Gheața marțiană a apărut în profil. Vitaly Egorov - despre ceea ce am aflat nou despre apa marțiană

Harta Podișului de Sud și a zonei în care s-au efectuat cercetări

Sonda MARSIS a unei zone de aproximativ 200 de kilometri lățime a arătat că suprafața Polului Sud al lui Marte este acoperită cu mai multe straturi de gheață și praf și are o adâncime de aproximativ 1,5 kilometri. O creștere deosebit de puternică a reflexiei semnalului a fost înregistrată sub sedimente stratificate într-o zonă de 20 de kilometri la o adâncime de aproximativ 1,5 kilometri. După ce au analizat proprietățile semnalului reflectat și au studiat compoziția sedimentelor stratificate, precum și profilul de temperatură așteptat sub suprafața acestei zone, oamenii de știință au ajuns la concluzia că MARSIS a detectat un buzunar cu un lac de apă lichidă sub suprafață. Oamenii de știință notează că dispozitivul nu a putut determina cât de adânc ar putea fi lacul, dar, conform estimărilor aproximative, adâncimea acestuia ar trebui să fie de cel puțin câteva zeci de centimetri (acest ar trebui să fie un strat de apă pentru ca MARSIS să-l vadă).

Imagine de pe radarul MARSIS

„Se califică într-adevăr ca un corp de apă. Un lac, nu un fel de apă de topire care umple un spațiu între rocă și gheață, așa cum se întâmplă în anumite zone de pe Pământ”, a comentat profesorul Roberto Orosei de la Institutul Italian de Astrofizică, care a condus studiul.

Teoretic, creșterea semnalului de care este suspectat lacul ar putea produce un strat de dioxid de carbon înghețat sau pur și simplu gheață de apă la temperatură scăzută, dar autorii resping aceste ipoteze, deoarece aceste opțiuni nu sunt de acord cu datele observaționale.

„Singura explicație posibilă pentru ceea ce vedem este apa lichidă”, a spus Orosei.

„Cu ajutorul lui MARSIS, am aflat că acolo este apă lichidă, este sărată și este în contact cu sedimentele de fund. Ingredientele pentru ca viața să existe acolo sunt la locul lor, iar MARSIS nu poate spune nimic mai mult, nu poate răspunde la întrebarea dacă există viață acolo”, a adăugat Enrico Flamini, reprezentând Agenția Spațială Italiană.

„Ipotezele despre prezența apei lichide sub calotele polare ale lui Marte au apărut cu mulți ani în urmă. Cu toate acestea, până acum nu au putut să le confirme sau să le infirme, la fel cum nu a fost posibil să se detecteze acumulări stabile de apă lichidă pe Marte, deoarece datele colectate au fost de foarte slabă calitate”, adaugă Andrea Cicchetti, co-autor. a studiului.

Radarul a cercetat doar câteva procente din Podișul de Sud, iar caracteristicile sale vă permit să vedeți doar acumulări destul de mari de apă.

„Aceasta este doar o zonă mică. Imaginează-ți doar că ar putea exista multe astfel de lacuri subterane de apă sub suprafața lui Marte.

Marte- a patra planetă a sistemului solar: harta lui Marte, fapte interesante, sateliți, dimensiune, masă, distanță față de Soare, nume, orbită, cercetare cu fotografii.

Marte este a patra planetă de la Soareși cel mai asemănător Pământului din sistemul solar. Îl cunoaștem pe vecinul nostru și după al doilea nume - Planeta Roșie. A fost numit după zeul roman al războiului. Ideea este culoarea roșie, creată de oxidul de fier. La câțiva ani, planeta este cea mai apropiată de noi și poate fi găsită pe cerul nopții.

Apariția sa periodică a dus la faptul că planeta este afișată în multe mituri și legende. Iar aspectul extern amenințător a devenit cauza fricii de planetă. Să aflăm mai multe fapte interesante despre Marte.

Fapte interesante despre planeta Marte

Marte și Pământul sunt similare ca suprafață masivă

  • Planeta roșie acoperă doar 15% din volumul pământului, dar 2/3 din planeta noastră este acoperită cu apă. Gravitația marțiană este de 37% din cea a Pământului, ceea ce înseamnă că saltul tău va fi de trei ori mai mare.

Posedă cel mai înalt munte din sistem

  • Muntele Olimp (cel mai înalt din sistemul solar) se întinde pe 21 km și acoperă 600 km în diametru. A fost nevoie de miliarde de ani pentru a se forma, dar fluxurile de lavă sugerează că vulcanul ar putea fi încă activ.

Doar 18 misiuni s-au încheiat cu succes

  • Aproximativ 40 de misiuni spațiale au fost trimise pe Marte, inclusiv simple survolări, sonde orbitale și aterizări rover. Printre acestea din urmă s-au numărat aparatul Curiosity (2012), MAVEN (2014) și Indian Mangalyan (2014). Tot în 2016 au sosit ExoMars și InSight.

