Ketika Anda melihat Mars. pengamatan mars

planet mars

Informasi umum tentang planet Mars. planet Merah

Mars adalah planet terestrial terbesar keempat dari Matahari. Dalam literatur, sering disebut planet merah karena warna permukaan yang tidak biasa, terkait dengan distribusi oksida besi yang signifikan.

Planet Mars adalah rumah bagi gunung berapi tertinggi di tata surya, ngarai terbesar, Mariner, dan cekungan Borealis datar raksasa di belahan bumi utara. Beberapa area di planet ini sangat mirip dengan area di Bumi seperti: gurun es Antartika dan Greenland, gurun pasir Afrika Utara dengan bukit pasir dan sisa-sisa berpasir.

Sampai baru-baru ini, planet ini dianggap sebagai pesaing utama untuk peran tubuh kosmik kedua di mana kehidupan dapat dideteksi. Dan alasan untuk berpikir demikian bukan tanpa akal sehat: suhu udara nyaman bagi organisme hidup (terutama bakteri), keberadaan air, termasuk dalam keadaan cair (walaupun saat ini ada ribuan kali lebih banyak air di Mars dalam bentuk es), adanya atmosfer dan medan magnet yang lemah. Oleh karena itu, tidak ada yang mengejutkan dalam kenyataan bahwa lebih dari 20 pesawat ruang angkasa telah mengunjungi Mars, yang tampaknya telah mempelajarinya dari atas ke bawah. Tapi, planet ini masih menyimpan banyak misteri. Berikut adalah beberapa di antaranya:

1) Pertama, yang paling banyak dibahas dan direplikasi dalam sumber-sumber cetak, apakah ada kehidupan di Mars? Hari ini, dengan kepastian yang hampir sempurna, kita dapat mengatakan bahwa setidaknya ada kehidupan di planet Mars. Bagaimanapun, iklim di planet ratusan juta tahun yang lalu benar-benar berbeda dari sekarang. Suhu lebih nyaman, atmosfer lebih padat dan lebih luas, planet ini memiliki jaringan sungai yang berkembang, ada danau, laut, dan samudera. Selain itu, beberapa mineral ditemukan, yang penciptaannya tampaknya tidak terjadi tanpa partisipasi mikroorganisme.

2) Kehadiran air di Mars. Prediksi kondisi iklim di Mars yang memungkinkan munculnya air cair. Perkiraan jumlah total air di planet ini.

3) meteorit Mars. Lebih tepatnya, asal mereka, waktu asal dan jejak bakteri yang ditemukan di permukaan.

4) Satelit Mars. pertanyaan tentang pendidikan mereka. Menyusun model untuk evolusi lebih lanjut dari kehidupan mereka.

Semua teka-teki planet merah secara bertahap dipecahkan, dan ada kemungkinan bahwa Mars akan segera menghadirkan lebih banyak penemuan menarik kepada penduduk bumi. Dan tentang penemuan-penemuan yang telah dibuat, Anda akan belajar dari subbagian berikut.

Pengamatan planet Mars dari Bumi

Itu mendapat namanya untuk menghormati dewa perang Romawi untuk warna merah darah cerah, terutama berbeda selama konfrontasi besar yang terjadi setiap 15-17 tahun. Saat ini, Mars berada sedekat mungkin dengan Bumi dan tampak seperti bintang paling terang di langit malam (-2,7 magnitudo). Diameter sudut Mars selama oposisi besar adalah 25", sedangkan selama aphelion adalah 14".

Selebihnya, Mars juga terlihat dengan mata telanjang, meskipun untuk pengamatan itu adalah objek yang sulit dan lebih baik menggunakan teleskop apa pun, bahkan amatir, untuk tujuan ini. Planet ini tampak seperti bintang kecil dengan warna khas, kedua setelah Matahari, Bulan, Venus dan Jupiter dalam kecerahan.

Saat mengamati Mars dari Bumi, orang dapat memperhatikan bahwa seiring waktu, area piringan planet yang diterangi oleh Matahari berubah: dari bulan sabit sempit menjadi lingkaran yang hampir sempurna, mis. ada perubahan fase Mars (dengan analogi dengan fase bulan). Berbeda dengan fase Merkurius dan Venus, iluminasi piringan Mars tidak pernah lengkap, yang khas untuk semua planet luar (terletak di luar orbit Bumi menuju batas tata surya). Penerangan maksimum piringan Mars sesuai dengan penerangan piringan Bulan 3 hari sebelum bulan purnama.

Dengan teleskop yang cukup kuat di piringan Mars, Anda dapat membedakan detail individu dari permukaannya, yang dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

1. Area terang, atau "benua", menempati 2/3 dari disk. Mereka adalah bidang cahaya seragam warna oranye-kemerahan.

gbr.2 Tutup kutub utara Mars. Gambar dari pesawat ruang angkasa Mars Global Surveyor. Kredit: NASA/JPL/MSSS

2. Tutup kutub - bintik-bintik putih yang terbentuk di sekitar kutub pada musim gugur dan menghilang pada awal musim panas. Ini adalah detail yang paling mencolok. Mereka muncul sebagai peningkatan tajam dalam kecerahan dalam ultraviolet (0,37 mikron), tetapi tidak terlihat sama sekali di wilayah inframerah dekat (1,38 mikron; di sini planet ini masih bersinar oleh refleksi, dan bukan oleh radiasi termal). Ini berarti bahwa dalam hal ini kita tidak melihat salju atau es di permukaan, tetapi awan (terbuat dari kristal halus) mengambang di atmosfer. Ukuran kristal sangat kecil sehingga pada panjang gelombang sekitar 1 mikron mereka tidak lagi menghamburkan cahaya. Ada kemungkinan bahwa ini adalah kristal es H 2 O biasa. Pada suhu seperti itu, karbon dioksida juga dapat mengembun.

Bagian penting dari tutupan kutub yang terlihat adalah sedimen padat di permukaan, dan sedimen ini dibentuk oleh karbon dioksida beku, di mana es air biasa berada. Di bagian kutub (terutama di bagian selatan yang tidak menghilang) mengandung lebih banyak CO2 dan H2O daripada di atmosfer. Saran yang sangat menarik berikut telah dibuat. Akibat presesi sumbu kutub Mars, setiap 50.000 tahun sekali, ternyata kedua tutup kutub hilang sama sekali dan kemudian tekanan di atmosfer naik, kandungan H 2 O meningkat, dan cairan muncul. air.

Di musim dingin, tutup kutub tumbuh di belahan bumi utara, dan hampir menghilang di belahan bumi selatan: sedang musim panas di sana. Enam bulan kemudian, belahan otak berubah tempat.

Namun, tutup selatan di musim dingin tumbuh hingga 50 ° di garis lintang, dan yang utara - hanya hingga sepertiga. Di musim panas, tutup kutub utara menghilang seluruhnya, dan sisa kecil dari tutup kutub selatan tetap ada. Mengapa peran begitu tidak merata? Ini karena pemanjangan orbit Mars. Di belahan bumi selatan planet ini, musim dingin lebih dingin dan musim panas lebih hangat. Di musim panas belahan bumi selatan, Mars berada di titik perihelion, dan di musim dingin - di titik aphelion.

Dari ketidaksetaraan tutup kutub di musim dingin, para ilmuwan menyimpulkan bahwa di musim dingin belahan bumi selatan, lebih banyak karbon dioksida terikat di tutup kutub, dan tekanan di atmosfer Mars turun. Di musim semi, tutup selatan mencair, yang utara mulai tumbuh, tetapi meninggalkan lebih banyak karbon dioksida di atmosfer, dan tekanannya meningkat. Dengan pergerakan Mars di orbit, tekanan atmosfernya sangat berubah.

Selama pencairan tutup kutub utara dan selatan, "gelombang pemanasan" menyebar dari kutub. Telah dikemukakan bahwa gelombang ini terkait dengan penyebaran vegetasi di permukaan Mars, tetapi data yang lebih baru telah memaksa kita untuk mengabaikan hipotesis ini. Melalui filter biru, tutup kutub terlihat sangat kontras.

gbr.3 Gambar Teleskop Luar Angkasa Hubble tertanggal 10 Maret 1997, yang dengan jelas menunjukkan benua dan lautan. Kredit: NASA/JPL

3. Area gelap berwarna abu-abu-hijau (atau "laut"), menempati 1/3 dari piringan Mars. Ada banyak laut terutama di belahan bumi selatan Mars, di belahan bumi utara hanya ada dua laut: Syrt Besar dan Dataran Acidalian.

Laut terlihat dengan latar belakang area terang dalam bentuk bintik-bintik, berbeda dalam ukuran dan bentuk, dan itu sendiri terdiri dari bintik-bintik gelap dan garis-garis yang terkait dengan medan yang tidak rata. Daerah gelap yang terisolasi dengan ukuran kecil disebut "danau" atau "oasis". Pergi ke "benua", laut membentuk "teluk".

Rasio kecerahan "benua" dan "laut" maksimum di wilayah merah dan inframerah (hingga 50% untuk "laut" paling gelap), dalam sinar kuning dan hijau lebih sedikit, dalam warna biru pada disk Mars "laut" tidak berbeda sama sekali. Baik detail tersebut maupun detail relief lainnya memiliki warna kemerahan.

Daerah gelap, bersama dengan tutup kutub, terlibat dalam siklus perubahan musiman berkala. Di musim dingin mereka memiliki kontras paling sedikit. Di musim semi, pinggiran gelap terbentuk di sepanjang batas tutup kutub, dan kontras area gelap di sekitar tutup kutub meningkat. Gelap menyebar secara bertahap ke arah khatulistiwa, menangkap semakin banyak area baru.

Banyak detail yang tidak berbeda di belahan bumi ini di musim dingin menjadi terlihat jelas di musim panas. Gelombang gelap merambat dengan kecepatan sekitar 30 km per hari. Di beberapa daerah, perubahan berulang secara teratur dari tahun ke tahun, di tempat lain terjadi secara berbeda setiap musim semi. Selain perubahan musim yang berulang, hilangnya dan munculnya detail gelap yang tidak dapat diubah (perubahan sekuler) telah berulang kali diamati.

Area terang tidak berpartisipasi dalam siklus musiman, tetapi mungkin mengalami perubahan sekuler yang tidak dapat diubah.

Awalnya, para astronom memiliki 2 hipotesis tentang perubahan musim di planet Mars. Yang pertama menghubungkan gelombang kegelapan dengan vegetasi: di musim semi, tanaman memasuki fase aktif perkembangannya, karena peningkatan suhu dan kelembaban. Penggelapan terkait kedua dengan perubahan warna dengan peningkatan suhu atau kelembaban bahan mineral.

Saat ini, penjelasan tentang musim di lokasi daerah gelap terdengar seperti ini: sebagian besar daerah gelap adalah daerah perbukitan dengan banyak kawah, timbunan batu, dan ketidakteraturan lainnya yang berkontribusi pada pembentukan dan perkembangan badai debu dan puting beliung, yang membawa besar massa debu, lalu "melepaskannya" pada ketidakteraturan, sehingga menciptakan kontras antara area permukaan tanpa debu dan ditutupi dengannya. Perubahan musim dengan demikian merupakan konsekuensi dari dampak badai debu, yang frekuensinya meningkat secara signifikan di musim panas.

4. Awan - detail sementara yang terlokalisasi di atmosfer. Terkadang mereka menutupi sebagian besar disk, mencegah pengamatan daerah gelap. Ada dua jenis awan: awan kuning, konon awan debu (ada kasus ketika awan kuning menutupi seluruh piringan selama berbulan-bulan; fenomena seperti itu disebut "badai debu"); awan putih, kemungkinan besar terdiri dari kristal es, seperti sirus terestrial.

Sejarah penjelajahan planet Mars

Planet Mars telah dikenal manusia sejak lama. Itu diketahui oleh penduduk Yunani Kuno, Babel dan India. Selain itu, di antara semua bangsa ini, planet ini dinamai menurut dewa perang lokal atau dikaitkan dengan perang dan kehancuran. Alasan sikap orang terhadap planet yang tidak berbahaya ini adalah warna merah darahnya yang cerah ketika diamati dari Bumi. Jadi di antara orang Yunani kuno, Mars pada zaman Pythagoras pertama kali disebut Phaethon ("bersinar, bercahaya"), dan kemudian pada zaman Aristoteles - Piroeis - bintang dewa perang Yunani Ares (Ἄρεως ἀστἡρ). Dalam astronomi Babilonia, planet itu disebut Nergal, setelah dewa dunia bawah, perang dan kematian. Dalam teks-teks agama Hindu, Mars dikenal sebagai dewa perang Mangala (मंगल) dan juga sebagai Angaraka dan Bhauma dalam bahasa Sansekerta. Orang Mesir kuno memberi planet itu nama dewa surga dan bangsawan, Horus. Orang Cina dan Korea menyebutnya atau bintang api. Di Tiongkok kuno, kemunculan Mars di langit adalah tanda "kesedihan, perang, dan pembunuhan".

Nama Mars, akrab bagi manusia modern, diberikan ke planet ini oleh orang Romawi kuno, untuk menghormati dewa perang, yang diidentifikasikan dengan dewa Yunani Ares. Awalnya, Mars dalam mitologi Yunani adalah dewa kesuburan. Untuk menghormati Mars, sebagai dewa kesuburan, bulan pertama tahun Romawi dinamai, di mana ritual pengusiran musim dingin dilakukan. Hari ini bulan ini kita kenal sebagai Maret (lat. Mārtius mēnsis "bulan Mars").

Simbol dewa Mars adalah tombak dan perisai. Selanjutnya, atribut-atribut ini diberi gaya, digabungkan, dan hari ini mereka telah menjadi simbol astrologi planet Mars, simbol alkimia besi, dan simbol laki-laki dalam biologi.

Para astronom kuno melakukan pengamatan terhadap planet ini, mencatat perjalanan pergerakan tahunannya melintasi langit, mis. melakukan pengamatan astronomi sederhana. Secara khusus, para astronom Cina mengetahui periode sidereal dan sinodik Mars. Tetapi untuk studi yang lebih lengkap tentang planet ini, diperlukan instrumen optik yang lebih canggih, yang menjadi teleskop.

Orang pertama yang melihat planet Mars melalui teleskop adalah ilmuwan Italia Galileo Galilei. Itu terjadi pada tahun 1609.

Pada 1638, saat melihat Mars melalui teleskop, astronom Italia Francesco Fontana membuat gambar pertama planet, di mana ia menggambarkan titik hitam di tengah bola dan menemukan fase planet.

Pada tahun 1659, bintik hitam ditemukan oleh orang Belanda Christian Huygens, yang mengamati pergerakan titik pada piringan planet, menetapkan periode revolusi Mars di sekitar porosnya - sekitar 24 jam. Saat ini, para ilmuwan percaya bahwa Huygens mengamati dataran tinggi pegunungan Great Sirte.

Setahun kemudian, Jean Dominique Cassini dari Italia menyempurnakan perhitungan Huygens mengenai periode revolusi planet. Hasil perhitungannya mendekati yang sebenarnya - 24 jam 40 menit.

Pada tahun 1672, Christian Huygens menemukan titik putih di kutub selatan Mars.

Gambar 4 Teleskop William Herschel. Sumber: Waktu Luang. 1867

Setelah 32 tahun, astronom Prancis Jacques Philippe Maraldi di observatorium Paris menemukan bahwa titik putih di belahan bumi selatan sedikit bergeser relatif terhadap kutub selatan planet ini. Dan pada tahun 1719, dia juga membuat asumsi bahwa bintik putih itu adalah lapisan es di kutub.

Antara 1777 dan 1783 Pengamatan Mars dilakukan oleh astronom William Herschel. Hasilnya, astronom menemukan bahwa: sumbu rotasi planet condong pada sudut 28 ° 42 "terhadap bidang orbit dan musim dapat berubah di Mars, diameter planet hampir 2 kali lebih kecil dari diameter Bumi. , atmosfer planet ini sangat langka, ada " dua titik terang yang luar biasa, tutup kutub utara, serta yang selatan, sedikit diimbangi relatif terhadap kutub, yaitu. eksentrik baginya, periode rotasi Mars adalah 24 jam 39 menit 21,67 detik. Sebagai hasil dari serangkaian pengamatan Mars pada tahun 1781 dan 1784, Herschel menemukan variabilitas tutup kutub selatan planet ini: pada tahun 1781 itu sangat besar, pada tahun 1984 jauh lebih kecil, yang memungkinkan untuk menyimpulkan bahwa zat utama topi adalah air es.

Selama pengamatan Mars, William Herschel membuat sketsa planet, yang menunjukkan detail permukaan Mars seperti Laut Jam Pasir (Dataran Tinggi Sirte Besar), Teluk Sabaean, dan Teluk Meridian.

Pada abad ke-19, pengamatan Mars dan objek luar angkasa lainnya melalui teleskop tersebar luas: penelitian tidak hanya dilakukan oleh astronom profesional, tetapi juga oleh astronom amatir.

Jadi pada tahun 1809, astronom amatir Prancis Honore Floger dapat melihat badai debu di permukaan planet, menulis bahwa "selubung berwarna oker menutupi permukaan." Pada tahun 1813, ia menemukan penurunan tutup kutub di musim semi, menyimpulkan bahwa permukaan Mars dipanaskan lebih kuat daripada permukaan Bumi.

Pada tahun 1830, dua astronom Jerman Wilhelm Beer dan Johann Heinrich von Medler, berdasarkan pengamatan Mars dengan teleskop refraktor, menyusun peta pertama permukaan planet dan mengusulkan kisi koordinat yang digunakan hingga hari ini. Selain itu, para astronom pada tahun 1840, dengan akurasi 1 detik, mengukur periode rotasi planet di sekitar porosnya, meningkatkan hasil mereka sendiri yang diperoleh pada tahun 1837 sebesar 12 detik.

Setelah 28 tahun, astronom dan pendeta Italia Angelo Secchi mempelajari Mars. Saat bekerja di Observatorium Vatikan, Secchi menemukan beberapa fitur biru di atmosfer planet, yang disebutnya "Scorpio Biru", yang kemungkinan besar adalah awan. Beberapa waktu kemudian, formasi serupa diamati, di sepanjang jalan membuat sketsa, juga oleh astronom Inggris J. Norman Lockyer.

Pada tahun 1862, ketika menyusun peta Mars, astronom Belanda Frederick Kaiser menentukan periode rotasi planet di sekitar porosnya. Nilai yang dia terima berbeda dari nilai sebenarnya sebesar 0,02 detik.

Pada saat yang sama, astronom Jerman Johann Zollner memulai serangkaian pengamatan Mars dengan spektroskop pribadi dan menghitung albedo planet sama dengan 0,27. Pada akhir abad ke-19, dengan menggunakan spektroskop Zollner, astronom Jerman Gustav Müller dan Paul Kempf menemukan sedikit variasi dalam perubahan reflektifitas Mars, yang mereka tafsirkan sebagai keberadaan permukaan halus di planet tanpa perubahan ketinggian yang besar.

Setahun setelah pengamatan Mars oleh Kaiser dan Zollner, Secchi membuat gambar warna planet. Untuk menunjuk elemen individu dari permukaan, ia menggunakan nama-nama pelancong terkenal. Pada tahun 1869, ia juga menemukan saluran - objek linier yang terkait dengan jurang di permukaan Mars.

2 tahun sebelum penemuan saluran Secchi, astronom Inggris Richard A. Proctor, berdasarkan gambar rekan senegaranya William R. Dawes, yang disusun pada tahun 1864, menciptakan peta planet paling rinci pada masanya, di mana, untuk pertama kalinya, ia menggunakan nama-nama astronom untuk menunjukkan detail gelap dan terang dari permukaan yang memberikan kontribusi besar untuk mempelajari planet merah. Meridian nol yang dipilih oleh Proctor pada peta yang dikompilasi masih digunakan sampai sekarang.

Pada tahun yang sama, astronom Prancis Pierre Jules Cesar Janssen, bersama dengan astronom Inggris William Huggins, melakukan upaya pertama untuk mempelajari komposisi atmosfer Mars menggunakan spektroskop. Sebagai hasil dari penelitian bersama mereka, ditemukan bahwa spektrum optik planet Mars praktis bertepatan dengan spektrum Bulan, dan tidak ada uap air di atmosfer planet. Kemudian, temuan mereka dikonfirmasi oleh astronom Jerman Hermann Vogel dan astronom Inggris Edward Maunder.

Pada tahun 1873, astronom Prancis Camille Flammarion mengajukan hipotesis keberadaan "herbal dan tumbuhan" di planet ini untuk menjelaskan warna kemerahan Mars. Astronom juga menulis banyak tulisan di mana dia menggunakan tata nama Proctor secara ekstensif.

Setelah istirahat singkat selama empat tahun dalam studi planet merah, 1877 datang, salah satu penemuan terkaya dalam sejarah studi Mars.

Tahun ini, Giovanni Schiaparelli Virginio, yang merupakan direktur Observatorium Brera di Milan, membuat nomenklatur baru untuk detail individu di permukaan Mars, berdasarkan nama karakter mitos dan nama terestrial geografis. Secara khusus, mereka diminta untuk menyebut daerah terang sebagai benua, dan yang gelap - laut, dengan analogi dengan penamaan bulan. Setahun kemudian, berdasarkan nomenklatur yang dikembangkan, Schiaparelli memberikan nama pertama untuk detail individu permukaan dan muncul di peta planet: lautan Aphrodite, Eritrea, Adriatic, Cimmerian; danau Matahari, Lunar dan Phoenix, dll.

Pada bulan September 1877, ketika Mars berada di titik perhelion, Schiaparelli menemukan garis-garis linier aneh di permukaan, yang disebutnya "Canali". Karena kesalahpahaman, sejumlah besar orang melihat dalam penemuan bukti keberadaan kehidupan cerdas di planet ini, tk. dalam bahasa Inggris, kata tersebut diterjemahkan sebagai saluran dan menyiratkan asal buatan mereka. Jadi astronom Amerika Percival Lovell melihat di kanal beberapa kemiripan sistem irigasi Mars, yang dengannya orang Mars mengangkut air dari tutup kutub ke daerah ekuator yang gersang dari jalur vegetasi, dan penulis Herbert Wells menulis novelnya yang terkenal " Perang Dunia" di mana orang-orang Mars yang jahat menyerang Bumi.

Pada tahun 1903, hipotesis asal buatan manusia dari jaringan kanal, serta keberadaan kanal itu sendiri, terbantahkan, karena. bahkan teleskop paling kuat saat itu tidak menemukan jejak keberadaan mereka.

