Чем похожи марс и земля


Сравнение массы планет

Масса соседней планеты равняется 6,4171⋅10²³ кг, наша весит 5,97⋅10²⁴ кг. Вес Марса от массы Земли составляет 10,7%.

Диаметр Марса — 6779 км. У Земли этот показатель почти в 2 раза больше — 12742 км.

Наибольшая разница между размерами 2 небесных тел наблюдается в сравнении их объемов. Эта величина у Марса соответствует 15% объема нашей планеты. Это значит, чтобы заполнить объем, равный земному, понадобится 6 планет размером с Марс.

Другие параметры Земли и Марса

Время, за которое Марс совершает осевой оборот, чуть больше, чем у нашей планеты. Сутки на Марсе длятся на 40 минут дольше. Длительность года равна 687 дням, потому что Марс находится дальше от Солнца и вращается по орбите медленнее.

Удаленное расположение от Солнца привело к более холодному климату на Марсе. Температурный режим там составляет от -150°C до +35°C. В среднем — около -50°C. На Марсе есть перемена времен года.

Атмосферный слой Красной планеты намного меньше и тоньше, чем на Земле. В составе атмосферы преимущественно присутствует углекислый газ. Кислород есть в маленькой концентрации — она не превышает 0,1%.

Оба небесных тела имеют похожую внутреннюю структуру. Марс также состоит из ядра, мантии и коры. Все структурные слои у него тоньше и состоят из более легких элементов. Там отсутствует жидкое ядро, которое есть у Земли. Это объясняет отсутствие сильного магнитного поля на Марсе.


Земля и Марс относятся к твердым планетам, т.к. состоят из камней и металлов. Отличие Марса в том, что на нем не наблюдается дрейфа тектонических плит.

Если Землю часто называют голубой планетой из-за наличия большого количества воды на ее поверхности, то, по аналогии, Марс называют красным из-за пыли и ржавчины. Поверхность Марса похожа на пустыню. Ландшафт обеих планет имеет сходства — есть возвышенности, впадины, равнины, вулканы.

Высота самого большого из вулканов составляет 26 км. Он получил название Олимп. Вулкан почти в 3 раза выше самой высокой горной вершины на Земле — горы Эверест. Также на Марсе существуют каньоны, самый глубокий из которых — 11 км. Он носит название Долина Маринер и почти сопоставим по глубине с Марианской впадиной — самой глубокой точкой на Земле.

На полюсах Марса был обнаружен лед. Химический состав грунтов 2 планет имеет сходства — водородный показатель в некоторых участках Красной планеты может сделать возможным выращивание там нескольких видов растений.


Частым явлением на Марсе являются песчаные бури, скорость ветра может достигать до 700 м/с. Максимальная скорость ветра на Земле составляет 150 м/с. В атмосферном слое Марса постоянно присутствует пыль в больших количествах. В результате самой сильной песчаной бури, которая была зафиксирована в 1971 г., образовался такой слой пыли, что он покрыл даже самую высокую гору Олимп.

Магнитное поле на Марсе практически не функционирует. Это могло произойти вследствие 2 явлений:

  • застывания жидкого ядра внутри планеты;
  • метеоритной атаки.

Разница в показателях гравитации на 2 планетах отличается в 3 раза. Человек весом 90 кг на Марсе будет весить чуть более 30 кг.

У обоих небесных тел есть спутники. У Марса — Фобос и Деймос. Они имеют маленькие размеры — их диаметры чуть больше 20 км и 10 км соответственно. Ученые предполагают, что раньше эти спутники были астероидами. На это указывает неправильная форма и небольшие размеры небесных тел.

Как наглядно представить разницу в размерах

Ответ на вопрос, какая планета больше, однозначный — Земля. Она крупнее Марса практически в 2 раза. Чтобы наглядно представить, насколько отличается размер Марса и Земли, можно сопоставить их с предметами округлой формы, чьи величины диаметров будут соотноситься 1 к 2.

Например, визуальная разница в размерах Марса по отношению к Земле примерно такая же, как между средним плодом грейпфрута и кокоса. Также можно сравнивать величины Земли и Марса с 2 монетами — российской 1 копейкой и американскими 50 центами. Разница между их диаметрами имеет соотношение 1:2 — 15 мм у копейки и 30 мм у 50 центов.

Источник: o-kosmose.ru

Осадочные породы Земли


Одной из особенностей Земли является факт, что история жизни в нашем мире записана в летописи окаменелостей. В течение сотен миллионов лет осадки оседали как на суше, так и в океанах, а различные организмы оставляли в них свои отпечатки.

Из всех осадочных пород на Земле около 10% составляют известняки, которые часто состоят из останков морских организмов, таких как кораллы, амебы, водоросли, планктон и моллюски. Известняк в основном состоит из карбоната кальция, но некоторые его формы также содержат магний и кремний.

«Карбонатная» составляющая — основа для известняка на Земле, а также для других отложенных в океане минералов, таких как богатый магнием доломит. Одним из главных виновников этих карбонатных отложений является углекислый газ, находящийся в атмосфере, потому что:

  1. Газообразный CO2 поглощается океаном, пока не будет достигнута точка равновесия.
  2. Поглощенный углекислый газ соединяется с минералами (такими как кальций, магний и т. д.), содержащимися в воде.
  3. Образуются зерна или химические осадки, которые затем оседают на дне океана, что приводит к образованию осадочных пород.

