Существовала ли когда-то жизнь на Марсе и способен ли человек выжить там сейчас, почему планета имеет ярко красный цвет, есть ли там вода и ответы на многие другие вопросы

Марс — четвертая планета от Солнца. У него больше всего общего с землей. Марс назван в честь древнеримского бога войны. Другое название – «Красная планета» происходит от яркого цвета, создаваемого оксидом железа. Марс вызывает наибольший интерес у ученых как вероятный кандидат на колонизацию и терраформирование. Давайте лучше узнаем эту планету.

Существовала ли когда-либо жизнь на Марсе и способен ли человек выжить там сейчас, почему планета имеет ярко-красный цвет, есть ли там вода и ответы на многие другие вопросы

Характеристики планеты

Орбитальные характеристики планеты следующие:

  • расстояние от Солнца до Марса не менее 206 млн км;
  • максимальное расстояние от Марса до Солнца более 249 млн км;
  • длина большой полуоси примерно 2,28*1011 м;
  • эксцентриситет орбиты — более 0,09;
  • продолжительность года (время обращения вокруг солнца) почти 669 дней;
  • гусеничная скорость — 24 км/с;
  • осевой наклон – чуть больше 25 градусов (благодаря этому на планете четко прослеживается смена времен года);
  • радиус Марса по экватору 3392 км;
  • радиус по полюсам – 3 тыс. 376 км;
  • наземная – более 144 млн км2;
  • объем — 163 млрд км3;
  • масса — 6,41*1020 тонн (641 квинтиллион);
  • сила притяжения — 3,7 м/с2;
  • начальная космическая скорость Марса 3,55 км/с;
  • вторая космическая скорость -5,03 км/с;
  • продолжительность суток (период обращения вокруг оси) — 24 часа 37 м;
  • видимая звездная величина колеблется от почти -3 до почти 1,9;
  • температура поверхности от -153 до 35 °С;
  • атмосферное давление на поверхности — 6,5 мм рт.ст. Изобразительное искусство.
  • атмосфера состоит из 95 % углекислого газа и 2,7 % азота. Остальные газы – аргон, кислород, водяной пар, оксид азота и другие.

Размеры Марса позволяют отнести его к планетам земной группы. Его характерной особенностью является наличие крупных кратеров, гор, долин. Есть и полярные шапки.

Физические характеристики Марса

Эта планета Солнечной системы почти вдвое меньше Земли. Его полярный радиус несколько меньше экваториального, что связано со сжатием. Масса Марса в 10 раз меньше массы Земли. Плотность Марса также ниже (всего 70% от земной). Из-за меньшей массы гравитационная сила в два с половиной раза слабее, чем у Земли, и почти такая же, как у Меркурия.

Существовала ли когда-либо жизнь на Марсе и способен ли человек выжить там сейчас, почему планета имеет ярко-красный цвет, есть ли там вода и ответы на многие другие вопросы

Сравнение размеров Земли и Марса

Неизвестно, могут ли такие физические свойства Марса вызывать различные заболевания у человека при длительном пребывании на планете. В случае негативных последствий пониженной гравитации рассматриваются альтернативы эксплуатации центрифуг, имитирующих обычную гравитацию.

День на Марсе на 37 минут длиннее, чем на Земле. Термин «солнце» используется для обозначения периода времени, когда планета вращается вокруг своей оси».

Орбитальные характеристики Марса

Марс и Земля различаются по своим орбитам. Расстояние Красной планеты от Солнца в 1,5 раза больше, чем от Земли. Из-за этого продолжительность года составляет почти 687 дней. Расстояние планеты от Солнца больше варьируется из-за того, что орбита Марса несколько вытянута по сравнению с земной.

Существовала ли когда-либо жизнь на Марсе и способен ли человек выжить там сейчас, почему планета имеет ярко-красный цвет, есть ли там вода и ответы на многие другие вопросы

Из-за наклона оси Марса на ней выражены сезонные изменения погоды. Свойства эксцентриситета влияют на движение планеты по орбите. Поэтому в Северном полушарии лето длится 6 месяцев, весна — 7, осень — немногим более 5, а зима — всего 4 месяца. В южном полушарии наоборот: осень самая длинная, а лето самое короткое.