Tahun 1877 terkenal dengan penemuan dua satelit Mars: Phobos dan Deimos. Mereka ditemukan oleh astronom Amerika Asaph Hall, menggunakan teleskop 660 mm dari US Naval Observatory. Astronom mengamati satelit pertama pada 11 Agustus sebagai objek samar tidak jauh dari planet ini, dan seminggu kemudian ia melaporkan penemuan ini kepada masyarakat umum.

Pada 30 Agustus, The New York Times melaporkan penemuan satelit ketiga Mars, yang diduga ditemukan oleh orang Amerika Henry Draper dan Edward Singleton Holden. Tapi sensasi itu ternyata salah.

Nama-nama satelit Mars diusulkan oleh Henry Madan, seorang instruktur ilmiah di Eton College di Inggris, setelah kuda yang membawa kereta dewa Romawi Mars: Phobos - ketakutan dan Deimos - horor.

Pada tahun yang sama, astronom Inggris David Gill, mengambil keuntungan dari posisi menguntungkan Mars di langit (planet itu berlawanan dengan Bumi), memperkirakan paralaks harian Mars dan, berdasarkan pengukuran ini, memperkirakan jarak dari Bumi ke Matahari dengan akurasi tinggi.

Pada tahun 1879, astronom Amerika Carl Augustus the Younger membuat pengukuran yang tepat dari diameter planet.

Pada saat yang sama, astronom Kanada dan Amerika Simon Newcomb menerbitkan tabel presisi tinggi untuk menentukan posisi harian benda langit, yang masih digunakan sampai sekarang.

Pada tahun 1887-91. Schiaparelli menerbitkan beberapa peta Mars yang sangat rinci menggunakan nomenklatur yang diusulkan pada tahun 1877.

Pada tahun 1890, astronom Amerika Edward Emerson Barnard, saat mengamati Mars, mencatat kawah di permukaannya, tetapi tidak melaporkan penemuan itu kepada publik.

Pada tahun 1892, Camille Flammarion menerbitkan sebuah karya tentang planet Mars, yang mengumpulkan deskripsi dari semua pengamatannya sejak tahun 1600.

Pada tahun 1894, astronom Amerika Percival Lowell memulai pengamatan pertama planet merah. Menurut hasil pengamatan pada periode 1895 hingga 1908. ilmuwan menerbitkan serangkaian tiga buku yang memberikan informasi yang diketahui pada waktu itu tentang planet dan kemungkinan keberadaan kehidupan di luar bumi. Secara khusus, mereka diberitahu bahwa daerah terang adalah gurun, dan daerah gelap adalah vegetasi. Mencairnya es di musim semi mengarah pada pembentukan banyak aliran air, yang, mengalir ke arah khatulistiwa, berkontribusi pada kebangkitan dan pertumbuhan cepat tanaman Mars (yang disebut gelombang pemanasan).

Pada saat yang sama, astronom Amerika lainnya, William Campbell, menemukan kesamaan spektrum Mars dan Bulan, yang bertentangan dengan teori konvensional atmosfer terestrial Mars yang serupa. Akibatnya, Campbell menyimpulkan bahwa planet ini tidak cocok untuk "kehidupan seperti yang kita kenal."

Pada tahun 1895, astronom Rusia German Ottovich Struve, berdasarkan studi satelit Mars, dapat menentukan bahwa diameter ekuator planet ini 1/190 lebih besar daripada diameter kutub. Pada tahun 1911, astronom menyempurnakan nilai yang dihasilkan menjadi 1/192. Setelah 33 tahun, hasil Struve dikonfirmasi oleh ahli meteorologi Amerika Edgar Woolard.

Pada tahun 1903, untuk mencari saluran di Mars, astronom Amerika Carl O. Lampland dari Observatorium Lowell mulai memotret planet tersebut. Setelah dua tahun pengamatan, foto-foto diterbitkan dan dikirim ke Observatorium Harvard, di mana, menurut astronom, saluran Mars terlihat. Pada 28 Mei, New York Times menerbitkan laporan yang mengumumkan foto pertama kanal Mars. Namun, kekuatan resolusi teleskop pada waktu itu, serta tidak adanya foto di surat kabar, membuat banyak ilmuwan meragukan keandalan pengamatan. Secara harfiah pada tahun yang sama, sebuah percobaan dilakukan oleh astronom Inggris Edward Maunder, yang hasilnya menunjukkan bahwa saluran di permukaan Mars kemungkinan besar adalah ilusi optik. Inti dari percobaan adalah sebagai berikut: subjek dari jarak yang cukup jauh diperlihatkan disk dengan serangkaian bintik acak, alih-alih banyak dari mereka melihat "saluran". Eksperimen juga dilakukan dengan pengamatan kawat tipis dengan latar belakang piringan dari jarak yang berbeda.

Pada tahun 1907, ilmuwan Inggris Alfred Russel Wallace menerbitkan karya "Apakah Mars dihuni?", Di mana ia menunjukkan ketidakmungkinan keberadaan kehidupan yang sangat terorganisir di planet ini karena suhu rendah dan tekanan atmosfer rendah, yang mencegah keberadaan air dalam bentuk cair. Dalam karyanya, Wallace juga memberikan informasi bahwa tutup kutub planet ini dibentuk bukan oleh air, tetapi oleh es kering, yang juga secara signifikan mengurangi kemungkinan menemukan air di atmosfer Mars.

Pada tahun 1909, tidak adanya saluran di permukaan dilaporkan oleh astronom Amerika George Ellery Hale.

Pada saat yang sama, astronom Prancis Eugène M. Antoniadi menerbitkan peta rinci Mars berdasarkan pengamatan selama oposisi planet. Peta Antoniadi menegaskan asumsi bahwa "jaringan geometris saluran adalah ilusi optik." Pada tahun 1930, Antoniadi menerbitkan buku The Planet Mars, di mana ia merangkum semua informasi tentang topografi planet yang diketahui pada waktu itu, sehingga menciptakan peta permukaan Mars yang paling rinci yang tetap ada sebelum penerbangan pesawat ruang angkasa.

Pada tahun 1912, ahli kimia Swedia Arrhenius Svante menunjukkan bahwa kekhasan perubahan albedo Mars disebabkan oleh reaksi kimia yang terjadi sehubungan dengan pencairan tutup kutub, tetapi sama sekali tidak terkait dengan siklus hidup tanaman Mars.

Pada tahun 1920, Edison Pettit dan Seth Nicholson di Observatorium Mount Wilson (AS) mempelajari suhu berbagai wilayah di planet ini. Dari hasil pengukuran, ternyata suhu di Mars berkisar antara +15°C pada siang hari di ekuator hingga -85°C pada pagi hari di kutub.

Pada tahun 1922, astronom Estonia Ernest Julius Epik mampu menghitung kepadatan kawah meteorit di permukaan Mars, bertahun-tahun sebelum implementasi praktis tugas ini oleh pesawat ruang angkasa.

Pada tahun 1925, astrofisikawan Amerika Donald Menzel, berdasarkan studi foto-foto planet merah yang diambil pada panjang gelombang cahaya yang berbeda, memperkirakan tekanan atmosfer Mars menjadi 66 milibar.

Tahun berikutnya, astronom Amerika Walter Sidney Adams melakukan pengukuran spektroskopi atmosfer Mars. Ternyata atmosfer planet ini sangat kering, dan persentase oksigen tidak melebihi 1%. Namun, ilmuwan tidak mengesampingkan bahwa bahkan dalam kondisi yang sulit seperti itu spesies makhluk hidup primitif dapat eksis.

Pada tahun 1927, ilmuwan Amerika William Koblenz dan Carl Otto Lampland mempelajari suhu atmosfer Mars. Ternyata suhu di planet ini mengalami fluktuasi harian yang signifikan, mencapai ratusan derajat, tetapi suhu awan hampir konstan pada -30°C. Hasil yang diperoleh menunjukkan ketebalan atmosfer Mars yang kecil.

Pada tahun 1929, astronom Prancis Bernard Lyot, menggunakan polarimeter, mengatur tekanan permukaan atmosfer Mars menjadi kurang dari atau sama dengan 24 mbar, dan dari sini menghitung ketebalan seluruh atmosfer, yang ternyata 15 kali lebih tipis. daripada Bumi.

Pada tahun 1947, astronom Belanda-Amerika Gerard Kuiper menemukan karbon dioksida di atmosfer Mars. Namun, karena kesalahan dalam perhitungan, ilmuwan salah memperkirakan tekanan atmosfer Mars dan membuat kesimpulan yang salah bahwa lapisan es planet tidak dapat terdiri dari karbon dioksida beku. Selama dua dekade, uap air dan karbon dioksida adalah satu-satunya gas yang diketahui membentuk atmosfer Mars, dan kedua gas tersebut tidak dianggap sebagai komponen utamanya.

Pada 20 Agustus 1956, badai debu global dimulai di Mars, yang dapat diamati oleh banyak astronom. Pada pertengahan September, badai telah melanda seluruh planet.

Pada tahun 1963, astronom Amerika Hiron Spinrad, bersama dengan kolaboratornya, melakukan pengukuran spektroskopi atmosfer Mars, yang mengkonfirmasi kekeringan ekstremnya.

Pada tahun 1964, ilmuwan Amerika Lewis Kaplan, berdasarkan analisis Spinrad, menentukan tekanan karbon dioksida di atmosfer Mars menjadi 4 mbar.

Pada 60-70-an abad XX, para astronom sudah tahu bagaimana planet Mars berputar mengelilingi Matahari dan mengelilingi porosnya, mereka tahu massa, diameter, dan kerapatan rata-ratanya. Fondasi areografi diletakkan dan peta rinci planet ini dibuat. Tetapi seperti sebelumnya, para astronom tidak tahu apa-apa tentang permukaan Mars (kecuali detail besar yang disebutkan di atas), mereka tidak tahu persis komposisi batuan dan komposisi atmosfernya. Itulah sebabnya banyak hipotesis muncul, yang dengan caranya sendiri menafsirkan masalah Mars yang belum terselesaikan, yang semakin banyak setiap tahun.

Gbr.6 Pesawat Luar Angkasa "Mars-1". Kredit: NSSDC

Hipotesis ini dapat dikonfirmasi atau disangkal hanya dengan meluncurkan pesawat ruang angkasa ke Mars, yang dilakukan pada awal November 1962 oleh Uni Soviet. Awalnya, rencana misi Mars-1 meliputi: mengumpulkan data tentang radiasi kosmik, mempelajari mikrometeorit, medan magnet Mars, atmosfer Mars, situasi radiasi di sekitar planet, dan mencari senyawa organik. Namun, karena depresurisasi dan kebocoran gas berikutnya dari salah satu silinder yang ditujukan untuk mesin sistem kontrol sikap, komunikasi dengannya terputus bahkan sebelum pesawat ruang angkasa mendekati Mars. Itu terjadi pada 21 Maret 1963 pada jarak 106.760.000 km dari Bumi.

Selama pengoperasian perangkat yang stabil, 61 sesi komunikasi radio dilakukan dengan interval, pertama dari 2, dan kemudian 5 hari. Data dikumpulkan tentang distribusi materi meteorit dari aliran Taurid (pada ketinggian 6-40 ribu km) dan data serupa pada jarak 20-40 juta km, radiasi kosmik, medan magnet Bumi dan ruang antarplanet dipelajari (medan magnet ruang antarplanet memiliki kekuatan 3 -4 skala dengan puncak pada 6-9 skala).

Pada 19 Juni 1963, Mars-1 (Sputnik-23) yang diluncurkan melewati jarak 197 ribu kilometer dari planet merah, setelah itu memasuki orbit heliosentris.

Gbr.7 Marsnik 1. Kredit: NSSDC

Perlu dicatat bahwa peralatan "Mars-1" adalah yang keempat berturut-turut, yang dirancang untuk mempelajari planet Mars. Pada tahun 1958-60. di Uni Soviet, serangkaian pesawat ruang angkasa 1M dirancang. Seri ini mencakup 2 perangkat: "Mars 1960A" (Marsnik 1) dan "Mars 1960B" (Marsnik 2). Nama Marsnik diberikan kepada mereka di Amerika Serikat dengan menggabungkan kata bahasa Inggris "Mars" dan "sputnik".

AMS dirancang untuk mempelajari atmosfer, ionosfer, magnetosfer Mars, ruang antarplanet antara orbit planet dan Bumi. Seharusnya memotret planet merah. Untuk tujuan ini, magnetometer, radiometer, penghitung sinar kosmik, detektor mikrometeorit, dan perangkat lain dipasang di atas kendaraan, yang identik satu sama lain. Kamera foto dan televisi dipasang di dalam modul pelindung dan diperbolehkan mengambil gambar melalui jendela khusus setelah menyalakan sensor cahaya.

Sayangnya, program 1M gagal: kedua perangkat terbakar di atmosfer bumi setelah beberapa menit terbang. "Mars 1960A" terbakar setelah memberikan perintah untuk menghancurkan diri sendiri pada 324 detik penerbangan. Empat hari kemudian, pada 14 Oktober 1961, Mars 1960B terbakar di atmosfer. Dalam kedua kasus, kecelakaan itu disebabkan oleh matinya mesin roket tahap ketiga, yang disebabkan, dalam kasus Mars 1960A, oleh kegagalan sistem kontrol, dan dalam kasus Mars 1960B, oleh kebocoran oksigen cair dan pembekuan selanjutnya bahan bakar.

Setelah program 1M di Uni Soviet, pekerjaan dimulai pada pembuatan pesawat ruang angkasa seri 2MB. 6 perangkat dibangun: 3 dimaksudkan untuk mempelajari Venus, 3 - untuk mempelajari Mars. Di antara yang terakhir adalah yang pertama berhasil meluncurkan Mars-1. Kendaraan yang tersisa yang dimaksudkan untuk mempelajari Mars: Sputnik-22 dan Sputnik-24, sebagai akibat dari kecelakaan di orbit dekat Bumi, tidak menyelesaikan misi mereka.

Mars 1 adalah pesawat ruang angkasa pertama yang terbang melewati Mars. Perangkat pertama yang menerima foto permukaan Mars adalah American Mariner-4, diluncurkan hampir dua tahun kemudian - pada 28 November 1964 menggunakan roket Atlas. Tugas utama peralatan adalah studi menyeluruh tentang Mars. Kurang penting: studi tentang ruang antarbintang dan akumulasi pengalaman dalam penerbangan antarplanet untuk pesawat ruang angkasa berikutnya.

Pada tanggal 15 Juli 1965, pesawat ruang angkasa melintas pada jarak 10.000 kilometer dari permukaan planet, mengambil beberapa lusin gambar yang mencakup sekitar 1% dari luas permukaan Mars. Berdasarkan gambar tersebut, para ilmuwan menyimpulkan bahwa permukaan Mars dan Bulan serupa, yang kemudian dibantah oleh hasil penelitian planet oleh Mariner 6 dan Mariner 7. Juga, dengan menggunakan peralatan yang dipasang pada perangkat, diperoleh data tentang kepadatan dan komposisi atmosfer, yang hasilnya menunjukkan bahwa atmosfer Mars sebagian besar terdiri dari karbon dioksida dan kepadatannya seratus kali lebih rendah daripada bumi, mulai dari dari 4,1 hingga 7,0 Mb. Tidak ada medan magnet yang ditemukan di sekitar planet merah.

Setelah mengunjungi Mars, Mariner 4 terus bekerja di orbit dekat matahari, mentransmisikan data angin matahari ke Bumi menggunakan detektor plasma surya, ruang ionisasi, dan penghitung Geiger-Muller. Pada 21 Desember 1967, komunikasi dengan aparat terputus.

Pesawat ruang angkasa Mariner 4 adalah yang kedua dari serangkaian pesawat ruang angkasa Mariner NASA yang dirancang untuk menjelajahi Mars. Aparat pertama - "Mariner-3", diluncurkan pada 5 November 1964, tidak memenuhi misinya. Kegagalan dimulai di Bumi, ketika selama peluncuran fairing kendaraan peluncuran tidak dijatuhkan. Akibatnya, panel surya Mariner-3 tidak berputar dan perangkat gagal. Saat ini berada di orbit matahari.

Misi Mariner 3 berhasil diselesaikan oleh Mariner 4 yang identik.

Pada saat yang sama, penerbangan pesawat ruang angkasa Zond 2, diluncurkan pada 30 November 1964 dan dirancang untuk menguji operasi sistem di luar angkasa dan penelitian ilmiah, berakhir dengan kegagalan di Uni Soviet. Pada tanggal 8-18 Desember di tahun yang sama, mesin kapal diuji dan semuanya tampak berjalan sesuai rencana. Tetapi pada awal Mei 1965, komunikasi dengan perangkat terputus, dan pada 6 Agustus ia melewati dengan kecepatan minimum pada jarak 1500 km dari permukaan planet.

Mengikuti "Mariner-4", pada tahun 1969, pesawat ruang angkasa NASA "Mariner-6" dan "Mariner-7" terbang ke Mars dengan selisih satu bulan. Mariner 6 diluncurkan pada 25 Februari dari Launch Pad 36B di Cape Kennedy. Pada 27 Maret, Mariner 7 mengikutinya untuk mempelajari planet merah.

Pada 29 Juli tahun yang sama, di Mariner-6, 50 jam sebelum pendekatan terdekat ke planet ini, semua instrumen ilmiah dihidupkan, dan setelah 2 jam berikutnya, fotografi Mars dimulai. Dalam 41 jam, 50 gambar diperoleh, termasuk satu pecahan. Pada tanggal 31 Juli pukul 05:30, tahap mempelajari planet dari jarak dekat dimulai (minimal - 3431 km). Selama pengoperasian peralatan pada tahap misi ini, 26 gambar diambil, yang menyangkal kesamaan permukaan Mars dengan bulan. Selama beberapa hari berikutnya, data tentang komposisi atmosfer Mars, pengukuran suhu dan tekanan ditransmisikan ke Bumi menggunakan instrumen yang dipasang di kapal. Kemudian perangkat itu mengorbit heliosentris, memotret bintang di sepanjang jalan, melakukan pemindaian ultraviolet Bima Sakti dan mempelajari kemungkinan berfungsinya sistem rekayasa yang ada di dalamnya.

Mariner 7 mendekati Mars pada 5 Agustus, mendekati planet pada pukul 5:49 pagi dengan jarak minimum 3.430 km. Selama tinggal di dekat Mars, 33 gambar resolusi tinggi diambil. Kemudian studi "Mariner-7" dari "Mariner-6" diulang, yaitu. memotret bintang dan mempelajari berbagai wilayah galaksi kita menggunakan pemindaian UV.

Secara total, selama pengoperasian perangkat di dekat Mars, mereka memperoleh sekitar 200 gambar: 76 oleh Mariner-6 dan 126 oleh Mariner-7. Selain itu, 1177 gambar diperoleh, mewakili 1/7 dari gambar penuh dengan resolusi lebih kecil dan lebih besar dari gambar penuh. Mereka menutupi 20% permukaan Mars. Data diperoleh tentang komposisi atmosfer Mars, tekanannya, yang, pada prinsipnya, bertepatan dengan hasil yang diperoleh Mariner-4. Studi tentang tutup kutub di kutub selatan planet ini menemukan komposisinya dari karbon dioksida beku.

Pada tahun 1969 yang sama, dengan perbedaan minggu, Uni Soviet meluncurkan pesawat ruang angkasa seri M-69 "Mars-1969A" dan "Mars-1969B". Akibat kecelakaan kendaraan peluncuran, kedua kapal tidak dapat melewati Bumi: "Mars-1969A" akibat kegagalan mesin utama pada 438,66 detik, meledak dan jatuh di pegunungan Altai, "Mars-1969B" sebagai akibat dari kegagalan, yang pertama, dan kemudian 5 roket pendorong lainnya, meledak pada 41 detik setelah diluncurkan, mencapai ketinggian 3 kilometer.

Peralatan ilmiah dari masing-masing perangkat terdiri dari 3 kamera televisi, radiometer, detektor uap air dan beberapa spektrometer untuk mempelajari angin matahari, ion hidrogen dan helium. Kamera dapat menyiarkan televisi berwarna, serta mengambil foto dengan ukuran 1024 x 1024 piksel dan resolusi maksimum hingga 200 meter. Jumlah gambar yang disimpan pada satu kamera bisa 160.

Dapat dilihat bahwa kualitas peralatan ilmiah yang dipasok ke masing-masing kendaraan sangat tinggi, dan jika bukan karena kecelakaan yang tidak menguntungkan di awal, video berkualitas tinggi dan gambar fotografi dari permukaan Mars dan informasi baru tentang atmosfer planet akan telah ditransmisikan ke Bumi.

gbr.10 "Mars-2". Kredit: NSSDC

Pada Mei 1971, 5 pesawat ruang angkasa diluncurkan sekaligus: Mariner-8, Kosmos-419, Mars-2, Mars-3 dan Mariner-9. 2 perangkat pertama mengalami kecelakaan di awal: Mariner-8 jatuh ke Samudra Atlantik 560 kilometer utara Puerto Rico setelah kecelakaan kendaraan peluncuran, Kosmos-419 berhasil diluncurkan ke orbit rendah, tetapi karena kesalahan pengatur waktu pengapian yang mencakup tahap atas, setelah 2 hari perangkat meninggalkan orbit dan terbakar di atmosfer bumi. Perangkat lainnya berhasil terbang ke Mars dan membuat banyak gambar permukaan.

Yang pertama diluncurkan dari Bumi adalah AMS Soviet Mars-2 dan Mars-3. Itu terjadi pada 19 dan 28 Mei 1971. Penerbangan ke planet Mars membutuhkan waktu enam bulan bagi stasiun-stasiun tersebut, di mana lebih dari 300 sesi radio dilakukan dengan mereka. Pada jarak 20 juta km. Gumpalan magnet bumi ditemukan dari Bumi. Saat kendaraan bergerak lebih jauh dari Matahari, penurunan konsentrasi elektron mulai dicatat.

Pada tanggal 27 November 1971, kendaraan turun diturunkan dari kompartemen orbit Mars-2. Sebagai akibat dari kesalahan perangkat lunak dalam sistem, data yang salah tentang lintasan pergerakan yang dihitung ditransmisikan ke kompartemen turun tepat sebelum kompartemen, akibatnya kompartemen memasuki atmosfer pada sudut yang lebih besar dari yang direncanakan. Terlepas dari kenyataan bahwa setelah 15 menit sistem propulsi solid-propelan bekerja, meluruskan modul keturunan, tidak mungkin untuk menyelamatkan situasi dan perangkat jatuh.