Существуют как биологические, так и геохимические источники известняка, что делает его одной из самых распространенных пород на поверхности Земли. Обычно считается, что подавляющее большинство ранней атмосферы Земли, содержащей СО2, в конечном итоге попало в наш поверхностный известняк.

Осадочные породы Марса

Поскольку ранние атмосферы Красной планеты и Земли были богаты СО2, и на этих планетах были океаны, предполагалось, что на марсианской поверхности будут обнаружены известняковые и другие карбонатные породы. Но к удивлению ученых, марсоходы Viking, Soujourner, Spirit и Opportunity их не обнаружили. И лишь с приземлением Mars Phoenix карбонат кальция был обнаружен, но в очень небольшом количестве (вероятно, образовавшийся в результате испарения воды на последних этапах).

По сравнению с сотнями метров (а местами даже более километра) карбонатных пород на Земле, на Марсе не было ничего подобного. Это было необычайно загадочным для ученых. Да, 20 лет назад, основным предположением было то, что Марс потерял свой углекислый газ так же, как Земля: из атмосферы в океаны, а затем в осаждение в карбонатных породах. Предположение не подтвердилось, однако учёные смогли найти кое-что другое.

Вместо карбонатов, они нашли богатые серой минералы. В частности, открытие Opportunity минерального ярозита полностью изменило понимание, что произошло с Марсом. Дело в том, что земные океаны примерно нейтральны по pH. Это чрезвычайно способствует выпадению в осадок карбонатных пород и образованию известняков и доломитов по всей поверхности Земли.


Но марсианская сера все меняет. Если на раннем Марсе была атмосфера, богатая не только углекислым газом, но и двуокисью серы, то на его поверхностные воды могла повлиять не углекислота, а серная кислота — одна из самых сильных кислот во всей химии. При достаточно кислых океанах, это могло бы вызвать реакцию — обратную земной: высасывать карбонаты из суши в океаны, оставляя на их месте богатые серой отложения.

Это объясняет химию океана и поверхности Марса, но мы получили новую загадку. Куда ушла атмосфера Марса? В то время как большая часть атмосферы Земли попала в земные отложения, это объяснение не подходит для Марса.

Вместо «вниз» в землю, возможно, марсианская атмосфера пошла «вверх» в космос? Давайте разберемся.

Что превратило Марс в безжизненную красную планету?

Возможно, что Марс, как и Земля, когда-то имел магнитное поле, защищающее атмосферу от солнечного ветра. Но имея размер, равный половине диаметра Земли, а также ядро уступающее земному в размере и плотности, Марс мог остыть настолько, что его активное магнитное динамо остановилось. И, возможно, это был поворотный момент: без защитного магнитного экрана не было ничего, что могло бы защитить атмосферу от натиска солнечных ионизированных частиц.


Неужели все так и было? Неужели именно так Марс потерял всю свою воду и превратился в холодную и бесплодную красную планету? Выяснить это было основной целью миссии MAVEN (от англ. Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN — «Эволюция атмосферы и летучих веществ на Марсе»).

Во время миссии MAVEN была измерена скорость, с которой Марс теряет атмосферу сейчас, чтобы экстраполировать это на более длительный отрезок. Данные показали, что около 100 грамм атмосферы уходит в космос каждую секунду, но во время вспышек, когда солнечный ветер становится намного сильнее, чем обычно, этот показатель увеличивается примерно в двадцать раз по сравнению с обычным значением. Более того, когда атмосфера была намного более плотной, тот же уровень солнечного ветра удалял её в несравнимо больших количествах, чем сейчас.

Если наложить подобные обстоятельства на временной масштаб, то всего около 100 миллионов лет было бы достаточно, чтобы преобразовать мир размером с Марс, который похож на Землю, в то, что из себя представляет Красная планета сейчас.

Подведем итог

Марс и Земля имели ранние атмосферы, которые были необычайно богаты углекислым газом. Но в то время как углекислый газ Земли поглощался океанами и запирался в карбонатных породах, Марс был неспособен сделать то же самое, поскольку его океаны были слишком кислотными из-за двуокиси серы. Все это привело к идее, что виновником «осушения» Марса является солнечный ветер, она и была подтверждена миссией MAVEN.

Источник: sci-news.ru

Размеры и масса орбит

Какая планета больше: Марс или Земля?


Согласно многочисленным исследованиям размеры Марса по отношению к Земле составляют 1:2.

Диаметр Земли достигает 12,742 км, тогда как диаметр Марса не превышает 6,792 км. Таким образом, Марс ровно в два раза меньше, нежели наша голубая планета.

И все же, эти данные можно считать приблизительными, а потому среди исследователей принято говорить, что его радиус (3,396 км) примерно в 2 раза меньше радиуса Земли (6,371 км), где ключевым будет слово «примерно».

Меньший радиус Марса также может подсказать о том, что и масса Марса уступает земной. В данном случае радиус не обманывает.

Физиками доказано, что масса Земли составляет 5,9726 * кг. Тогда как масса Марса  достигает всего 6,4171* кг.

Таким образом, мы приходим к выводу, что масса Марса составляет 0,107 от массы Земли, где последняя будет единицей.

Следовательно, масса Марса почти в 10 раз меньше массы Земли.

Нельзя не отметить того факта, что далеко не всегда размер влияет на массу планеты. Дело в том, что космические тела состоят из множества элементов, некоторые из которых тяжелее остальных.

Во Вселенной существуют множество космических тел, которые в размерах меньше нашей планеты, но они намного тяжелее.

