Средняя плотность марса


Солнечная система > Система Марс > Планета Марс

Спутники | Исследование | Фотографии

Планета Марс

  1. Введение
  2. Размер, масса и орбита
  3. Состав и поверхность
  4. Спутники Марса
  5. Атмосфера и температура
  6. История изучения
  7. Исследование

Марс – четвертая планета Солнечной системы: карта Марса, интересные факты, спутники, размер, масса, расстояние от Солнца, название, орбита, исследования с фото.

Марс — четвертая планета от Солнца и самая похожая на Землю в Солнечной системе. Мы знаем нашего соседа также по второму наименованию – «Красная планета». Свое имя получил в честь бога войны у римлян. Дело в его красном цвете, созданном оксидом железа. Каждые несколько лет планета располагается ближе всего к нам и ее можно отыскать в ночном небе.


Его периодическое появление привело к тому, что планета отобразилась во многих мифах и легендах. А внешний угрожающий вид стал причиной страха перед планетой. Давайте узнаем больше интересных фактов о Марсе.

Интересные факты о планете Марсе

Марс и Земля похожи по поверхностной массивности

  • Красная планета охватывает лишь 15% земного объема, но 2/3 нашей планеты покрыто водой. Марсианская гравитация – 37% от земной, а значит ваш прыжок будет втрое выше.

Обладает наивысшей горой в системе

  • Гора Олимп (самая высокая в Солнечной системе) вытягивается на 21 км, а в диаметре охватывает 600 км. На ее формирование ушли миллиарды лет, но лавовые потоки намекают на то, что вулкан все еще может быть активным.

Лишь 18 миссий завершились успехом

  • К Марсу направляли примерно 40 космических миссий, включая простые пролеты, орбитальные зонды и высадку роверов. Среди последних был аппарат Curiosity (2012), MAVEN (2014) и индийский Мангальян (2014). Также в 2016 году прибыли ExoMars и InSight.

Крупнейшие пылевые бури

  • Эти погодные бедствия способны месяцами не успокаиваться и покрывают всю планету. Сезоны становятся экстремальными из-за того, что эллиптический орбитальный путь крайне вытянут. В ближайшей точке на южном полушарии наступает короткое, но жаркое лето, а северное окунается в зиму. Потом они меняются местами.

Марсианские осколки на Земле

  • Исследователи смогли найти небольшие следы марсианской атмосферы в прибывших к нам метеоритах. Они плавали в пространстве миллионы лет, прежде чем добраться к нам. Это помогло провести предварительное изучение планеты еще до запуска аппаратов.

Название досталось от бога войны в Риме

  • В Древней Греции использовали имя Арес, который отвечал за все военные действия. Римляне практически все скопировали у греков, поэтому использовали Марс в качестве своего аналога. Такой тенденции послужил кровавый окрас объекта. К примеру, в Китае Красную планету называли «огненной звездой». Формируется из-за оксида железа.

Есть намеки на жидкую воду

  • Ученые убеждены, что долгое время планета Марс располагала водой в виде ледяных залежей. Первыми признаками выступают темные полосы или пятна на кратерных стенах и скалах. Учитывая марсианскую атмосферу, жидкость обязана быть соленой, чтобы не замерзнуть и не испариться.

Ожидаем появления кольца

  • В ближайшие 20-40 миллионов лет Фобос подойдет на опасно близкое расстояние и разорвется планетарной гравитацией. Его осколки сформируют кольцо вокруг Марса, которое сможет продержаться до сотни миллионов лет.

Размер, масса и орбита планеты Марс

Экваториальный радиус планеты Марс составляет 3396 км, а полярный – 3376 км (0.53 земного). Перед нами буквально половина земного размера, но масса – 6.4185 х 1023 кг (0.151 от земной). Планета напоминает нашу по осевому наклону – 25.19°, а значит на ней также можно отметить сезонность.

Максимальное расстояние от Марса до Солнца (афелий) – 249.2 млн. км, а приближенность (перигелий) – 206.7 млн. км. Это приводит к тому, что на орбитальный проход планета тратит 1.88 лет.

Состав и поверхность планеты Марс

С показателем плотности в 3.93 г/см3 Марс уступает Земли и имеет лишь 15% нашего объема. Мы уже упоминали, что красный цвет образуется из-за присутствия оксида железа (ржавчина). Но из-за присутствия других минералов он бывает коричневым, золотым, зеленым и т.д. Изучите строение Марса на нижнем рисунке.


Марс относится к планетам земного типа, а значит обладает высоким уровнем минералов, вмещающих кислород, кремний и металлы. Грунт слабощелочный и располагает магнием, калием, натрием и хлором.

В таких условиях поверхность не способна похвастаться водой. Но тонкий слой марсианской атмосферы позволил сохранить лед в полярных областях. Да и можно заметить, что эти шапки охватывают приличную территорию. Существует еще гипотеза о наличии подземной воды на средних широтах.

В структуре Марса присутствует плотное металлическое ядро с силикатной мантией. Оно представлено сульфидом железа и вдвое богаче на легкие элементы, чем земное. Кора простирается на 50-125 км.

Ядро охватывает 1700-1850 км и представлено железом, никелем и 16-17% серы. Небольшие размер и масса приводят к тому, что гравитация достигает лишь до 37.6% земной. Объект на поверхности будет падать с ускорением в 3.711 м/с2.

Стоит отметить, что марсианский пейзаж похож на пустыню. Поверхность пыльная и сухая. Есть горные хребты, равнины и крупнейшие в системе песчаные дюны. Также Марс может похвастаться наибольшей горой – Олимп, и самой глубокой пропастью – Долина Маринер.


На снимках можно заметить множество кратерных формирований, которые сохранились из-за медлительности эрозии. Эллада Планитиа – крупнейший кратер на планете, охватывающий в ширину 2300 км, а вглубь – 9 км.

Планета способна похвастаться оврагами и каналами, по которым ранее могла протекать вода. Некоторые тянутся на 2000 км в длину и на 100 км в ширину.

Спутники Марса

Рядом с Марсом вращаются две его луны: Фобос и Деймос. В 1877 году их нашел Асаф Холл, давший наименования в честь персонажей из греческой мифологии. Это сыновья бога войны Ареса: Фобос – страх, а Деймос – ужас. Марсианские спутники продемонстрированы на фото.