Berbeda dengan kendaraan keturunan Mars-2, pada tanggal 2 Desember 1971, kendaraan keturunan Mars-3 mendarat dengan selamat di permukaan planet, dari sana merekam panorama permukaan Mars selama 14,5 detik. Kemudian sinyalnya hilang. Situasi yang sama terulang dengan telefotometer kedua dipasang di papan. Setelah mempelajari dengan cermat dua insiden yang tidak menguntungkan, sebuah hipotesis diajukan tentang alasan penghentian siaran - pelepasan korona di antena pemancar.

Stasiun Soviet "Mars-2" dan "Mars-3" sendiri segera dipindahkan ke orbit di sekitar planet ini, menjadi satelit buatan Mars yang pertama. Satelit, menggunakan radiometer inframerah, mengukur suhu lapisan permukaan dan, secara bersamaan, suhu tanah pada kedalaman beberapa puluh sentimeter dengan teleskop radio; kecerahan pada panjang gelombang yang berbeda, tekanan atmosfer dan ketinggian dengan intensitas pita CO 2, kandungan H 2 O di atmosfer, medan magnet, komposisi dan suhu atmosfer bagian atas, konsentrasi elektron di ionosfer, dan perilaku materi antarplanet di sekitar Mars diukur.

Ternyata suhu tutup kutub utara Mars di bawah -110 ° C, sedangkan di khatulistiwa suhu pada siang hari bisa naik hingga 13 derajat di atas nol; tekanan permukaan atmosfer Mars adalah dari 5,5 hingga 6 Mb; kandungan uap air di atmosfer 5000 kali lebih rendah daripada di Bumi. Ionosfer terdeteksi pada ketinggian 80-110 km. 60 gambar rinci dari planet ini ditransfer ke Bumi, yang kemudian memungkinkan untuk membuat peta bantuan, mendeteksi cahaya atmosfer pada ketinggian 200 kilometer dan mengungkapkan struktur berlapisnya.

Secara total, stasiun bekerja di orbit selama 8 bulan, di mana Mars-2 membuat 362 revolusi di sekitar planet ini, dan Mars-3 - 20. Pada 22 Agustus 1972, misi kendaraan selesai.

gbr.11 "Mariner-9". Kredit: NASA/JPL

Aparat Amerika "Mariner-9" diluncurkan pada 30 Mei 1971 dan, seperti "Mars" Soviet, dipindahkan ke orbit pada 14 November tahun yang sama, menjadi satelit buatan pertama dari planet merah.

Ketinggian periapsis orbit Mariner-9 awalnya 1398 km di atas permukaan planet, periode orbitnya 12 jam 34 menit. Dua hari kemudian, periapsis turun 11 km dan periode orbitnya kurang dari 12 jam. Pada tanggal 30 Desember, setelah mengoreksi parameter orbit pesawat ruang angkasa, ketinggian periapsis naik menjadi 1650 km, dan waktu orbit berkurang dan menjadi 11 jam 59 menit 28 detik, yaitu. disinkronkan dengan antena DSN 64 meter di Goldstone (California, AS) untuk mengirimkan data yang diperoleh selama studi planet Mars.

Segera setelah memasuki orbit Mars, pengamatan planet ditunda karena badai debu yang mengamuk di area yang luas. Badai dimulai pada 22 September 1971, bahkan sebelum kapal mendekati Mars, dan segera menutupi seluruh planet. Pada November-Desember, badai mereda dan Mariner 9 mulai melakukan tugasnya.

Tujuan utama dari peralatan tersebut adalah: menyusun peta global permukaan Mars, mempelajari atmosfer, mencari fokus vulkanik, mengukur gravitasi. Dan semua tujuan ini tercapai. Jadi, untuk memetakan Mars, diperoleh 7.329 foto dengan resolusi hingga 100 meter per piksel, yang menutupi 80% permukaan planet. Berkat gambar-gambar inilah para ilmuwan dapat melihat gunung berapi terbesar di tata surya, sistem ngarai yang megah, yang kemudian dinamai pesawat ruang angkasa, banyak lembah yang menyerupai saluran sungai duniawi, untuk memeriksa secara rinci tutup kutub planet ini. dan bulan-bulan Mars. Studi kawah meteorit dilakukan, yang hasilnya menetapkan keberadaan es air di lapisan dekat permukaan dan partisipasi dalam pembentukan bentuk kawah oleh erosi air dan angin. Mariner-9 juga merekam fenomena yang akrab bagi pengamat duniawi, seperti cuaca dan kabut, yang memiliki asal yang mirip dengan rekan-rekan mereka di bumi.

Pada 27 Oktober 1972, setelah mematikan mesin kendaraan, misi Mariner 9 selesai. Perangkat itu ditinggalkan di orbit setidaknya selama 50 tahun, setelah itu akan terbakar di atmosfer Mars.

Gambar 12 Stasiun orbit Mars-4. Kredit: NSSDC

Pada tahun 1973, untuk pertama kalinya, 4 stasiun Mars secara bersamaan terbang di sepanjang rute antarplanet.

Yang pertama pergi ke Mars adalah AMS "Mars-4" - pada 21 Juli 1973, yang tugasnya meliputi: menyediakan komunikasi dengan modul pendaratan "Mars-6" dan "Mars-7"; survei fotografi permukaan planet, yang memungkinkan memperoleh gambar dengan resolusi hingga 100 meter, termasuk. panorama; mencari hidrogen di atmosfer atas Mars; pengukuran medan magnet planet. Dengan bantuan empat fotometer yang dipasang di kapal, direncanakan untuk menentukan kandungan karbon dioksida, air, dan ozon. Dalam perjalanan ke titik akhir rutenya, Mars-4 harus mengumpulkan data tentang distribusi dan intensitas aliran angin matahari dan menyelidiki emisi radio matahari.

Pada 10 Februari 1974, perangkat mendekati Mars, tetapi karena kesalahan pada komputer terpasang, sistem pengereman tidak berfungsi, akibatnya Mars-4 terbang melewati planet ini pada jarak 2.200 km. Setelah berhasil mengambil hanya satu foto dan mendeteksi ionosfer Mars pada malam hari, Mars-4 benar-benar gagal dalam misinya. Sekarang perangkat itu berputar mengelilingi matahari

Empat hari setelah peluncuran Mars-4 dari kosmodrom Baikonur, peralatan Mars-5, serupa dalam desain dan mengejar tujuan, diluncurkan. Tidak seperti pendahulunya, perangkat ini berhasil diluncurkan ke orbit pada 12 Februari 1974, tetapi segera depresurisasi kompartemen instrumen di blok orbital, yang bertanggung jawab untuk pengoperasian sistem layanan dan peralatan ilmiah, ditemukan. Perhitungan menunjukkan bahwa dalam keadaan ini, "Mars-5" akan dapat bekerja tidak lebih dari 3 minggu. Dalam praktiknya, perangkat bekerja selama 16 hari - hingga 28 Februari 1974. Selama waktu ini, "Mars-5" membuat 22 putaran mengelilingi planet dalam orbit elips dengan parameter sebagai berikut: tinggi periapsis 1755 km, tinggi apocenter 32555 km, revolusi penuh 24 jam 53 menit, kemiringan orbit ke bidang ekuator Mars 35,5 °.

Selama operasinya di orbit, perangkat mengambil 108 foto planet (bukan 960 yang direncanakan), di mana hanya 43 gambar dengan kualitas normal: 15 di antaranya diambil oleh Vega-3MSA fokus pendek, 28 foto panjang -fokus Zufar-2CA. Pengukuran suhu permukaan juga dilakukan, sehingga ternyata suhu maksimum pada sore hari di ekuator adalah 272K, dan pada malam hari turun menjadi 200K. Tekanan Mars yang diukur oleh pesawat ruang angkasa sebelumnya telah disempurnakan. Nilai barunya adalah 6,7 mbar.

Dengan menggunakan fotometer, keberadaan uap air dan ozon di atmosfer Mars terdeteksi, konsentrasi terukur yang ternyata ribuan kali lebih rendah daripada di atmosfer Bumi. Suhu eksosfer diukur, yang ternyata 295-355 K.

"Mars-5" mengkonfirmasi data perangkat "Mars-2" dan "Mars-3" tentang keberadaan medan magnet yang lemah di dekat planet ini, yang kekuatannya hanya 0,0003 dari bumi. Dia juga meningkatkan hasil Mars-4 dengan mengukur kerapatan elektron ionosfer - 4600 per cm3.

Fig. 13 Stasiun "Mars-6". Kredit: NSSDC

Selain kendaraan yang dirancang untuk mempelajari planet Mars dari orbit, empat kendaraan Mars termasuk 2 stasiun yang membawa modul pendaratan, yang dirancang untuk mempelajari berbagai parameter planet merah langsung dari permukaannya. Yang pertama dari sekelompok perangkat tersebut diluncurkan "Mars-6" - 5 Agustus 1973.

Modul pembawa Mars-6 tiba di planet ini pada 12 Maret 1974. Pada jarak 48 ribu km dari permukaan Mars, kendaraan keturunan dipisahkan dari modul pembawa, yang memasuki atmosfer Mars dengan kecepatan 5,6 km/s pada 09:55:53. Setelah 2 menit 39 detik, parasut terbuka dan kendaraan turun mulai mengirimkan informasi tentang suhu, kepadatan, tekanan, dan komposisi atmosfer Mars menggunakan akselerometer, spektrometer massa, sensor untuk mengukur kepadatan, tekanan, suhu, kekuatan dan arah angin. dipasang di papan. Berdasarkan pengukuran, data diperoleh tentang struktur troposfer Mars, dan penurunan suhu udara sekitar dari stratosfer ke permukaan ditetapkan. Juga disarankan bahwa ada kandungan argon yang tinggi di atmosfer, yang kemudian dibantah oleh penelitian selanjutnya. Sebagian besar data yang diterima tidak pernah dibaca karena kesalahan komputer.

Pada 9 jam 11 menit 5 detik, pada saat mesin rem diaktifkan, komunikasi dengan modul keturunan terputus.

Modul pembawa "Mars-6" terbang melewati planet pada jarak 1600 km, juga tidak sepenuhnya menyelesaikan tugasnya, termasuk: mencari hidrogen di atmosfer, mengukur kekuatan medan magnet, mempelajari fitur interaksi matahari angin dengan Mars.

Yang kedua dari kelompok itu diluncurkan "Mars-7". Itu terjadi pada 16 Agustus 1973. Setelah 7 bulan - pada 9 Maret 1974, perangkat mendekati Mars, tetapi karena kesalahan sistem, pemisahan modul keturunan terjadi 4 jam lebih cepat dari jadwal dan modul terbang melewati planet ini. Modul pembawa melakukan sejumlah studi tentang radiasi kosmik dan mikrometeorit dalam perjalanan ke planet ini.

Secara umum, hanya dua dari empat kendaraan Mars yang menyelesaikan misi mereka: Mars-6 mendarat di permukaan di belahan bumi selatan, dan selama penurunan di atmosfer untuk pertama kalinya melakukan pengukuran langsung komposisi, suhu dan tekanannya, dan Mars -5 ”adalah satelit buatan planet ini selama dua minggu. "Mars-4" dan "Mars-7" melakukan penelitian di planet dan ruang antarplanet pada lintasan terbang lintas, dan keduanya tidak menyelesaikan program mereka secara penuh.

Fig. 14 Stasiun otomatis "Viking-1". Kredit: NSSDC

Gbr. 15 Blok pendaratan Viking-1. Kredit: NSSDC

Pada tahun 1975, dua stasiun pendaratan orbital otomatis Amerika Viking-1 dan Viking-2 diluncurkan dari Cape Canaveral (Florida, AS), blok pendaratan yang mencapai Mars pada tahun 1976 dan untuk pertama kalinya mengirimkan gambar foto-televisi dari permukaannya. . Pendarat Viking 1 melakukan pendaratan lunak di Dataran Chris pada 20 Juli, dan Viking 2 mendarat di Dataran Utopia satu setengah bulan kemudian, pada 3 September.

Dengan bantuan peralatan yang dipasang pada modul keturunan Viking - spektrometer massa, spektrometer inframerah, dan radiometer, berikut ini dilakukan: pengukuran langsung komposisi kimia atmosfer, yang menunjukkan bahwa itu terdiri dari 95% CO 2 ; pendaftaran uap air di atmosfer dan pengukuran suhu, yang menunjukkan fluktuasi yang signifikan pada siang hari.

Di lokasi pendaratan, eksperimen unik dilakukan untuk mendeteksi tanda-tanda kehidupan di tanah Mars. Sebuah perangkat khusus menangkap sampel tanah dan menempatkannya di salah satu wadah yang berisi pasokan air atau nutrisi. Karena setiap organisme hidup mengubah habitatnya, instrumen harus merekam ini. Meskipun beberapa perubahan dalam lingkungan dalam wadah tertutup rapat diamati, kehadiran zat pengoksidasi kuat di dalam tanah dapat menyebabkan hasil yang sama. Inilah sebabnya mengapa para ilmuwan belum dapat dengan yakin menghubungkan perubahan ini dengan bakteri.

Secara total, blok pendaratan Viking-1 (sejak Januari 1982 berganti nama untuk mengenang kepala tim untuk memotret permukaan Mars ke dalam Thomas Match Memorial Station) bekerja di permukaan planet selama 6 tahun dan 116 hari - sampai 11 November 1982. Blok Viking-2 menyelesaikan pekerjaannya lebih awal - pada 11 April 1980 ...

Setelah pemisahan blok pendaratan, stasiun diluncurkan ke orbit satelit buatan planet Mars. Sebagai hasil dari pekerjaan mereka, foto-foto terperinci dari permukaan Mars dan satelitnya dibuat (Viking-1 memotret Phobos, Viking-2 memotret Deimos), serta peta rinci permukaan planet, geologis, termal, dan peta khusus lainnya. . Sebagai hasil dari analisis peta yang diperoleh, perbedaan terungkap dalam struktur belahan Mars: jika bagian utara dicirikan oleh dataran lava yang luas, maka bagian selatan dicirikan oleh dataran tinggi dan dataran tinggi vulkanik.

Modul orbital Viking-1 bekerja hingga 7 Agustus 1980, setelah menyelesaikan lebih dari 1400 putaran mengelilingi planet ini. Modul orbital Viking-2 bekerja di orbit hingga 25 Juli 1978, setelah menyelesaikan 706 putaran. Misi Viking masih yang paling sukses dan informatif.

Fig. 17 Perangkat Soviet "Phobos-1". Kredit: NSSDC

Pada tahun 1988, 13 tahun setelah penerbangan Viking, Phobos-1 dan Phobos-2 Soviet menuju Mars, yang tugasnya adalah menjelajahi Mars dan Phobos satelitnya. Tetapi, sebagai akibat dari perintah yang salah dari Bumi, salah satu perangkat, Phobos-1, kehilangan orientasinya sebulan setelah peluncuran. Komunikasi dengannya tidak dapat dipulihkan.

Perangkat lain - "Phobos-2" masih berhasil mencapai target, dan pada Januari 1989 ia memasuki orbit satelit buatan Mars. Metode penginderaan jauh telah digunakan untuk memperoleh data tentang perubahan suhu di permukaan planet dan informasi baru tentang sifat-sifat batuan yang membentuk satelit Mars Phobos. 38 gambar dengan resolusi hingga 40 m ditransmisikan ke Bumi, dan suhu permukaan Phobos diukur, yaitu 30°C pada titik terpanas. Selain mempelajari Phobos, perangkat tersebut mempelajari karakteristik medan magnet planet merah itu sendiri dan interaksinya dengan angin matahari. Berdasarkan studi ini, khususnya, pengukuran fluks ion oksigen yang meninggalkan planet ini, laju erosi atmosfer Mars di bawah pengaruh aliran plasma matahari diperkirakan.

Pada 27 Maret 1989, karena kegagalan sistem kontrol, komunikasi dengan kendaraan terputus dan misi utama, yang terdiri dari pengiriman dua modul penurunan ke permukaan satelit Mars, tidak dapat diselesaikan.

Mengikuti kapal penelitian Soviet, American Mars-Observer, diluncurkan pada 25 September 1992, gagal. Komunikasi dengannya terputus pada 22 Agustus 1993, beberapa hari sebelum orbit satelit buatan Mars. Sebagai hasil dari penyelidikan yang dimulai segera setelah kecelakaan, ditemukan bahwa kecelakaan itu disebabkan oleh kerusakan pipa akibat pencampuran dan reaksi lanjutan dari nitrogen tetroksida dan monometilhidrazin dalam pipa titanium sistem bertekanan selama tekanan tangki bahan bakar dengan helium. Akibatnya, sirkuit listrik di perangkat terputus.

Tidak mungkin menempatkan stasiun Mars-96 Rusia di jalur penerbangan ke Mars, yang runtuh lima jam setelah peluncuran karena kegagalan tahap keempat kendaraan peluncuran. Akibatnya, stasiun tersebut memasuki lapisan atas atmosfer bumi dan terbakar habis.

Misi Mars 96 adalah yang paling ambisius pada saat itu. Di atas stasiun ada dua stasiun pendaratan kecil yang dirancang untuk mempelajari permukaan planet, khususnya memotret, mengukur suhu, tekanan dan kelembaban atmosfer, mempelajari situasi radiasi, dan dua penetrator, dengan bantuan yang seharusnya mempelajari tanah Mars dalam banyak cara: sifat fisiknya, karakteristik mekanisnya, komposisi unsurnya, dll.

Gambar 18 Pendarat Pathfinder Mars. Kredit: NASA/JPL

Rentetan kegagalan berakhir pada Juli 1997, ketika Mars Pathfinder mengirimkan robot penjelajah pertama ke planet tersebut, yang berhasil menyelidiki kimia permukaan dan kondisi meteorologi di Mars.

Gambar 19 Penjelajah Mars Sojourner. Kredit: NSSDC

Peluncuran kendaraan peluncuran Delta-2, yang digunakan Mars Pathfinder ke luar angkasa, dilakukan pada 4 Desember 1996 dari Cape Canaveral. 7 bulan kemudian, pada tanggal 4 Juli 1997, peralatan tersebut memasuki atmosfer Mars dengan kecepatan sekitar 7,5 km/s tanpa melakukan satu putaran pun di orbit. Dari panas berlebih saat pengereman di atmosfer, perangkat dilindungi oleh perlindungan isolasi panas khusus.

Tak lama setelah memasuki atmosfer Mars, kecepatan pesawat ruang angkasa turun menjadi 400 m/s. Setelah 160 detik, parasut 12,5 meter dikerahkan, mengurangi kecepatan menjadi 70 m / s. 10 detik sebelum mendarat di ketinggian 1,6 km 4 kantung udara yang mengembang mengubah perangkat menjadi bola tiup raksasa dengan diameter sekitar 5 meter. Setelah 4 detik lagi, pada ketinggian 98 meter di atas permukaan, 3 mesin roket ditembakkan, memperlambat kecepatan jatuh hingga kurang dari 20 m / s. Saat mengenai permukaan Mars, bola memantul sejauh 40 meter, terus memantul 15 kali lagi, hingga akhirnya berhenti satu kilometer dari tempat turunnya semula.

Setelah mendarat, airbag turun, dan setelah 87 menit, 3 panel surya pendarat terbuka. Tugas utama pendarat Pathfinder Mars adalah untuk menyediakan komunikasi dengan penjelajah Sojourner dan mentransfer gambar dan data yang diambil menggunakan penjelajah ke Bumi. Selain itu, modul tersebut dilengkapi dengan kamera dengan dua input optik untuk memperoleh gambar stereo, sensor untuk mengukur kecepatan dan arah angin, tekanan atmosfer, suhu, serta sistem penyimpanan data dengan kapasitas 62,5 ribu KB. Setelah mendarat, Mars Pathfinder diubah namanya menjadi Carl Sagan Memorial Station, seorang astronom Amerika dan pempopuler sains.

Pendarat Sojourner tidak meninggalkan pendarat sampai 5 Juli, karena kegagalan jaringan komunikasi jarak jauh di pendarat dan masalah komunikasi antara modul dan rover. Dan pada tanggal 6 Juli, Sojourner memulai programnya untuk mempelajari komposisi kimia dan parameter fisik batuan Mars. Secara total, selama operasi, rover melakukan 15 analisis kimia batuan dan tanah.


gbr.20 Panorama Mars yang diambil oleh pendarat Pathfinder Mars. Kredit: NASA/JPL

Misi Mars Pathfinder berakhir pada 27 September 1997. Selama waktu ini, pendarat dan penjelajah mengumpulkan lebih dari 270 MB informasi, termasuk 16,5 ribu gambar dari pendarat dan 550 gambar dari penjelajah, melakukan studi lingkungan, yang atas dasar itu dimungkinkan untuk menetapkan bahwa di jauh melewati iklim di planet Mars itu hangat dan lembab.

Gambar 21 Stasiun Surveyor Global Mars NASA. Kredit: NASA/JPL-Caltech

Sebulan sebelum peluncuran Mars Pathfinder, BIS (stasiun penelitian tak berawak) Mars Global Surveyor diluncurkan dari Cape Canaveral, yang mencapai planet merah 300 hari setelah peluncuran - pada 11 September 1997. Setelah mendekati Mars, perangkat melakukan manuver orbital selama 4 bulan untuk memasuki orbit kutub melingkar. Namun, upaya manuver digagalkan oleh masalah dengan salah satu panel surya. Tahap baru memasuki orbit berlanjut hingga April 1998, sebagai akibatnya dimungkinkan untuk menempatkan perangkat ke orbit dengan ketinggian periapsis 171 km. Setelah 5 bulan berikutnya, manuver di orbit dekat Mars berlanjut dan, akhirnya, pada Februari 1998, Mars Global Surveyor diluncurkan ke orbit kutub melingkar dengan ketinggian 378 km.

Pada bulan Maret di tahun yang sama, perangkat mulai merekam permukaan planet, yang menjadi dasar penyusunan peta Maret, serta mempelajari medan magnet Mars, atmosfer, dan kondisi cuaca. Misi utama Mars Global Surveyor berlangsung tepat satu tahun Mars, atau 687 hari Bumi. Tetapi, karena fakta bahwa peralatan tetap beroperasi bahkan setelah berakhirnya periode ini, diputuskan untuk memperpanjang misi hingga April 2002, dan setelah itu untuk waktu yang tidak ditentukan, sebagai akibatnya Surveyor Global Mars mengirimkan informasi dari mengorbit sampai 5 November 2006 tahun ini. Menurut para ilmuwan, modul orbital masih berputar di orbit, tetapi karena posisi salah satu panel surya, sinyal dari perangkat terlalu lemah dan tidak terekam di Bumi.