Furtuni majore de praf

  • Aceste dezastre meteorologice sunt capabile să nu se calmeze luni de zile și să acopere întreaga planetă. Anotimpurile devin extreme datorită faptului că calea orbitală eliptică este extrem de alungită. În cel mai apropiat punct din emisfera sudică se instalează o vară scurtă, dar fierbinte, iar cea nordică se cufundă în iarnă. Apoi își schimbă locul.

Resturi marțiane pe Pământ

  • Cercetătorii au reușit să găsească mici urme ale atmosferei marțiane în meteoriții care au ajuns la noi. Au plutit prin spațiu milioane de ani înainte de a ajunge la noi. Acest lucru a ajutat la efectuarea unui studiu preliminar al planetei chiar înainte de lansarea dispozitivelor.

Numele provine de la zeul războiului din Roma

  • În Grecia antică, au folosit numele Ares, care era responsabil pentru toate operațiunile militare. Romanii au copiat aproape totul de la greci, așa că au folosit Marte ca omolog. Această tendință a fost servită de culoarea sângeroasă a obiectului. De exemplu, în China, Planeta Roșie a fost numită „stea de foc”. Format din cauza oxidului de fier.

Există indicii de apă lichidă

  • Oamenii de știință sunt convinși că pentru o lungă perioadă de timp planeta Marte a avut apă sub formă de depozite de gheață. Primele semne sunt dungi sau pete întunecate pe pereții craterului și pe stânci. Având în vedere atmosfera marțiană, lichidul trebuie să fie sărat pentru a nu îngheța și nu se evaporă.

În așteptarea inelului

  • În următorii 20-40 de milioane de ani, Phobos se va apropia periculos și va fi sfâșiat de gravitația planetară. Fragmentele sale vor forma un inel în jurul lui Marte care poate dura până la sute de milioane de ani.

Mărimea, masa și orbita planetei Marte

Raza ecuatorială a planetei Marte este de 3396 km, iar raza polară este de 3376 km (0,53 Pământ). În fața noastră este literalmente jumătate din dimensiunea pământului, dar masa este de 6,4185 x 10 23 kg (0,151 din pământ). Planeta seamănă cu a noastră în ceea ce privește înclinarea axială - 25,19 °, ceea ce înseamnă că se poate observa și sezonalitatea pe ea.

Caracteristicile fizice ale lui Marte

Ecuatorial 3396,2 km
Raza polară 3376,2 km
Raza medie 3389,5 km
Suprafață 1,4437⋅10 8 km²
0,283 Pământ
Volum 1,6318⋅10 11 km³
0,151 Pământ
Greutate 6,4171⋅10 23 kg
0,107 terestre
Densitate medie 3,933 g/cm³
0,714 Pământ
Accelerație gratuită

cad la ecuator

3.711 m/s²
0,378 g
prima viteză cosmică 3,55 km/s
A doua viteză spațială 5,03 km/s
viteza ecuatorială

rotație

868,22 km/h
Perioada de rotație 24 ore 37 minute 22.663 secunde
Înclinarea axei 25.1919°
ascensiunea dreaptă

polul Nord

317,681°
declinarea polului nord 52,887°
Albedo 0,250 (Obligație)
0,150 (geom.)
Mărimea aparentă −2,91 m

Distanța maximă de la Marte la Soare (afeliu) este de 249,2 milioane km, iar proximitatea (periheliu) este de 206,7 milioane km. Acest lucru duce la faptul că planeta petrece 1,88 ani pe trecere orbitală.

Compoziția și suprafața planetei Marte

Cu o densitate de 3,93 g/cm3, Marte este inferior Pământului și are doar 15% din volumul nostru. Am menționat deja că culoarea roșie se datorează prezenței oxidului de fier (rugina). Dar, datorită prezenței altor minerale, este maro, auriu, verde etc. Studiați structura lui Marte din imaginea de mai jos.

Marte este o planetă terestră, ceea ce înseamnă că are un nivel ridicat de minerale care conțin oxigen, siliciu și metale. Solul este usor alcalin si are magneziu, potasiu, sodiu si clor.

În astfel de condiții, suprafața nu se poate lăuda cu apă. Dar stratul subțire al atmosferei marțiane a permis conservarea gheții în regiunile polare. Da, și puteți vedea că aceste pălării acoperă un teritoriu decent. Există și o ipoteză despre prezența apei subterane la latitudini medii.

Structura lui Marte are un miez metalic dens cu o manta de silicat. Este reprezentat de sulfura de fier si este de doua ori mai bogat in elemente usoare decat cel terestru. Crusta se întinde pe 50-125 km.