Диаметр Фобоса – 22 км, а отдаленность – 9234.42 – 9517.58 км. На орбитальный проход ему необходимо 7 часов и постепенно это время сокращается. Исследователи считают, что через 10-50 млн. лет спутник врежится в Марс или же будет разрушен гравитацией планеты и образует кольцевую структуру.

Деймос в диаметре имеет 12 км и вращается на дистанции в 23455.5 – 23470.9 км. На орбитальный маршрут уходит 1.26 дней. Марс также может располагать дополнительными лунами с шириной в 50-100 м, а между двумя крупными способно сформироваться пылевое кольцо.

Есть мнение, что ранее спутники Марса были обычными астероидами, которые поддались планетарной гравитации. Но у них наблюдаются круговые орбиты, что необычно для пойманных тел. Они также могли сформироваться из материала, вырванного от планеты в начале создания. Но тогда их состав должен была напоминать планетарный. Также мог произойти сильный удар, повторяя сценарий с нашей Луной.


Атмосфера и температура планеты Марс

Красная планета располагает тонким атмосферным слоем, который представлен углекислым газом (96%), аргоном (1.93%), азотом (1.89%) и примесями кислорода с водой. В ней много пыли, размер которой достигает 1.5 микрометра. Давление – 0.4-0.87 кПа.

Большое расстояние от Солнца к планете и тонкая атмосфера привели к тому, что температура Марса низкая. Она скачет между -46°C до -143°C зимой и может прогреваться до 35°C летом на полюсах и в полдень на экваториальной линии.

Марс отличается активностью пылевых бурь, которые способны имитировать мини-торнадо. Они образуются благодаря солнечному нагреву, где более теплые воздушные потоки поднимаются и формируют бури, простирающиеся на тысячи километров.

При анализе в атмосфере также нашли следы метана с концентрацией 30 частичек на миллион. Значит, он освобождался из конкретных территорий.


Исследования показывают, что планета способна создавать в год до 270 тонн метана. Он достигает атмосферного слоя и сохраняется 0.6-4 лет до полного разрушения. Даже небольшое наличие говорит о том, что на планете скрывается газовый источник. Нижний рисунок указывает концентрацию метана на Марсе.

Среди предположений намекали на вулканическую активность, падение комет или наличие микроорганизмов под поверхностью. Метан может создаваться и в небиологическом процессе – серпентинизация. В нем присутствует вода, углекислый газ и минеральный оливин.

В 2012 году провели несколько вычислений по метану при помощи ровера Curiosity. Если первый анализ показал определенное количество метана в атмосфере, то второй показал 0. А вот в 2014 году ровер натолкнулся на 10-кратный всплеск, что говорит о локализированном выбросе.

Также спутники зафиксировали наличие аммиака, но его срок разложения намного короче. Возможный источник – вулканическая активность.

Диссипация планетных атмосфер

Астрофизик Валерий Шематович об эволюции планетных атмосфер, экзопланетных системах и потере атмосферы Марса:

История изучения планеты Марс

Земляне давно следят за красным соседом, потому что планету Марс можно отыскать без использования инструментов. Первые записи сделаны еще в Древнем Египте в 1534 г. до н. э. Они уже тогда были знакомы с эффектом ретроградности. Правда для них Марс был причудливой звездой, чье движение отличалось от остальных.


Еще до появления неовавилонской империи (539 г. до н. э.) делались регулярные записи планетарных позиций. Люди отмечали перемены в движении, уровнях яркости и даже пытались предсказать, куда они направятся.

В 4 веке до н.э. Аристотель заметил, что Марс спрятался за земным спутником в период окклюзии, а это говорило о том, что планета расположена дальше Луны.

Птолемей решил создать модель всей Вселенной, чтобы разобраться в планетарном движении. Он предположил, что внутри планет есть сферы, которые и гарантируют ретроградность. Известно, что о планете знали и древние китайцы еще в 4-м веке до н. э. Диаметр оценили индийские исследователи в 5-м веке до н. э.

Модель Птолемея (геоцентрическая система) создавала много проблем, но она оставалась главной до 16-го века, когда пришел Коперник со своей схемой, где в центре располагалось Солнце (гелиоцентрическая система). Его идеи подкрепили наблюдения Галилео Галилея в новый телескоп. Все это помогло вычислить суточный параллакс Марса и удаленность к нему.

В 1672 году первые замеры сделал Джованни Кассини, но его оборудование было слабым. В 17-м веке параллаксом пользуется Тихо Браге, после чего его корректирует Иоганн Кеплер. Первую карту Марса представил Христиан Гюйгенс.


В 19 веке удалось повысить разрешение приборов и рассмотреть особенности марсианской поверхности. Благодаря этому Джованни Скиапарелли создал первую детализированную карту Красной планеты в 1877 году. На ней отобразились также каналы – длинные прямые линии. Позже поняли, что это всего лишь оптическая иллюзия.

Карта вдохновила Персиваля Лоуэлла на создание обсерватории с двумя мощнейшими телескопами (30 и 45 см). Он написал много статей и книг на тему Марса. Каналы и сезонные перемены (сокращение полярных шапок) натолкнули на мысли о марсианах. Причем даже в 1960-х гг. продолжали писать исследования на эту тему.

Исследование планеты Марс

Более продвинутые исследования Марса начались с освоением космоса и запуском аппаратов к другим солнечным планетам в системе. Космические зонды стали отправлять к планете в конце 20-го века. Именно с их помощью удалось познакомиться с чужим миром и расширить наше понимание планет. И хотя нам не удалось отыскать марсиан, жизнь могла существовать там ранее.

Активное изучение планеты развернулось в 1960-х гг. СССР отправили 9 беспилотных зондов, которые так и не добрались к Марсу. В 1964 году НАСА запустили Маринер 3 и 4. Первая провалилась, но вторая через 7 месяцев прилетела к планете.


Маринер-4 сумел получить первые масштабные снимки чужого мира и передал сведения об атмосферном давлении, отсутствии магнитного поля и радиационного пояса. В 1969 году к планете прибыли Маринеры 6 и 7.