Mars Global Surveyor adalah salah satu misi Mars paling sukses hingga saat ini. Perangkat tersebut adalah yang pertama untuk menembak pesawat ruang angkasa di orbit planet lain. Gambar Mars Odyssey dan Mars Express diambil pada April 2005. Setahun sebelumnya, Mars Global Surveyor memotret penjelajah Spirit di permukaan Mars.

Fig. 22 Stasiun Jepang "Nozomi". Hak Cipta: 1998 ISAS. Dibuat oleh Yasushi YOSHIDA

Pada tanggal 4 Juli 1998, AMS Nozomi Jepang berangkat ke planet Mars. Tugas stasiun meliputi: mempelajari lapisan atas atmosfer Mars dan interaksinya dengan angin matahari, membangun struktur medan magnet Mars, mengukur struktur, komposisi dan dinamika ionosfer, serta memotret permukaan. . Rencana ambisius yang tidak ditakdirkan untuk menjadi kenyataan. Faktanya adalah bahwa jalur yang sangat sulit dipilih untuk meluncurkan perangkat ke orbit di sekitar Mars: pertama, Nozomi harus terbang mengelilingi Bulan dua kali, kemudian kembali ke Bumi lagi untuk menerima impuls percepatan, dan baru kemudian mulai bergerak menuju planet. Masalahnya sudah dimulai pada 20 Desember, ketika, selama percepatan di dekat Bumi, stasiun memasuki orbit dekat-matahari. Ilmuwan Jepang berhasil membawa stasiun ke lintasan baru, tetapi pada 21 April 2002, selama semburan matahari, sistem distribusi daya dinonaktifkan. Meski kesulitan, Nozomi berhasil melakukan 2 kali manuver gravitasi di sekitar Bumi dan akhirnya akan pergi ke Mars. Tetapi karena kesulitan dalam sistem distribusi daya, bahan bakar roket hidrazin di tangki kendali jarak jauh membeku dan pada 9 Desember 2003, perangkat itu melewati seribu kilometer di atas permukaan Mars, tanpa menyelesaikan misinya. Saat ini, Nozomi mengorbit dalam orbit heliosentris dengan periode sekitar 2 tahun.

Pada akhir 1998 (11 Desember), yang pertama dari dua pesawat luar angkasa NASA Mars Surveyor 98 yang disebut Mars Climate Orbiter berangkat dari Cape Canaveral ke Mars. Perangkat itu dimaksudkan untuk mempelajari dari orbit planet atmosfer Mars, kondisi cuaca, perubahan permukaan akibat aktivitas angin, dan untuk mengumpulkan bukti perubahan iklim di Mars di masa lalu. Mars Climate Orbiter seharusnya digunakan untuk menyampaikan sinyal dari perangkat kedua program Mars Polar Lander dan kendaraan NASA masa depan lainnya serta kendaraan turunan misi internasional.

Gambar 23 Pengorbit Iklim Mars. Kredit: NASA/JPL

Pada 23 September 1999, perangkat mendekati Mars, tetapi gagal memasuki orbit yang direncanakan: pada 9 jam 37 menit, ketika Pengorbit Iklim Mars kehilangan kontak dengannya. Menurut temuan komisi untuk menyelidiki penyebab insiden itu, perintah yang salah dari Bumi menyebabkan hilangnya perangkat, yang menyebabkan peluncurannya ke orbit yang jauh lebih rendah dari yang direncanakan (orbit dengan ketinggian 57 km sebagai gantinya dari 150 yang ditentukan). Akibatnya, Pengorbit Iklim Mars terbakar di lapisan bawah atmosfer Mars.

Mars Polar Lander - kendaraan kedua dari program Mars Surveyor 98 pergi ke planet ini pada 3 Januari 1999. Setelah 11 bulan penerbangan, perangkat mendekati Mars tanpa masalah. Pada 07:45 ET (-5 jam off UTC), setengah jam perbaikan mesin akhir dimulai. 7 jam kemudian, Mars Polar Lander melakukan kontak terakhir sebelum turun ke permukaan planet. Apa yang terjadi padanya selanjutnya tidak diketahui.

Mars Polar Lander dimaksudkan untuk: mempelajari iklim di dekat kutub selatan Mars, menganalisis es dan kemampuannya untuk mengisi kembali atmosfer Mars dengan air dan karbon dioksida, mempelajari sampel tanah untuk keberadaan es, memotret perubahan musim di planet ini. Selain itu, perangkat membawa 2 penetrator Deep Space 2, dinamai penjelajah kutub Amundsen dan Scott. Penetrator adalah probe yang tidak terarah, yang, sebelum memasuki atmosfer, dipisahkan dari peralatan utama dan, semakin dalam dengan kecepatan ke tanah, mengirimkan data tentang komposisinya. Penetrator Deep Space 2 juga dirancang untuk mencari air es, mengukur tekanan atmosfer dan suhu.

Gambar 25 Pengorbit Mars Odyssey. Kredit: NASA/JPL-Caltech

Pada tanggal 7 April 2001, sebuah kendaraan peluncuran Delta-2 yang membawa pengorbit Mars Odyssey milik NASA diluncurkan dari Cape Canaveral. Perangkat itu dimaksudkan untuk mempelajari fitur iklim Mars, menganalisis permukaan planet dari orbit, situasi radiasi di sekitarnya dan bahayanya untuk misi berawak berikutnya. Juga, dalam 5 tahun direncanakan untuk menggunakan Mars Odyssey sebagai repeater untuk mengirimkan informasi dari modul tanah masa depan.

Setelah 7 bulan - pada 24 Oktober, "Mars Odyssey" tiba di orbit dekat Mars. Selama beberapa bulan berikutnya, hingga 11 Januari 2002, menggunakan serangkaian manuver aerodinamis, perangkat diluncurkan ke orbit dengan ketinggian periapsis 201 km, yang, sebagai hasil penyesuaian, dinaikkan menjadi 400 km konstan pada 30 Januari dan menjadi kutub. Awalnya, misi perangkat setelah memasuki orbit terakhir seharusnya berlangsung 917 hari - hingga Juli 2004, tetapi kemudian diperpanjang untuk satu tahun Mars lagi, hingga September 2006. Saat ini, Mars Odyssey digunakan untuk mengirimkan informasi dari penjelajah Spirit dan Opportunity yang mendarat di planet ini pada akhir tahun 2004.

Selama pekerjaan peralatan, data dikumpulkan yang menunjukkan adanya cadangan air yang besar di bawah permukaan Mars. Di beberapa tempat, proporsi air es dalam komposisi total batuan mencapai 70%.

Selain itu, menggunakan instrumen THEMIS, survei permukaan Mars dilakukan di bagian spektrum yang terlihat dan inframerah, yang menjadi dasar peta permukaan planet yang paling akurat dengan resolusi 100 meter dibangun hingga saat ini. .

Gbr. 26 Pengorbit Mars-Express dan pendarat Beagle-2. Kredit: Ilustrasi oleh Medialab, ESA 2001

2 tahun setelah peluncuran Mars Odyssey dari Baikonur Cosmodrome (Kazakhstan), Badan Antariksa Eropa meluncurkan kendaraan Mars Express yang membawa modul pendaratan Beagle-2. Diluncurkan pada 2 Juni 2003.

Mars Express dirancang untuk memotret permukaan Mars menggunakan kamera resolusi tinggi HRSC, untuk menyusun peta mineralogi dan geologi global menggunakan spektroskop OMEGA, untuk mempelajari komposisi dan struktur atmosfer Mars, dan interaksi atmosfer dengan batuan permukaan. dan medium antarplanet. Tugas utama modul pendaratan adalah: mempelajari fitur geologis dan iklim di lokasi pendaratan, lapisan permukaan, serta mencari kemungkinan jejak kehidupan.

Mars Express tiba pada Desember 2003. Pada 19 Desember, enam hari sebelum memasuki orbit, modul pendaratan Beagle-2 terputus dari peralatan utama, yang, setelah 6 hari (dimaksudkan untuk mencari kemungkinan lokasi pendaratan), seharusnya memasuki atmosfer Mars dan segera mendarat di permukaan planet. Namun, pada waktu yang ditentukan, "Beagle-2" tidak menghubungi. 6 Februari 2004 Beagle 2 dinyatakan hilang. Menurut para ilmuwan, pendaratan modul terjadi dalam mode normal dan praktis tidak rusak, yang terlihat jelas dalam gambar yang diambil dari pengorbit Mars Global Surveyor pada tahun 2005. Kegagalan untuk berkomunikasi karena kegagalan peralatan komunikasi.

Modul Orbital Mars-Express Pada tanggal 25 Desember 2003, bola diluncurkan ke orbit elips dengan parameter sebagai berikut: ketinggian periapsis 250 km, ketinggian apoapsis 150.000 km, sudut kemiringan 25 derajat. Pada akhir Januari tahun berikutnya, perangkat dipindahkan ke orbit kutub, yang ketinggiannya dapat berubah untuk mempertahankan pengoperasian panel surya yang stabil. Waktu operasi awal Mars Express di orbit adalah menjadi 1 tahun Mars, tetapi kemudian waktu operasi diperpanjang 3 kali dan hari ini, selain melakukan tugas utamanya, perangkat ini digunakan sebagai pemancar informasi dari Roh dan Penjelajah peluang, dan sebelumnya dari pendaratan modul Phoenix, ke Bumi.

Sejauh ini, Mars Express telah mengirimkan sejumlah besar data kembali ke Bumi. Secara khusus, ditemukan bahwa, tidak seperti tutup kutub utara, proporsi es air di tutup kutub selatan lebih rendah, tetapi pada saat yang sama, total volume air di tutup kutub Mars kira-kira sama. Air es terletak di bawah lapisan karbon dioksida beku setebal beberapa meter.

Sejumlah kecil metana telah ditemukan di atmosfer Mars, yang isinya dapat menunjukkan aktivitas tektonik yang sedang berlangsung di planet ini, atau, yang lebih menarik, aktivitas vital mikroorganisme. Asumsi terakhir tampaknya tidak mungkin bagi para ilmuwan.

Dengan bantuan sensor ASPERA dari partikel netral dan bermuatan, keberadaan nitrogen monoksida dan aerosol terdeteksi di atmosfer, hadir pada ketinggian hingga 100 km.

Mereka juga menyusun: diagram detail struktur atmosfer Mars hingga ketinggian 150 km, diagram profil suhu atmosfer hingga ketinggian 50-55 km, peta distribusi uap air dan ozon di atmosfer planet ini. Gambar permukaan Mars yang diperoleh oleh Mars Express selanjutnya diproses dan berdasarkan itu model lanskap tiga dimensi dikompilasi.

Gbr.27 Tampilan umum Mars Exploration Rover. Kredit: NSSDC

Pada tahun yang sama dengan Mars Express, dua rover NASA, Spirit dan Opportunity, diluncurkan sebagai bagian dari proyek Mars Exploration Rover, berangkat ke planet merah.

Kedua rover itu identik satu sama lain. Mereka memiliki 6 roda, yang masing-masing digerakkan oleh mesin terpisah. Dua roda depan dan dua roda belakang bajak digunakan untuk memutar peralatan, dan oleh karena itu masing-masing memiliki mekanisme putar sendiri berdasarkan penggerak servo, yang tidak bergantung pada mekanisme yang memastikan pergerakan seluruh peralatan. Sepasang roda tengah dari mekanisme seperti itu dirampas.

Kecepatan maksimum yang dihitung dari penjelajah adalah 5 cm / s, tetapi dalam praktiknya tidak melebihi 1 sentimeter. Rover mampu memanjat rintangan dengan sudut kemiringan hingga 45 °, sementara diprogram untuk menghindari melebihi sudut kemiringan lebih dari 30 °.

Rover dilindungi dari panas berlebih oleh aerogel, foil emas, termostat, dan pemanas. Dari suhu rendah - pemanas radioisotop (utama) dan listrik (tambahan). Panel surya dengan daya hingga 140 watt berfungsi sebagai sumber energi. Energi disimpan dalam 2 baterai.

Komunikasi dengan Bumi dan pesawat ruang angkasa dipertahankan menggunakan 3 antena. Komputer terpasang digunakan untuk memproses informasi, yang memiliki karakteristik sebagai berikut: prosesor 20 MHz, RAM 128 MB, dan memori flash 256 MB.

Studi planet dilakukan dengan menggunakan kamera panorama yang dipasang pada ketinggian 1,4 meter dari dasar roda bajak, spektroskop sinar-X APXS, spektrometer Mossbauer, mikroskop, dan bor RAT. .

Tujuan utama dari program Mars Exploration Rover adalah untuk mempelajari fitur geologis, sejarah pembentukan relief modern planet ini, iklim Mars, dan berdasarkan semua data ini, mencari jawaban atas pertanyaan utama pertanyaan "apakah ada kehidupan di Mars.

Penjelajah pertama dari dua penjelajah Mars adalah Spirit (spirit diterjemahkan dari bahasa Inggris), diluncurkan oleh kendaraan peluncuran Delta-2 pada 10 Juni 2003 dari landasan peluncuran di Cape Canaveral. Setelah 7 bulan penerbangan antarplanet - 4 Januari 2004 "Roh" mendarat di planet ini di kawah Gusev. Dan 3 jam setelah mendarat, penjelajah mulai mengirimkan gambar pertama ke Bumi. Sesi komunikasi terakhir dengan perangkat berlangsung pada 22 Maret 2010. Seperti yang diyakini para ilmuwan, masalah komunikasi disebabkan oleh sejumlah kecil listrik yang dihasilkan oleh panel surya yang dibutuhkan untuk berkomunikasi dengan Bumi. Saat ini, masalah belum diperbaiki dan rover, karena suhu rendah di dalam casing, mungkin rusak parah.

pic.28 Batu Adirondack. Kredit: Misi Penjelajah Eksplorasi Mars, JPL, NASA

Selama bekerja di permukaan planet, rover mengumpulkan data tentang komposisi kimia dan struktur enam batu: Adirondack, Mimi, Mazatzal-a, Pot of Gold-a, batu dengan kandungan magnesium sulfat dan Gong- yang tinggi. gong. Kawah Gusev dan Bonneville, Bukit Columbia dan Bukit Suami telah dipelajari. Keberadaan cadangan air cair yang signifikan di Mars telah dikonfirmasi di masa lalu, berdasarkan penemuan unsur-unsur kimia seperti belerang dan magnesium, serta hematit, khusus untuk iklim lembab. Sejumlah besar gambar berkualitas tinggi telah diperoleh, di mana Anda dapat melihat lanskap gurun Mars, awan di atmosfer planet, dan angin puyuh debu yang disebut setan debu. Total panjang jarak yang ditempuh di permukaan Mars oleh "Roh" adalah 7730,50 meter.

Sebulan setelah Spirit, pada 7 Juli 2003, penjelajah kedua dari program tersebut, Opportunity (kesempatan), berangkat ke Mars dari Cape Canaveral. Penjelajah itu mendarat di permukaan planet pada 25 Januari tahun berikutnya. Peluang saat ini berfungsi penuh dan telah menempuh jarak 26.658,64 meter (per 11 Januari 2011).

Seperti penjelajah Spirit, Opportunity terlibat dalam studi tentang batu (terutama yang berasal dari kosmik, yaitu meteorit) di wilayah dataran tinggi Meridian. Selama bekerja, rover menemukan 6 meteorit (yang terakhir pada September tahun lalu). selain mencari dan mempelajari batu, rover melakukan studi ekstensif tentang batuan permukaan Mars, fitur permukaan planet, dan memotret lanskap. Berdasarkan data yang dikumpulkan, Opportunity, seperti Spirit, berhasil mengumpulkan data yang cukup tentang keberadaan reservoir yang dulu luas di Mars.

gbr.29 MRO. Kredit: NSSDC

Pada tahun 2005, Satelit Pengintai Mars NASA, atau MRO, berangkat ke Mars. Peluncuran kendaraan peluncuran Atlas V, yang mengirim MRO ke luar angkasa, berlangsung pada 12 Agustus 2005 dari lokasi peluncuran di Cape Canaveral.

Misi "satelit pengintai Mars" dirancang untuk jangka waktu satu tahun Mars dan dimaksudkan untuk: mempelajari iklim modern Mars, perubahan musim dan tahunannya, mencari jejak yang ditinggalkan oleh air dan air itu sendiri, mencari daerah menarik untuk misi darat di masa depan. Menggunakan kamera resolusi tinggi HiRISE, direncanakan untuk mengambil gambar permukaan dengan resolusi yang belum pernah terlihat sebelumnya. Dengan bantuan kamera konteks pankromatik CTX, direncanakan untuk mensurvei permukaan planet. Menggunakan kamera MARCI, direncanakan untuk memantau awan dan badai debu.

gbr.30 Saluran Athabasca Valles. Kredit: NASA/JPL/University of Arizona

Pada 10 Maret 2006, MRO mendekati planet merah dan memulai serangkaian manuver aerodinamis untuk memasuki orbit desain. Manuver di orbit berlangsung hingga November, setelah itu perangkat diluncurkan ke orbit yang dekat dengan lingkaran, dengan periapsis di Kutub Selatan dan apocenter di Kutub Utara, di mana ia tetap sampai hari ini. Sejak November 2008, perangkat tersebut telah digunakan sebagai pemancar informasi untuk penjelajah yang beroperasi di permukaan planet merah itu.

Selama bekerja di orbit, MRO mengumpulkan data tentang distribusi dan volume air es di permukaan Mars. Ternyata total volume air es yang tertutup di tutup kutub utara planet ini adalah 821 ribu km 3. Spektrometer CRSM juga mendeteksi air es di lontaran batuan di sekitar kawah muda. Setelah beberapa waktu, es dari emisi menguap, melewati keadaan cair (sebagai akibat dari tekanan rendah atmosfer Mars). Saat mempelajari dataran Hellas, jejak karakteristik aktivitas gletser ditemukan, yang mungkin mengindikasikan distribusi es bawah tanah yang lebih luas daripada yang diperkirakan sebelumnya.

Dengan bantuan kamera HiRISE, banyak jejak aktivitas air yang mengalir ditemukan: lembah sungai (di area kawah Antoniadi), sedimen sungai, bentang alam seperti danau. Kehadiran daerah tertutup air yang luas di masa lalu juga ditunjukkan oleh penyebaran klorida yang luas di Mars, serta mineral lainnya, yang pembentukannya membutuhkan air cair.

Pada banyak gambar peralatan, orang juga dapat melihat tanah longsor di lereng, bukit pasir di permukaan Mars dan pergerakannya, pesawat ruang angkasa yang beroperasi di planet ini: Phoenix dan Peluang.

Fig. 31 Modul pendaratan "Phoenix". Kredit: NASA/JPL

Pendarat Phoenix, diluncurkan pada 4 Agustus 2007 sebagai bagian dari program Mars Scout NASA, yang juga mencakup modul orbit MAVEN, dijadwalkan diluncurkan pada akhir 2013. .

Phoenix tiba di Mars pada 25 Mei 2008, 10 bulan setelah peluncuran. Pendaratan modul dilakukan pada titik dengan koordinat sebagai berikut: 68° Lintang Utara dan 125° Bujur Timur, di daerah yang kaya akan cadangan es air bawah tanah. Lokasi pendaratan dipilih secara khusus sesuai dengan misi peralatan: mempelajari iklim dan cuaca di wilayah kutub Mars, menentukan komposisi lapisan bawah atmosfer, menggambarkan fitur geomorfologi dan sejarah pembentukan utara. dataran planet, mengumpulkan informasi tentang sifat fisik lapisan batuan dekat permukaan dan mencari air, air es , serta deskripsi sejarah geologi akuatik. Dengan bantuan semua data yang dikumpulkan selama misi, direncanakan untuk mengidentifikasi kondisi yang menguntungkan bagi kehidupan mikroorganisme.

Misi modul pendaratan "Phoenix" dirancang untuk waktu yang singkat: hanya 5 bulan, karena kemungkinan rendahnya fungsi normal peralatan setelah akhir musim dingin Mars. Dan ternyata, perhitungannya benar. Sesi terakhir dengan modul pendaratan berlangsung pada 2 November 2008, dan pada 10 November, penyelesaian misi yang berhasil diumumkan, hasilnya adalah: deteksi es air di bawah lapisan tipis batuan Mars, memperoleh bahan kimia analisis tanah, yang mengungkapkan jejak garam asam perklorat, magnesium, natrium , kalium dan klorin, penentuan pH tanah, yang nilainya menunjukkan kesamaan batuan permukaan Mars dengan basa lemah terestrial tanah.

Pada tanggal 25 November 2011, NASA meluncurkan generasi baru penjelajah Curiousity (Mars Science Laboratory) ke Mars, yang akan lebih besar dan lebih mahal dari pendahulunya. Penjelajah berhasil mendarat di permukaan planet dekat kawah dan bahkan berhasil mengirimkan beberapa gambar hitam-putih Mars. Tujuan utamanya adalah untuk mencari air dan jejak aktivitas bakteri.

Pada tahun 2011, misi untuk bersama-sama mempelajari Mars dan satelitnya Phobos dilakukan bersama oleh Rusia dan China, meluncurkan pesawat ruang angkasa Phobos-Grunt dan Inho-1 dari Baikonur Cosmodrome pada bulan November. Sayangnya, sebagai akibat dari kecelakaan kendaraan peluncuran, peralatan Phobos-Grunt jatuh ke Samudra Pasifik.

Pada 2013, peluncuran peralatan kedua dari program luar angkasa NASA "Mars Scout" - "MAVEN" dijadwalkan.

Beberapa peluncuran program luar angkasa dijadwalkan untuk 2016: program bersama Rusia-Finlandia MetNet, yang melibatkan pengiriman delapan stasiun ke planet merah menggunakan pesawat ruang angkasa Mars-Net, yang selama satu tahun Mars akan dapat mengumpulkan data tentang iklim musiman perubahan; program bersama NASA dan ESA "ExoMars", dalam kerangka yang direncanakan untuk mengirim beberapa modul orbital dan pendaratan ke Mars; Program Mars Astrobiological Field Laboratory NASA, yang direncanakan untuk menemukan jejak kehidupan.

Pada 2018, penjelajah ExoMars akan pergi ke Mars.

Setelah tahun 2020, NASA dan ESA berencana untuk menyebarkan seluruh kelompok pendarat di permukaan planet merah. Salah satu tujuan utama Misi Pengembalian Sampel Mars adalah pengumpulan dan pengiriman sampel tanah Mars selanjutnya ke Bumi.

