателя у Земли. Если представить нашу родную планету, как шар полого типа, она могла бы запросто вместить в себя 6,7 Марсов. Невысокая плотность, наблюдаемая на планете, делает её на 10% массивной, как и Земля.
Таким образом, радиус Марса в км намного меньше, чем у нашей планеты. Несмотря на относительно малые размеры, она вызывает особый интерес среди представителей учёного мира. Поэтому исследования продолжают проводиться до сих пор и приводят к новым значимым открытиям.

Источник: CosmosPlanet.ru

Почему так называется?

Своё название планета получила от Марса – одного из самых почитаемых богов древнеримского пантеона, который, в свою очередь, является отсылкой к греческому богу Аресу, покровителю жестокой и вероломной войны. Это имя выбрано совсем не случайно – красноватая поверхность Марса напоминает цвет крови и поневоле заставляет вспомнить повелителя кровопролитных сражений.

Названия двух спутников планеты также несут глубокий смысл. Слова «Фобос» и «Деймос» в переводе с греческого означают «Страх» и «Ужас», именно так звали двух сыновей Ареса, которые, по легенде, всегда сопровождали своего отца в бою.

Краткая история изучения

Впервые человечество начало наблюдать за Марсом отнюдь не через телескопы. Ещё древние египтяне заметили Красную планету как блуждающий объект, что подтверждается древними письменными источниками. Египтяне впервые рассчитали траекторию движения Марса относительно земли.

Затем эстафету переняли астрономы Вавилонского царства. Учёным из Вавилона удалось более точно определить расположение планеты и измерить время её движения. Следующими были греки. Им удалось создать точную геоцентрическую модель и с её помощью понять движение планет. Затем учёные Персии и Индии смогли оценить размер Красной планеты и её расстояние до Земли.

Огромный прорыв сделали европейские астрономы. Иоганн Кеплер, взяв за основу модель Николая Каперника, смог рассчитать эллиптическую орбиту Марса, а Христиан Гюйгенс создал первую карту его поверхности и заметил ледяную шапку на северном полюсе планеты.

Появление телескопов стало расцветом в изучении Марса. Слайфер, Барнард, Вокулёр и многие другие астрономы стали величайшими исследователями Марса до выхода человека в космос.

Выход человека в космос позволил изучать Красную планету более точно и подробно. В середине 20 века с помощью межпланетных станций были сделаны точные снимки поверхности, а сверхмощные инфракрасные и ультрафиолетовые телескопы позволили измерить состав атмосферы планеты и скорость ветров на ней.

В дальнейшем последовали всё более точные исследования Марса со стороны СССР, США, а затем и других государств.

Изучение Марса продолжается и по сей день, а полученные данные только подогревают интерес к его изучению.

Характеристики Марса

  • Марс является четвёртой от Солнца планетой, соседствует с Землёй с одной стороны, а с Юпитером – с другой. По размеру же он является одним из самых маленьких и превосходит только Меркурий.
  • Длина экватора Марса составляет чуть больше половины от экватора Земли, а площадь его поверхности приблизительно равна площади суши Земли.
  • На планете происходит смена времён года, однако их длительность очень сильно различается. К примеру, лето в северной части является длинным и холодным, а в южной части – коротким и более тёплым.
  • Длительность суток вполне сопоставима с земными – 24 часа и 39 минут, то есть чуть-чуть больше.

Поверхность планеты

Недаром второе название Марса – «Красная планета». Действительно, издалека его поверхность выглядит красно-рыжеватой. Такой оттенок поверхности планеты придаёт красная пыль, которая содержится в атмосфере.

Однако вблизи планета резко меняет свой цвет и выглядит уже не красной, а желто-коричневой. Иногда к этим цветам могут примешиваться и другие оттенки: золотистый, рыжеватый, зеленоватый. Источник этих оттенков – цветные минералы, которые также присутствуют на Марсе.

Основную часть поверхности планеты составляют «материки» — чётко видимые светлые участки, и совсем небольшую – «моря», тёмные и плохо видимые области. Большинство «морей» располагается в южном полушарии Марса. Природа «морей» подвергается спорам исследователей до сих пор. Но теперь учёные больше всего склоняются к следующему объяснению: тёмные области – это просто неровности на поверхности планеты, а именно кратеры, горы и холмы.

Крайне любопытен следующий факт: поверхность двух полушарий Марса очень различается.

Северное полушарие в большей мере состоит из гладких равнин, его поверхность ниже среднего уровня.

Южное полушарие по большей части покрыто кратерами, его поверхность выше среднего уровня.