Структура и состав


Закончив сравнение размеров Земли и Марса, можно смело переходить к их составам.

Обе планеты состоят из различных видов металла и камня, что делает их твердыми.

Что касается нашей планеты, то ученые уже доказали, что структура Земли выглядит следующим образом.

В самом центре находится тяжелое каменное ядро. Вокруг него расположено жидкое ядро из очень тяжелых металлов.

Оно, в свою очередь, полностью покрыто толстым слоем мантии – более легкого расплавленного металла. Только затем идет земная кора, которая является самой тонкой частью.

А вот марсианская структура неизвестна человечеству, потому ученые могут только выдвигать теории. Узнать, правдивы ли они, человек сможет лишь после колонизации Марса, которая вполне может произойти довольно скоро.

Затем пойдет долгие годы исследований, способные помочь нам найти ответы.

Если верить предположениям и проведенным исследования, то плотность Марса приблизительно на 30% ниже земной.

Низкая плотность Марса объясняется тем, что данная планета внутри состоит из более легких элементов.


Ученые считают, что у тела отсутствует жидкое ядро, которое отвечало бы за магнитное поле. Остальные же слои, а именно: каменное ядро, мантия и кора – все на месте, только они несколько тоньше земных.

Но было ли жидкое ядро раньше?

Исследователи доказали, что у космического тела раньше имелось довольно сильное магнитное поле, которое защищало планету от солнечного ветра.

Сейчас же магнитное поле едва ли функционирует – от него остались небольшие фрагменты. Раньше ядро Марса поддерживало поле, но 4 млрд. лет назад остыло.

Впрочем, такая же судьба ждет и нашу планету. Только переживать не стоит – у земного ядра еще есть в запасе пара-тройка миллиардов лет.

Еще одно большое отличие между космическими телами – наличие тектонических плит. На Земле они присутствуют и постоянно дрейфуют, тогда как на Марсе кора не двигается.

Поверхностные особенности

Площадь поверхности Марса составляет 144 млн. , что представляет лишь 28,3% от площади нашей планеты.

Общая площадь Марса практически приравнивается в площади суши на Земле.

В 2012 году на поверхность Марса  высадился марсоход «Curiosity», который в течение пяти лет позволил добыть NASA массу новых сведений о нашем космическом соседе. Благодаря аппарату мы узнали, что основные различия Марса и Земли кроются как раз-таки на поверхности.

Мы часто слышали, что Землю называют Голубым шаром. Такое прозвище пошло из-за того, что наш дом на 71% покрыт водой: океанами, морями, озерами и реками. Остальные 29% занимает суша. Марс же в свою очередь называют Красной планетой.


Красному цвету Марс обязан толстому слою пыли и ржавчины, который покрывает собой в том числе и замерзшие миллиарды лет назад океаны.

Наличие ржавчины также говорит о том, что раньше на поверхности присутствовала вода в жидком состоянии в высоком процентном соотношении с сушей.

Для реакции также был необходим высокий процент кислорода в атмосфере. Следовательно, миллиарды лет назад космический объект был пригоден для развитой жизни.

Сейчас поверхность Марса похожа на пустыню, где признаки присутствия даже одноклеточной жизни отсутствуют.

Ученые условно разделяют всю поверхность на две неравные между собой половины: материки и моря.

Более светлые участки называют материками, а темные, которые составляют 13 всей площади – морями.

Вот только не стоит предполагать, что ранее в этих областях были настоящие моря и океаны.

Долгие годы велись споры, почему же эти темные пятна остаются таковыми даже после многочисленных бурь.

Один из вариантов – с этих участков просто выдувается пыль, и черная вулканическая порода всегда остается открытой.

Одна из ключевых особенностей поверхности является необычный рельеф на Южном и Северном полушарии.

Южная часть просто усеяна вулканами и различными неровностями, тогда как северная – относительно ровная.

Итак, что общего у Земли и Марса? Убедимся, что у поверхностей этих двух планет есть общее. Если сравнить ландшафты, то в обоих случаях мы увидим:

  • горы;
  • плато;
  • равнины;
  • каньоны;
  • долины и так далее.

Именно на Марсе находится самая высокая гора-вулкан во всей Солнечной системе – мы назвали ее Олимпом.

Только представьте себе, высота Олимпа составляет невероятных 27 километров. Это практически в 4 раза больше, нежели самая высокая точка на нашей планете – гора Эверест.

Гора Олимп на Марсе (фото из открытых источников)

Свое название вулкан получил в честь вымышленной горы из древнегреческих мифов, на которой жили боги.

Кроме того, на Красной планете расположена Долина Маринер, которая представляет собой гигантскую систему каньонов, достигает в глубину 10 км, что позволяет ей почти сравниться с нашей земной Марианской впадиной (почти 11 км).

Что еще общего? Обе планеты пострадали от многочисленных падений метеоритов и астероидов, которые изменили внешний облик поверхности.

В случае Земли, численные кратеры сокрыты слоем воды. Тогда как там они прослеживаются гораздо лучше.

Как и на полюсах Земли, на Марсе также имеются ледяные шапки.

В отличие от земных, шапки Красной планеты состоят из так называемого сухого льда, в котором огромная доля углекислого газа.

Шапки Марса существенно меняются с переменой сезонов. К примеру, в самое холодное время они могут достигать толщины в более чем 3 км, тогда как в самой теплое их толщина едва ли достигает нескольких метров.

Отдельного внимания заслуживает разговор о схожести грунтов. На поверхности полно обширных регионов, в которых показатель pH в грунте схож с Земным.