Орбита Марса также влияет на погоду: из-за ее вытянутости и наклона эклиптики образуются пыльные бури. Им можно покрыть всю поверхность. Частота этих погодных явлений увеличивается по мере приближения планеты к Солнцу.

Химический состав

Состав Марса повторяет структуру Земли. Также есть ядро, мантия и кора. Ядро содержит значительное количество никеля, серы и железа. Мантия богата силикатными соединениями. В марсианской коре обнаружены следующие элементы:

  • железо;
  • магний;
  • кислород;
  • кальций;
  • кремний;
  • калий;
  • алюминий.

Строение Марса похоже на строение Земли. Он также содержит много железа и кремния. В мантийной области давление достигает 17 ГПа. Ядро Марса, по мнению ученых, жидкое.

Спутники Марса

Марс имеет 2 спутника — Фобос и Деймос («страх и ужас» в переводе с древнегреческого). Фобос («страх») совершает оборот вокруг планеты за 7,5 часов. Его поверхность составляет 1600 км2, а радиус всего 11 км. Это небесное тело весит более 10 триллионов тонн. Он всегда обращен к планете одной стороной. Спутник вращается на расстоянии 6 тыс км от Марса. Интересно, что в марсианском небе он восходит «наоборот» — на западе и заходит на востоке, причем за один день успевает подняться 2 раза и столько же раз зайти.

Фобос постепенно приближается к планете. Каждые 100 тысяч лет спутник Марса приближается к нему примерно на 1,8 м. Примерно через 10 миллионов лет Фобос разрушится на мелкие кусочки, в результате чего вокруг Марса появятся кольца.

Существовала ли когда-либо жизнь на Марсе и способен ли человек выжить там сейчас, почему планета имеет ярко-красный цвет, есть ли там вода и ответы на многие другие вопросы

Деймос («ужас») еще меньше: его диаметр всего 12,4 км, а масса чуть более триллиона тонн. Среднее расстояние спутника от Марса составляет 23,5 тыс км. Форма – трехосный эллипсоид. Интересно, что это самый маленький спутник в Солнечной системе.

Атмосфера и температурные условия планеты Марс

Атмосфера на Марсе очень редкая и по составу значительно отличается от земной. Давление — 6-6,5 мм рт.ст примерно соответствует земному на высоте 35 км. Высота однородной атмосферы около 11 км. Экзосфера начинается на высоте около 250 км. Его масса составляет около 25 триллионов тонн. Из-за незначительного магнитного поля солнечный ветер вызывает рассеивание газов в межпланетное пространство (около 9 тонн в сутки).

95% атмосферы Марса состоит из углекислого газа. Это самое стабильное газообразное химическое вещество перед лицом гравитации Марса. Источниками углекислого газа являются постоянные извержения вулканов. Более легкие газы постоянно уносятся солнечным ветром. Озон также присутствует в воздухе, но его количество постоянно меняется из-за нестабильности температурных показателей на планете.

Недавно появились сообщения о выбросах метана, происходящих на планете. Природа этих выбросов неизвестна. Исследования показывают, что недра планеты могут выбрасывать в атмосферу до 270 тонн этого газа в год. Спутники также зафиксировали наличие следов аммиака.

На высоте 10–30 км в марсианской атмосфере образуются облака водяного пара. Некоторые из них находятся на экваторе. Высокие облака образуются из конденсированного углекислого газа.

В воздухе всегда есть пыль. Из-за низкой гравитации микрочастицы пыли могут подниматься на высоту до 50 км. Наиболее сильные ветры бывают в конце весны и начале лета: их скорость может достигать 100 км/ч. Из-за высоких колебаний температуры в течение дня могут появиться пылевые смерчи.

Закат и восход солнца на Марсе окрашены в синий цвет, а не в розовый, как на Земле.

Считается, что в прошлом на Марсе был более благоприятный климат. В настоящее время средняя температура составляет -63°C. На экваторе температура поднимается до 27-35°С, а зимой ночью может быть около -100-120°С. Ближе к полюсам мороз еще сильнее. Поэтому Красная планета намного холоднее Антарктиды.