Марс: все самое интересное о планете

Строение и геологические данные

Изучение магнитного поля Марса и вулканов, которые располагаются на его поверхности, привели учёных к интересному выводу: когда-то на Марсе, как и на Земле, происходило движение плит литосферы, которое сейчас, однако, не наблюдается.

Современные исследователи склонны думать, что внутреннее строение Марса состоит из следующих компонентов:

  1. Кора (примерная толщина — 50 километров)
  2. Силикатная мантия
  3. Ядро (приблизительный радиус — 1500 километров)
  4. Ядро планеты является частично жидким и содержит вдвое больше лёгких элементов, чем ядро Земли.

Всё об атмосфере

Атмосфера Марса очень разрежённая, и в основном состоит из углекислого газа. Кроме этого, в её состав входят: азот, водяной пар, кислород, аргон, угарный газ, ксенон и многие другие элементы.

Толщина атмосферы составляет примерно 110 километров. Атмосферное давление у поверхности планеты меньше земного более чем в 150 раз (6,1 Миллибар).

Температура на планете колеблется в очень широком диапазоне: от -153 до +20 градусов по Цельсию. Самые низкие температуры имеют место на полюсе в зимнее время, самые высокие – на экваторе в полуденное время. Средние температуры составляют около -50 градусов по Цельсию.

Интересно то, что тщательный анализ марсианского метеорита «ALH 84001» натолкнул учёных на мысль, что очень давно (миллиарды лет назад) атмосфера Марса была более плотной и влажной, а климат – более тёплым.

Есть ли жизнь на Марсе?

Однозначного ответа на этот вопрос нету до сих пор. В настоящее время существуют научные данные, которые становятся аргументами в пользу обеих теорий.

За:

  • Присутствие в почве планеты достаточного количества питательных веществ.
  • Большое количество метана на Марсе, источник которого неизвестен.
  • Наличие водяного пара в грунтовом слое.

Против:

  • Мгновенное испарение воды с поверхности планеты.
  • Уязвимость к бомбардировке «Солнечным ветром».
  • Вода на Марсе является слишком солёной и щёлочной и непригодна для жизни.
  • Интенсивное ультрафиолетовое излучение.

Таким образом, учёные не могут дать точного ответа, так как количество необходимых данных слишком невелико.

Интересные факты

  • Масса Марса меньше массы Земли в 10 раз.
  • Первый человеком, увидевшим Марс через телескоп, был Галилео Галилей.
  • Изначально Марс был римским богом урожая, а не войны.
  • Жители Вавилона называли планету «Нергал» (в честь своего божества зла).
  • В древней Индии Марс носил имя «Мангала» (индийского бога войны).
  • В культуре Марс стал самой популярной планетой Солнечной системы.
  • Дневная доза радиации на Марсе равняется годовой дозе на Земле.

Источник: mirkosmosa.ru

Какой Марс мы знаем: краткое описание планеты

Среди планет земной группы Марс представляет для научного сообщества огромный интерес. Ученые всего мира потратили колоссальные силы и средства на изучение ближайших к нам небесных светил, но только Марс предоставил нам шанс надеяться, что Земля не такая уж одинокая в космосе. Научные факты о планете Марс свидетельствуют, что этот космический объект обладает весьма интересными астрофизическими и физическими условиями.

Красную планету заметили еще древние астрономы, оракулы и астрологи, они приписывали этому небесному светилу самые необычные качества и свойства, оказывающие влияние на судьбы людей. Как правило, появление кровавой звезды связывали с началом военных действий, с наступлением больших и серьезных испытаний. В связи с этим наши предки дали этой небольшой планете грозное имя в честь бога войны — Марса. На самом деле, красный цвет спектра света далекой звезды объясняется большим количеством оксида железа, содержащегося в поверхностном слое марсианской коры. Это стало известно уже в современную эпоху, когда телескопы позволили заглянуть в лицо космическому богу.

Впервые научные наблюдения Марса проводил Галилео Галилей еще в 1610 году. Уже в XVII веке астрономы добавили сведения о поверхности планеты. На Марсе выявили темные участки и светлые области, которые соответствовали особенностям рельефа. Светлые полярные области вызывали наибольший интерес, однако истинная причина такого цвета поверхности планеты на полюсах была обнаружена только в XX веке.

Наблюдения итальянским астрономом Джованни Скиапарелли, сделанные в телескоп в 1877 году, позволили предполагать наличие разумной жизни на просторах Марса. Увиденные в объектив телескопа разломы марсианской коры ученый принял за искусственно созданную систему оросительных каналов.