Напомним, что pH – это водородный показатель. Так вот, во многих регионах водорода вполне достаточно для выращивания растений и сейчас, и в будущем.

По мнениям ботаников, отлично будет себя чувствовать в условиях марсианской почвы спаржа.

Атмосфера и температура

При сравнении Марса и Земли в плане особенностей атмосферы и температуры сразу возникают огромные различия, которые и не позволят человеку в ближайшие годы колонизировать Марс.

Земля может похвастаться наличием очень толстого слоя атмосферы, которая состоит из пяти слоев. Благодаря ей все живые организмы способны дышать кислородом и именно атмосфера защищает нас от убийственных ультрафиолетовых лучей.

Атмосфера Земли по большей части состоит из азота – 78% и кислорода – 21%. Еще один процент разделяют множество других газов, включая углекислый.

В свою очередь атмосфера Марса значительно тоньше, но все же она присутствует. Главным образом она состоит из углекислого газа – целых 96%. Практически по два процента также занимают азот и аргон. Что касается кислорода, то его доля составляет всего 0,1%.

При таком соотношении все же существуют организмы, способные не только выживать, но и размножаться – это редкие виды водорослей и бактерий.

Марс – планета, значительно холоднее нашего Голубого шара. Если средняя температура на Земле составляет +14 градусов за Цельсием, то на Марсе – -46 градусов за Цельсием. Самая высокая температура на Земле – порядка +71 градуса по Цельсию, на Марсе – всего +35 градусов. Что касается самых низких температур, то для Земли она составляет смертельные для незащищенного человека почти -90 градусов, а вот у нашего соседа она опускается и вовсе до -143 градусов.

Марс также можно назвать одним сплошным пыльным ненастьем, так как в атмосфере летает просто огромное количество пыли и довольно часто здесь бушуют грандиозные песчаные бури.

Скорость ветра во время этих самых бурь может достигать до 700 мс. На нашей планете максимально зарегистрированная скорость составляла более 150 мс.

Климат

Климат, что на Земле, что на Марсе, носит сезонный характер и у нашего соседа также присутствуют времена года. На северном полушарии зима более мягкая, а вот лето наоборот – холодное. Тогда как на южном зима – суровая, а лето – жаркое.

Как и на Земле, у ближайшего соседа наблюдается тенденция к потеплению. Температура в атмосфере с каждым годом незначительно, но все-таки вырастает.

Если для нас эти цифры в скором времени станут неблагоприятными, то для Марса – только приблизятся к ранее комфортным земным.

Следовательно, климат на Красной планете в ближайшем будущем может соответствовать всем требованиям для выживания, а то и нормальной жизнедеятельности.

Не так давно один из космических исследовательских аппаратов зафиксировал, что на Марсе шел снег. Правда он не успевал упасть на поверхность из-за слишком высокой температуры и просто таял в воздухе.

Есть смысл еще раз упомянуть пылевые бури.

Самая сильная за все время наблюдения буря произошла в конце 1971 года. Она началась в сентябре и закончилась только в декабре.

Буря полностью покрыла поверхность планеты. Когда космические аппараты СССР достигли орбиты объекта после бури, то зафиксировали такой слой пыли, что тот даже закрывал самую высокую гору, которая достигает в высоту 27 километров.

Как и на Земле, на Красной планете имеют место быть пылевые вихри. Вот только в отличие от земных их высота в десять раз выше, а ширина может быть в пятьдесят раз больше.

Магнитные поля

По сравнению с Землей Марс не может похвастаться наличием сильного магнитного поля. Эта невидимая сила крайне важна для нашего выживания, как собственно и всего, что мы можем видеть вокруг себя.

Магнитное поле Земли постоянно поддерживается благодаря вращению жидкого ядра. Оно вырабатывает ток и магнитное поле, которое постоянно восстанавливается.

Это поле – не что иное, как щит, который защищает земное тело от солнечного ветра, способного уничтожить все живое.

Магнитное поле Марса также существует, вот только оно едва ли функционирует – от него остались небольшие одинокие островки, которые не способны сдерживать солнечный ветер.

Остановка процесса восстановления магнитного поля Марса произошла приблизительно 4 млрд. лет назад. Когда оно существовало на планете могла существовать жизнь.

Гибель магнитного поля могла быть вызвана только двумя факторами:
— застывание ядра;
— массивная атака метеоритов.

Чтобы более наглядно увидеть разницу в мощности магнитного поля Земли и Марса, стоит вывести цифры.

Средняя напряженность поля на экваторе едва ли превышает 60 гамм, а в полюсах она в два раза выше. В свою очередь, сила напряжения в магнитном поле Земли выше более чем в 500 раз.

Гравитация

Какая гравитация на Марсе по отношению к Земле?

Мягко говоря, гравитация у нас в три раза выше, нежели на Красной планете. Если на Земле ты весишь 90 кг, то там эта цифра упадет до 34 кг.

Кроме того, сила притяжения на Марсе относительно Земли также, следовательно, ниже. Эту разницу можно наглядно показать на обычном прыжке вверх.

Сила тяжести на Марсе позволит человеку, который прыгал на 50 см вверх, прыгнуть на целых 1, 5 метра.

Гравитация Марса составит огромные проблемы для колонизации.

Как известно, кости под воздействием более низкой силы тяжести со временем станут становится все тоньше, а мышцы начнут атрофироваться.

После пребывания на объекте человек просто не сможет устоять на ногах, попав на Землю, так как давление по сравнению с Земным на Марсе в разы ниже.