Miezul acoperă 1700-1850 km și este reprezentat de fier, nichel și 16-17% sulf. Dimensiunea și masa mică duc la faptul că gravitația atinge doar până la 37,6% din pământ. Un obiect de la suprafață va cădea cu o accelerație de 3,711 m/s 2 .

Este de remarcat faptul că peisajul marțian este similar cu deșertul. Suprafața este prăfuită și uscată. Există lanțuri muntoase, câmpii și cele mai mari dune de nisip din sistem. Marte se mândrește, de asemenea, cu cel mai mare munte - Olimp și cu cel mai adânc abis - Valea Mariner.

În imagini, puteți vedea multe formațiuni de cratere care s-au păstrat din cauza lenții eroziunii. Hellas Planitia este cel mai mare crater de pe planetă, acoperind o lățime de 2300 km și o adâncime de 9 km.

Planeta se mândrește cu râpe și canale prin care apa putea curge anterior. Unele au 2000 km lungime și 100 km lățime.

Lunii lui Marte

Două dintre lunile sale se rotesc lângă Marte: Phobos și Deimos. Asaph Hall le-a găsit în 1877 și le-a numit după personaje din mitologia greacă. Aceștia sunt fiii zeului războiului Ares: Phobos este frica, iar Deimos este groază. Sateliții marțieni sunt afișați în fotografie.

Diametrul lui Phobos este de 22 km, iar distanța este de 9234,42 - 9517,58 km. Este nevoie de 7 ore pentru o trecere orbitală, iar acest timp scade treptat. Cercetătorii cred că în 10-50 de milioane de ani satelitul se va prăbuși pe Marte sau va fi distrus de gravitația planetei și va forma o structură inelar.

Deimos are un diametru de 12 km si se roteste la o distanta de 23455,5 - 23470,9 km. Ruta orbitală durează 1,26 zile. Marte poate avea și luni suplimentare cu o lățime de 50-100 m, iar între două mari se poate forma un inel de praf.

Se crede că anterior sateliții lui Marte erau asteroizi obișnuiți care au cedat gravitației planetare. Dar au orbite circulare, ceea ce este neobișnuit pentru corpurile capturate. S-ar putea să se fi format și din material rupt de pe planetă la începutul creației. Dar atunci compoziția lor ar fi trebuit să semene cu una planetară. S-ar fi putut produce și un impact puternic, repetând scenariul cu Luna noastră.

Atmosfera și temperatura planetei Marte

Planeta roșie are un strat atmosferic subțire, care este reprezentat de dioxid de carbon (96%), argon (1,93%), azot (1,89%) și impurități de oxigen cu apă. Conține mult praf, a cărui dimensiune ajunge la 1,5 micrometri. Presiune - 0,4-0,87 kPa.

Distanța mare de la Soare la planetă și atmosfera subțire au dus la faptul că temperatura lui Marte este scăzută. Acesta fluctuează între -46°C și -143°C iarna și se poate încălzi până la 35°C vara la poli și la prânz pe linia ecuatorială.

Marte se remarcă prin activitatea furtunilor de praf care pot imita mini-tornade. Ele se formează datorită încălzirii solare, unde curenții de aer mai cald se ridică și formează furtuni care se întind pe mii de kilometri.

Analizele din atmosferă au găsit și urme de metan cu o concentrație de 30 de părți per milion. Deci, a fost eliberat din anumite teritorii.

Studiile arată că planeta este capabilă să creeze până la 270 de tone de metan pe an. Ajunge în stratul atmosferic și persistă 0,6-4 ani până la distrugerea completă. Chiar și o mică prezență sugerează că o sursă de gaz se ascunde pe planetă. Figura de jos indică concentrația de metan pe Marte.

Sugestiile au sugerat activitatea vulcanică, impactul cometelor sau prezența microorganismelor sub suprafață. Metanul poate fi creat și într-un proces non-biologic - serpentinizare. Conține apă, dioxid de carbon și mineralul olivină.

În 2012, s-au făcut unele calcule pe metan folosind roverul Curiosity. Dacă prima analiză a arătat o anumită cantitate de metan în atmosferă, atunci a doua a arătat 0. Dar în 2014, roverul a întâlnit o creștere de 10 ori, ceea ce indică o eliberare localizată.

Sateliții au înregistrat și prezența amoniacului, dar timpul de descompunere a acestuia este mult mai scurt. O posibilă sursă este activitatea vulcanică.

Disiparea atmosferelor planetare

Astrofizicianul Valery Shematovici despre evoluția atmosferelor planetare, a sistemelor exoplanetare și a pierderii atmosferei marțiane:

Istoria studiului planetei Marte

Pământenii îl urmăresc de mult timp pe vecinul roșu, deoarece planeta Marte poate fi găsită fără a folosi unelte. Primele înregistrări au fost făcute în Egiptul Antic în 1534 î.Hr. e. Pe atunci erau deja familiarizați cu efectul retrograd. Adevărat, pentru ei, Marte era o stea bizară, a cărei mișcare era diferită de restul.