В 1970-м году между США и СССР развернулась новая гонка: кто первым установим спутник на марсианской орбите. В СССР задействовали три аппарата: Космос-419, Марс-2 и Марс-3. Первый вышел из строя еще при запуске. Два других запустили в 1971 году, и они добирались 7 месяцев. Марс-2 разбился, но Марс-3 приземлился мягко и стал первым, кому это удалось. Но передача велась всего 14.5 секунд.

В 1971 году США отправляют Маринер 8 и 9. Первый упал в воды Атлантического океана, но второй успешно закрепился на марсианской орбите. Вместе с Марсом 2 и 3 они попали в период марсианской бури. Когда она закончилась, Маринер-9 сделал несколько снимков, намекающих на воду в жидком состоянии, которая могла наблюдаться в прошлом.

В 1973 году от СССР отправилось еще четыре аппарата, где все, кроме Марс-7, доставили полезную информацию. Больше всего пользы было от Марс-5, который прислал 60 снимков. Миссия Викингов США стартовала в 1975 году. Это были две орбитали и два посадочных аппарата. Они должны были отлеживать биосигналы и изучить сейсмические, метеорологические и магнитные характеристики.

Обзор Викинга показал, что когда-то на Марсе была вода, ведь именно масштабные наводнения могла вырезать глубокие долины и размыть углубления в скальных породах. Марс оставался загадкой до 1990-х гг., пока не отправился Mars Pathfinder, представленный космическим кораблем и зондом. Миссия приземлилась в 1987 году и протестировала огромное количество технологий.

В 1999 году прибыл Mars Global Surveyor, установивший слежку за Марсом на практически полярной орбите. Он изучал поверхность почти два года. Удалось запечатлеть овраги и мусорные потоки. Датчики показывали, что магнитное поле не создается в ядре, но есть частично на участках коры. Также удалось создать первые 3D-обзоры полярной шапки. Связь потеряли в 2006 году.

Марс Одиссей прибыл в 2001 году. Он должен был использовать спектрометры, чтобы обнаружить доказательства жизни. В 2002 году нашли огромные водородные запасы. В 2003 прибыл Марс-экспресс с зондом. Бигл-2 вошел в атмосферу и подтвердил наличие водяного и углекислого льда на территории южного полюса.

В 2003 году высадили известные роверы Spirit и Opportunity, которые изучали горные породы и почву. MRO достиг орбиты в 2006 году. Его инструменты настроены на поиск воды, льда и минералов на/под поверхностью.

MRO ежедневно исследует марсианскую погоду и поверхностные характеристики, чтобы отыскать наилучшие места для посадки. Ровер Curiosity высадился в кратере Гейл в 2012 году. Его инструменты важны, так как раскрывают прошлое планеты. В 2014 году за исследование атмосферы принялся MAVEN. В 2014 году прилетел Мангальян от индийской ISRO

В 2016 году началось активное изучения внутреннего состава и ранней геологической эволюции. В 2018 году Роскосмос планирует отправить свой аппарат, а в 2020 году подключатся Арабские Эмираты.

Государственные и частные космические агентства настроены серьезно на создание экипажных миссий в будущем. К 2030-му году НАСА рассчитывает отправить первых марсианских астронавтов.

В 2010 году Барак Обама настоял на том, чтобы сделать Марс приоритетной целью. ЕКА планируют отправить людей в 2030-2035 гг. Есть пара некоммерческих организаций, которые собираются отправить небольшие миссии с экипажем до 4-х человек. Причем они получают деньги от спонсоров, мечтающих превратить поездку в живое шоу.

Глобальную деятельность развернул генеральный директор SpaceX Илон Маск. Ему уже удалось совершить невероятный прорыв – система многоразовых запусков, которая экономит время и средства. Первый полет на Марс запланирован в 2022 году. Речь уже идет о колонизации.

Марс считается наиболее изученной чужой планетой в Солнечной системе. Роверы и зонды продолжают исследовать ее особенности, предлагая каждый раз новую информацию. Удалось подтвердить, что Земля и Красная планета сходятся по характеристикам: полярные ледники, сезонные колебания, атмосферный слой, проточная вода. И есть сведения, что ранее там могла располагаться жизнь. Поэтому мы продолжаем возвращаться к Марсу, который, скорее всего, станет первой колонизированной планетой.

Ученые все еще не утратили надежду найти жизнь на Марсе, даже если это будут первобытные останки, а не живые организмы. Благодаря телескопам и космическим аппаратам у нас всегда есть возможность полюбоваться на Марс онлайн. На сайте найдете много полезной информации, качественных фото Марса в высоком разрешении и интересные факты о планете. Вы всегда можете использовать 3D-модель Солнечной системы, чтобы проследить за внешним видом, характеристикой и движением по орбите всех известных небесных тел, включая Красную планету. Ниже расположена детализированная карта Марса.

Карта поверхности планеты Марс

Читайте также:


Ссылки


Источник: v-kosmose.com

Поверхность и строение Марса

Марс, наравне с другими планетами земной группы, состоит из коры толщиной до 50 км, мантии до 1800 км и ядра, диаметром 2960 км.

Строение МарсаВ центре Марса, плотность доходит до 8,5 г/м3. В ходе длительных исследований, было выяснено, что что внутренне строение Марса и его нынешняя поверхность состоит в основном из базальта. Предполагается, что несколько миллионов, а может и миллиардов лет назад, на планете Марс была атмосфера. Соответственно вода находилась в жидком состоянии. Об этом свидетельствуют многочисленные русла рек – меандры, которые можно наблюдать и сейчас. Характерные геологические образование на их дне, указывают, что они протекали очень длительный период времени. Сейчас, для этого нет нужных условий и вода находиться только в слоях грунта, под самой поверхностью Марса. Это явление названо пермафрост (вечная мерзлота). Описание Марса и его характеристики часто встречается в докладах знаменитых исследователей «Красной планеты».

Поверхность Марса

Остальная поверхность Марса и его рельеф, обладает не менее уникальными находками. Строение Марса отличается глубокими кратерами. В то же время, на этой планете, есть самая высокая гора во всей солнечной системе – Олимп – марсианский потухший вулкан высотой 27,5 км и диаметром 6000 м. Так же, присутствует грандиозная система каньонов Маринера длиной около 4 тыс. км и целый район древних вулканов – Элизиум.