Но современные технологии позволят человеку создать искусственную гравитацию, приближенную к земной, что исправит эту острую проблему.

Спутники

Чем еще похожи Марс и Земля, так это наличием спутников – у обоих космических тел их мало.

Что касается нашей планеты, то единственный спутников является всем известная Луна.

Люди тысячелетия назад заметили это космическое тело и с тех пор оно часто отображалось в культуре многих народов. Ко всему прочему, Луна – это также наиболее изученный спутник в Солнечной системе и один из самых больших.

Что касается Марса, то он может похвастаться наличием сразу двух спутников.

Они носят название Деймос и Фобос – любители античной культуры поймут, что они были получили свои имена в честь сыновей древнегреческого бога войны Ареса.

Диаметр Фобоса составляет 22 км. Ученые предполагают, что данный спутник в будущем врежется в тело, вокруг которого вращается. Однако точная дата неизвестна – событие произойдет через 10-50 млн. лет.

Деймос почти в два раза меньше Фобоса – его диаметр составляет всего 12 км.

Исследователи космоса считают, что оба спутника в прошлом были астероидами. Спутники притянулись благодаря воздействию гравитационного поля. Об этом говорит их внешний вид – они имеют неправильную форму в отличие от Луны и слишком маленькие размеры.

Объекты могут столкнуться?

Исследователи говорят, что объекты могут столкнуться, но только в далеком будущем.

Об этом стали часто говорить летом 2018 года, так как они находились близко друг к другу. Тот приблизился в Земле на рекордно близкое расстояние – он выглядел как большое красное пятно.

Но, как оказалась, волноваться не стоило. Если подобный катаклизм и произойдет, то разве что через миллиарды лет.

Сейчас же людям волноваться не стоит, так как Солнечная система стабильна и неожиданностей от нее ожидать не требуется.

Источник: zen.yandex.ua

На Марсе имеется четыре сезона

Как и на Земле, на Марсе имеются четыре сезона. Но в отличии от Земли, где каждый сезон условно разбит на три месяца, продолжительность каждого сезона на Марсе зависит от полушария планеты.
Марсианский год длится 668,59 сола (марсианскими днями называют солы), что примерно равно 687 земным суткам и почти в два раза продолжительнее земного года. В северном полушарии Красной планеты весна длится семь земных месяцев, лето – шесть, осень – 5,3 земных месяца, а зима продолжается чуть больше четырех.

Марсианское лето в серверном полушарии очень холодное. Очень часто температура здесь в это время года не повышается выше -20 градусов Цельсия. На южном полушарии Марса чуть теплее – температура там может повышаться до +30 градусов Цельсия в тот же сезон. Такой температурный контраст нередко становится причиной сильнейших пылевых бурь.

На Марсе есть полярные сияния

Фантастической красоты красочные полярные сияния – не эксклюзивная земная особенность нашей атмосферы. Полярные сияния могут появляться на любой планете, если тому способствуют правильные условия. Марс также не является исключением. Хотя, мы прекрасно видим полярные сияния на Земле, на Марсе мы их увидеть не сможем. Дело в том, что марсианские полярные сияния светятся в ультрафиолетовом диапазоне волн, невидимом человеческому глазу.

Ученые могут наблюдать за полярными марсианскими сияниями, например, благодаря специальному инструменту, находящемуся на борту космического зонда MAVEN (Atmosphere and Volatile EvolutioN — «Эволюция атмосферы и летучих веществ на Марсе»). В отличии от земных, марсианские полярные сияния — это очень редкое и кратковременное явление: они продолжаются всего в течение нескольких секунд.

Заходите в наш специальный Telegram-чат. Там всегда есть с кем обсудить новости из мира высоких технологий.

На Земле полярные сияния возникает вследствие взаимодействия верхних слоев атмосферы с заряженными частицами солнечного ветра. На Марсе глобального магнитного поля нет, однако учеными наблюдалась остаточная намагниченность коры, особенно, в горной местности южного полушария. Такие слабые магнитные поля могут стать причиной полярного сияния. Свечение в атмосфере возникает из-за того, что «влетающие» электроны солнечного ветра ускоряются вдоль линий магнитного поля, взаимодействуют с молекулами углекислого газа, являющегося основой тонкой атмосферы планеты.

Ученые предполагают, что на Венере и Титане (один из спутников Сатурна) бывают аналогичные марсианским полярные сияния, поскольку оба тела не имеют собственного магнитного поля.

Марсианские сутки не многим длиннее земных

Продолжительность суток говорит о том, сколько времени требуется планете для совершения полного оборота вокруг своей оси. На планетах, которым требуется больше времени для совершения полного оборота, дни длятся дольше. Продолжительность дня на каждой планете Солнечной системы своя, поскольку всем требуется свое время для совершения полного оборота.

На Земле сутки длятся 24 часа (если округлить). На Юпитере – 9 часов 55 минут. На Венере — 116 дней и 18 часов. Марсианские сутки длятся 24 часа и 40 минут. Учитывая такое большое разброс продолжительности суток между другими планетами, как так получилось, что продолжительность земных и марсианских суток разделяют всего 40 минут? Чистое совпадение, говорят ученые.

Вам будет интересно: Сколько на Марсе воды и хватит ли ее для будущих колонистов?