Chiar înainte de apariția imperiului neo-babilonian (539 î.Hr.), s-au făcut înregistrări regulate ale pozițiilor planetare. Oamenii au observat schimbări în mișcare, niveluri de luminozitate și chiar au încercat să prezică unde vor merge.

În secolul al IV-lea î.Hr. Aristotel a observat că Marte s-a ascuns în spatele satelitului Pământului în perioada de ocluzie, iar acest lucru a indicat că planeta era situată mai departe de Lună.

Ptolemeu a decis să creeze un model al întregului univers pentru a înțelege mișcarea planetară. El a sugerat că în interiorul planetelor există sfere care garantează retrograde. Se știe că chinezii antici știau despre planetă încă din secolul al IV-lea î.Hr. e. Diametrul a fost estimat de exploratorii indieni în secolul al V-lea î.Hr. e.

Modelul ptolemaic (sistemul geocentric) a creat multe probleme, dar a rămas principalul până în secolul al XVI-lea, când Copernic a venit împreună cu schema sa cu Soarele în centru (sistemul heliocentric). Ideile sale au fost întărite de observațiile lui Galileo Galilei cu un nou telescop. Toate acestea au ajutat la calcularea paralaxei zilnice a lui Marte și a distanței până la acesta.

În 1672, primele măsurători au fost făcute de Giovanni Cassini, dar echipamentul său era slab. Tycho Brahe a folosit paralaxa în secolul al XVII-lea, după care Johannes Kepler a corectat-o. Prima hartă a lui Marte a fost prezentată de Christian Huygens.

În secolul al XIX-lea, a fost posibil să se mărească rezoluția instrumentelor și să se ia în considerare caracteristicile suprafeței marțiane. Datorită acestui fapt, Giovanni Schiaparelli a creat prima hartă detaliată a Planetei Roșii în 1877. De asemenea, a afișat canale - linii drepte lungi. Mai târziu și-au dat seama că era doar o iluzie optică.

Harta l-a inspirat pe Percival Lowell să creeze un observator cu două telescoape puternice (30 și 45 cm). A scris multe articole și cărți pe tema lui Marte. Canalele și schimbările sezoniere (reducerea calotelor polare) au determinat gânduri despre marțieni. Și chiar și în anii 1960. a continuat să scrie studii pe această temă.

Explorarea planetei Marte

Explorarea mai avansată a lui Marte a început cu explorarea spațiului și lansările către alte planete solare din sistem. Sondele spațiale au început să fie trimise pe planetă la sfârșitul secolului al XX-lea. Cu ajutorul lor am reușit să facem cunoștință cu o lume ciudată și să ne extindem înțelegerea planetelor. Și deși nu am reușit să-i găsim pe marțieni, viața ar fi putut exista acolo înainte.

Studiul activ al planetei a început în anii 1960. URSS a trimis 9 sonde fără pilot care nu au ajuns niciodată pe Marte. În 1964, NASA a lansat Mariner 3 și 4. Primul a eșuat, dar al doilea a zburat pe planetă 7 luni mai târziu.

Mariner 4 a reușit să obțină primele imagini la scară mare ale unei lumi extraterestre și a transmis informații despre presiunea atmosferică, absența unui câmp magnetic și centura de radiații. Marinarii 6 și 7 au sosit pe planetă în 1969.

În 1970, a început o nouă cursă între SUA și URSS: cine va fi primul care va instala un satelit pe orbita marțiană. În URSS au fost folosite trei vehicule: Cosmos-419, Mars-2 și Mars-3. Primul a eșuat la lansare. Celelalte două au fost lansate în 1971 și au avut nevoie de 7 luni pentru a ajunge acolo. Mars 2 s-a prăbușit, dar Mars 3 a aterizat încet și a fost primul care a făcut acest lucru. Dar transmisia a durat doar 14,5 secunde.

În 1971, Statele Unite trimit marinarii 8 și 9. Primul a căzut în apele Oceanului Atlantic, dar al doilea s-a stabilit cu succes pe orbita marțiană. Împreună cu Marte 2 și 3, au căzut în perioada furtunii marțiane. Când s-a terminat, Mariner 9 a făcut mai multe fotografii care sugerează apă lichidă care ar fi putut fi observată în trecut.

În 1973, încă patru vehicule au plecat din URSS, unde toate, cu excepția lui Mars-7, au furnizat informații utile. Cel mai util a fost de la Mars-5, care a trimis 60 de imagini. Misiunea Viking din SUA a început în 1975. Acestea erau două orbitale și două aterizare. Ar fi trebuit să urmărească biosemnalele și să studieze caracteristicile seismice, meteorologice și magnetice.