Dan tentu saja, beberapa negara sekaligus sedang mempersiapkan penerbangan berawak ke planet Mars.

Gerak orbit dan rotasi planet Mars

gbr.32 Jarak dari planet terestrial ke Matahari. Kredit: Lunar and Planetary Institute

Planet Mars bergerak mengelilingi Matahari dalam orbit elips dengan eksentrisitas 0,0934. Bidang orbit miring ke bidang ekliptika dengan sedikit sudut (1°51").

Jarak rata-rata dari Matahari adalah 227,99 juta km. (1,524 SA). Di titik perihelion, jaraknya minimal - 207 juta km, di titik aphelion - maksimal - 249 juta km. Karena perbedaan ini, jumlah energi yang berasal dari Matahari bervariasi 20-30%, memiliki dampak besar pada iklim planet. Jadi perbedaan antara suhu rata-rata di planet pada saat melewati titik aphelion dan perihelion adalah 30°C.

Jarak antara Mars dan Bumi bervariasi pada rentang yang lebih luas: dari 56 hingga 400 juta km. Jarak terkecil diamati selama periode oposisi, sementara semua oposisi, ketika jarak antara dua planet kurang dari 60 juta km, disebut oposisi besar. Terjadi terakhir kali dalam 15-17 tahun.

Kecepatan orbit rata-rata adalah 24,13 km/detik. Jadi, tahun Mars berlangsung selama 687 hari Bumi.

Sumbu rotasi Mars condong ke bidang ekliptika dengan sudut 24,5%. Keadaan ini menyebabkan perubahan musim di Mars, seperti di Bumi.

Perbedaannya hanya diamati pada durasi musim ini di planet yang berbeda dan belahan Mars yang berbeda. Misalnya, musim panas di belahan bumi utara Mars berlangsung 178 hari (Mars), musim dingin - 155, musim semi - 193 dan musim gugur - 143. Dengan demikian, di belahan bumi selatan, musim dingin lebih lama - 178 hari, dan musim panas pendek - 155 hari . Apa hubungannya? Dan ini karena eksentrisitas besar orbit Mars (0,09), yang merupakan elips, berbeda dengan orbit Bumi - hampir lingkaran ...

Periode rotasi di sekitar poros Mars adalah 24 jam 37 menit 22,58 detik, yaitu. sedikit lebih lama dari periode rotasi bumi.

Struktur internal planet Mars

Komposisi kimia Mars adalah ciri khas planet terestrial, meskipun, tentu saja, ada perbedaan spesifik. Redistribusi awal materi di bawah pengaruh gravitasi juga terjadi di sini, sebagaimana dibuktikan oleh jejak aktivitas magmatik primer yang terawetkan.

gbr.33 Struktur internal Mars. Kredit: NASA

Ternyata, memiliki suhu yang relatif rendah (sekitar 1300K) dan kepadatan rendah, inti logam Mars kaya akan besi dan belerang dan berukuran besar. Jari-jarinya sekitar 1500 km, dan massanya sekitar sepersepuluh dari seluruh massa planet. Inti dalam keadaan cair. Hal ini ditunjukkan oleh medan magnet yang lemah di sekitar planet, 800 kali lebih rendah kekuatannya daripada bumi.

Pembentukan inti, menurut perkiraan teoretis modern, berlangsung sekitar satu miliar tahun dan bertepatan dengan periode vulkanisme awal. Periode lain dengan durasi yang sama ditempati oleh pencairan sebagian silikat mantel, disertai dengan fenomena vulkanik dan tektonik yang intens.

Periode ini juga berakhir sekitar 3 miliar tahun yang lalu, dan meskipun proses tektonik global berlanjut setidaknya satu miliar tahun lagi (khususnya, gunung berapi besar muncul), pendinginan bertahap planet ini telah dimulai, yang berlanjut hingga hari ini. Saat ini, Mars, seperti Merkurius, adalah planet yang tenang secara geologis. Tidak ada gunung berapi aktif dan tidak ada gempa bumi.

Mantel Mars diperkaya dengan besi sulfida, jumlah yang cukup besar yang juga ditemukan di batuan permukaan yang dipelajari, sedangkan kandungan besi metalik secara nyata lebih sedikit daripada di planet lain dari kelompok Bumi. Kandungan besi di mantel Mars 2 kali lebih tinggi dari kandungan besi di mantel Bumi. Ada juga kandungan yang signifikan dari unsur-unsur seperti kalium dan fosfor.

Ketebalan litosfer Mars adalah beberapa ratus km, di mana hanya 25-70 km yang jatuh di kerak Mars, yang memiliki kandungan belerang dan klorin yang tinggi. Selain unsur-unsur ini, kerak Mars mengandung: silikon, oksigen, besi, magnesium, aluminium, kalsium, dan kalium, yang merupakan bagian dari batuan beku yang menutupi area permukaan planet yang luas.

Permukaan planet Mars memiliki warna kemerahan karena adanya oksida besi dan menyerupai bulan, tetapi hanya sekilas. Faktanya, medan Mars sangat beragam: dataran dan pegunungan yang luas, gunung berapi besar dan ngarai tanpa dasar yang membentang ribuan kilometer. Banyak bentang alam planet ini sangat kuno dan terbentuk pada tahap awal evolusi Mars, selama masa vulkanisme aktif dan seringnya terjadi gempa bumi. Saat ini, tidak ada gunung berapi aktif di planet merah, tetapi 2 wilayah vulkanik kuno yang luas diketahui: Elysium dan Tharsis. Pembentukan wilayah vulkanik ini terjadi setidaknya satu miliar tahun yang lalu, di era ketika pembentukan lapisan Mars bagian dalam berakhir: inti, mantel, dan kerak.

Permukaan planet Mars

Parameter utama benda padat Mars ditetapkan berdasarkan pengamatan dari Bumi dan kemudian dikoreksi menurut data pesawat ruang angkasa. Ternyata jari-jari Mars di bidang ekuator adalah 3396 km dan hampir 20 km lebih tinggi dari jari-jari kutub planet (3376,4 km). Jadi, radius rata-rata Mars adalah 3386 km, dua kali lebih kecil dari rata-rata Bumi. Luas permukaan Mars, berdasarkan perhitungan, ternyata 145 juta km 2.


gbr.34 Perbandingan planet-planet tata surya. Kredit: situs web

Mengetahui jari-jari Mars, luas permukaan dan komposisi internal, massa planet dihitung - 6,42 10 23 kg (yaitu 0,108 massa Bumi) dan kepadatan rata-rata - 3,93 g/cm 3 . Kepadatan rata-rata planet Mars menunjukkan distribusi silikat yang luas dengan kepadatan 2700 hingga 4500 kg per meter kubik.

Permukaan Mars sangat heterogen: ada gunung dan dataran, kawah gunung berapi dan meteorit, lembah sungai purba dan cekungan luas yang pernah ditempati oleh laut di masa lalu. Ada banyak jejak aktivitas tektonik kekerasan di planet ini: penggilingan, ngarai, pegunungan.

Pegunungan di Mars terkonsentrasi di beberapa wilayah, yang terbesar adalah dataran tinggi vulkanik Tarsis (Tharsis), yang terletak di dekat khatulistiwa. Luasnya sekitar 30 juta km 2 (menempati hingga 20% dari luas seluruh planet), diameter terbesar adalah 4000 km. Ketinggian rata-rata di dataran tinggi adalah 7-10 km, tetapi kerucut vulkanik individu naik ke ketinggian yang jauh lebih tinggi. Ini adalah Gunung Arsia, Gunung Merak dan Gunung Askrian.

Yang pertama adalah gunung berapi besar dengan diameter dasar 435 km dan tinggi 19 km. Gunung berapi Arsia memiliki kaldera terbesar di antara semua gunung berapi di tata surya, dengan panjang 110 km. Gunung Merak terletak di utara Arsia. Ketinggiannya adalah 14 km di atas rata-rata permukaan Mars. Yang paling utara dari 3 puncak adalah Gunung Askriyskaya, yang merupakan gunung berapi tertinggi ketiga dan gunung Mars: 18 km di atas permukaan planet. Diameter dasar gunung berapi adalah 460 km. Kaldera gunung api tersebut terbentuk akibat beberapa kali letusan gunung berapi yang kuat dan cukup dalam.

Semua 3 gunung berapi di Dataran Tinggi Tarsis juga dikenal sebagai Pegunungan Tharsis, membentang dari timur laut ke barat daya.

Gbr. 35 Gunung Olympus yang diambil oleh stasiun Viking-1. Kredit: NASA

Di barat laut dataran tinggi di Cekungan Tharsis adalah gunung berapi terbesar keempat di Mars - Gunung Olympus. Bukan tanpa alasan Olympus dinamai gunung dengan nama yang sama di Yunani, di mana, menurut mitos, para dewa yang dipimpin oleh Zeus hidup, karena itu adalah gunung tertinggi di tata surya, titik tertinggi yang terletak pada ketinggian 27 km sehubungan dengan pangkalan dan 25 km sehubungan dengan tingkat rata-rata permukaan Mars. Diameter dasar gunung berapi adalah 540 km, kemiringan lereng rata-rata adalah dari 2 ° hingga 5 °. Karena ukurannya yang sangat besar dan lereng yang sedikit curam, gunung berapi ini tidak dapat sepenuhnya terlihat dari permukaan Mars. Puncak gunung berapi dimahkotai oleh kaldera besar berukuran 85 kali 60 km dan kedalaman 3 km, berkat keberadaan enam kawah yang tumpang tindih. Di sepanjang tepi gunung berapi, ditemukan tebing raksasa setinggi 7 km, yang seolah-olah membatasi dari daerah sekitarnya, ditutupi dengan jaringan pegunungan kecil - Halo Olympus.

Gunung berapi lain dari provinsi Tharsis (termasuk dataran tinggi dan depresi dengan nama yang sama) adalah gunung berapi perisai unik Alba, yang terletak di utara Pegunungan Tharsis. Gunung berapi Alba secara signifikan lebih rendah dari Gunung Olympus tingginya - hanya 6,8 km di atas permukaan, tetapi diameter alasnya 2000 km lebih dari 3 kali diameter pangkal gunung berapi tertinggi di tata surya. Lereng gunung berapi mengandung ratusan saluran tipis, panjang lebih dari seratus kilometer dan lebar hingga 300 meter, yang dibentuk oleh lava yang sangat cair. Di dekat puncak gunung berapi ada kaldera ganda dengan jejak setidaknya 5 letusan.

Wilayah vulkanik kedua planet Mars adalah Dataran Tinggi Elysium, yang terletak beberapa ribu kilometer dari provinsi Tharsis. Dataran tinggi memiliki dimensi 2400 kali 1700 km dan ketinggian rata-rata di atas permukaan 5 km. Dalam Elysium, 3 gunung berapi besar diketahui: Patera Albor, Kubah Hekate dan Gunung Elysium. Yang pertama - Albor, adalah kubah vulkanik rendah dengan diameter dasar sekitar 155 km, dimahkotai dengan kaldera berukuran 35 kali 30 km. Kerucut vulkanik Hecate terletak 850 km di utara Albor. Dimensi kerucut adalah: diameter rata-rata alasnya adalah 170 km, tingginya 6 km di atas permukaan Mars. Kaldera puncak berukuran 11,3 kali 9,1 km. Kira-kira di tengah antara Albor dan Hekates adalah gunung berapi terbesar Elysium - Gunung Elysium. Diameter dasar gunung berapi ini melebihi lima ribu kilometer, ketinggian di atas medan sekitarnya adalah 9 km, dan di atas rata-rata permukaan Mars adalah 14 km. Gunung berapi ini diatapi oleh kaldera dengan diameter 14,1 km.

Sebagian besar gunung berapi di Mars, terutama yang terbesar, menyerupai gunung berapi perisai Kepulauan Hawaii di Bumi. Pada kedua kelompok gunung api tersebut, sifat erupsinya adalah efusif, ditandai dengan pencurahan lava basal cair yang tenang dan berkepanjangan dari kaldera. Benar, ukuran gunung berapi Mars sepuluh kali lebih besar daripada ukuran gunung berapi terbesar di Hawaii. Keadaan ini tampaknya terkait dengan fakta bahwa ruang magma yang memberi makan gunung berapi Mars tetap tidak bergerak relatif terhadap permukaan selama ratusan juta tahun, karena di Mars, tidak seperti Bumi, tidak ada lempeng litosfer yang ditemukan, pergerakannya di area vulkanisme terestrial modern mengarah pada pelemahan bertahap dan kemudian dan penghentian total aktivitas vulkanik kerucut vulkanik lama dan pembentukan yang baru. Akibatnya, batuan dalam yang dipanaskan, yang kerapatannya berkurang dengan meningkatnya suhu, naik ke atas, seolah-olah menaikkan permukaan planet ini. Batuan permukaan dengan suhu yang lebih rendah tenggelam, membentuk sesar yang diperpanjang. Selain itu, mungkin saja pencurahan lava di Mars berlangsung lebih lama dan sangat intens. Pembentukan gunung berapi berakhir beberapa ratus juta tahun yang lalu.

Gambar 36 Patera Apollinaris. Kredit: Malin Space Science Systems, MGS, JPL, NASA

Seiring dengan sifat efusif letusan gunung berapi di Mars, ada gunung berapi jenis lain di planet ini - eksplosif. Sifat letusan yang serupa diamati di gunung berapi tertua yang masih hidup di planet merah - Patera Tirrenia dan Patera Hadriaka, terletak di tepi timur laut cekungan Hellas yang luas di belahan bumi selatan planet ini. Ketinggian gunung berapi di atas permukaan kecil (sekitar 2 km), lerengnya sangat terkikis dan dihiasi dengan banyak saluran lebar, serta kawah. Fitur ini berbicara, pertama, tentang kekunoan kerucut gunung berapi (diyakini bahwa mereka setidaknya berusia 3,5 miliar tahun), dan kedua, komposisi gunung berapi oleh lapisan abu piroklastik. Ada saluran besar di pinggiran tenggara gunung berapi Hadriaka, di mana massa utama lava meletus selama letusan.

Letusan eksplosif juga merupakan karakteristik dari gunung berapi Mars lainnya - Apollinaris, terletak di tenggara Dataran Tinggi Elysium. Diameter dasar gunung berapi adalah 296 km, dan ketinggian tertinggi di atas permukaan hanya 5 km. Bagian atas gunung berapi dimahkotai dengan kaldera datar - Patera Apollinaris. Erupsi eksplosif ditandai dengan menorehkan lembah dan longsor di lereng gunung berapi yang asalnya bersifat eksplosif dan memiliki kandungan abu vulkanik yang tinggi. Pada tahap akhir perkembangan Apollinaris, letusan mulai menjadi efusif.

Harus dikatakan bahwa kata "patera" di Mars menunjukkan semua kubah gunung yang rendah dan hancur parah, yang puncaknya dimahkotai oleh kaldera vulkanik tidak beraturan dengan tepi yang robek dan tidak rata. Secara khusus, gunung berapi Mars terbesar dalam hal luas, Alba, hingga 2007, secara resmi disebut Alba Patera. Saat ini, nama ini hanya digunakan untuk depresi sentralnya.

Pateras terletak di banyak tempat di planet ini, tetapi ada banyak di antaranya di dataran tinggi vulkanik. Secara khusus, dalam batas-batas dataran tinggi Tharsis, 6 patera terletak sekaligus: di timur laut, ini adalah kubah vulkanik Keravsky dan Ourana, serta pateria Uranus; di bagian baratnya - Paters Byblis dan Ulysses; dan kubah Tharsis di timur. Di dataran tinggi Elysium dan di sekitarnya, paternya lebih kecil: Apollinaris, Albor dan Orcus. Yang terakhir adalah dataran luas yang memanjang ke arah utara-timur laut - barat daya-selatan. Bagian bawah patera terletak setengah kilometer di bawah permukaan tanah di sekitarnya dan dibatasi oleh tepi luar setinggi 1800 meter. Lingkarnya dilintasi oleh banyak graben dan patahan, yang berarah barat-timur dan merupakan bukti pergerakan tektonik aktif. Orcus sekarang dianggap sebagai kawah tumbukan kuno, yang diciptakan oleh tumbukan bersudut sangat rendah dengan planet ini, yang sebagian besar diisi dengan endapan vulkanik.

Pembentukan banyak patahan, ngarai dan graben di permukaan planet ini juga dikaitkan dengan aktivitas tektonik di Mars.

pic.37 Labirin Malam. Gambar Mars Reconnaissance Orbiter. Kredit: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

Secara khusus, di sebelah tenggara Gunung Merak terdapat seluruh labirin ngarai yang dilintasi ke berbagai arah, yang secara kolektif dikenal sebagai Labirin Malam. Ngarai membentang di antara banyak blok material kuno yang homogen. Di bagian atas, balok-balok itu hancur parah dan ditutupi dengan banyak retakan. Batuan yang membentuk bagian atas blok tersebut jelas berasal dari gunung berapi dan terbentuk selama 2 periode waktu: puncak yang lebih tua dibedakan oleh permukaan yang sangat berkawah dan bahan penyusun yang lebih tahan lama, sedangkan yang lebih muda memiliki permukaan yang lebih halus dengan jumlah kawah meteorit yang jauh lebih kecil dan terdiri dari material vulkanik yang terkait dengan letusan gunung berapi di Dataran Tinggi Tharsis. Permukaan antar balok juga heterogen: di beberapa tempat halus, dan di tempat lain tidak rata dan kasar. Dipercayai bahwa permukaan halus terbentuk seperti sedimen sungai terestrial, mis. air yang mengalir atau karbon dioksida cair. Area permukaan yang halus mungkin terbentuk sebagai akibat dari aliran angin. Permukaan kasar terbentuk sebagai akibat dari penghancuran dinding ngarai oleh aksi angin.

Di timur, Labirin Malam menyatu dengan ngarai Io dan Tethon, yang terletak sejajar satu sama lain. Teton Canyon terletak di utara, Io - di selatan. Di dinding selatan Io, Pegunungan Gerion membentang, dan lembah-lembah pendek yang sempit membentang dari dinding itu sendiri ke selatan (lembah serupa yang membentang ke utara juga ditemukan dari dinding utara). Bagian bawah ngarai Io dipenuhi dengan material klastik dari dindingnya, tidak mengandung kawah dan bekas erosi. Lantai Teton Canyon halus dan kemungkinan dibentuk oleh aksi angin. Ruang antara ngarai terdiri dari dataran tinggi muda yang terdiri dari material vulkanik.

Di sebelah timur terletak sekelompok 3 ngarai: Melas, yang merupakan kelanjutan dari Io, Kandor, kelanjutan dari Titon, dan Ophir, sebuah oval di dalam ngarai Kandor. Semua 3 ngarai saling berhubungan. Bagian bawah Ngarai Melas ditutupi dengan material vulkanik dan hasil penghancuran dinding samping, diproses oleh angin. Di persimpangan Melas dan Kandor yang terletak di utara, permukaannya ditutupi dengan banyak alur yang ditinggalkan oleh pergerakan cairan atau es. Ada juga jejak erosi angin. Perlu dicatat bahwa titik terdalam di Mars terletak di bagian tengah Melas, terletak 11 km di bawah permukaan dataran tinggi vulkanik yang mengelilingi ngarai.

Ngarai besar Mars berikutnya adalah Koprat, lanjutan dari Ngarai Melas. Di lereng ngarai, endapan berlapis yang berbeda ditemukan, baik yang berasal dari sedimen atau vulkanik. Menurut beberapa ilmuwan, ngarai adalah salah satu tempat paling cocok di Mars untuk mencari jejak aktivitas vital organisme. Di bagian timur, dasar ngarai memiliki jejak aksi angin.

Di timur, ngarai Koprat melewati ngarai Eos, dari mana 2 cabang berangkat: ngarai Capri di selatan dan ngarai Gangga di utara. Di bagian barat, Ngarai Eos terdiri dari material pecah yang berasal dari gunung berapi, yang kemudian menjadi sasaran aksi angin. Di bagian timur, di dasar ngarai, banyak garis dan alur yang terlihat, tampaknya dibentuk oleh cairan yang mengalir. Bagian bawah Ngarai Capri yang memanjang dari barat daya ke timur laut terdiri dari endapan aluvial yang terbentuk akibat hancurnya dinding ngarai. Dasar yang sama persis dan Ngarai Gangga.

Membentang pertama ke timur, dan kemudian berbelok ke timur laut, ngarai Eos melewati dataran Chrys, melewati apa yang disebut. kekacauan - area dengan relief yang kacau: pertama, kekacauan Eos, yang terletak di bagian selatan ngarai dengan nama yang sama, kemudian kekacauan Radiance dan kekacauan Hyodraoth.

Semua ngarai yang dibahas di atas adalah bagian dari sistem besar - Lembah Marinir. Panjang lembah lebih dari 4.500 km, lebar di bagian tengah beberapa ratus kilometer. Lembah Mariner adalah ngarai terbesar di tata surya.


Gambar 38 Lembah Pelaut. Foto pengorbit Mars Odyssey. Kredit: NASA/JPL-Caltech

Pembentukan Lembah Mariner disebabkan oleh gerakan tektonik, kemungkinan terkait dengan pembentukan Dataran Tinggi Tarsis. Di banyak tempat ngarai (terutama di bagian timurnya), banyak lekukan, bukit bundar, yang terbentuk dari bebatuan yang dihancurkan, juga ditemukan.

gbr.39 Saluran Mars Tiu (kiri) dan Ares (kanan). Kredit: NASA/JPL-Caltech/ASU

Dan pada pertemuan ngarai dengan dataran Chrys dan di dataran itu sendiri, seluruh saluran ditemukan, kemungkinan besar dibentuk oleh aliran air yang bergejolak. Beberapa kanal, seperti Ares, sangat besar sehingga dibutuhkan jutaan meter kubik air untuk membentuknya. Diyakini bahwa pembentukan saluran terjadi dalam waktu geologis yang singkat sebagai akibat dari banjir, ketika sejumlah besar air menerobos bendungan glasial. Daerah di negara bagian Washington timur terbentuk dengan cara yang sama, di mana bencana banjir berulang kali terjadi ketika bendungan glasial meledak dengan air lelehan dari Danau Missoula.