Поверхность Марса

Марс — планета в Солнечной системе, которая на самом деле представляет собой сухую пустыню. Поверхность испещрена множеством вулканов (в том числе потухших) и кратеров. Считается, что основным компонентом пыли, покрывающей поверхность планеты, является оксид железа.

Существовала ли когда-либо жизнь на Марсе и способен ли человек выжить там сейчас, почему планета имеет ярко-красный цвет, есть ли там вода и ответы на многие другие вопросы

Кратеры на планете хорошо сохранились, так как не подвергаются выветриванию и экосистемам. Тем не менее дождей здесь нет, а тектоника плит слабая.

Оптические иллюзии

Поверхность Марса полна множества загадок для жителей Земли. Судя по всему, четвертая планета не хочет их раскрывать и дразнит нас иллюзиями. Наиболее распространенными из них являются так называемые каналы и «лица». На их основе распространяются всевозможные теории заговора. Самая нелепая из них заключается в том, что американцы якобы скрывают марсианскую цивилизацию «ото всех». Некоторым любителям также «удалось» обнаружить некую «альфа-биостанцию».

Каналы на Марсе

Каналы – это объекты, о существовании которых ученые говорили еще в конце позапрошлого века и почти до 1970-х годов. Их описывали как тонкие линии, соединенные в глобальную сеть. Каналы наблюдали итальянские астрономы Секки и Скиапарелли.

В начале ХХ века были попытки фотографировать каналы. Такие гипотезы были выдвинуты.

  1. Каналы — это строения «марсиан».
  2. Наблюдаемые объекты — не что иное, как естественные геологические объекты.
  3. Каналы — оптические иллюзии.

То, что каналы являются иллюзорными объектами, было доказано в 1975 году американскими учеными.

Сфинкс на Марсе

Так называется обветренный холм, который на снимках принял форму человеческого лица. Подобные образы стали источником всевозможных псевдонаучных и фантастических интерпретаций.

Существовала ли когда-либо жизнь на Марсе и способен ли человек выжить там сейчас, почему планета имеет ярко-красный цвет, есть ли там вода и ответы на многие другие вопросы

Сфинкс на Марсе. Изображение было сделано марсоходом Curiosity

В ходе работы на автоматических марсианских станциях было установлено, что изображение лица есть не что иное, как обман зрения.

Ледяные полярные шапки

Вблизи марсианских полюсов находятся области с большим количеством льда и замерзшего углекислого газа. Во время марсианской весны диаметр полярной шапки в северном полушарии достигает 1,5 тыс км, а объем около 1,2 млн км3. Он может достигать 50° широты.

Существовала ли когда-либо жизнь на Марсе и способен ли человек выжить там сейчас, почему планета имеет ярко-красный цвет, есть ли там вода и ответы на многие другие вопросы

Ледяная шапка на Южном полюсе имеет гораздо меньший диаметр: весной диаметр достигает 400 км. Это связано с тем, что летом полушарие находится ближе к солнцу, и ледяные массы успевают оттаять.

Моря и материки

На Марсе нет открытых водоемов. Под «континентами» подразумеваются большие светлые участки поверхности. Остальные, более темные области называются «океаном».

Существовала ли когда-либо жизнь на Марсе и способен ли человек выжить там сейчас, почему планета имеет ярко-красный цвет, есть ли там вода и ответы на многие другие вопросы

На снимке «океан» Марса выделен синим цветом

Марсианские «океаны» расположены в основном в северном полушарии. В северной части нашего космического соседа есть только два больших «моря» — Ацидалианское, Великий Сирт.

Высохшие реки и глубокие колодцы

На Красной планете есть большое количество объектов, напоминающих русла рек. Одна из гипотез объясняет их появление в результате космической катастрофы. Их присутствие не доказывает существования рек на Марсе. Известно только, что эти каналы могли появиться за достаточно длительный период времени.

На Красной планете также были обнаружены так называемые инвертированные каналы. Они слегка приподняты.

Смотрите этот пост в Instagram

Автор: Curiosity Rover (@marcuriosity)

Данные снимков, полученных марсоходами, свидетельствуют о том, что раньше на Марсе была жидкая вода. Это подтверждают минералы, которые могут образовываться только с помощью воды, и в результате длительного воздействия на нее.