Sondajul Viking a arătat că odată a existat apă pe Marte, deoarece erau inundații pe scară largă care puteau săpa văi adânci și să erodeze depresiunile din stânci. Marte a rămas un mister până în anii 1990, când a pornit Mars Pathfinder, reprezentat de o navă spațială și o sondă. Misiunea a aterizat în 1987 și a testat o cantitate imensă de tehnologie.

În 1999, Mars Global Surveyor a sosit, instituind supravegherea lui Marte pe o orbită aproape polară. A studiat suprafața timp de aproape doi ani. A reușit să capteze râpe și pârâuri de gunoi. Senzorii au arătat că câmpul magnetic nu este creat în miez, ci este prezent parțial în zone ale cortexului. De asemenea, a fost posibil să se creeze primele sondaje 3D ale calotei polare. Contactul a fost pierdut în 2006.

Marte Ulise a sosit în 2001. A trebuit să folosească spectrometre pentru a detecta dovezile vieții. În 2002, au fost găsite rezerve uriașe de hidrogen. În 2003, Mars Express a sosit cu o sondă. Beagle 2 a intrat în atmosferă și a confirmat prezența apei și a gheții de dioxid de carbon la polul sud.

În 2003, au aterizat faimoșii rover Spirit și Opportunity, care au studiat rocile și solul. MRO a ajuns pe orbită în 2006. Instrumentele sale sunt setate să caute apă, gheață și minerale pe/sub suprafață.

MRO sondajează zilnic vremea și caracteristicile de suprafață din Marte pentru a găsi cele mai bune locuri de aterizare. Roverul Curiosity a aterizat în craterul Gale în 2012. Instrumentele sale sunt importante pentru că dezvăluie trecutul planetei. În 2014, MAVEN a început să studieze atmosfera. În 2014, Mangalyan a sosit din ISRO indian

În 2016, a început studiul activ al compoziției interne și al evoluției geologice timpurii. În 2018, Roscosmos plănuiește să-și trimită aparatul, iar în 2020 se vor alătura Emiratele Arabe Unite.

Agențiile spațiale publice și private sunt serioase în ceea ce privește crearea de misiuni cu echipaj în viitor. Până în 2030, NASA se așteaptă să trimită primii astronauți marțieni.

În 2010, Barack Obama a insistat să facă din Marte o țintă prioritară. ESA intenționează să trimită oameni în 2030-2035. Există câteva organizații non-profit care vor trimite misiuni mici cu un echipaj de până la 4 persoane. Mai mult, primesc bani de la sponsori care visează să transforme călătoria într-un spectacol live.

CEO-ul SpaceX, Elon Musk, a lansat activități globale. El a făcut deja o descoperire incredibilă - un sistem de lansare reutilizabil care economisește timp și bani. Primul zbor spre Marte este programat pentru 2022. Vorbim de colonizare.

Marte este considerată cea mai studiată planetă extraterestră din sistemul solar. Roverele și sondele continuă să-și exploreze caracteristicile, oferind de fiecare dată informații noi. S-a putut confirma că Pământul și Planeta Roșie converg din punct de vedere al caracteristicilor: ghețari polari, fluctuații sezoniere, strat atmosferic, apă curgătoare. Și există dovezi că viața anterioară ar putea fi localizată acolo. Așa că continuăm să ne întoarcem pe Marte, care probabil va fi prima planetă care va fi colonizată.

Oamenii de știință încă nu au renunțat la speranța de a găsi viață pe Marte, chiar dacă sunt rămășițe primordiale mai degrabă decât organisme vii. Datorită telescoapelor și navelor spațiale, avem întotdeauna ocazia să admirăm Marte online. Pe site veți găsi o mulțime de informații utile, fotografii de înaltă calitate la rezoluție înaltă ale lui Marte și fapte interesante despre planetă. Puteți utiliza oricând modelul 3D al sistemului solar pentru a urmări aspectul, caracteristicile și orbitele tuturor corpurilor cerești cunoscute, inclusiv Planeta Roșie. Mai jos este o hartă detaliată a lui Marte.

Click pe imagine pentru a o mari

Recent, în Science a fost publicat un articol, care a prezentat date din observațiile directe ale straturilor de gheață de sub suprafața lui Marte la latitudini medii. În special pentru Attic, Vitaly „zelenyikot” Yegorov spune o scurtă istorie a apei marțiane și ceea ce am aflat despre ea.

Prezența apei pe Marte nu a fost un secret de mult timp. Rezervele de gheață de apă de la poli au fost deja estimate aproximativ, iar ghețarii au fost descoperiți la latitudinile mijlocii; se știe că și în solul ecuatorial al planetei roșii, concentrația apei pe alocuri ajunge la o zecime. Cu toate acestea, majoritatea datelor privind conținutul de apă de pe Marte sunt obținute folosind spectrometre radar sau neutroni. Și, de fapt, uitați-vă la gheața marțiană este rară. Și recent, o astfel de întâlnire s-a întâmplat: telescopul orbital HiRise de la bordul Mars Reconnaissance Orbiter a reușit să fotografieze depozitele de gheață de pe versanții ravenelor de la latitudini medii și, pentru prima dată, oamenii de știință au putut să privească ghețarii marțieni din profil.