Saluran adalah fitur khusus dari permukaan Mars; mereka tidak ada di planet lain di tata surya. Saluran-saluran tersebut terbentuk dari aliran air dan menyerupai lembah sungai dengan karakteristik sedimen dan strukturnya. Usia saluran diperkirakan 4 miliar tahun, tetapi beberapa saluran, misalnya, Ares yang telah disebutkan, terbentuk jauh kemudian. Usia saluran dapat ditentukan oleh penampilannya: saluran kuno terlihat seperti saluran berliku tipis dengan banyak anak sungai (contoh yang baik adalah saluran Nirgal), yang muda besar, lebar dengan anak sungai yang langka (contohnya adalah saluran Tiu) . Itu. saluran kuno terbentuk pada saat iklim di Mars lebih hangat dan lebih lembab, dan banyak sungai mengalir di permukaan planet ini, jejak yang sekarang kita amati. Saluran-saluran muda terbentuk sebagai akibat dari banjir pendek sebagai akibat dari curahan air tanah, ketika Mars sudah menjadi gurun yang dingin dan tanpa air...

Jika kita melihat peta Mars, kita dapat melihat bahwa tingkat permukaan di belahan bumi utara planet ini 3-4 km lebih rendah daripada di selatan, yang mempengaruhi sifat medan di belahan bumi yang berbeda: di belahan utara , terdapat dataran vulkanik yang relatif muda, sedangkan di selatan, wilayah yang luas ditempati oleh dataran tinggi kuno yang ditutupi dengan sejumlah besar kawah meteorit. Kerak Mars juga memiliki ketebalan yang berbeda: dari 32 hingga 58 km. Anomali ini dikenal sebagai dikotomi kortikal besar. Apa alasan anomali seperti itu dalam distribusi materi di permukaan Mars tidak sepenuhnya diketahui, tetapi 2 teori telah diajukan: eksogen dan endogen. Yang pertama menganggap jatuhnya asteroid besar di permukaan Mars sebagai penyebab anomali. Yang kedua menghubungkan distribusi materi yang tidak merata dengan proses mantel, sebagai akibatnya lempeng tektonik kuno bergerak ke arah dari utara ke selatan. Tetapi bagaimanapun juga, usia kerak Mars di kedua belahan bumi sama dan sama dengan miliaran tahun, yang membuat sulit untuk membuat kesimpulan akhir tentang penyebab anomali.

Sebagian besar belahan bumi utara ditempati oleh Great Northern Plain, di selatan berubah menjadi lebih kecil dan lebih tinggi (ke arah dari barat ke timur, mulai dari nol meridian): Dataran Utopia adalah kawah meteorit yang terkubur di bawah lapisan batuan, di selatan berbatasan dengan kawah tumbukan kuno - dataran Isis dan dataran Elysium, dataran Arcadia dan Amazonia (dari utara ke selatan), dataran Acidalian, di selatan berubah menjadi dataran Chrys. Di banyak tempat, dataran dilintasi oleh pegunungan, yang merupakan barisan pegunungan yang relatif rendah dan luas.

Dataran ditutupi dengan batuan beku kuno, di beberapa tempat bahkan seluruh sungai yang membatu terlihat. Sejumlah ilmuwan percaya bahwa aktivitas gunung berapi dan efek rumah kaca yang terkait dapat menyebabkan munculnya air cair dalam jangka pendek sebagai akibat dari pencairan es air bawah tanah, dan sebagai akibatnya, perkembangan kehidupan. Jejak sedimen sungai tersebar luas di dataran utara, bersama dengan jejak erosi angin: banyak bukit pasir, punggung bukit, dan alur.

Batas antara dataran utara dan belahan pegunungan selatan dibatasi dengan tajam oleh mesa hingga ketinggian 2-3 km. Perbatasan melewati lingkaran besar yang miring pada 30 ° ke khatulistiwa dan membentuk lereng ke arah utara.

Hanya ada dua dataran di belahan bumi selatan: Hellas dan Argir, yang berasal dari meteorit.

Yang pertama adalah cekungan besar, berdiameter 1800 km, terbentuk sebagai akibat dari meteorit besar yang jatuh ke planet ini. Cekungan ini dikelilingi oleh cincin pegunungan yang luas dan hancur akibat pengangkatan balok-balok kerak Mars. Dalam dataran Hellas adalah titik terendah Mars dalam kaitannya dengan tingkat permukaan rata-rata, terletak 8 km di bawah tingkat rata-rata.

Dataran Argir terasa lebih kecil dari Hellas - berdiameter 800 km dan dikelilingi oleh pegunungan yang lebar. Pegunungan Harit di bagian selatan dataran sering disebut sebagai pegunungan es karena endapan es kering di lerengnya di musim dingin. Di beberapa tempat pegunungan terlihat jejak pergerakan lembah gletser dan keberadaan lapisan es.

gbr.40 Sekelompok kawah di barat laut tanah Arabia. Kredit: NASA/JPL/Malin Space Science Systems

Pada dasarnya, di belahan bumi selatan Mars, dataran tinggi vulkanik yang luas berlaku, dengan permukaan yang tidak rata dihiasi dengan kawah meteorit, yang menunjukkan kekunoan dan ketidakvariasiannya selama ratusan juta tahun. Kawah meteorit yang memenuhi dataran tinggi selatan lebih dangkal dan lebih halus daripada yang ada di permukaan Bulan, tetapi lebih dalam dari yang ada di Venus. Juga di Mars ada jauh lebih sedikit kawah kecil di Mars yang relatif sedikit, yang berhubungan dengan angin kencang dan erosi air yang terjadi di planet di masa lalu.

Kawah Mars sangat beragam: mereka adalah kawah besar dengan dasar datar dan puncak pusat (atau puncak), kawah berbentuk mangkuk dengan poros, dan kawah tinggi yang tidak terkena erosi angin. 2 jenis terakhir adalah unik dan tidak ditemukan di tempat lain di tata surya.

Kepadatan kawah meteorit di permukaan Mars sangat bervariasi di berbagai daerah, atas dasar itu para ilmuwan menyimpulkan bahwa daerah yang paling banyak berkawah lebih tua, yang lebih sedikit berkawah lebih muda dan, berdasarkan data yang tersedia pada tingkat kawah, membagi sejarah geologis planet ini ke dalam periode (era) yang terpisah. Era paling kuno adalah Nuhic, dinamai untuk wilayah pegunungan di belahan bumi selatan timur cekungan Argyre. Usia area permukaan yang dikaitkan dengan era ini adalah dari 4,6 hingga 3,8 miliar tahun. Daerah tersebut tertutup rapat dengan kawah dengan berbagai ukuran, sedikit terkikis. Era berikutnya adalah Hesperian, dinamai berdasarkan dataran tinggi dengan nama yang sama, yang terletak di timur laut dataran Hellas. Area permukaan yang dikaitkan dengan era ini dicirikan oleh jumlah kawah meteorit yang lebih sedikit, yang sebagian besar ditutupi oleh batuan beku, karena vulkanisme intens yang sedang berlangsung. Era geologi terakhir adalah Amazon, dinamai dataran di belahan bumi utara. Ada jauh lebih sedikit kawah meteorit di permukaan periode ini, tetapi aktivitas vulkanik terus berlanjut. Pembentukan dataran vulkanik halus yang luas dikaitkan dengan aktivitas yang terakhir. Era Amazon dimulai 3,55 miliar tahun yang lalu dan berlanjut hingga hari ini.

Sebagai penutup dari cerita tentang permukaan Mars, kami akan memberikan informasi kartografi singkat tentang bagaimana koordinat digambar pada peta Mars dan atas dasar apa nama geografis diberikan pada detail relief di atasnya.


gbr.41 Peta Mars. Dikompilasi dari gambar dari Mars Global Surveyor. Kredit: MGS MOC, NASA/JPL/MSSS

Saat ini, peta paling detail Mars didasarkan pada hasil pengukuran stasiun Mars Global Surveyor. Kawah kecil Airy-0, yang terletak di tanah Arabia di belahan bumi utara, diambil sebagai titik acuan garis bujur di Mars. Kawah ini digunakan pada tahun 1830-32 oleh astronom Jerman W. Beer dan D. Madler untuk menentukan periode rotasi planet di sekitar porosnya. Kemudian, astronom Italia J.V. Schiaparelli, dengan kawah yang sama, menandai awal laporan saat menyusun peta planet. Kawah ini mendapatkan namanya saat memotret permukaan Mars dengan peralatan Mariner-9. Objek pada peta ditandai sesuai dengan prinsip berikut:

Kawah besar Mars dinamai ilmuwan yang telah memberikan kontribusi signifikan untuk studi Mars: kawah Galileo, Herschel dan Huygens. Kawah yang lebih kecil diberi nama pemukiman di Bumi: kawah Baikonur, Wooster dan Kansk. Kawah yang lebih besar dari 50 km disebut cekungan.

Lembah-lembah besar diberi nama planet Mars dalam bahasa yang berbeda: Hrat (dalam bahasa Armenia) dan Maadim (dalam bahasa Ibrani). Satu-satunya pengecualian adalah sistem ngarai terbesar di planet ini - Lembah Marinir.

Lembah yang lebih kecil panjangnya disebut nama sungai duniawi: Athabasca, Vistula.

Bentang alam besar sering diberi nama negara atau tempat yang berbeda di Bumi. Misalnya, provinsi Tharsis dinamai berdasarkan penunjukan Iran pada peta lama, depresi Hellas - setelah nama Yunani di masa lalu, Laut Acidalia - dengan analogi dengan mata air Atsidalian, tempat Aphrodite mandi dengan rahmat

Area permukaan yang sangat berkawah disebut tanah: Tanah Prometheus, Tanah Nuh, dan lainnya.

Banyak nama di peta modern diusulkan oleh J.V. Schiaparelli.

Suasana planet Mars

Di atas gurun yang dingin - permukaan Mars, atmosfer yang dijernihkan ditemukan, terutama terdiri dari karbon dioksida (sekitar 95%) dan sedikit tambahan nitrogen (sekitar 3%), argon (sekitar 1,5%) dan oksigen (0,15%). Konsentrasi uap air rendah, dan sangat bervariasi tergantung pada musim. Selain H 2 O, beberapa komponen kecil lainnya ditemukan di atmosfer Mars - CO (~ 0,01%), jejak ozon O 3 dan metana.

Tekanan rata-rata atmosfer Mars kecil dan berjumlah 6-7 mbar, yaitu 160 kali lebih kecil dari tekanan rata-rata atmosfer bumi di permukaan laut. Tergantung pada ketinggian di atas rata-rata permukaan Mars, tekanannya bervariasi secara signifikan: dari 9-12 mbar di depresi Hellas raksasa hingga 0,1 mbar di puncak Gunung Olympus. Tekanan atmosfer juga berubah tergantung pada musim dalam setahun, mencapai minimum di musim dingin, ketika bagian dari karbon dioksida membeku, berubah menjadi es kering, yang merupakan bagian penting dari komposisi tutup kutub planet ini. Di musim panas, es mencair dan sejumlah besar karbon dioksida memasuki atmosfer lagi, sehingga meningkatkan tekanan rata-rata, kadang-kadang sebesar 25%.

Atmosfer Mars, meskipun kekuatannya rendah dan tekanannya rendah, memungkinkan berkembangnya efek rumah kaca, awan, dan angin kencang. Benar, efek rumah kaca berkontribusi terlalu kecil terhadap peningkatan suhu udara permukaan, menaikkannya hanya sebesar 5 °K.

gbr.42 Awan di atas permukaan Mars. Berdasarkan gambar modul Phoenix. Kredit: NASA/JPL-Caltech/University Arizona/Texas A&M University

Awan di Mars terdiri dari kristal es dan terbentuk pada ketinggian kurang dari 20 km di atas permukaan. Di daerah kutub Mars, awan sering terdiri dari es kering, di daerah khatulistiwa, mungkin, tetesan air. Curah hujan dari awan jatuh secara eksklusif dalam bentuk salju.

Akumulasi awan yang signifikan diamati di dekat bentang alam positif yang besar, misalnya, gunung berapi, yang dikaitkan dengan kenaikan massa udara hangat di sepanjang lereng dan pendinginan lebih lanjut. Sistem awan yang luas (yang disebut kabut kutub) selalu ada di sekitar tutup kutub planet ini. Di wilayah yang sama, formasi siklon yang sangat mirip dengan terestrial ditemukan - pusaran besar dengan diameter 200 hingga 500 km. Masa hidup mereka kurang dari seminggu. Siklon terbentuk di planet Mars di musim panas di batas-batas posisi musim panas di kutub depan.

Posisi awan tidak konstan. Mereka terbawa angin, pada siang hari mereka naik tinggi di atas permukaan dan kehilangan sebagian besar komponen airnya, tetapi pada malam hari mereka tenggelam dan berubah menjadi sesuatu yang menyerupai kabut tebal.

Pada ketinggian 110-130 km di atas permukaan planet ada lapisan partikel bermuatan - ionosfer Mars. Lapisan ini terdiri dari elektron bebas yang terbentuk di bawah pengaruh partikel angin matahari pada molekul gas atmosfer yang dijernihkan. Kepadatan elektron di dalam ionosfer tidak seragam: daerah dengan kepadatan tinggi, bertepatan dengan daerah yang paling termagnetisasi, dan daerah dengan kepadatan rendah, di atas wilayah lainnya, telah ditemukan.

Atmosfer Mars bersifat sekunder, terkait dengan letusan gunung berapi dan mirip dengan atmosfer Bumi purba. Jika tidak, atmosfer Mars dalam komposisinya akan mirip dengan atmosfer planet-planet raksasa: Jupiter dan Saturnus, yang didominasi oleh gas ringan hidrogen dan helium.

Beberapa juta tahun yang lalu, sumbu rotasi Mars condong ke bidang ekliptika pada sudut yang lebih besar daripada hari ini, yang menyebabkan perbedaan suhu yang signifikan antara musim. Siklus air intensif diamati, dan ketebalan atmosfer lebih dari 3 kali lebih tinggi dari levelnya saat ini. Sungai mengalir di permukaan, dan danau terbentuk di cekungan. Ada bukti keberadaan lautan besar di belahan bumi utara planet ini.

Air di Mars

Keberadaan air di planet Mars menjadi salah satu pertanyaan utama dalam kajian planet ini. Bagaimanapun, air, seperti yang Anda tahu, adalah salah satu kondisi yang diperlukan untuk perkembangan dan keberadaan kehidupan. Dan ada air di Mars, dan tampaknya ada dalam 3 keadaan agregasi: dalam bentuk uap di atmosfer (dalam jumlah yang sangat kecil), dalam bentuk es di sekitar kutub dan pada kedalaman yang dangkal di bawah permukaan, dan dalam bentuk cair selama pencairan es. Keadaan terakhir agregasi air belum dicatat oleh pesawat ruang angkasa, hanya jejak keberadaannya yang telah dicatat.

Untuk pertama kalinya, tanda-tanda keberadaan air di Mars ditemukan oleh pesawat ruang angkasa Mariner-9, yang menemukan sistem tambang raksasa dengan jejak erosi air, kabut, dan awan.

Dalam proses mempelajari permukaan planet dengan seri Viking, sistem bercabang, sangat mirip dengan jaringan sungai terestrial, ditemukan, yang jelas dipengaruhi oleh air yang mengalir di masa lalu. Analisis tanah hanya memperkuat asumsi para astronom bahwa permukaan Mars pernah tertutup lapisan air cair yang cukup signifikan di wilayah yang luas. Hal ini ditunjukkan oleh magnesium sulfat, kalsit, magnetit, dan mineral lainnya yang tersebar luas di planet ini, yang terbentuk di planet kita di lingkungan perairan. "Viking-2" mencatat hujan salju, yang telah berbaring selama beberapa bulan.

Pada 4 Juli 1997, pesawat ruang angkasa Mars Pathfinder mendarat di permukaan Mars, dari mana penjelajah Sojourner turun pada 5 Juli, yang bekerja di permukaan selama beberapa bulan dan menemukan batu yang mirip dengan kerikil bumi, diproses oleh aliran air, serta sebagai keanehan pada posisi beberapa fragmen vulkanik. Keberadaan awan dan kabut di atmosfer planet ini telah dikonfirmasi.

Pada 11 September di tahun yang sama, Mars Global Surveyor terbang ke Mars. Selama 9 tahun, stasiun tersebut melakukan observasi dan memotret permukaan planet. Banyak saluran ditemukan, termasuk saluran bawah permukaan yang ditinggalkan oleh aliran air, dan yang terakhir muncul selama periode ketika stasiun sudah mengamati. Penemuan ini memungkinkan kita untuk percaya bahwa air di Mars dalam bentuk cair ada kapan saja, tetapi tidak di tempat mana pun. Sebagai aturan, saluran seperti itu ditemukan di lereng kawah.

Gambar 43 Sesar utara. Ngarai di tutup kutub utara Mars. Kredit: NASA/JPL-Caltech/ASU

Mars Odyssey, yang tiba di planet itu pada 24 Oktober 2001, menggunakan detektor neutron energi tinggi HEND yang dipasang di kapal, mampu mendeteksi cadangan es air yang sangat besar di bawah permukaan Mars pada kedalaman yang dangkal, yang diumumkan pada bulan Juli. 2003 di sebuah konferensi di California. Di daerah sekitar kutub Mars, mulai dari 55° paralel, 1 kg tanah mengandung 0,5 kg air es. Saat mendekati ekuator planet, kandungan es berkurang dan tidak melebihi 10% dari total volume batuan. Air tampaknya berada dalam keadaan terikat dengan sulfat dan lempung. Pada kedalaman yang lebih dalam, keberadaan es murni juga dimungkinkan. Menurut beberapa perkiraan, jumlah total air yang terkandung dalam bentuk es di lapisan permukaan Mars dapat menutupi seluruh planet dengan lapisan hingga 1,5 km.

Dua tahun kemudian, pesawat ruang angkasa Mars Express tiba di Mars. Dengan bantuan peralatan yang dipasang di kapal, es air ditemukan sebagai bagian dari tutup kutub selatan planet ini, peta distribusi uap air dan ozon di atmosfer disusun. Ternyata sebagian besar es air di tutup selatan berada di bawah lapisan karbon dioksida beku setebal beberapa meter.

Pada tahun 2004, keberadaan air dalam sampel tanah Mars ditunjukkan oleh rover Spirit and Opportunity. Pada bulan Februari tahun 2005 berikutnya, Spirit menemukan batu dengan kandungan magnesium sulfat yang tinggi, yang mungkin menunjukkan efek air pada batu tersebut. Dan penjelajah Opportunity, yang masih bekerja di Mars, menemukan jejak mineral yang larut dalam air, yang pada tahap ini tertutup batuan beku.

Pada tahun 2006, stasiun antarplanet otomatis "MRO" mengambil studi tentang planet merah. Dengan bantuan kamera resolusi tinggi HiRISE yang dipasang di stasiun, banyak gambar planet diambil, menunjukkan bahwa di masa lalu ada laut, danau, dan banyak sungai di Mars.

Gbr. 44 Bagian permukaan Mars yang diambil oleh modul Phoenix. Kredit: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

Pada tahun 2008, pendarat Phoenix mengkonfirmasi keberadaan es di lapisan permukaan wilayah utara Mars. Ketebalan lapisan es di lokasi pendaratan modul setidaknya beberapa meter. Ketika sampel dipanaskan dalam modul TEGA, uap air diperoleh pada suhu 0°C.

Dengan mempertimbangkan semua informasi yang diketahui saat ini tentang keberadaan air di Mars, kami dapat merangkum hal-hal berikut:

1) Sebagian besar air dalam bentuk es terkonsentrasi di daerah kutub planet ini - tutup kutub yang terletak di dataran tinggi Utara dan Selatan. Tutup kutub ditemukan jauh sebelum penerbangan pesawat ruang angkasa - pada 1704 oleh astronom Prancis Jacques Philippe Maraldi. Sekarang telah ditetapkan bahwa es air terletak di bawah kerak karbon dioksida beku (yang disebut es kering) dan sebagian langsung di permukaan planet ini. Sebagian es terdapat di ufuk tanah bagian atas dalam keadaan terikat pada kedalaman yang dangkal.

Total volume air es yang terkandung di tutup kutub utara planet ini adalah 1 juta km3. Di topi selatan, kadar airnya beberapa kali lebih tinggi.

Pada tahun 2005, pesawat ruang angkasa Mars Express di belahan bumi utara menemukan apa yang disebut. "danau es" - kawah kuno berisi air beku. Pada tahun yang sama, di belahan bumi selatan, peralatan yang sama di dataran tinggi Elysium menemukan seluruh lautan beku, serupa dalam ukuran dan kedalaman dengan Laut Utara di Bumi. Permukaan laut adalah bidang besar, terdiri dari es heterogen yang terpisah dengan diameter hingga 30 km, yang seolah-olah mengapung di permukaan air. Laut terbentuk rupanya dari 2 hingga 10 juta tahun yang lalu.

2) Di masa lalu, ada banyak laut, danau, dan sungai di Mars, yang jejaknya terwakili secara luas di permukaan modern planet ini. Di belahan bumi utara, perairan samudera Borealis yang luas, hingga kedalaman 5 km, tampaknya memercik.

Saat ini, air cair tidak dapat ada di permukaan Mars: tekanan yang terlalu kecil memungkinkan air berpindah dari keadaan padat ke gas, melewati keadaan cair, pada suhu lingkungan yang sangat rendah. Tapi, air cair bisa mengalir di bawah es, dan juga bisa membentuk danau internal di dalamnya, mirip dengan yang ditemukan di Antartika.

Kondisi fisik di Mars

Suhu di planet Mars sangat bervariasi dan biasanya tetap di bawah nol derajat. Ini disebabkan oleh kekuatan atmosfer yang rendah, tekanan rendah pada permukaan dan inersia termal yang rendah dari cakrawala tanah bagian atas planet ini. Selain itu, Mars terletak lebih jauh dari Matahari daripada Bumi dan karenanya menerima energi 43% lebih sedikit.

gbr.45 Musim semi di belahan bumi utara Mars. 3 badai pasir terlihat jelas. Kredit: NASA/JPL/Malin Space Science Systems

Suhu di lapisan atmosfer Mars yang lebih rendah tunduk pada fluktuasi musiman, hampir seperti di Bumi, dengan satu perbedaan: durasi semua musim di sini jauh lebih lama. Jadi di belahan bumi utara, musim panas berlangsung selama 178 hari di Mars, musim dingin - 155 hari, musim semi dan musim gugur masing-masing berlangsung selama 193 dan 143 hari. Di belahan bumi selatan, musim semi dan musim panas lebih pendek, sedangkan musim dingin dan musim gugur lebih panjang. Durasi musim yang berbeda di belahan yang berbeda dikaitkan dengan eksentrisitas besar orbit Mars dan kecepatan gerakan yang berbeda di sepanjang orbit ini di bagian yang berbeda. Selama musim panas di belahan bumi utara, Mars melewati titik aphelion - terjauh dari khatulistiwa, tetapi kecepatan planet di orbit saat ini minimal - 22 km / s. Selama musim panas di belahan bumi selatan, planet ini paling dekat dengan Matahari, melewati titik perihelion, tetapi kecepatan gerak orbitnya meningkat menjadi 26,5 km / s. Karena alasan ini, musim panas di belahan bumi utara panjang dan sejuk, sedangkan musim dingin pendek dan hangat. Di belahan bumi selatan Mars, sebaliknya, musim panas pendek dan panas, dan musim dingin panjang dan dingin.