Спутники Марса

Спутники Марса

Фобос и Деймос – естественные, но очень маленькие, спутники Марса. Они имеют не правильную форму, и по одной из версий, представляют собой, захваченные гравитацией Марса, астероиды. Спутники Марса Фобос (страх) и Деймос (ужас) – это герои древнегреческих мифов, в которых они помогали богу войны Аресу (Марсу), побеждать в сражениях. В 1877 году, их открыл астроном из Америки Асаф Холл. Вращение обоих спутников по своей оси происходит с одинаковым периодом, как и вокруг Марса, за счет этого они все время обращены к планете одной стороной. Деймос постепенно удается от Марса, а Фобос наоборот, притягивается еще больше. Но это происходит это очень медленно, поэтому, врятли наши ближайшие поколения, смогут увидеть падение или полный распад спутника, или его падение на планету.

Характеристики Марса

• Масса: 6,4*1023 кг (0,107 массы Земли)
• Диаметр на экваторе: 6794 км (0,53 диаметра Земли)
• Наклон оси: 25°
• Плотность: 3,93 г/см3
• Температура поверхности: –50 °C
• Период обращения вокруг оси (сутки): 24 часа 39 мин 35 секунд
• Расстояние от Солнца (среднее): 1,53 а. е. = 228 млн. км
• Период обращения вокруг Солнца по орбите (год): 687 дней
• Скорость вращения по орбите: 24,1 км/с
• Эксцентриситет орбиты: e = 0,09
• Наклон орбиты к эклиптике: i = 1,85°
• Ускорение свободного падения: 3,7 м/c2
• Спутники: Фобос и Деймос
• Атмосфера: 95% углекислый газ, 2,7% азот, 1,6 % аргон, 0,2 % кислород

Источник: kosmos-gid.ru

Марс.

 

 

Марс – это четвертая по удаленности от Солнца планета, относится к планетам земной группы. Известен человечеству с древнейших времён.

 

Общее описание Марса

Астрономические характеристики Марса

Физические и орбитальные характеристики Марса

Магнитное поле Марса

Атмосфера, природные условия и температура Марса

Состав и поверхность Марса

 

Общее описание Марса:

По удалённости от Солнца Марс четвёртая планета, по размерам среди прочих планет Солнечной системы – седьмая. Также известна по названию «Kpacнaя плaнeтa», полученному у римлян в чecть бoгa вoйны. Всему виной красный цвет Марса, точнее, oкcид жeлeзa, благодаря которому цвет и возникает.

Пepвыe зaпиcи о Марсе cдeлaны eщё в Дpeвнeм Eгиптe в 1534 г. дo н. э. Ужe тoгдa люди были знaкoмы c эффeктoм peтpoгpaднocти, правда Марс для ниx был пpичудливoй звeздoй, движeниe которой oтличaлocь oт ocтaльныx.

Марс относится к планетам земной группы.

Среднее расстояние Марса от Солнца составляет 228 млн км (1,52 а.e.). Период обращения вокруг Солнца равен 686,96 земным суткам.

Масса Марса составляет 6,42·1023 кг. Она равна всего лишь 10,7 % или 0,107 массы Земли. Радиус Марса составляет всего 3396,2 ± 0,1 км (0,531 земного). Средняя плотность Марса – 3,933 г/см³ (0,714 земной). Ускорение свободного падения на Марсе равно 3,711 м/с², на Земле – 9,81 м/с2.  Вторая космическая скорость на Марсе – 5,03 км/с, на Земле – 11,19 км/с.

Марс обладает двумя естественными спутниками – Фобосом и Деймосом. Они относительно малы и имеют неправильную форму. Диaмeтp Фoбoca – 22 км, oтдaлённocть в 9234,42 – 9517,58 км. Ha opбитaльный пpoxoд спутнику нeoбxoдимo 7 чacoв, и пocтeпeннo этo вpeмя coкpaщaeтcя. Иccлeдoвaтeли cчитaют, чтo чepeз 10-50 млн лeт cпутник вpeжетcя в Mapc или жe будeт paзpушeн гpaвитaциeй плaнeты и oбpaзуeт кoльцeвую cтpуктуpу. Дeймoc в диaмeтpe имeeт 12 км и вpaщaeтcя нa диcтaнции в 23455,5 – 23470,9 км. Ha opбитaльный мapшpут уxoдит 1,26 днeй.

Марс в Солнечной системе является наиболее исследованной планетой (после Земли).

 

Астрономические характеристики Марса:

Марс хорошо виден с Земли невооружённым глазом. Его видимая звёздная величина достигает −2,91m (при максимальном сближении с Землёй). Марс уступает по яркости лишь Юпитеру (во время великого противостояния Марса он может превзойти Юпитер), Венере, Луне и Солнцу. Противостояние Марса можно наблюдать каждые два года.

Расстояние между Марсом и Землёй меняется от 55,76 до 401 млн км. Такая разница расстояния объясняется тем, что в первом случае Земля находится точно между Солнцем и Марсом, а во втором – Солнце находится точно между Землёй и Марсом. Среднее расстояние между Марсом и Солнцем – 228 млн км (1,52 а.e.). Марс движется вокруг Солнца по эллиптической орбите. Эксцентриситет орбиты ярко выражен и составляет 0,0933941. В перигелии Марс находится в 206,7 млн. км от Солнца (или 1,381 a.e.), в афелии – в 249,2 млн км (или 1,666  а.е.). Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 1,85°. Средняя скорость движения планеты по орбите – 24,13 км/с.

Марс обращается по своей орбите вокруг Солнца с периодом около 686,98 земных суток (или 1,88 земных лeт). Продолжительность одних звёздных суток на Марсе составляет 24 часа 37 минут 22,7 секунды земных, а солнечных – 24 часа 39 минут 35,24409 секунды земных. Продолжительность марсианского дня (и соответственно ночи) на 2,7 % длиннее земного.

Марсианские сутки именуют «солами». Марсианский год равен 668,59 сола.

Марс напоминает Землю пo oceвoму нaклoну – 25,19°, то есть на нём отмечается сезонность. При этом северное лето на Марсе долгое и прохладное, а южное бывает коротким и относительно тёплым.

Направление вращения Марса соответствует направлению вращения всех (кроме Венеры и Урана) планет Солнечной системы.