Согласно общепринятой модели формирования планет, они образуются из крупных сгущений в газопылевом диске, оставшегося после формирования звезды. Вследствие столкновения с другими объектами внутри газопылевого диска эти сгустки начинают вращаться. При этом скорость их вращения может варьироваться и изменяться множество раз. В конце концов, когда формирование планеты практически завершено, объект больше ни с чем не сталкивается. У появившейся планеты сохраняется момент вращения, возникший в результате последнего столкновения.

На Марсе есть вода

В 2008 году космический аппарат NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) обнаружил признаки наличия потоков жидкой воды. Это открытие означало, что вода на Красном плане приобретает жидкую форму в летний сезон и замерзает в зимний. Как уже говорилось выше, марсианское лето гораздо холоднее земного. Однако дорожки, по которым могла течь вода, были обнаружены в месте, где температура не поднимается выше -23 градусов Цельсия. И если наличие водного льда здесь еще можно было бы объяснить, то наличие жидкой воды при минусовой температуре ученые объяснить пока затрудняются.

Согласно одному из предположений, вода здесь не замерзает из-за большого содержания соли (у соленой воды точка замерзания ниже). Согласно другой гипотезе, жидкая вода могла образоваться на поверхности вследствие контакта соли и льда (соль растопила лед). В любом случае более убедительное объяснение увиденному ученые планируют получить после определения источника этой воды. В настоящий момент выдвигаются несколько предположений: результат таяния льда, подземный источник, а также водный пар из атмосферы.

Ледяные шапки на полюсах и ледниковые пояса

Как и на Земле, северный и южный полюса Марса покрыты ледяными шапками. Однако в северном и южном полушарии Красной планеты в центральных широтах также имеются ледниковые пояса. Раньше мы их не замечали, поскольку они оказались скрыты толстым слоем пыли.

К слову, по мнению ученых, пыль как раз и защищает эти пояса от испарения. На Марсе очень низкое атмосферное давление, что приводит к моментальному испарению воды и льда с поверхности. Лед сублимируется сразу в пар, а не становится сначала водой, а затем испаряется. По приблизительным подсчетам ученых на Марсе может содержаться более 150 миллиардов кубических метров льда, чего будет вполне достаточно для того, чтобы покрыть всю поверхность планеты ледяным слоем толщиной 1 метр.

На Марсе есть свои «водопады»

Изучив изображения, полученные с помощью орбитального зонда Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), ученые обнаружили наличие геологического «марсианского чуда света», похожего на наши земные водопады. Правда в случае Марса речь идет не об отвесных стоках больших объемов воды, а о потоках расплавленной лавы.

Исследователи выяснили, что лава извергалась в четырех различных точках вдоль 30-километрового кратера Тарсис, расположенного в регионе Марса, представляющего собой огромное вулканическое нагорье к западу от долин Маринера в районе экватора. Судя по фотографиям, как утверждают специалисты, можно сказать, что лава на Марсе была жидкой и по своему поведению была схожа с водой: после того, как лава заполняла кратер, она изливалась на поверхность четырьмя потоками. Потоки лавы не могли перекрыть старые отложения на одном уровне с кратером, о чем говорят различные цветовые оттенки на фото. Наиболее свежие же отложения — тёмного цвета, а старые — светлого.

Марс – единственная (помимо Земли) потенциально обитаемая планета

Планеты нашей Солнечной системы принято разделять на две категории – планеты земного типа, а также газовые гиганты. Планеты земного типа обладают твердой поверхностью. Мы можем на них высадиться. К ним относятся Меркурий, Венера, Земля и Марс (прости, Плутон). Газовые гиганты состоят собственно из газов. На них невозможно высадиться, поскольку у них нет твердой поверхности. К газовым гигантам относятся Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Насколько нам известно, среди всех известных планет Солнечной системы только на Земле есть жизнь. Марсу не хватает для этого совсем чуть-чуть. Среды остальных планет нас просто убьют. Например, поверхность Меркурия похожа на гигантскую жаровню, поскольку планета находится очень близко к Солнцу. Несмотря на свое более далекое расположение поверхность Венеры (вторая планета от Солнца) еще горячее. Объясняется это наличием очень плотной атмосферы из окиси углерода, которая действует как тепловая ловушка.

Теоретически Марс способен поддерживать жизнь, хотя эта планета не такая гостеприимная, как может показаться из подзаголовка. Для выживания на Марсе нам потребуется использование специального защитного оборудования и жилища, поскольку на планете присутствует повышенный радиационный фон, а также отсутствует атмосфера для дыхания.

Чтобы не пропустить ничего интересного из мира высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram. Там вы узнаете много нового.

Ученые, рассматривающие планы по потенциальной колонизации Марса, предложили идею установки генератора магнитного поля между Марсом и Солнцем. Наличие магнитного поля могло бы защитить Марс от солнечного ветра (радиации), истощающего атмосферу планеты.

Если решить проблему солнечного ветра, мы сможем поднять на Марсе атмосферное давление, что в свою очередь приведет к росту средней температуры на поверхности планеты и растопит ледяные шапки на полюсах. Выброс CO2 в атмосферу запустит парниковый эффект. На Марсе вновь потекут реки воды, а сама планета превратится в неплохой космический курорт. Мечты, мечты. Начнем с того, что у нас нет технологий, которые позволили бы создать магнитное поле у целой планеты. На этом, пожалуй, пока и закончим.

Как формировался ландшафт на Марсе?