Несмотря на то, что грозный Марс соседствует с Землей, по яркости света он уступает Венере и Юпитеру. Видимая звездная величина Марса равняется −2,91m. Среди планет земной группы красная планета является последней. Далее, за орбитой Марса начинается пояс астероидов и холодный мир газовых гигантов. Хорошо видно в небе красную звездочку раз в два года, во время большого противостояния. В эти периоды четвертая по счету планета находится на минимальном от нашего мира удалении. Расстояние до Земли составляет всего 77 млн. км.

Рассматривая Марс в телескопы, ученые-астрофизики получили следующие данные об этом космическом объекте:

  • диаметр космического объекта;
  • состояние и форма орбиты планеты;
  • расстояние до нашего главного светила и до Земли;
  • время оборота Марса вокруг Солнца и вокруг собственной оси;
  • что из себя представляют спутники Марса.

Уже в наше время стала известна информация о марсианской атмосфере и о реальном рельефе маленькой красной планеты. Подробно изучена поверхность планеты Марс, состав марсианской коры и состояние полярных областей.

Размеры Марса вдвое меньше земных параметров. Диаметр грозного космического бога составляет всего 6779 км, а ее средний радиус составляет 0,53 радиуса планеты Земля. Вес планеты составляет 6,4169 х 1023 кг. Это является основной причиной того, что у Марса меньшая, в сравнении с Землей, плотность — 3,94 г/см3, против 5,52 г/см3 у Земли. В этом аспекте любопытно значение силы тяжести на марсианской поверхности, которое составляет 38% от земной силы тяжести. Другими словами, человек, весящий на Земле 80 кг, будет весить на Марсе всего 25 кг.

Как и другие планеты земной группы, Марс является плотным, массивным каменным телом. При таких физических параметрах соседняя с нами планета имеет и схожую структуру. В центре марсианского шара имеется достаточно крупное ядро диаметром почти в 3000 км. Ядро планеты окутывает слой мантии толщиной 1800-2000 км. Марсианская кора гораздо толще земной и составляет около 50 км. Такая толщина коры говорит о бурном тектоническом прошлом планеты — тектонические процессы на Марсе закончились значительно раньше, чем на Земле.

Орбита Марса достаточно интересна с точки зрения астрофизики. У нее большой эксцентриситет, обеспечивающий неравномерное движение планеты вокруг Солнца. В перигелии планета Марс пролетает на расстояние от Солнца в 209 млн. км. В афелии это расстояние увеличивается до 249 млн. км. Такое необычное положение орбиты объясняется влиянием Земли и Юпитера — ближайших к Марсу планет. Период обращения вокруг нашей звезды превышает земные параметры. При том, что скорость движения Марса по орбите составляет чуть более 24 км/с, марсианский год длиннее земного почти в два раза и составляет 686 земных дня. А вот время на планете течет так же, как и на земле и марсианский день практически такой же, как и на нашей планете — 24 часа и 37 минут. Маленькая планета достаточно вальяжно вращается вокруг собственной оси, которая имеет угол наклона 25° — практически такой же, как и у нашей голубой планеты. Это обеспечивает такую же смену сезонов, как и на Земле. Однако при этом, температурные режимы на обоих марсианских полушариях существенно отличаются от земных параметров.

Почему Марс интересен для землян?

С точки зрения астрофизики, Марс очень похож на наш земной мир. Несмотря на то, что по своим размерам планета меньше Земли и расположена значительно дальше нас от Солнца, многие параметры нашего соседа идентичны земным. Для этих двух планет одинаковыми являются и физические параметры.

Результаты наблюдений за красной планетой в телескопы дали веские основания предполагать существование марсианской жизни. Итогом пристального изучения стала карта Марса, составленная в 1840. Более пристальное исследование поверхности планеты пришлось на вторую половину XIX века. Тайны, которые таил в себе наш сосед по космосу, стали поводом для многочисленных инсинуаций. Богатое воображение ученых и любителей сенсаций заселило Марс разумными существами. Изучение спектра марсианской атмосферы позволило выявить спектральные линии, соответствующие молекулам воды, что только укрепило позиции сторонников теории о существовании марсиан. Еще в 1897 году английский писатель-фантаст Герберт Уэллс создал фантастический роман-бестселлер «Война миров», отведя главное место в книге кровожадным пришельцам с красной планеты.