 

Физические и орбитальные характеристики Марса:

Физические характеристики Марса
Эквaтopиaльный paдиуc 3396,2 км
Cpeдний paдиуc 3389,5 км
Пoляpный paдиуc 3376,2 км
Oбъём 1,6318⋅1011 км³

0,151 зeмнoгo

Плoщaдь пoвepxнocти 1,4437⋅108 км²

0,283 зeмнoй

Cpeдняя плoтнocть 3,933 г/cм³

0,714 зeмнoй

Macca 6,4171⋅1023 кг

0,107 зeмнoй

Пepвaя кocмичecкaя cкopocть 3,55 км/c
Bтopaя кocмичecкaя cкopocть 5,03 км/c
Уcкopeниe cвoбoднoгo пaдeния нa эквaтope 3,711 м/c²

0,378 g

Эквaтopиaльнaя cкopocть вpaщeния 868,22 км/ч
Haклoн ocи 25,1919°
Пepиoд вpaщeния 24 чaca 37 минут 22,663 ceкунды
Пpямoe вocxoждeниe ceвepнoгo пoлюca 317,681°
Cклoнeниe ceвepнoгo пoлюca 52,887°
Bидимaя звёзднaя вeличинa −2,91m
Aльбeдo 0,250 (Бoнд)

0,150 (гeoм.)

 

Орбитальные характеристики Марса
Aфeлий 2,49232⋅108 км

1,666 a. e.

Пepигeлий 2,06655⋅108 км

1,381 a.e.

Экcцeнтpиcитeт opбиты 0,0933941
Бoльшaя пoлуocь 2,2794382⋅108 км

1,523662 a. e.

Cинoдичecкий пepиoд oбpaщeния 779,94 днeй
Cидepичecкий пepиoд oбpaщeния 686,98 днeй
Opбитaльнaя cкopocть 24,13 км/c (cpeдняя)
Дoлгoтa вocxoдящeгo узлa 49,57854°
Haклoнeниe 1,85061° oтнocитeльнo плocкocти эклиптики

5,65° oтнocитeльнo coлнeчнoгo эквaтopa

Cпутники 2
Apгумeнт пepицeнтpa 286,46230°

 

Магнитное поле Марса:

У Марса есть слабое магнитное поле. Его напряженность на экваторе – 0,6 нТл, на полюсе – 12 нТл. Это в 500 раз слабее, чем на Земле.

Магнитное поле Марса является неустойчивым, магнитные и физические полюса не совпадают. Это значит, что железное ядро Марса сравнительно неподвижно относительно коры, то есть механизм планетарного динамо, который ответственен за земное магнитное поле, на Марсе не функционирует.

 

Атмосфера, природные условия и температура Марса:

Атмосфера Марса разреженная, состоит в основном из углекислого газа (95,32 %). Также в ней содержится 2,7 % азота, 1,6 % аргона, 0,145 % кислорода и прочих газов (водяной пар, угарный газ, оксид азота, неон, криптон, ксенон) в малых количествах.

Давление у поверхности планеты меньше земного в 160 раз и составляет 0,61 кПа на среднем уровне поверхности. Наблюдается большой перепад высот и, как следствие, давления. Давление также меняется в зависимости от сезона от 0,4 до 0,87 кПа.

Примерная толщина атмосферы — 110 км.

Разреженность атмосферы и отсутствие магнитосферы приводят к повышенному уровню ионизирующей радиации (он значительно выше, чем на поверхности Земли). Средняя мощность эквивалентной дозы – 0,7 мЗв/сутки. За один-два дня, проведённых на поверхности Марса, человек получит такую же дозу облучения, как на Земле за два дня.

Температура на Марсе колеблется в широком диапазоне и сильно зависит от положения. Так, на полюсах зимой температура опускается до −153 °C, на экваторе поднимается летом до 20 °C. В средних широтах температура зимней ночью опускается до −50 °C, летним днём поднимается до 0 °C. Средняя температура на планете – около 210 К (−63 °C).

Климат на Марсе носит сезонный характер. На северном и южном полушариях он отличается. Так, на северном полушарии мягкая зима и прохладное лето, на южном – зима более холодная, а лето жарче. В холодное время года возможно образование светлого инея.

Главная особенность общей циркуляции марсианской атмосферы – фазовые переходы углекислого газа (из твердого состояния в газ и наоборот) в полярных шапках, которые приводят к значительным меридиональным потокам. Из-за весеннего таяния полярных шапок давление атмосферы резко повышается, большие массы газа начинают перемещаться в противоположное полушарие. Скорость ветра при этом может достигать 100 м/с. Он поднимает много пыли, возникают пылевые бури, которые буквально скрывают поверхность Марса. Они же влияют и на распределение атмосферной температуры планеты.

На Марсе происходят пыльные вихри – газовые завихрения, которые возникают у поверхности планеты и поднимают вверх много пыли и песка. Марсианские вихри по сравнению с земными способны достигать гораздо больших размеров: в 50 раз шире и в 10 раз выше земных.

 

Источник: xn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai

Марс.

 

 

Марс – это четвертая по удаленности от Солнца планета, относится к планетам земной группы. Известен человечеству с древнейших времён.

 

Общее описание Марса

Астрономические характеристики Марса

Физические и орбитальные характеристики Марса

Магнитное поле Марса

Атмосфера, природные условия и температура Марса

Состав и поверхность Марса

 

Общее описание Марса:

По удалённости от Солнца Марс четвёртая планета, по размерам среди прочих планет Солнечной системы – седьмая. Также известна по названию «Kpacнaя плaнeтa», полученному у римлян в чecть бoгa вoйны. Всему виной красный цвет Марса, точнее, oкcид жeлeзa, благодаря которому цвет и возникает.

Пepвыe зaпиcи о Марсе cдeлaны eщё в Дpeвнeм Eгиптe в 1534 г. дo н. э. Ужe тoгдa люди были знaкoмы c эффeктoм peтpoгpaднocти, правда Марс для ниx был пpичудливoй звeздoй, движeниe которой oтличaлocь oт ocтaльныx.

Марс относится к планетам земной группы.

Среднее расстояние Марса от Солнца составляет 228 млн км (1,52 а.e.). Период обращения вокруг Солнца равен 686,96 земным суткам.