Темные полосы на склонах марсианского нагорья могут свидетельствовать о том, что на поверхности время от времени появляется соленая вода. Это происходит в теплое время года. Вода исчезает в начале зимы.

Почва

Состав почвы варьируется от места к месту. Его опознали грабители. Основными компонентами почвы являются кремнезем и гидрат окиси железа. Последний придает почве характерный красноватый оттенок. Марсианский грунт также содержит соли серы, кальция и алюминия.

Смотрите этот пост в Instagram

Автор: марсоход NASA Perseverance (@perseverance.mars)

По данным американского зонда «Феникс», кислотный индекс и другие параметры марсианского грунта близки к земным. Теоретически на этой почве можно выращивать растения. В некоторых местах планеты космические зонды обнаружили под поверхностью лед.

Марсианские достопримечательности

На Марсе есть интересные объекты, которые наверняка заинтересуют будущих космических туристов.

Гора Олимп

Это неактивный марсианский вулкан, расположенный недалеко от экватора. Это самая высокая гора в Солнечной системе. Ученые знали об этом задолго до космических полетов.

Олимп — самая высокая гора: она имеет высоту 26 километров от основания. Это в 2,5 раза больше, чем аналогичный показатель для земного вулкана Мауна-Кеа. По краям горы Олимп есть очень крутые склоны, высотой около 7 км. Ученым до сих пор неясно, где и как образовались такие отвесные скалы. Вероятно, склоны были смыты некогда существовавшим морем.

Смотрите этот пост в Instagram

Опубликовано SCI_MEDIA (@sci_media)

Кальдера этого вулкана имеет длину 85 км и ширину 60 км. Интересно, что атмосферное давление наверху в 50 раз меньше, чем у поверхности планеты. Это большой перепад: для сравнения, на вершине Эвереста атмосферное давление всего в 4 раза меньше. В абсолютном выражении давление на вершине марсианского Олимпа практически равно параметрам технического вакуума.

Извержения лавы на горе Олимп происходят давно. Об этом свидетельствует внушительная ширина потухшего вулкана: он в 30 раз превышает его высоту. Самая «свежая» лава на склонах Олимпа извергалась примерно через 2 миллиона лет. Вероятно, в ближайшее время на Олимпе могут снова произойти извержения.

Олимп находится рядом с другими вулканами внушительных размеров. Гора является частью целой системы хребтов, которую называют «ореолом Олимпа». Происхождение до сих пор неизвестно.

Каньоны долины Маринер

В начале 1970-х годов «Маринер-9» обнаружил обширную сеть каньонов на Марсе. Длина долин 4,5 тыс км, ширина до 600 км. Глубина этого объекта достигает впечатляющих 11 км. Это самый большой каньон в Солнечной системе. Такая же глубина находится возле каньона Арго на спутнике Плутона Хароне.

Астрономы предполагают, что долина появилась на ранних этапах развития Марса в результате эрозионных процессов. Первоначально астрономы думали, что каньоны являются частью каналов. Но после того, как была доказана иллюзорность таких каналов, от этой гипотезы отказались. Гипотеза о том, что каньон возник в результате разрушения вечной мерзлоты, также была признана несостоятельной.

Существовала ли когда-либо жизнь на Марсе и способен ли человек выжить там сейчас, почему планета имеет ярко-красный цвет, есть ли там вода и ответы на многие другие вопросы

Маринер Вэлли
Источник: https://mars.nasa.gov/

Вполне вероятно, что долины Маринер образовались в связи с извержением гигантских вулканов в марте. В результате процессов горообразования возник Лабиринт Ночи. После этого удары метеоритов могли изменить рельеф и расплавить залежи замерзшей углекислоты.

В периоды, когда красная планета Марс находится в ближайшей точке к Солнцу, образуются облака, которые поднимаются над каньоном. Длина облачной зоны может достигать сотен километров. Облака состоят из мелких кристаллов замерзшей воды. Они густые и способны давать тень. Утром над лабиринтом ночи сгущается туман. Он также состоит из кристаллов льда. Причина тумана неизвестна.