Astronomii au examinat gheața polară de pe Marte deja în secolul al XIX-lea - acestea sunt unul dintre cele mai vizibile detalii ale suprafeței sale. Adevărat, în secolele anterioare de astronomie, se credea că polii planetei roșii erau acoperiți exclusiv de apă înghețată. Atâta timp cât mijloacele optice au fost de o calitate insuficientă, multe lacune în cunoștințele despre planeta vecină au trebuit să fie închise prin analogii terestre și așteptări optimiste. Din astfel de așteptări a crescut iluzia canalelor marțiane, care a durat până la începutul erei spațiale. Astronomii puteau argumenta despre originea canalelor, artificiale sau naturale, dar cei mai mulți nu s-au îndoit de existența lor.

Sonda NASA Mariner 4 a pus capăt soartei canalelor marțiane, care în 1964 a făcut pentru prima dată imagini de o calitate suficientă a suprafeței planetei de la distanță apropiată. Peisajele care s-au deschis cercetătorilor au distrus orice speranță pentru „asemănarea pământului” a lui Marte. În 1973, orbiterul sovietic Mars-5 a transmis primele imagini color - acestea erau fotografii ale unui deșert roșu, fără apă și fără viață. În 1976, aterizatoarele Viking 1 și 2 au luat probe de sol și au determinat conținutul de apă din acesta - nu mai mult de 3%. Până în acel moment, se știa deja că variabilitatea sezonieră a gheții polare și creșterea calotelor polare în timpul iernii este determinată nu de apă, ci de gheața „uscă” de dioxid de carbon. Și doar pete albe de la poli care nu se schimbă pe parcursul anului sunt al doilea strat de gheață, deja apă.

Redescoperirea apei marțiane a început în 2002 odată cu lansarea satelitului NASA Mars Odyssey pe orbită operațională în jurul planetei patru. O parte integrantă a instrumentului său GRS a fost spectrometrul rusesc cu neutroni HEND. Înregistrând viteza neutronilor care scapă din solul marțian sub impactul particulelor cosmice, HEND a determinat concentrația de hidrogen, care încetinește neutronii. Hidrogenul în formă liberă nu poate fi conținut în solul lui Marte, așa că detectarea lui în sol ar sugera prezența apei sau a gheții de apă acolo. Până în 2007, a fost construită o hartă completă a distribuției apei în stratul apropiat de suprafață până la 1 metru adâncime - din păcate, nu se poate privi mai adânc folosind spectroscopia cu neutroni. Chiar și datele privind distribuția superficială a apei s-au dovedit a fi neașteptate pentru mulți - a fost găsită apă.

Originea acestor zăcăminte este curioasă. O analiză a naturii depozitelor de gheață din calotele polare i-a condus pe cercetători la ipoteza că Marte și-a schimbat în mod repetat înclinarea axei sale, deviând cu 40 ° de la actualul 25 °. În unele perioade, Polul Nord al lui Marte s-a dovedit a fi fie îndreptat direct către soare, ceea ce a dus la evaporarea sa activă. Rezultatul a fost o creștere a densității atmosferei planetei, furtunile de praf și ninsorile abundente. Climatologii au aplicat modelul climatic al Pământului la un scenariu similar al vieții marțiane și au obținut date despre ninsori abundente la est de Hellas.

În cele din urmă, rezultatul observațiilor directe ale depozitelor de gheață marțiană la latitudinile mijlocii a fost publicat recent. O analiză atentă a imaginilor HiRise a permis oamenilor de știință să descopere mai multe stânci, în versanții cărora sunt vizibile clar straturi de gheață albă și albăstruie.

O verificare suplimentară cu instrumentul hiperspectral CRISM la același MRO a confirmat prezența apei. Depozitele de gheață observate încep de la o adâncime de aproximativ 1 m și ating o grosime de 130 m. Ele alternează cu straturi de sol, aparent aduse în timpul furtunilor de praf sezoniere. Majoritatea versanților de gheață descoperite au fost găsite la est de Hellas.

Studiul acestor straturi poate dezvălui mai multe despre istoria climatică a lui Marte. În plus, acum este clar că viitorii cuceritori ai planetei roșii nu vor trebui să extragă apă, urmând exemplul eroului filmului științifico-fantastic „Marțianul” – din combustibilul rachetei. Pe pământ vor fi suficiente găleți și lopeți, iar apa poate fi folosită doar pentru a produce combustibil și a se întoarce acasă. Adevărat, latitudinile mijlocii nu sunt cel mai bun loc pentru a ateriza - este prea frig.