Несмотря на редкость явления, на Земле по-прежнему продолжают возникать совершенно новые участки суши. После извержения подводных вулканов появляются небольшие острова. За последние 150 лет история стала свидетелем как минимум трех таких событий. При этом последнее случилось совсем недавно. В 2015 году в результате извержения вулкана в Тихом океане появился остров Хунга Тонга-Хунга Хаапай.

Событие, разумеется, привлекло внимание ученых из NASA. Поначалу ученые опасались, что остров может рассыпаться, но теперь говорят, что Хунга Тонга-Хунга Хаапай может просуществовать по меньшей мере 30 лет.

Интерес NASA к острову вызван тем, что он позволяет представить картину того, как вода могла формировать ландшафт древнего Марса. Появившийся Хунга Тонга-Хунга Хаапай изначально был нестабилен и постоянно терял свои части, которые падали обратно в океан. Разрушение острова прекратилось, как только его основа (вулканический пепел) вошла в реакцию с соленой водой и затвердела.
По мнению ученых из NASA, аналогичным образом могли появиться некоторые ландшафтные особенности Марса.

Марс способен поддерживать жизнь

На Марсе жизнь пока не нашли, но ученые твердо уверены в том, что Красная планета способна поддерживать и когда-то поддерживала существование жизни. «Кьюриосити», один из роверов, бороздящих поверхность Марса, обнаружил следы органических молекул в породе кратера Гейла, который около 3,5 миллиарда лет назад являлся озером.

Для жизни необходимо наличие комбинации из четырех органических молекул: белков, нуклеиновых кислот, жиров, а также углеводов. Без этих компонентов организм не сможет существовать как живой. Наличие этих молекул на Марсе будет означать, что там есть жизнь. Но не все так просто. Дело в том, что данные молекулы могут производиться некоторыми видами неживых веществ, что делает такой вывод неокончательным. Поэтому у ученых имеется другой индикатор, который мог бы указывать на наличие жизни на Марсе – метан.

Живые существа производят метан. На самом деле основная часть этого вещества на Земле произведена живыми существами. В атмосфере Марса тоже обнаружен метан. Там он задерживается всего на сто лет, после чего исчезает, а затем вновь появляется. То есть, получается, что на планете имеется некий источник метана, пополняющий его концентрацию в атмосфере. Что это за источник – ученым пока неизвестно, но они продолжают активно дискутировать на эту тему. Одни говорят, что метан является результатом неких химических реакций, происходящих на планете, другие уверены – метан производится микробами. Более того, ученые даже обнаружили выбросы метана, выяснив, что они происходят сезонно. Как оказалось, чаще всего они происходят в летний период и прекращаются в зимний. На Земле такая особенность не наблюдается.

Могут ли на Марсе расти растения?

Ученые из NASA уверены – в перспективе на Марсе будет возможно сельское хозяйство. Мы сможем выращивать там овощи и фрукты, деревья и многое другое. В ходе эксперимента, проведенного совместно с Международным центром по картофелю в Перу, ученые из NASA смогли вырастить картофель в специальном боксе, внутри которого имитировались суровые условия климата Марса.

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен. Там можно найти много всего интересного, чего нет даже на нашем сайте.

К сожалению, данный эксперимент нельзя считать показательным, поскольку ученые использовали почву, взятую из перуанской пустыни Пампа-де-Ла-Хойя. Несмотря на то, что почва прошла стерилизационную обработку для чистоты эксперимента, в ней по-прежнему могли остаться микробы, которые могли способствовать росту растений. Кроме того, картофель выращивался из частей картошки, а не из семян, а это в свою очередь может оказаться большой проблемой, поскольку таким образом картофель транспортировать на Марс невозможно – радиация повредит его клетки, что сделает ее непригодной для выращивания.

В ходе аналогичного эксперимента студенты Университета Вилланова (штат Пенсильвания, США) вырастили салат, капусту, чеснок и хмель. Картошку вырастить не удалось. Клубни погибли из-за слишком плотной почвы. В ходе своего эксперимента студенты в качестве почвы для посадки использовались вулканический базальт, вместо богатого железом аналога марсианского грунта (реголита). Несмотря на то, что базальт вполне неплохо имитирует среду реголита, это все-таки другое соединение.

Реголит непригоден для посадки, поскольку в нем содержится большое число перхлоратов, крайне токсичных для человеческого организма. Однако, отмечают ученые, не все потеряно. От перхлоратов почву можно избавить путем фильтрации (водой) или заселением в нее бактерий, которые питаются этими соединениями. Использование бактерии выглядит даже более предпочтительным, поскольку они смогут производить кислород в ходе этого процесса.

Другой проблемой является солнечный свет, а точнее его нехватка. Как известно, Красная планета получает лишь половину от того объема света, который получает Земля. Более того, добрая часть этого света блокируется «пылевым фильтром» марсианской атмосферы. Даже если ученые решат эту проблему, придется как-то решать еще и вопрос ультрафиолетового излучения, которое практически в полном объеме бомбардирует Марс с Солнца.

Обсудить статью можно в нашем Telegram-чате.

Источник: Hi-News.ru

Вступление

Астрономы прошлого, после того как открыли Марс, полагали, что эта планета является ближайшим родственником Земли. Первые сравнения Марса и Земли связаны с увиденной в телескоп системой каналов, которой была опоясана красная планета. Многие были уверены в том, что там имеется вода и, как следствие, органическая жизнь. Вполне вероятно, что миллионы лет назад этот объект в пределах Солнечной системы располагал условиями, схожими на сегодняшние земные. Однако ныне более чем точно удалось установить: Марс — красная пустыня. Тем не менее сравнения Земли и Марса — любимая тема астрономов и по сей день. Изучая особенности строения и вращения нашего ближайшего соседа, они полагают, что вскоре эту планету удастся колонизировать. Но имеются нюансы, которые пока что мешают человечеству сделать этот шаг. О том, какие они и что собой представляют, мы узнаем, проводя аналогию по всем пунктам между нашей родной Землей и загадочным соседним Марсом.