Бури и пылевые смерчи на Марсе

На Марсе бывают пыльные бури. Ветер постоянно несет слой песка, покрывающий большие площади планеты. Марсианская пыль чрезвычайно мелкая: частицы имеют диаметр около одного микрона и состоят из оксида железа. Благодаря относительно небольшой силе притяжения пылевые облака могут подниматься на высоту до 50 км.

В начале лета особенно большие перепады температуры наблюдаются в южной части. Скорость ветра может достигать сотен метров в секунду. Принимаются меры для формирования обширных пыльных бурь. Иногда их можно наблюдать как огромную завесу, покрывающую почти всю территорию планеты. Продолжительность этого метеорологического явления достигает нескольких месяцев.

Существовала ли когда-либо жизнь на Марсе и способен ли человек выжить там сейчас, почему планета имеет ярко-красный цвет, есть ли там вода и ответы на многие другие вопросы

Тем не менее марсианская атмосфера обладает низкой несущей способностью. Таким образом, пыльные бури едва видны с марсоходов, в отличие от снимков, сделанных с орбитальных космических аппаратов. На местах посадки космических станций бури фиксировались косвенно по изменению температурного режима, атмосферного давления и потемнению неба.

Пылевые торнадо случаются и на Марсе. Они образуются из-за суточных перепадов температур. Из-за того, что атмосфера Марса высвободилась, торнадо больше похожи на смерчи. Диаметр таких атмосферных вихрей составляет несколько сотен метров, а высота – несколько километров.

Внезапно появляются торнадо. Они могут стать серьезным испытанием для путешественников, прибывающих на Марс. Способность частиц пыли электризоваться еще больше усложнит ситуацию.

Сравнительные размеры ближайших планет

Размеры Марса и Земли удобно сравнивать в виде таблицы.

Параметр Земля Маршировать
Масса 6*1021 тонн 6,4*1020 тонн
Радиус (средний) 6371 км 3396 (на экваторе)
Объем 1,08 трлн км3 163 млрд км3
Окружность экватора 40008 км 21327 км
Область 510 млн км2 144,3 млн км2

Интересный факт: прыжок на Марсе будет в три раза выше, чем на Земле из-за слабой гравитации.

История исследования Марса

Первые сведения об этой планете встречаются в папирусах древнеегипетских астрологов. Древние вавилоняне, греки и римляне знали о красной планете Марс.

В XVI веке великий астроном Н. Коперник предложил так называемую гелиоцентрическую модель. В нем каждая планета была на своем месте. Немецкий астроном И. Кеплер подробно изучил особенности марсианской орбиты.

Гюйгенс первым составил карту Марса. Он заметил ледяную шапку на Северном полюсе. В начале прошлого века начался своеобразный бум телескопических наблюдений. Однако планета оказалась обманчивой: данные зондов полностью опровергли карты, составленные на основе телескопических наблюдений.

Возможно, самое активное исследование Марса было в 1960-х годах, во время гонки между двумя сверхдержавами. В это время Советский Союз запустил 9 зондов, но ни один из них не достиг цели. НАСА запустило несколько исследовательских зондов. Американские модули «Викинг-1» и «Викинг-2» достигли цели и собрали много полезной информации о планете.

Дальнейшее исследование планеты было приостановлено. Их возобновили лишь в 1990-х, после запуска американских марсоходов. В 2003 году были запущены марсоходы Spirit и Opportunity. Последний работает и по сей день. Марсоход Curiosity в настоящее время путешествует по Марсу. Он изучает климат, геологию планеты, ищет признаки жизни и наличие воды.

 Колонизация Марса

На Марсе неблагоприятные условия для человека и вообще для существования любых форм жизни. Тем не менее, он имеет некоторые сходства с Землей. Это наклон оси, время вращения вокруг оси, средняя плотность, наличие небольшого количества воды даже в твердом виде. У человечества есть шанс колонизировать и даже терраформировать Красную планету. Однако с таким шагом возникают некоторые трудности.

  1. Нижний слой атмосферы и наличие в нем огромного количества углекислого газа.
  2. Отсутствие защиты от ионизирующего излучения.
  3. Слабость гравитации. Это не только негативно влияет на человека, но и создает проблемы для поддержания густой атмосферы.
  4. Марс не имеет магнитного поля. По последним данным, причиной разреженности атмосферы является слабая магнитосфера. Космические лучи смертельны для всего живого.