O serie de imagini cu o diferență de trei ani marțieni au făcut posibilă observarea unor schimbări în aspectul stâncilor. Aparent, ca și în cazul ghețarilor polari, procesele de topire continuă, iar versanții evoluează încet.

Ceea ce este și mai interesant, toate aceste zăcăminte înghețate nu au provenit cu miliarde de ani în urmă, ci destul de recent după standarde geologice. Dacă aruncați o privire mai amplă asupra întinderilor odată acoperite de zăpadă, dar acum acoperite cu nisip și praf, puteți fi uimit de puritatea lor virgină - aproape că nu există cratere de meteoriți.

Aceasta înseamnă că perioada atmosferei marțiane furtunoase și a furtunilor de zăpadă la scară planetară s-a încheiat destul de recent. Potrivit estimărilor moderne, depozitele glaciare aproape de suprafață de la latitudinile mijlocii ale lui Marte s-au format acum 10-20 de milioane de ani - pentru viața planetei, aceasta nu este nici măcar ieri, ci cu un minut în urmă.

Rămâne de sperat că acest lucru se va întâmpla în viitor - o atmosferă densă ar simplifica foarte mult procesul de colonizare.

În 2018, satelitul european-rus ExoMars Trace Gas Orbiter va începe lucrările științifice în apropiere de Marte. La bord se află dispozitivul FREND, care funcționează pe principiul HEND, dar cu o rezoluție spațială mai mare. Nu va putea vedea mai adânc de 1 metru în pământ, dar va putea să cartografieze depozitele de gheață de suprafață cu o precizie mult mai mare, ceea ce ne va permite să studiem rezervele de apă de pe planeta roșie mai detaliat și să planificăm viitorul fără pilot. și misiuni cu echipaj și mai precis.

Vitali Egorov

Compoziția atmosferei 95,72% ar. gaz
0,01% oxid nitric

Marte- a patra cea mai mare planetă de la Soare și a șaptea cea mai mare planetă din sistemul solar. Această planetă poartă numele lui Marte, vechiul zeu roman al războiului, corespunzător vechiului grec Ares. Marte este uneori denumit „Planeta roșie” din cauza nuanței roșiatice a suprafeței pe care i-o oferă oxidul de fier (III).

Informatii de baza

Datorită presiunii scăzute, apa nu poate exista în stare lichidă pe suprafața lui Marte, dar este probabil că condițiile au fost diferite în trecut și, prin urmare, prezența vieții primitive pe planetă nu poate fi exclusă. Pe 31 iulie 2008, apa cu gheață a fost descoperită pe Marte de sonda spațială Phoenix a NASA. Phoenix) .

În prezent (februarie 2009) constelația de cercetare orbitală de pe orbita lui Marte are trei nave spațiale funcționale: „Mars Odyssey”, „Mars Express” și „Mars Reconnaissance Orbiter”, iar aceasta este mai mult decât în ​​jurul oricărei alte planete, cu excepția Pământului. Suprafața lui Marte este în prezent explorată de două rovere: Spiritși Oportunitate. Există, de asemenea, mai multe aterizare și rover inactive pe suprafața lui Marte care și-au încheiat misiunile. Datele geologice culese de toate aceste misiuni sugerează că o mare parte a suprafeței lui Marte a fost anterior acoperită cu apă. Observațiile din ultimul deceniu au relevat o activitate slabă a gheizerelor în unele locuri de pe suprafața lui Marte. Observații de la sonda spațială NASA „Mars Global Surveyor”, unele părți ale calotei polare de sud a lui Marte se retrag treptat.

Marte are doi sateliți naturali, Phobos și Deimos (tradus din greaca veche – „frică” și „groază” – numele celor doi fii ai lui Ares, care l-au însoțit în luptă), care sunt relativ mici și au o formă neregulată. Ei pot fi asteroizi prinși în câmpul gravitațional al lui Marte, precum asteroidul 5261 Eureka din grupul troian.

Marte poate fi văzut de pe Pământ cu ochiul liber. Magnitudinea sa aparentă stelară atinge -2,91 m (la cea mai apropiată apropiere de Pământ), cedând în luminozitate doar lui Jupiter, Venus, Lunii și Soarelui.

Caracteristicile orbitale

Distanța minimă de la Marte la Pământ este de 55,75 milioane km, cea maximă este de aproximativ 401 milioane km. Distanța medie de la Marte la Soare este de 228 milioane km. km (1,52 UA), perioada de revoluție în jurul Soarelui este de 687 de zile pământești. Orbita lui Marte are o excentricitate destul de vizibilă (0,0934), astfel încât distanța până la Soare variază de la 206,6 la 249,2 milioane km. Înclinația orbitală a lui Marte este de 1,85°.