Масса, размер

Эти показатели самые важные, поэтому начнем мы со сравнения размеров Марса и Земли. Даже в детских книгах по астрономии мы все замечали, что красная планета немного меньше нашей, приблизительно в полтора раза. Давайте рассмотрим эту разницу на конкретных цифрах.

  • Средний радиус Земли — 6371 км, а у Марса данный показатель равен 3396 км.
  • Объем нашей родной планеты равен 1.08321 x 1012км3 при это марсианский приравнивается к 1.6318 × 10¹¹ км³, то есть это 0,151 от земного объема.

Масса Марса по сравнению с Землей также меньшая, причем данный показатель отличается кардинально, в отличие от предыдущего. Земля весит 5.97 × 1024кг, а красная планета довольствуется лишь 15-ю процентами от данного показателя, а именно — 6.4185 х 1023кг.

Орбитальные особенности

Из тех же детских астрономических учебников мы знаем, что Марс, в силу того что более удален от Солнца, нежели Земля, вынужден ходить по большей орбите. Она больше земной примерно в два раза, собственно, и год на красной планете длиннее вдвое. Из этого можно сделать вывод, что данное космическое тело вращается со скоростью, сравнимой с Землей. Но важно знать эти данные в точных цифрах. Удаленность Земли от Солнца составляет 149 598 261 км, но при этом Марс находится от нашей звезды на расстоянии 249 200 000 000 км, что больше почти в два раза. Орбитальный год в царстве пыльной и красной пустыни составляет 687 дней (мы помним, что на земле год длится 365 дней).

Важно отметить, что сидерический оборот двух планет практически одинаковый. Сутки на Земле составляют 23 часа и 56 минут, а на Марсе — 24 часа и 40 минут. Нельзя оставить без внимания осевой наклон. Для Земли характерным показателем является 23 градуса, а для Марса — 25,19 градуса. Вполне вероятно, что на планете может быть сезонность.

Состав и структура

Сравнение Марса и Земли будет неполным, если оставить без внимания структуру и плотность этих двух планет. Структура у них идентичная, так как обе принадлежат к земной группе. В самом центре находится ядро. В Земле оно состоит из никеля и металла, а радиус его сферы составляет 3500 км. Марсианское ядро имеет такой же состав, но сферический радиус его равен 1800 км. Затем у обеих планет располагается силикатная мантия, а следом за ней — плотная кора. Но земная кора отличается от марсианской наличием уникального элемента — гранита, который более нигде в космосе не присутствует. При этом важно отметить, что глубина земной коры составляет в среднем 40 км, в то время как марсианская кора в глубину достигает до 125 км. Средняя же плотность Земли — 5,514 грамма на метр кубический, а Марса — 3,93 грамма на метр кубический.

Температура и атмосфера

В этом пункте мы сталкиваемся с принципиальными отличиями между двумя соседствующими планетами. А все дело в том, что в Солнечной системе только одна Земля оснащена очень плотной воздушной оболочкой, которая поддерживает на планете уникальный микроклимат. Итак, сравнение атмосферы Земли и Марса стоит начать с того, что на первой воздушный слой имеет сложную, пятиступенчатую структуру. Все мы учили в школе такие термины, как стратосфера, экзосфера и т. д. Земная атмосфера состоит на 78 процентов из азота и на 21 процент из кислорода. На Марсе же слой один, весьма тонкий, который состоит из 96 процентов углекислого газа, 1,93 % аргона и 1,89 % азота.

Это стало также причиной разницы в температуре. На Земле средний показатель равен +14 градусам. Максимально поднимается он до +70 градусов, а опускается до -89,2. На Марсе же куда прохладнее. Средняя температура равна -46 градусам, при этом минимальная — 146 ниже нуля, а максимальная — 35 с отметкой +.

Гравитация

В этом слове вся суть нашего бытия на голубой планете. Именно она является единственной в Солнечной системе, которая может обеспечить силу тяжести, приемлемую для жизни людей, животных и растений. Ошибочно мы полагали, что на других планетах гравитация отсутствует, но стоит сказать, что там она есть, просто не такая сильная, как у нас. Притяжение на Марсе в сравнении с Землей практически в три раза меньше. Если у нас такой показатель, как G — то есть ускорение свободного падения равен 9,8 м/с в квадрате, то на красной пустынной планете он приравнивается к 3,711 м/с в квадрате. Да, ходить по Марсу можно, но без специального костюма с грузами, увы, не получится.

Спутники

Единственным спутником Земли является Луна. Она не просто сопровождает нашу планету на ее загадочном космическом пути, но и отвечает за многие природные процессы в жизни, например, приливы. Луна также является наиболее изученным космическим телом на данный момент, так как находится к нам ближе всего. Эскорт Марса — Деймос и Фобос. Спутники были открыты в 1877 году и названы в честь сыновей бога войны Ареса (в переводе звучат как «страх» и «ужас»). Наиболее вероятно, что они были притянуты гравитацией красной планеты из астероидного кольца, так как их состав идентичен всем остальным камням, вращающимся между Марсом и Юпитером.

Источник: FB.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.