Для терраформирования предлагаются следующие методы и стратегии:

  • сублимация углекислого газа;
  • использование аммиака в качестве парникового газа;
  • введение в атмосферу метана и других углеводородов (также их можно использовать для получения воды и углекислого газа);
  • использование фторхлоруглеродов;
  • ослабление альбедо планеты;
  • бомбардировка астероидами для повышения температуры.

Почему Марс так называется

Планета названа в честь Марса, одного из древнейших богов Древнего Рима. Первоначально он возглавлял римский пантеон. Сначала он был богом плодородия и процветания, а затем стал богом войны.

Есть ли вода на Марсе

Вода сосредоточена на планете в виде льда в приполярных широтах, в воздушной оболочке, в верхних слоях литосферы. С помощью различных исследований было установлено, что воды на Марсе ничтожно мало. В современных условиях вода не может существовать в стабильном состоянии. Около 3 миллиардов лет назад на планете была постоянная гидросфера. Атмосфера на планете была плотной с давлением несколько большим, чем на Земле.

Достоверно установлено, что вода в основном сосредоточена в криосфере — зоне вечной мерзлоты толщиной в десятки и даже сотни метров. Значительное количество криосферы сосредоточено под землей. Оказавшись на поверхности, лед быстро сублимируется. Общий объем льда, вероятно, составляет 5 миллионов миллиардов тонн. Если бы все это количество было разбросано по поверхности, она покрыла бы ее слоем в 35 метров.

Радиолокационные исследования MARSIS показали, что на планете есть большое подледниковое озеро под южной полярной шапкой. Точное количество воды в нем неизвестно. Внутреннее строение Марса еще детально не изучено.

Почему Марс красный

Марс легко отличить на небе по характерному красному оттенку. Марс выглядит как звезда от -2,91 в максимуме до 1,81 в минимуме. Оттенок появляется из-за присутствия оксидов железа. Мельчайшие частицы пыли обладают такими спектральными свойствами, что отражают несколько световых волн в красной части спектра.

Есть ли жизнь на Марсе

Это один из самых интересных вопросов для землян. Миссия Curiosity обнаружила органические молекулы на четвертой планете от Солнца. Возраст пород, где они были обнаружены, составляет примерно 3,5 миллиарда лет. Это говорит о том, что в прошлом на Марсе существовала жизнь. О наличии жизни свидетельствуют и метеориты с планеты.

Эксперименты по выживанию сине-зеленых водорослей и лишайников в чужеродных условиях показывают, что такие организмы не только выживают, но и фотосинтезируют. Так что они теоретически способны выживать в небольших пещерах и расщелинах. Также гипотетически земные организмы могли выжить во внеземных условиях после переноса с Земли.

На наличие возможных признаков жизни указывает содержание метана в атмосфере. На нашей планете этот газ образуется в результате жизнедеятельности микробов.

В настоящее время поиски жизни на Красной планете продолжаются.

Интересные факты о Марсе

  1. Здесь наблюдаются сильнейшие пыльные бури, которые могут длиться несколько месяцев.
  2. Сезонные изменения на Марсе экстремальны. Все дело в расширении орбиты Марса.
  3. Ученые считают, что еще 3 миллиарда лет назад на Марсе была жидкая вода. Однако из-за космической катастрофы он испарился.
  4. Марс, вероятно, скрывает лед под поверхностью.
  5. Примерно 3,5 миллиарда лет назад планета имела атмосферу, идеально подходящую для жизни. По-видимому, солнечная энергия или излучение из космоса по непонятным до сих пор причинам уничтожили его.
  6. Один из марсианских спутников — Фобос через несколько десятков миллионов лет либо упадет на поверхность, либо будет разорван силой тяжести.

Красная планета, несмотря на близкое расположение, полна множества загадок. Больше всего жителей Земли интересует вопрос жизни на ней, наличие жизни в прошлом, а также возможность терраформирования. Недавние активные исследования, вероятно, дадут ответы на эти и другие вопросы.

Оцените статью
kuzyeti.ru
Добавить комментарий

Adblock
detector