Suhu maksimum di Mars diamati di wilayah dataran tinggi Matahari di dekat khatulistiwa, di mana di musim panas berfluktuasi antara +22°C di siang hari dan -53°C di malam hari, dan di musim dingin bisa turun hingga -100°C. . Di kutub Mars, suhu lebih rendah sepanjang tahun dan biasanya tidak naik di atas 0 °C. Suhu udara maksimum absolut yang tercatat di Mars adalah +30°C, minimum -139°C.

Suhu tanah di Mars, tidak seperti suhu udara, sedikit berubah sepanjang tahun dan bahkan di khatulistiwa tetap di bawah nol. Hanya di musim panas, di daerah terhangat, suhu tanah naik hingga 0°C. Itulah sebabnya beberapa ilmuwan mengusulkan untuk menyebut lapisan bawah tanah es Mars sebagai permafrost.

Di musim panas, badai debu besar sering terjadi di belahan selatan Mars, terkadang menutupi seluruh planet dan berlangsung selama beberapa bulan. Di musim lain, kekuatan dan area distribusi badai jauh lebih sedikit.

Mekanisme pembentukan badai dikaitkan dengan naiknya udara hangat di atas permukaan yang terlalu panas di daerah yang berdekatan dengan tutupan kutub. Akibatnya, sejumlah besar debu naik ke udara, yang pada gilirannya menyebabkan pemanasan atmosfer yang lebih besar dan pendinginan permukaan lebih lanjut. Perbedaan suhu yang besar menyebabkan angin kencang yang berkontribusi pada penyebaran badai hingga ribuan kilometer. Seiring waktu, kecepatan angin mereda dan debu dari udara mengendap.

Fenomena atmosfer yang kurang berskala besar di Mars adalah tornado mini - setan debu. Di Bumi, formasi seperti itu diamati di daerah gurun atau di atas area medan yang sangat panas dan, biasanya, berukuran kecil. Di Mars, ketinggiannya mencapai ketinggian satu kilometer, dan pusaran muncul secara berurutan.

Selain badai dan setan debu, angin konstan yang mirip dengan angin perdagangan terestrial tercatat di Mars, bertiup dari daerah khatulistiwa terpanas di kedua belahan bumi menuju kutub. Di sepanjang perjalanan, angin dibelokkan oleh gaya Coriolis: ke barat daya di belahan bumi utara dan ke barat laut di belahan bumi selatan. Di garis lintang tengah, udara mendingin dan kembali ke khatulistiwa. Pergerakan atmosfer ini disebut sel Hadley.

Medan magnet planet Mars. Magnetosfer planet Mars

Medan magnet yang lemah telah terdaftar di Mars, induksi magnetiknya hanya 0,5 T. Medan magnet Mars cukup luas, tetapi tidak global: di berbagai titik di planet ini, kekuatannya dapat bervariasi lebih dari 2 kali lipat. Ini memiliki penampilan pita sempit memanjang dari barat ke timur, di beberapa tempat di mana kekuatan medan tiba-tiba meningkat tajam dan hampir menyamai kekuatan medan magnet bumi. Lebar pita sekitar 1000 km.

Kekuatan medan magnet planet yang rendah dijelaskan oleh mobilitas inti yang lemah, akibatnya mekanisme dinamo magnet tidak memanifestasikan dirinya dengan kekuatan penuh.

Medan magnet planet Mars lebih kuat di belahan bumi selatan dan tampaknya merupakan sisa-sisa medan global yang sudah ada sebelumnya yang menghilang bersamaan dengan perlambatan ekstrem inti sekitar 4 miliar tahun yang lalu. Sampai saat ini, di antara para ilmuwan tidak ada satu sudut pandang tentang peristiwa yang menyebabkan inti planet berhenti. Hanya ada 2 teori. Menurut yang pertama, alasan penghentian nukleus adalah tabrakan Mars dengan beberapa benda luar angkasa yang besar. Tabrakan serupa terjadi di belahan bumi utara planet ini, dan tumbukan inilah yang menjelaskan distribusi materi yang tidak normal di belahan Mars yang berbeda. Menurut teori kedua, yang dikembangkan oleh sekelompok ilmuwan dari Universitas Lethbridge dan York, asteroid adalah, sebaliknya, penyebab medan magnet. Sebagai hasil dari efek pasang surut asteroid yang ditangkap oleh medan gravitasi Mars, selama sekitar 10 ribu tahun, aliran konvektif yang kuat muncul di inti planet, cukup untuk menghasilkan medan magnet. Selama beberapa juta (atau ratusan juta) tahun, efek pasang surut asteroid mempertahankan medan magnet planet sampai benda kosmik itu memasuki batas Roche dan runtuh. Medan magnet secara bertahap melemah ...

Bulan Mars

Gbr. 47 Phobos satelit Mars. Kredit: HiRISE, MRO, LPL (U. Arizona), NASA

Gbr. 46 Satelit Mars Deimos. Kredit: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona

Dua bulan mengorbit Mars: Phobos (Fear) dan Deimos (Horror). Bulan-bulan Mars ditemukan pada tahun 1877 oleh astronom Amerika Asaph Hall.

Kedua satelit Mars berukuran kecil, memiliki bentuk yang tidak beraturan dan selalu menghadap ke sisi yang sama. Phobos berdiameter 22,2 km. Diameter Deimos bahkan lebih kecil: hanya 12,4 km.

Diyakini bahwa satelit adalah asteroid yang ditangkap oleh medan gravitasi planet, yang datang dari bagian lain tata surya.

Phobos bergerak di orbitnya dengan kecepatan tiga kali lebih besar dari kecepatan sirkulasi Mars itu sendiri, dan dalam satu hari Mars ia berhasil membuat 3 putaran penuh mengelilingi planet ini dan melakukan perjalanan 78 ° lagi. Pengamat melihat satelit naik di barat, dan terbenam di timur.

Deimos adalah satelit yang lambat. Periode revolusinya lebih besar dari periode rotasi Mars, meski tidak banyak. Waktu antara dua momen yang berdekatan dari kulminasi atas satelit adalah 130 jam. Deimos terbit di timur, tenggelam di barat.

Medan gravitasi satelit sangat lemah sehingga tidak memiliki atmosfer. Tetapi mereka ditutupi dengan kisi-kisi kawah meteorit, yang terbesar adalah kawah Stickney di Phobos, mencapai diameter 10 km.

Sebenarnya, ini adalah salah satu pertanyaan pertama yang dimiliki sebagian besar pecinta astronomi pemula.

Beberapa orang berpikir bahwa melalui teleskop Anda dapat melihat bendera Amerika, planet-planet seukuran bola sepak, nebula berwarna, seperti dalam foto-foto dari Hubble, dll. Jika Anda juga berpikir demikian, maka saya akan segera mengecewakan Anda - bendera tidak terlihat, planet seukuran kacang polong, galaksi, dan nebula adalah bintik-bintik abu-abu yang tidak berwarna. Faktanya teleskop bukan hanya sekedar tabung untuk hiburan dan mendapatkan “kebahagiaan di otak”. Ini adalah perangkat optik yang cukup kompleks, dengan penggunaan yang benar dan bijaksana, Anda akan mendapatkan banyak emosi dan kesan yang menyenangkan dari melihat objek luar angkasa.

Salah satu parameter terpenting dari teleskop adalah diameter objektif (lensa atau cermin). Sebagai aturan, pemula membeli teleskop murah dengan diameter 70 hingga 130 mm - bisa dikatakan, untuk mengenal langit. Tentu saja, semakin besar diameter lensa teleskop, semakin terang bayangannya pada perbesaran yang sama. Misalnya, jika kita membandingkan teleskop dengan diameter 100 dan 200 mm, maka pada perbesaran yang sama (100x), kecerahan gambar akan berbeda 4 kali. Perbedaannya terutama terlihat saat mengamati objek samar - galaksi, nebula, gugus bintang. Namun demikian, tidak jarang bagi pemula untuk segera membeli teleskop besar (250-300 mm), kemudian mengagumi berat dan ukurannya. Ingat: teleskop terbaik adalah yang paling sering digunakan!

Jadi apa yang bisa Anda lihat dengan teleskop? Pertama, bulan. Pendamping luar angkasa kami sangat menarik bagi pemula dan amatir tingkat lanjut. Bahkan teleskop kecil dengan diameter 60-70 mm akan menunjukkan kawah bulan dan laut. Pada perbesaran lebih dari 100x, bulan tidak akan masuk ke dalam bidang pandang lensa okuler sama sekali, yaitu hanya sebagian yang akan terlihat. Saat fase berubah, tampilan lanskap bulan juga akan berubah. Jika Anda melihat melalui teleskop di bulan muda atau tua (sabit sempit), Anda dapat melihat apa yang disebut cahaya abu - cahaya redup dari sisi gelap bulan, yang disebabkan oleh pantulan cahaya bumi dari permukaan bulan.

Anda juga dapat melihat semua planet di tata surya dengan teleskop. Merkurius dalam teleskop kecil akan terlihat seperti bintang, dan dalam teleskop dengan diameter 100 mm atau lebih, Anda dapat melihat fase planet - sabit kecil. Sayangnya, Merkurius hanya dapat ditangkap pada waktu tertentu - planet ini tidak jauh dari Matahari, yang membuatnya sulit untuk diamati

Venus - juga dikenal sebagai bintang petang pagi - adalah objek paling terang di langit (setelah matahari dan bulan). Kecerahan Venus sangat tinggi sehingga dapat dilihat dengan mata telanjang di siang hari (Anda hanya perlu tahu di mana mencarinya). Bahkan dengan teleskop kecil, Anda dapat melihat fase planet - ia berubah dari lingkaran kecil menjadi bulan sabit besar, mirip dengan bulan. Ngomong-ngomong, terkadang orang, ketika melihat Venus melalui teleskop untuk pertama kalinya, berpikir bahwa mereka sedang diperlihatkan bulan???? Venus memiliki atmosfer buram yang padat, sehingga Anda tidak akan dapat melihat detail apa pun - hanya bulan sabit putih.

Bumi. Anehnya, teleskop juga bisa digunakan untuk pengamatan terestrial. Cukup sering, orang membeli teleskop baik sebagai pengintip luar angkasa dan teropong. Tidak semua jenis teleskop cocok untuk pengamatan di darat, yaitu lensa dan lensa cermin - mereka dapat memberikan gambar langsung, sedangkan pada teleskop cermin sistem Newton gambarnya terbalik.

Mars. ya, ya, yang terlihat setiap tahun pada 27 Agustus sebagai dua bulan ???? Dan orang-orang dari tahun ke tahun digiring ke lelucon bodoh ini, membanting pertanyaan para astronom yang sudah dikenal???? Nah, Mars, bahkan di teleskop yang cukup besar, hanya terlihat sebagai lingkaran kecil, dan itupun hanya selama oposisi (setiap 2 tahun sekali). Namun, dalam teleskop 80-90 mm sangat mungkin untuk melihat penggelapan piringan planet dan tutup kutub.

Jupiter - mungkin dari planet inilah era pengamatan teleskopik dimulai. Melihat melalui teleskop sederhana buatan sendiri di Jupiter, Galileo Galilei menemukan 4 satelit (Io, Europa, Ganymede dan Callisto). Di masa depan, ini memainkan peran besar dalam pengembangan sistem heliosentris dunia. Dalam teleskop kecil, Anda juga dapat melihat beberapa pita pada cakram Jupiter - ini adalah sabuk awan. Bintik Merah Besar yang terkenal cukup mudah diakses untuk pengamatan di teleskop dengan diameter 80-90 mm. Terkadang satelit lewat di depan piringan planet, memberikan bayangan mereka di atasnya. Itu juga bisa dilihat dengan teleskop.

Saturnus adalah salah satu planet yang paling indah, setiap kali melihatnya membuat saya takjub, meskipun saya telah melihatnya lebih dari seratus kali. Kehadiran cincin sudah dapat dilihat di teleskop kecil 50-60 mm, tetapi yang terbaik adalah mengamati planet ini di teleskop dengan diameter 150-200 mm, di mana Anda dapat dengan mudah melihat celah hitam di antara cincin ( Celah Cassini), sabuk awan dan beberapa satelit.

Uranus dan Neptunus - planet berputar jauh dari sisa planet, teleskop kecil hanya terlihat dalam bentuk bintang. Teleskop yang lebih besar akan menunjukkan cakram kecil kebiruan-kehijauan tanpa detail apapun.

galaksi. Pulau-pulau bintang ini dapat ditemukan tidak hanya melalui teleskop, tetapi juga melalui teropong. Ini untuk menemukan, bukan untuk mempertimbangkan. Dalam teleskop, mereka terlihat seperti bintik kecil yang tidak berwarna. Dimulai dengan diameter 90-100 mm, galaksi terang dapat terlihat bentuknya. Pengecualian adalah Nebula Andromeda, bentuknya dapat dengan mudah dilihat bahkan dengan teropong. Tentu saja, tidak ada pembicaraan tentang lengan spiral hingga diameter 200-250 mm, dan itupun hanya terlihat di beberapa galaksi.

nebula. Mereka adalah awan gas antarbintang dan/atau debu yang diterangi oleh bintang lain atau sisa-sisa bintang. Seperti galaksi, dalam teleskop kecil mereka terlihat sebagai bintik-bintik redup, tetapi dalam teleskop yang lebih besar (dari 100-150 mm) Anda dapat melihat bentuk dan struktur nebula yang paling terang. Salah satu nebula paling terang - M42 di konstelasi Orion - dapat dilihat bahkan dengan mata telanjang, dan teleskop akan menunjukkan struktur gas yang kompleks, mirip dengan awan asap. Beberapa nebula terang dan kompak dapat dilihat dalam warna, seperti NGC 6210 Nebula Penyu, yang terlihat sebagai piringan kecil berwarna kebiruan.

Saya segera memperingatkan Anda - mengamati Matahari tanpa peralatan pelindung khusus sangat berbahaya! Hanya dengan filter aperture khusus, yang harus dipasang dengan aman di bagian depan teleskop. Tidak ada film pengencang, jendela asap dan floppy disk! Jaga matamu! Jika semua tindakan pencegahan diperhatikan - bahkan dalam teleskop kecil 50-60 mm Anda dapat melihat bintik matahari - formasi gelap pada piringan matahari. Ini adalah tempat dari mana garis magnet keluar. Matahari kita berputar dengan periode sekitar 25 hari, jadi dengan mengamati bintik matahari setiap hari, Anda dapat melihat rotasi Matahari.

Informasi singkat
Planet keempat dari Matahari, dinamai Mars, dewa perang. Mars 1,5 kali lebih jauh dari Matahari daripada Bumi. Mars membuat satu revolusi mengelilingi Matahari dalam 687 hari Bumi. Suhu tahunan rata-rata planet ini adalah -60 ° , dan suhu maksimum tidak melebihi beberapa derajat di atas nol. Mars memiliki dua satelit alami - Phobos dan Deimos.

Kapan harus mengamati Mars?
Waktu terbaik untuk mengamati Mars adalah oposisinya, ketika planet berada pada jarak minimum dari Bumi. Oposisi Mars berulang dengan interval 2 tahun 50 hari. Saat ini, ukuran sudut planet yang tampak adalah 13"-14", dan besarnya sekitar -1,3. Oposisi Mars berikutnya akan berlangsung pada 4 Maret 2012 dan 9 April 2014.

Namun, liburan yang sebenarnya bagi pengamat datang sekali setiap 15-17 tahun, selama apa yang disebut konfrontasi besar, ketika ukuran planet yang tampak mencapai 25”. Sayangnya, oposisi besar Mars berikutnya harus menunggu cukup lama, karena itu hanya akan terjadi pada 2018.

Ukuran komparatif Mars pada oposisi besar, oposisi dan ukuran tampak terkecil (konjungsi dengan Matahari).

Mars memiliki orbit yang lebih memanjang daripada Bumi. Seperti yang Anda lihat pada gambar di bawah, oposisi besar terjadi ketika Mars melewati perihelionnya, dan yang paling tidak menguntungkan dari sudut pandang pengamatan - ketika planet berada di dekat aphelion.

Perubahan musim di Mars
Seperti Bumi, Mars mengalami perubahan musim, dan berkat kemiringan khatulistiwa untuk mengorbit mirip dengan planet kita, musim di Mars berubah dengan cara yang hampir sama seperti di Bumi.

Seperti di Bumi, di Mars, ketika musim panas di belahan bumi utara masuk, musim dingin tiba di selatan, dan sebaliknya. Musim panas di belahan bumi utara panjang dan dingin, sedangkan musim dingin pendek dan hangat. Di belahan bumi selatan, yang terjadi adalah kebalikannya: musim panas pendek dan hangat, dan musim dingin panjang dan dingin. Musim panas di belahan bumi selatan bertepatan dengan perjalanan planet melalui perihelion, dan di belahan bumi utara - melalui aphelion.

Peralatan yang diperlukan
Dalam kondisi yang menguntungkan, piringan kecil Mars sudah dapat dilihat dalam teleskop 60 mm, tetapi tidak perlu membicarakan detail apa pun di permukaan planet saat diamati melalui instrumen semacam itu. Mungkin teleskop minimum yang diperlukan untuk mengamati Mars dapat dianggap sebagai reflektor 150 mm atau refraktor 100 mm, dan yang paling optimal dari segi harga, berat, ukuran, dan kemampuan adalah reflektor sistem Newton 250-300 mm.

Teleskop amatir besar (dari 350 mm) sangat dipengaruhi oleh aliran atmosfer dan memiliki waktu stabilisasi termal yang cukup besar, oleh karena itu, sebagai suatu peraturan, mereka tidak direkomendasikan untuk pengamatan planet. Namun, raksasa ini juga tidak boleh diabaikan. Pada saat-saat langka ketika memungkinkan untuk menangkap suasana yang tenang, teleskop yang didinginkan dengan baik mampu menunjukkan jumlah detail yang menakjubkan di permukaan Planet Merah. Selain itu, teleskop besar lebih jelas menunjukkan gradasi warna di permukaan planet.

Sangat diinginkan bahwa teleskop Anda dilengkapi dengan dudukan jarum jam yang stabil yang mampu menjaga planet ini dalam bidang pandang lensa mata untuk waktu yang lama.

Saat mengamati Mars, sulit untuk melebih-lebihkan pentingnya menggunakan filter warna, yang membantu untuk melihat fitur permukaan secara lebih rinci, serta untuk melihat fenomena atmosfer yang mungkin luput dari perhatian tanpa filter.

Jika Anda serius ingin mengamati Mars, maka koleksi Anda harus menyertakan filter warna berikut:

Merah- secara nyata meningkatkan kontras antara area gelap (laut) dan area terang (darat). Yang terbaik dari semuanya, efek filter terlihat dengan suasana tenang dan perbesaran rendah.

Kuning dan oranye adalah salah satu filter yang paling berguna jika bukan yang paling berguna untuk mengamati Mars. Tekankan area merah di planet ini dan sorot detail halus di dalamnya. Mereka bekerja dengan baik di area gelap, dan juga membuat gambar lebih stabil.

Hijau- digunakan untuk pengamatan zona gelap di sekitar tutupan kutub, ini juga menyoroti badai debu yang memiliki warna kuning. Selain itu, filter akan berguna saat menyorot area putih pada permukaan merah.

Biru- menekankan area permukaan yang memiliki warna ungu. Sangat berguna untuk mendeteksi awan air di atmosfer atas.

Ungu- menyoroti awan dan kabut yang terbentuk selama pencairan tutup kutub.

pengamatan Mars
Apa yang bisa dilihat di Mars dengan teleskop
Mars adalah planet yang sangat menarik, tetapi pada saat yang sama sulit untuk diamati. Sebagai aturan, sebagian besar waktu itu adalah "kacang" kecil tanpa detail yang jelas di permukaan. Tentu saja, seorang pengamat pemula, setelah mengarahkan teleskop kecilnya ke Mars, tetap kecewa, karena ia gagal melihat topi kutub dan benua yang legendaris.

Hal-hal agak lebih baik selama oposisi (terutama yang hebat), ketika refraktor 100 mm yang baik memungkinkan Anda untuk mengikuti pencairan tutup kutub, serta melihat garis gelap benua di permukaan planet ini. Pada 150 milimeter, area abu-abu-hijau pada cakram Mars menjadi terlihat, yang oleh para astronom dikira sebagai vegetasi pada abad terakhir. Sekarang kita tahu bahwa ini hanyalah bebatuan dan debu, yang memantulkan cahaya dengan cara yang aneh.

Tapi tetap saja, perlu diingat bahwa pengamatan Mars benar-benar menarik hanya di teleskop amatir menengah dan besar, yang, dalam kondisi yang menguntungkan, memungkinkan Anda untuk melihat semua detail utama permukaan planet, serta mengamati perubahan luar biasa di dalamnya. kenampakan yang disebabkan oleh perubahan musim dan cuaca.

Kiat umum untuk mengamati Mars
Sebagai aturan, periode yang direkomendasikan untuk mengamati Mars dimulai 40 hari sebelum oposisi dan berakhir 40 hari setelahnya. Rekomendasi ini bukan tanpa alasan. Pada hari-hari inilah ukuran sudut planet ini maksimum. Namun, pemilik teleskop dengan lensa 250 mm ke atas dapat dengan sukses memulai pengamatan 3-4 bulan sebelum oposisi dan 3-4 bulan setelah itu berakhir. Dengan demikian, total durasi pengamatan planet ini akan lebih dari 6 bulan. Selama periode ini, seseorang dapat mengikuti perubahan yang sangat aneh - pencairan tutup kutub dan fenomena meteorologi.

Membedakan detail pada piringan planet sangat terbantu oleh sketsa sistematis pandangannya melalui teleskop. Ini karena pemeriksaan planet yang lebih rinci dan bijaksana, karena penerapan sketsa menyiratkan transmisi paling akurat dari apa yang terlihat di lensa mata. Tetapi bahkan sketsa skematis berguna. Mereka juga merangsang pengamat dan membantu kemudian, sudah dalam kondisi rumah yang nyaman, untuk mengidentifikasi apa yang dilihatnya.