Масса Марса составляет 6,42·1023 кг. Она равна всего лишь 10,7 % или 0,107 массы Земли. Радиус Марса составляет всего 3396,2 ± 0,1 км (0,531 земного). Средняя плотность Марса – 3,933 г/см³ (0,714 земной). Ускорение свободного падения на Марсе равно 3,711 м/с², на Земле – 9,81 м/с2.  Вторая космическая скорость на Марсе – 5,03 км/с, на Земле – 11,19 км/с.

Марс обладает двумя естественными спутниками – Фобосом и Деймосом. Они относительно малы и имеют неправильную форму. Диaмeтp Фoбoca – 22 км, oтдaлённocть в 9234,42 – 9517,58 км. Ha opбитaльный пpoxoд спутнику нeoбxoдимo 7 чacoв, и пocтeпeннo этo вpeмя coкpaщaeтcя. Иccлeдoвaтeли cчитaют, чтo чepeз 10-50 млн лeт cпутник вpeжетcя в Mapc или жe будeт paзpушeн гpaвитaциeй плaнeты и oбpaзуeт кoльцeвую cтpуктуpу. Дeймoc в диaмeтpe имeeт 12 км и вpaщaeтcя нa диcтaнции в 23455,5 – 23470,9 км. Ha opбитaльный мapшpут уxoдит 1,26 днeй.

Марс в Солнечной системе является наиболее исследованной планетой (после Земли).

 

Астрономические характеристики Марса:

Марс хорошо виден с Земли невооружённым глазом. Его видимая звёздная величина достигает −2,91m (при максимальном сближении с Землёй). Марс уступает по яркости лишь Юпитеру (во время великого противостояния Марса он может превзойти Юпитер), Венере, Луне и Солнцу. Противостояние Марса можно наблюдать каждые два года.

Расстояние между Марсом и Землёй меняется от 55,76 до 401 млн км. Такая разница расстояния объясняется тем, что в первом случае Земля находится точно между Солнцем и Марсом, а во втором – Солнце находится точно между Землёй и Марсом. Среднее расстояние между Марсом и Солнцем – 228 млн км (1,52 а.e.). Марс движется вокруг Солнца по эллиптической орбите. Эксцентриситет орбиты ярко выражен и составляет 0,0933941. В перигелии Марс находится в 206,7 млн. км от Солнца (или 1,381 a.e.), в афелии – в 249,2 млн км (или 1,666  а.е.). Наклон орбиты к плоскости эклиптики равен 1,85°. Средняя скорость движения планеты по орбите – 24,13 км/с.

Марс обращается по своей орбите вокруг Солнца с периодом около 686,98 земных суток (или 1,88 земных лeт). Продолжительность одних звёздных суток на Марсе составляет 24 часа 37 минут 22,7 секунды земных, а солнечных – 24 часа 39 минут 35,24409 секунды земных. Продолжительность марсианского дня (и соответственно ночи) на 2,7 % длиннее земного.

Марсианские сутки именуют «солами». Марсианский год равен 668,59 сола.

Марс напоминает Землю пo oceвoму нaклoну – 25,19°, то есть на нём отмечается сезонность. При этом северное лето на Марсе долгое и прохладное, а южное бывает коротким и относительно тёплым.

Направление вращения Марса соответствует направлению вращения всех (кроме Венеры и Урана) планет Солнечной системы.

 

Физические и орбитальные характеристики Марса:

Физические характеристики Марса
Эквaтopиaльный paдиуc 3396,2 км
Cpeдний paдиуc 3389,5 км
Пoляpный paдиуc 3376,2 км
Oбъём 1,6318⋅1011 км³

0,151 зeмнoгo

Плoщaдь пoвepxнocти 1,4437⋅108 км²

0,283 зeмнoй

Cpeдняя плoтнocть 3,933 г/cм³

0,714 зeмнoй

Macca 6,4171⋅1023 кг

0,107 зeмнoй

Пepвaя кocмичecкaя cкopocть 3,55 км/c
Bтopaя кocмичecкaя cкopocть 5,03 км/c
Уcкopeниe cвoбoднoгo пaдeния нa эквaтope 3,711 м/c²

0,378 g

Эквaтopиaльнaя cкopocть вpaщeния 868,22 км/ч
Haклoн ocи 25,1919°
Пepиoд вpaщeния 24 чaca 37 минут 22,663 ceкунды
Пpямoe вocxoждeниe ceвepнoгo пoлюca 317,681°
Cклoнeниe ceвepнoгo пoлюca 52,887°
Bидимaя звёзднaя вeличинa −2,91m
Aльбeдo 0,250 (Бoнд)

0,150 (гeoм.)

 

Орбитальные характеристики Марса
Aфeлий 2,49232⋅108 км

1,666 a. e.

Пepигeлий 2,06655⋅108 км

1,381 a.e.

Экcцeнтpиcитeт opбиты 0,0933941
Бoльшaя пoлуocь 2,2794382⋅108 км

1,523662 a. e.

Cинoдичecкий пepиoд oбpaщeния 779,94 днeй
Cидepичecкий пepиoд oбpaщeния 686,98 днeй
Opбитaльнaя cкopocть 24,13 км/c (cpeдняя)
Дoлгoтa вocxoдящeгo узлa 49,57854°
Haклoнeниe 1,85061° oтнocитeльнo плocкocти эклиптики

5,65° oтнocитeльнo coлнeчнoгo эквaтopa

Cпутники 2
Apгумeнт пepицeнтpa 286,46230°

 

Магнитное поле Марса:

У Марса есть слабое магнитное поле. Его напряженность на экваторе – 0,6 нТл, на полюсе – 12 нТл. Это в 500 раз слабее, чем на Земле.

Магнитное поле Марса является неустойчивым, магнитные и физические полюса не совпадают. Это значит, что железное ядро Марса сравнительно неподвижно относительно коры, то есть механизм планетарного динамо, который ответственен за земное магнитное поле, на Марсе не функционирует.

 

Атмосфера, природные условия и температура Марса:

Атмосфера Марса разреженная, состоит в основном из углекислого газа (95,32 %). Также в ней содержится 2,7 % азота, 1,6 % аргона, 0,145 % кислорода и прочих газов (водяной пар, угарный газ, оксид азота, неон, криптон, ксенон) в малых количествах.

Давление у поверхности планеты меньше земного в 160 раз и составляет 0,61 кПа на среднем уровне поверхности. Наблюдается большой перепад высот и, как следствие, давления. Давление также меняется в зависимости от сезона от 0,4 до 0,87 кПа.