В течение XX века тема существования внеземной марсианской цивилизации постоянно подпитывалась новыми научными данными и исследованиями, раскрывающими загадки Марса. Повышение качества оптических телескопов дало очередной толчок к появлению новых идей и теорий в отношении присутствия разумной жизни на Марсе.

Особенности рельефа поверхности натолкнули ученого Персиваля Лоуэлла на существование марсианских каналов, которые действительно напоминали собой искусственно созданные сооружения. Здесь уместно будет вспомнить о каменном лице, обнаруженным на поверхности красной планеты и об объектах, напоминающих пирамиды и другие культовые сооружения землян.

Стоит сказать, что многие из фантастических открытий на деле оказались очередными предположениями. Последующие во второй половине XX века космические исследования нашего соседа приоткрыли завесу тайн. Пирамиды и каменная маска оказались всего лишь искаженным изображением особенностей марсианской поверхности. Аналогичная картина и с историей о марсианских каналах. На фотоснимках, полученных с борта космических аппаратов «Викинг», «Маринер» и «Марс» стало видно, что это не каналы, а гигантские разломы марсианской коры, вызванные бурной вулканической молодостью планеты.

С точки зрения науки шансы найти и обнаружить на Марсе любые формы жизни выглядят скромнее. Тем не менее, попытки найти на Марсе жизнь или попытаться колонизировать планету имеют под собой веские основания и стали темой для амбициозной космической программы исследований Марса, полета и высадки человека на поверхность красной планеты.

Интересные детали и характеристики Марса

В 20-е годы XX века были впервые получены данные о температурном режиме красной планеты. Температура на поверхности Марса соответствует земным параметрам в самых экстремальных областях нашей планеты. Усилиями астрофизика Койпера удалось получить информацию о том, из чего на самом деле состоит атмосфера красной планеты. Ранее предполагалось, что газовая оболочка вокруг планеты в основном насыщенна углекислым газом. Койпер сумел точно определить это. Основным компонентом «марсианского воздуха» является двуокись углерода. Количество CO2 в марсианской атмосфере в 12 раз превышает количество земного углекислого газа.

Это открытие дало повод считать, что такое количество двуокиси углерода создает на Марсе парниковый эффект, результатом которого может стать улучшение марсианского климата. В настоящий момент установлено, что средняя температура газовой оболочки вблизи поверхности планеты варьируется в пределах 13-45° С ниже нуля. Несмотря на то, что марсианская атмосфера сильно разрежена, на этой планете существуют определенные метеорологические явления, формирующие ее климат.

Даже крайне малое наличие водяного пара в составе атмосферы Марса позволяет водяным облакам формироваться на высотах 15-30 км. Выше уже царствуют облака, сформированные из углекислого газа. Перепады температур на границе полярных областей с экваториальными районами создают метеорологические условия для рождения вихрей. В последние годы, благодаря снимкам, сделанным с космическим аппаратов, обнаружены циклонические вихри на марсианской поверхности. Обнаружены на Марсе и осадки. Это погодное явление не характерно для космического объекта со столь разреженной атмосферой. Еще в 1979 году в районе посадки космического аппарата «Викинг-2» был обнаружен выпавший снег. Позже, уже в 2008 году марсоходом «Феникс» был зафиксирован факт выпадения осадков в верхних частях приземного слоя марсианской атмосферы.

Омрачают картину марсианской безоблачности пылевые бури, хозяйничающие на поверхности Марса длительное время.

Обнаруженные полярные льды на южном полюсе планеты дают основания считать, что наш космический сосед не является безжизненной каменной пустыней. Полюса на Марсе являются самой малоизученной областью, ледяные шапки в этих районах позволяют допускать существование жидкой воды в глубинных слоях марсианской коры.

Марс интересен не только для климатологов, сумевших разобрать атмосферу планеты по полочкам. Геологическое строение планеты и ее рельеф также вызывают большой интерес. На Марсе имеются следы космического катаклизма вселенского масштаба. Свидетельством столкновения планеты с огромным космическим объектом на ранних стадиях формирования является огромный кратер, обнаруженный в Северном бассейне. Этот самый крупный в Солнечной системе кратер имеет диаметр 8,5 тыс. км. Поражает своими размерами и самый крупный вулкан Солнечной системы. Потухший вулкан Олимп имеет диаметр вулканического кратера в 85 км, достигая высоты 21 километров.

Эти и многие другие факты из истории красной планеты представляют немалый интерес для научного сообщества. Доступность Марса для изучения делает его самым привлекательным и интересным космическим объектом в нашем ближайшем окружении.

Источник: MilitaryArms.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

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