Setelah Anda mulai mengamati Mars secara teratur, Anda akan menyadari bahwa detail permukaannya hampir tidak terlihat, dan oleh karena itu, sangat penting untuk memfokuskan teleskop dengan sangat akurat. Dengan Mars, tugas yang tampaknya sederhana ini menjadi tantangan nyata. Ingat aturan sederhana - yang terbaik adalah memfokuskan teleskop pada tutup kutub sebagai objek yang paling kontras.

Jangan berharap untuk segera melihat Mars dalam semua detailnya. Memulai pengamatan, rileks, bernapas secara merata. Berikan mata Anda beberapa menit untuk mengenali apa yang Anda lihat. Hal pertama yang menarik perhatian Anda adalah topi kutub. Cukup mudah ditebak, karena kontras dengan latar belakang sekitarnya - biru dan putih pada piringan oranye yang relatif seragam. Setelah beberapa saat, laut akan mulai muncul, seperti bintik-bintik abu-abu-hijau kusam. Cobalah untuk tidak melewatkan penampakan dan melihat Mars di setiap kesempatan. Dengan pengalaman, Anda akan menemukan banyak keajaiban di permukaan Planet Merah.

Peta Mars yang disiapkan secara khusus akan membantu mengenali semua formasi utama yang tersedia untuk teleskop amatir.

Mars berputar 45 derajat bujur dalam 3 jam. Selatan berada di bagian atas pada peta.

Perhatikan bahwa Mars membutuhkan waktu 37 menit lebih lama dari Bumi untuk membuat rotasi penuh pada porosnya. Oleh karena itu, jika Anda melihat planet ini lagi pada waktu yang sama sehari kemudian, maka fitur permukaan yang Anda lihat kemarin akan muncul 37 menit lebih lambat dari hari sebelumnya. Pengamatan harian Mars pada waktu yang tetap memungkinkan untuk mengikuti rotasi aksial penuh planet selama 5-6 minggu.

Apa yang harus dilihat di Mars
topi kutub
Fitur yang paling terlihat dari permukaan Mars adalah topi kutub. Pengamatan mereka berada dalam kekuatan setiap astronom amatir.

Seiring dengan pergantian musim, perubahan juga terjadi pada penampakan tutupan kutub. Jadi, dengan dimulainya periode musim semi-musim panas, tutupnya meleleh di belahan bumi yang sesuai. Perbatasannya perlahan surut menuju kutub. Tugas pengamat adalah mengikuti proses ini.

topi kutub selatan cukup besar dan terlihat di teleskop amatir sederhana selama oposisi, ketika Mars berada di perihelion. Selama musim panas, topi selatan secara signifikan mengubah bentuk dan ukurannya. Selama musim semi Mars, Anda dapat melihat bagaimana topi itu terbelah menjadi dua. Ini disebabkan oleh pencairan salju yang lebih lambat di puncak Pegunungan Mitchell.
Retakan dan celah sering terlihat di dekat batas selatan tutupan.

Gambar oleh astronom Inggris Patrick Moore menunjukkan penurunan musiman di tutup kutub utara Mars. Kiri ke kanan, atas ke bawah: 19 November 1960, 25 Desember 1960, 11 Januari 1961, 6 Februari 1961

topi kutub utara tidak mengalami perubahan musim yang tajam seperti musim selatan. Bahkan selama musim panas, itu tidak hilang sepenuhnya. Tidak mungkin untuk memprediksi perilaku topi utara sebelumnya, dan ini membuat pengamatannya menarik.
Saat musim gugur mendekat, kabut sering muncul di belahan bumi utara, yang berasal dari wilayah kutub. Menariknya, dengan munculnya kabut, tutupan utara sering berhenti mencair untuk sementara waktu dan mulai bertambah besar. Munculnya kabut yang tiba-tiba juga diamati pada akhir musim semi.

Laut Mars dan perubahan musim
Perubahan penampilan yang terkait dengan perubahan musim di Mars tidak hanya mengalami tutupan kutub, tetapi juga area permukaan yang gelap, yang secara tradisional disebut lautan. Sebagai aturan, perubahan dimanifestasikan dalam penggelapan area permukaan. Fase awal dari fenomena ini terjadi di tengah musim semi Mars, dan berlangsung hampir sampai tutup kutub benar-benar hilang. Penggelapan meluas dari daerah kutub ke khatulistiwa dan lebih terlihat selama periode oposisi yang jatuh pada perjalanan perihelion planet.

Laut abu-abu-hijau tidak hanya menjadi gelap selama periode musim semi-musim panas, tetapi juga bertambah atau berkurang ukurannya, dan juga berubah bentuknya. Tentu saja, untuk menangkap perubahan seperti itu, Anda harus memiliki pengetahuan yang baik tentang topografi Mars.

Area Mars berikut ini paling sering mengalami perubahan musim: Selat Pandora (Pandorae Fretum), Sirte Major (Syrtis Major), Danau Matahari (Solis Lacus), Teluk Mutiara (Margaritifer Sinus).

fenomena atmosfer
Munculnya awan biru-putih dan putih, serta kabut putih, diduga terkait dengan perubahan musim di Mars. Mereka muncul di musim semi Mars dan menghilang di musim gugur. Mungkin, mencairnya tutup kutub memiliki pengaruh langsung pada pembentukan awan.

Untuk membedakan awan dan kabut dari fitur permukaan lainnya, Anda harus memiliki pemahaman yang baik tentang kartografi Mars. Oleh karena itu, pengamatan semacam ini direkomendasikan untuk dilakukan dengan pengalaman yang solid dalam merenungkan Planet Merah dan pengetahuan tentang penampakannya. Awan dapat diperbaiki dengan mengubah garis tepi laut (ketika awan melewatinya) dan sebagai titik terang di atas benua.

Bantuan yang signifikan dalam menyorot awan dan kabut dapat diberikan oleh filter warna yang menekankan bentuknya dan meningkatkan kontras. Untuk menyorot awan, disarankan untuk memiliki filter berikut: No. 58 (hijau), No. 80A, No. 38 dan No. 38A (biru).

Awan dan kabut dapat bertahan di atas permukaan Mars selama beberapa jam dan bahkan sepanjang hari.

Awan kuning dan badai debu- jenis lain dari fenomena atmosfer, yang pengamatannya dimungkinkan dengan bantuan teleskop amatir. Sebagai aturan, awan kuning dan badai debu muncul di Mars selama perjalanan perihelion, ketika titik balik matahari musim panas terjadi di belahan bumi selatan.

Badai debu (arahkan kursor ke gambar) di Mars. Menggambar oleh Jeremy Perez.

Penampilan mereka disebabkan oleh pemanasan permukaan Mars oleh sinar matahari, yang mengarah pada pembentukan angin kencang di atmosfernya. Awan kuning dan badai debu dapat terjadi secara tiba-tiba dan menyebar dengan cepat. Ada kasus yang sering terjadi ketika badai debu menyebar ke seluruh belahan bumi dan menyembunyikan garis besar benua dan laut di bawahnya.
Disarankan untuk menggunakan filter kuning dan oranye untuk mengisolasi awan debu.

Pengamatan Phobos dan Deimos
Beberapa astronom dapat menyombongkan diri bahwa mereka telah mengamati satelit Mars secara visual. Tidak seperti empat bulan paling terang di Jupiter, Phobos dan Deimos adalah hantu halus. Namun, dengan menggunakan trik sederhana, Anda dapat mencoba mempertimbangkan satelit Mars di teleskop amatir sederhana.

Pertama, observasi phobos dan Deimos harus dilakukan dalam periode yang dekat dengan oposisi Mars, dan terutama yang besar. Ini logis: semakin dekat Mars ke Bumi, semakin dekat satelitnya, yang berarti lebih terang dan lebih mudah dilihat. Pada hari-hari seperti itu, Phobos dan Deimos masing-masing berkekuatan sekitar 11 dan 12. Dipercayai bahwa objek dengan kecerahan seperti itu dapat dengan mudah dilihat dalam teleskop berukuran 4-5 inci. Namun, tidak semuanya begitu sederhana. Cahaya terang planet ini mencegah Anda melihat dua "bintang" kecil. Selain itu, Phobos yang lebih terang lebih sulit dilihat karena orbitnya lebih dekat ke Mars daripada Deimos.

Pengamat galaksi dan bintang biner yang berpengalaman tahu bahwa jauh lebih mudah untuk melihat objek redup yang terletak di dekat bintang terang jika Anda memindahkan kekacauan terang di luar bidang pandang. Hal yang sama harus dilakukan ketika mencari Phobos dan Deimos.

Untuk melakukan ini, gunakan lensa mata dengan bidang pandang sempit. Lensa mata ortoskopik paling cocok untuk tujuan ini. Kemudian tentukan terlebih dahulu waktu kapan satelit akan berada pada jarak maksimum dari planet (dalam elongasi timur atau barat). Informasi tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan program seperti Guide 9.0 dan SkyTools 3.

Pada saat yang tepat, arahkan teleskop ke Mars dan pindahkan dengan hati-hati agar cahaya terangnya tidak mengganggu pengamatan satelit yang kita minati. Setelah Anda berhasil melihat Phobos dan/atau Deimos, cobalah untuk menampilkan kembali planet tersebut. Ada kemungkinan bahwa sekarang Anda dapat melihat planet dan satelitnya tanpa trik tambahan.

Fakta bahwa Anda dapat melihat bendera Amerika melalui teleskop adalah mitos umum. Bendera adalah objek yang sangat kecil sehingga tidak terlihat bahkan dengan teleskop yang sangat kuat. Tapi Mars dan cincin Saturnus bisa dilihat melalui teleskop. Apakah mungkin untuk melihat planet lain di tata surya, serta galaksi dan nebula, melalui teleskop?

Jika teleskop cukup kuat, itu akan menunjukkan kepada Anda semua planet di tata surya, bahkan Neptunus, planet terakhir di sistem kita. Terlebih lagi, Anda akan melihat bulan-bulan Jupiter, lapisan salju di Mars, dan detail cincin Saturnus.

Selain planet, asteroid, komet, ratusan gugus bintang, dan nebula dapat dilihat melalui teleskop. Contohnya Nebula Orion dan Nebula Andromeda.

Dalam foto adalah Nebula Andromeda.

Namun objek yang paling menarik untuk diamati tentu saja Bulan. Dengan teleskop yang kuat, Anda dapat melihat permukaannya secara detail - kawah, gunung, bukit terlihat seolah-olah Anda sendiri sedang berjalan di bulan. Seberapa rinci gambar akan tergantung pada diameter tujuan teleskop. Semakin besar, semakin detail gambarnya.

Misalnya, teleskop dengan lensa 115 mm, seperti Levenhuk Strike 115 PLUS, memungkinkan Anda melihat detail relief bulan dengan diameter hingga 5 km.

Teleskop dengan desain yang sama, tetapi dengan lensa 130-150 mm, seperti Levenhuk Strike 135 PLUS, akan menunjukkan detail permukaan bulan dengan diameter 3-4 km.

Dengan demikian, penjelajah bulan, jejak pendaratannya, serta jejak Neil Armstrong tidak terlihat melalui teleskop karena ukurannya yang terlalu kecil. Apa yang pengamat anggap sebagai jejak kaki sebenarnya adalah fitur medan (pegunungan atau laut bulan).

Kekuatan pembesar teleskop juga penting. Mesin dengan perbesaran yang kuat memberikan gambar yang begitu besar sehingga Anda bahkan tidak akan melihat batas bulan - sepertinya Anda berdiri di atasnya. Misalnya, Levenhuk Strike 135 PLUS memberikan perbesaran 372 kali – seolah-olah hanya ada sekitar 1000 km antara Bumi dan Bulan.

Berbicara tentang apa yang dapat dilihat melalui teleskop, penting untuk mempertimbangkan fitur model tertentu. Kemampuan teleskop tergantung pada kombinasi beberapa parameter: ukuran lensa, perbesaran, panjang fokus. Untuk teleskop "untuk pemula" dan "untuk berpengalaman" mereka berbeda. Tentu saja, bahkan teleskop paling sederhana pun akan menarik bagi astronom pemula, tetapi hanya model yang lebih maju yang memungkinkan Anda menyelam ke kedalaman ruang dan melihat secara maksimal.

Ya, tentang UFO. Pemula cukup sering melihat benda tak dikenal. Tetapi para astronom berpengalaman mengatakan bahwa mereka belum melihat alien - tetapi di luar angkasa, bahkan tanpa mereka, ada banyak hal yang belum terpecahkan.

Cobalah mengamati langit malam melalui teleskop - itu akan mengejutkan Anda!

"Kapan Mars akan mendekati Bumi?" - pertanyaan di akhir musim panas ini telah mengkhawatirkan pikiran banyak orang selama lebih dari sepuluh tahun berturut-turut. Sejak Agustus 2003, semua orang yang tidak peduli dengan langit dan sensasi malam mulai menunggu kemunculan Merah dengan Bulan di atas kepala, atau bahkan lebih. Dan setiap tahun mereka didatangi kekecewaan. Mars, bagaimanapun, tidak bisa disalahkan: dimensi sebenarnya melebihi parameter bulan, tetapi, untungnya, itu tidak bisa mendekati kita pada jarak sedemikian rupa sehingga terlihat seperti bintang malam. Mari kita coba mencari tahu mengapa ini terjadi. Dan untuk ini, Anda harus mempertimbangkan masalah ini dari sudut pandang ilmiah, memahami dari mana informasi mengejutkan itu berasal, dan kemudian menjawab pertanyaan: "kapan Mars akan mendekati Bumi?"

Berkelana melintasi langit

Mari kita mulai dari jauh. Pergerakan planet-planet tata surya tunduk pada hukum-hukum tertentu. Gerakan di sepanjang orbit dan rotasi di sekitar sumbu disertai dengan perpindahan lambat yang terakhir dan sedikit "goyangan" dari tubuh kosmik. Untuk memahami proses ini, orang dapat membayangkan roda yang berputar. Bagi seorang pengamat duniawi, semua fenomena ini terlihat agak berbeda dari pada luasnya ruang angkasa. Planet-planet bergerak melintasi langit, terkadang di depan, terkadang mengejar Matahari. Dalam satu tahun atau beberapa tahun, ukuran dan kecerahannya dapat berubah.

Gerakan maju dan mundur

Semua planet biasanya dibagi menjadi eksternal, atau atas, dan internal, atau bawah. Yang pertama terletak di belakang yang kedua - lebih dekat ke rumah kami ke Matahari (Merkurius dan Venus). Planet luar termasuk Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus. Gerakan mereka memiliki karakteristik tertentu bagi pengamat duniawi. Jadi, itu berubah pada saat tertentu dari langsung ke mundur. Ketika, misalnya, Mars terlihat di langit di barat beberapa saat setelah matahari terbenam, ia bergerak ke arah yang sama dengan Matahari. Ini disebut gerakan maju. Termasyhur memiliki kecepatan lebih besar dari Mars, jadi cepat atau lambat ia akan menyusul Planet Merah. Fenomena ini disebut "konjungsi dengan Matahari". Yang termasyhur berada di antara planet dan bumi. Sekarang Mars akan terlihat di timur. Bagi pengamat duniawi, gerak langsungnya akan melambat, kemudian planet akan berhenti dan “berlari” ke arah yang berlawanan. Akan ada gerakan mundur.

Konfrontasi

Bergerak ke arah yang berlawanan, planet ini menggambarkan busur dari timur ke barat. Kira-kira di tengahnya ada poin penting. Namanya perlawanan. Ini sesuai dengan lokasi Bumi dengan jelas di antara Matahari dan, misalnya, Mars yang sama. Planet ini menentang matahari. Adalah penting bahwa pada saat seperti itu jarak dari Bumi ke sana sangat berkurang. Dengan periodisitas tertentu, apa yang disebut konfrontasi besar terjadi. Mereka dicirikan oleh penurunan maksimum yang mungkin dalam jarak yang memisahkan dua benda kosmik. Pada hari seperti itu di tahun 2003 Mars mendekati Bumi. Foto-foto yang menggambarkan dua bulan di langit juga diatur waktunya untuk bertepatan dengannya, tetapi kenyataannya tidak ditampilkan.

Bagaimana itu?

Apa yang disebut tipuan Mars dimulai pada tahun 2003 dengan email. Mereka berkata: pada 27 Agustus, Planet Merah akan datang begitu dekat dengan Bumi sehingga akan terlihat seperti bulan kedua. Foto terkait membanjiri Internet. Hari ketika Mars akan mendekati Bumi dengan jarak yang begitu kecil sangat ditunggu-tunggu oleh banyak orang. Namun, segera setelah kemunculan pesan pertama, informasi yang terkandung di dalamnya dibantah oleh para ilmuwan.

kesalahan kecil

Email-email tersebut ternyata dikirimkan, baik kesalahan terjemahan, atau kesalahpahaman pesan resmi tentang peristiwa astronomi yang sebenarnya. Pada 27 Agustus 2003, jarak antara Bumi dan Mars seharusnya menjadi yang terkecil dalam beberapa ribu tahun terakhir. Pada hari konfrontasi besar, Planet Merah melalui teleskop dengan perbesaran 75 kali dapat dilihat sama seperti dengan mata telanjang. Pesan itu juga mengatakan bahwa Mars akan menjadi 75 kali lebih besar dan akan terlihat seperti bintang malam di bulan purnama.

Para ilmuwan, mengomentari informasi ini, memperhatikan fakta bahwa diameter Planet Merah dua kali lipat dari parameter satelit yang serupa. Dia menyalip bulan dan massa. Pada saat yang sama, jarak antara Bumi dan Mars bervariasi dari 55 hingga 400 juta km, tergantung pada posisi relatifnya. Di satu sisi, pada jarak seperti itu, Planet Merah hanya dapat menyamai atau sedikit melebihi Sirius dalam kecerahan di langit. Di sisi lain, jika Mars mendekati kita pada jarak sedemikian rupa sehingga menyerupai ukuran Bulan, gravitasinya akan menyebabkan bencana serius di Bumi, yaitu, tidak mungkin ada orang yang dapat mengaguminya.

Pergerakan Mars dan Bumi

Perlu dicatat bahwa konfrontasi antara kita dan planet Merah terjadi setiap dua tahun sekali. Bumi saat ini berada di antara Mars dan Matahari, jarak antara dua tetangga berkurang. Konfrontasi Hebat adalah peristiwa yang lebih jarang terjadi. Frekuensi mereka adalah 15-17 tahun. Jika orbit Mars dan Bumi adalah lingkaran yang tepat, dan lintasan planet-planet akan terletak pada bidang yang sama, maka waktu yang sama akan selalu berlalu di antara oposisi, dan tingkat konvergensi akan konstan. Namun, tidak. Bumi dekat dengan lingkaran, tetapi orbit Mars memanjang, dan mereka terletak sedikit miring satu sama lain. Akibatnya, selama oposisi, kedua planet setiap kali berada di titik baru, dan jarak di antara mereka berubah.

Pendekatan Maksimum

Jika Mars dan Bumi bertemu pada saat Planet Merah terletak di dekat aphelionnya, maka jarak antara keduanya adalah sekitar 100 juta km. Ini biasanya terjadi selama musim dingin di belahan bumi utara. Jika oposisi terjadi pada saat lewatnya perihelion oleh Mars, jaraknya jauh lebih kecil. Hebat adalah pemulihan hubungan itu ketika planet-planet dipisahkan oleh kurang dari 60 juta km. Salah satunya terjadi pada 27 Agustus 2003. Jarak antar planet kemudian dikurangi menjadi 55.758.006 km. Menurut para ilmuwan, pemulihan hubungan seperti itu belum terjadi selama beberapa ribu tahun. Pada tahun 1640, 1766, 1845 dan 1924 terjadi konfrontasi besar, hanya sedikit, tetapi masih kalah dengan yang terjadi pada tahun 2003.

Di masa depan, perjalanan kedua planet yang sama-sama dekat diharapkan terjadi pada tahun 2287 dan 2366. dan beberapa kali lagi sebelum akhir milenium. Hari-hari ini, seperti 27 Agustus 2003, Mars akan terlihat dengan mata telanjang: titik kemerahan kecil di timur setelah matahari terbenam.

nilai ilmu

Sejak penemuan teleskop, oposisi Bumi dan Mars telah digunakan untuk mempelajari Planet Merah. Pada hari seperti itu di tahun 1877 astronom Asaph Hall menemukan dua satelit, yang kemudian mereka beri nama Phobos dan Deimos. Giovanni Schiaparelli, selama oposisi, menganggap bintik-bintik gelap di Mars, yang ia sebut sebagai laut dan teluk. Dan meskipun diketahui dengan pasti bahwa Planet Merah tidak dapat membanggakan air cair, terminologi ilmuwan masih digunakan.

Sekarang, untuk studi Mars, oposisi kurang berharga, karena sebagian besar informasi berasal dari stasiun antarplanet dan kendaraan yang telah mencapai permukaan Planet Merah (penjelajah). Namun, mereka penting untuk pelaksanaan proyek lain.

Penerbangan ke Mars

Saat ini ada beberapa proyek penerbangan berawak ke Planet Merah. Tentu, untuk tujuan seperti itu yang terbaik adalah menggunakan waktu pendekatan maksimum dari kedua planet. Dalam hal ini, biaya penerbangan dan waktunya berkurang.

Konfrontasi besar tahun 2003 tidak luput dari perhatian para ilmuwan. Pada hari ini, beberapa stasiun antarplanet dikirim ke Mars. Untuk tahun 2018, ketika dua benda kosmik kembali sangat dekat satu sama lain, Amerika Serikat merencanakan uji terbang roket, yang pada tahun 2030 harus mengirim astronot ke Mars. Perhitungan ekspedisi semacam itu bukanlah tugas yang mudah. Untuk penerbangan yang sukses, perlu mempertimbangkan banyak faktor, termasuk waktu pendekatan maksimum planet-planet dan kecepatan pemindahannya dari satu sama lain.

Salah satu proyek adalah penerbangan astronot tanpa mereka kembali untuk menjelajahi Planet Merah dan menciptakan kondisi untuk kehidupan "orang Mars" lainnya di atasnya. Inilah yang direncanakan NASA untuk diterapkan pada 30-an abad ini. Dengan demikian, salah satu hari ketika Mars mendekati Bumi pada jarak minimum, dapat menjadi tanggal realisasi salah satu fantasi paling berani penulis abad terakhir: awal kolonisasi manusia di planet-planet tetangga. Dan tetangga kita akan menjadi tubuh kosmik pertama setelah Bulan yang dikunjungi orang.