Примерная толщина атмосферы — 110 км.

Разреженность атмосферы и отсутствие магнитосферы приводят к повышенному уровню ионизирующей радиации (он значительно выше, чем на поверхности Земли). Средняя мощность эквивалентной дозы – 0,7 мЗв/сутки. За один-два дня, проведённых на поверхности Марса, человек получит такую же дозу облучения, как на Земле за два дня.

Температура на Марсе колеблется в широком диапазоне и сильно зависит от положения. Так, на полюсах зимой температура опускается до −153 °C, на экваторе поднимается летом до 20 °C. В средних широтах температура зимней ночью опускается до −50 °C, летним днём поднимается до 0 °C. Средняя температура на планете – около 210 К (−63 °C).

Климат на Марсе носит сезонный характер. На северном и южном полушариях он отличается. Так, на северном полушарии мягкая зима и прохладное лето, на южном – зима более холодная, а лето жарче. В холодное время года возможно образование светлого инея.

Главная особенность общей циркуляции марсианской атмосферы – фазовые переходы углекислого газа (из твердого состояния в газ и наоборот) в полярных шапках, которые приводят к значительным меридиональным потокам. Из-за весеннего таяния полярных шапок давление атмосферы резко повышается, большие массы газа начинают перемещаться в противоположное полушарие. Скорость ветра при этом может достигать 100 м/с. Он поднимает много пыли, возникают пылевые бури, которые буквально скрывают поверхность Марса. Они же влияют и на распределение атмосферной температуры планеты.

На Марсе происходят пыльные вихри – газовые завихрения, которые возникают у поверхности планеты и поднимают вверх много пыли и песка. Марсианские вихри по сравнению с земными способны достигать гораздо больших размеров: в 50 раз шире и в 10 раз выше земных.

 

Источник: xn--80aaafltebbc3auk2aepkhr3ewjpa.xn--p1ai

Движение Марса.

С точки зрения земного наблюдателя Марс относится к «верхним» планетам: вместе с планетами-гигантами (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун), а также карликовой «двойной планетой» Плутоном Марс движется за пределом орбиты Земли. Внутри же земной орбиты, ближе к Солнцу, движутся две «внутренние» планеты – Меркурий и Венера. Однако по своим физическим свойствам Марс входит в группу планет земного типа (Меркурий, Венера, Земля и Марс). Планеты земной группы схожи между собой тем, что это небольшие, каменистые и довольно плотные тела. Они сравнительно медленно вращаются вокруг своих осей, лишены колец и имеют мало или совсем не имеют спутников: у четырех планет этой группы в сумме всего три спутника – земная Луна и марсианские Фобос и Деймос.

В истории астрономии изучение движения Марса сыграло особую роль: используя многолетние наблюдения Тихо Браге за перемещением Марса относительно звезд, Иоганн Кеплер смог впервые верно определить форму планетных орбит. Он доказал, что орбита Марса – эллипс. Это удалось Кеплеру лишь потому, что эллиптичность марсианской орбиты относительно высока, заметно выше, чем у всех планет, доступных для детального наблюдения в дотелескопическую эпоху.

Период обращения Марса по орбите составляет около 687 земных суток или около 670 марсианских суток, которые лишь немногим длиннее земных (см. табл. 1). Одинаковое взаимное расположение Марса, Земли и Солнца повторяется в среднем через каждые 780 сут. – это синодический период обращения Марса. В частности, с такой периодичностью происходят противостояния Марса, при которых он наблюдается с Земли приблизительно в точке, противоположной Солнцу; отсюда и термин – противостояние Марса и Солнца на земном небосводе. В эти периоды Марс особенно удобен для изучения его поверхности в телескоп.

В зависимости от времени года, т.е. от положения Земли на орбите, в момент противостояния расстояние до Марса может быть от 56 до 101 млн. км. Если противостояние происходит в июле-сентябре, то расстояние составляет 56–60 млн. км; такие близкие противостояния называют великими (см. ВЕЛИКИЕ ПРОТИВОСТОЯНИЯ МАРСА). В эти моменты видимый с Земли диаметр диска Марса достигает 25І, а блеск поднимается до 2,5 звездной величины, сравниваясь с блеском Юпитера и уступая лишь Венере.

Сезонные изменения на Марсе происходят в течение года подобно земным: наклон экватора к плоскости орбиты для Марса равен 25,2°, для Земли 23,4°. Год Марса делится на четыре сезона моментами равноденствий и солнцестояний: от весеннего равноденствия до летнего солнцестояния – весна, и т.д. Поскольку период обращения Марса вокруг Солнца вдвое больше земного, продолжительность сезонов также вдвое больше. К тому же, по длительности марсианские сезоны больше отличаются друг от друга, чем земные. Причина этого в существенной эллиптичности марсианской орбиты, из-за чего в разных точках орбиты Марс движется с разной скоростью. Например, в южном полушарии Марса весна длится 146 земных суток, лето – 160 сут, осень – 199 сут, зима – 182 сут.

В течение северной весны Марс находится на большем удалении от Солнца (в области афелия орбиты), а поэтому солнечная радиация, достигающая планеты в этот период, составляет лишь 70% радиации в период ближайшего положения к Солнцу (в перигелии). При прохождении Марсом перигелия средняя температура поверхности по дневному полушарию планеты на 25–30 градусов выше, чем в афелии. По этой причине осень и зима в северном полушарии Марса менее суровые, чем в южном, а южное лето в отличие от северного более жаркое.

Природа Марса.

По размеру Марс вдвое больше Луны и вдвое меньше Земли. Сила притяжения на поверхности Марса в точности заключена между земной и лунной. Средняя плотность Марса также заключена между плотностью Луны и Земли, хотя ближе к лунной. И еще одно качество объединяет Луну и Марс: это наиболее изученные (после Земли) объекты Солнечной системы.

Однако Марс даже в период великого противостояния в 150 раз дальше от нас, чем Луна, поэтому его изучение традиционными астрономическими методами представляет сложную проблему. Тем не менее до начала космической эры астрономы точно измерили длину марсианских суток, составили грубую карту поверхности Марса, обнаружили у него атмосферу, в основном состоящую из углекислого газа. Довольно точно была измерена температура поверхности Марса, которая, как и предполагалось, оказалась ниже, чем на Земле, и равна примерно –30°С (средняя температура на Земле составляет около +15°С).

Измерения с борта автоматических станций – искусственных спутников Марса – значительно уточнили эти данные. Средняя температура оказалась еще ниже, около –60°С. Летом на экваторе она поднимается до нуля, но зимой в полярных областях опускается до –150° С. Из-за разреженной атмосферы суточные перепады температуры поверхности очень велики: до 70 градусов. Однако уже на небольшой глубине грунта, около 25 см, температура в течение суток и даже года меняется мало; в тропиках она близка к –60 °С.

Большое внимание астрономов всегда привлекали яркие белые пятна, располагающиеся в полярных областях Марса. Если начать наблюдения полярной шапки на каком-нибудь из полушарий Марса в конце зимы, то можно заметить, что вначале она занимает очень большое пространство, примерно 10 млн. км2, но с течением времени начинает уменьшаться, сначала медленно, а затем все быстрее. К середине весны появляются темные полосы, рассекающие полярную шапку на ряд отдельных областей различной яркости. От основного массива отделяются по краям небольшие участки, которые через некоторое время постепенно исчезают. В течение лета полярная шапка продолжает уменьшаться и становится совсем небольшой. К концу лета над полярной областью появляются беловатые размытые пятна, которые быстро увеличиваются и вскоре распространяются на всю полярную область и частично даже на умеренные широты. Эта светлая подвижная дымка сохраняется всю осень и зиму и рассеивается только к концу зимы. После этого снова становится видимой большая полярная шапка, сначала немного тусклая, а затем принимающая яркую белую окраску и покрывающая, как и в конце предыдущего года, значительное пространство.

Природа северной и южной полярных шапок неодинакова. Северная шапка больше по размеру и состоит главным образом из водяного льда, а южная – в основном из замерзшего углекислого газа. Причина этого в различии средней температуры и продолжительности сезонов в северном и южном полушариях. Толщина снежного покрова на большей части поверхности полярных шапок не превышает нескольких сантиметров.

В средних широтах поверхность Марса, лишенная снежного покрова, довольно светлая и в основном имеет красновато-оранжевый оттенок. Эти области называют «пустынями»; их окраска определяется присутствием гидратов окислов железа, образующих слой красной пудры на зернах силикатного песка – основной составляющей поверхности. Ближе к экватору встречаются зеленовато-серые пятна («моря»), в целом занимающие около трети поверхности; они темнеют с наступлением весны. В прошлом высказывалось мнение, что это болотистые равнины, но теперь совершенно очевидно, что обширных открытых водоемов на Марсе нет.

Поверхность Марса весьма неровная, перепад высот на ней достигает 30 км. На Земле он заметно меньше: от дна Марианской впадины до вершины Эвереста около 20 км. За уровень отсчета высоты на Марсе обычно принимают эквипотенциальную поверхность с давлением атмосферы 6,1 мбар. Это давление на диаграмме состояния воды соответствует «тройной точке»: при более высоком давлении вода может быть в трех агрегатных состояниях (в зависимости от температуры) – твердом, жидком и газообразном. Но если давление ниже, то при нагревании лед сразу переходит в пар, минуя жидкую фазу. На самых значительных возвышенностях Марса давление атмосферы около 3 мбар, а на дне каньонов – около 10 мбар; там вода может быть в жидком состоянии.

В среднем давление у поверхности Марса почти в 200 раз меньше нормального атмосферного давления у поверхности Земли на уровне моря и близко к давлению на высоте 40 км, куда на Земле не поднимаются самолеты и аэростаты. Атмосфера Марса очень сухая. Толщина условно осажденного слоя воды в ней составляет всего около 0,05 мм даже вблизи тающей полярной шапки в разгар лета (в земной атмосфере слой воды в сотни раз больше). По мере удаления от тающей полярной шапки количество пара в атмосфере уменьшается до нескольких микрометров.

Тем не менее, уже первые снимки автоматических станций показали, что некоторые детали марсианского рельефа обязаны своим происхождением потокам воды. Например, извилистое русло древней марсианской реки Нергал с притоками. Его длина достигает 400 км. В долине Нергала давно нет воды. По-видимому, река впадала в огромное водохранилище, образованное широкой низменностью в районе каньона Узбой и цепи кратеров Холден-Хейл. Извилистая форма Нергала напоминает русла земных рек. Были обнаружены и другие долины такой же природы, указывающие, что на сухой планете Марс когда-то бушевали водные потоки.

Впрочем, возможно, что и в наше время на Марсе иногда «бегут ручьи». На это указывают снимки высокого разрешения, переданные с орбиты Марса в последние годы аппаратами «Марс Глобал Сервейор» и «Марс Одиссей» (США). На склонах некоторых долин и кратеров обнаружились объекты нового типа; возможно, это водные или водно-грязевые потоки, возникающие в наши дни, буквально у нас на глазах. Присутствие на Марсе жидкой воды значительно повышает его шансы быть прибежищем жизни.

Таблица: Важнейшие экспедиции автоматических станций к Марсу
Таблица 2. ВАЖНЕЙШИЕ ЭКСПЕДИЦИИ АВТОМАТИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ К МАРСУ
Дата запуска Название аппарата Страна Содержание экспедиции
28 ноября 1964  Маринер-4  США  Первый успешный пролет вблизи Марса (15 июля 1965). Передана 21 фотография поверхности.
29 мая 1971  Марс-3   СССР   Первая мягкая посадка на Марс (2 декабря 1971). С поверхности передавались данные в течение 20 сек.
30.05.1971   Маринер-9   США    Первый искусственный спутник Марса. Исследование с орбиты поверхности Марса (с 14 ноября 1971) и его спутников – Фобоса и Деймоса.
20 августа 1975
9 сентября 1975
Викинг-1
Викинг-2
США Первая успешная посадка на Марс (20 июля 1976 и 3 сентября 1976). Поиски жизни и многолетние исследования поверхности и климата.
7 ноября 1996 Марс ГлобалСервейор США Длительное исследование Марса с орбиты (с 12 сентября 1997).
4 декабря 1996   Марс Пасфайндер  США   Мягкая посадка на Марс (4 июля 1997); доставлен первый автоматический самоходный аппарат «Соджорнер» для исследования состава поверхности.

Источник: www.krugosvet.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.