Atmosfera este 95% dioxid de carbon; mai conține 2,7% azot, 1,6% argon, 0,13% oxigen, 0,1% vapori de apă, 0,07% monoxid de carbon. Ionosfera marțiană se întinde de la 110 la 130 km deasupra suprafeței planetei.

Conform rezultatelor observațiilor de pe Pământ și ale datelor de la sonda spațială Mars Express, metanul a fost detectat în atmosfera lui Marte. În condițiile lui Marte, acest gaz se descompune destul de repede, așa că trebuie să existe o sursă constantă de reaprovizionare. O astfel de sursă poate fi fie activitatea geologică (dar nu s-au găsit vulcani activi pe Marte), fie activitatea vitală a bacteriilor.

Clima, ca și pe Pământ, este sezonieră. În sezonul rece, chiar și în afara calotelor polare, la suprafață se poate forma îngheț ușor. Aparatul Phoenix a înregistrat o cădere de zăpadă, totuși, fulgii de nea s-au evaporat înainte de a ajunge la suprafață.

Potrivit cercetătorilor de la Centrul Carl Sagan, Marte trece în prezent printr-un proces de încălzire. Alți experți consideră că este prea devreme pentru a trage astfel de concluzii.

Suprafaţă

Descrierea principalelor regiuni

Harta topografică a lui Marte

Două treimi din suprafața lui Marte este ocupată de zone luminoase, numite continente, aproximativ o treime - de zone întunecate, numite mări. Mările sunt concentrate în principal în emisfera sudică a planetei, între 10 și 40° latitudine. Există doar două mari mari în emisfera nordică - Acidalian și Marele Syrt.

Natura zonelor întunecate este încă o chestiune de controversă. Ele persistă în ciuda furtunilor de praf care răvănesc pe Marte. Acest lucru a servit la un moment dat drept argument în favoarea faptului că zonele întunecate sunt acoperite cu vegetație. Acum se crede că acestea sunt doar zone din care, datorită reliefului lor, praful este ușor suflat. Imaginile la scară largă arată că, de fapt, zonele întunecate constau din grupuri de benzi întunecate și pete asociate cu cratere, dealuri și alte obstacole în calea vântului. Modificările sezoniere și pe termen lung ale dimensiunii și formei lor sunt aparent asociate cu o schimbare a raportului suprafețelor acoperite cu materie luminoasă și întunecată.

Emisferele lui Marte sunt destul de diferite în natura suprafeței. În emisfera sudică, suprafața se află la 1-2 km deasupra nivelului mediu și este puternic craterizată. Această parte a lui Marte seamănă cu continentele lunare. În nord, suprafața este în cea mai mare parte sub medie, cu puține cratere, iar partea principală este ocupată de câmpii relativ netede, formate probabil de inundațiile de lavă și eroziune. Această diferență între emisfere rămâne o chestiune de dezbatere. Limita dintre emisfere urmează aproximativ un cerc mare înclinat la 30° față de ecuator. Limita este lată și neregulată și formează o pantă spre nord. De-a lungul acestuia se află cele mai erodate zone ale suprafeței marțiane.

Două ipoteze alternative au fost înaintate pentru a explica asimetria emisferelor. Potrivit unuia dintre ei, într-un stadiu geologic timpuriu, plăcile litosferice „s-au unit” (poate accidental) într-o singură emisferă (ca continentul Pangea de pe Pământ) și apoi au „înghețat” în această poziție. O altă ipoteză implică ciocnirea lui Marte cu un corp cosmic de mărimea lui Pluto.

Un număr mare de cratere din emisfera sudică sugerează că suprafața de aici este veche - 3-4 miliarde de ani. ani. Se pot distinge mai multe tipuri de cratere: cratere mari cu fundul plat, cratere mai mici și mai tinere în formă de cupă asemănătoare cu luna, cratere înconjurate de un meterez și cratere înălțate. Ultimele două tipuri sunt unice pentru Marte - cratere cu margini formate în cazul în care ejecta lichidă curgea peste suprafață și cratere ridicate formate unde o pătură ejecta crater a protejat suprafața de eroziunea vântului. Cea mai mare caracteristică de origine a impactului este bazinul Hellas (aproximativ 2100 km diametru).

Într-o regiune de peisaj haotic din apropierea graniței emisferice, suprafața a cunoscut zone mari de fractură și compresie, urmate uneori de eroziune (datorită alunecărilor de teren sau eliberării catastrofale a apei subterane) și inundații cu lavă lichidă. Peisajele haotice se găsesc adesea la capătul unor canale mari tăiate de apă. Cea mai acceptabilă ipoteză pentru formarea articulațiilor lor este topirea bruscă a gheții subterane.

În emisfera nordică, pe lângă vastele câmpii vulcanice, există două zone de vulcani mari - Tarsis și Elysium. Tarsis este o vastă câmpie vulcanică lungă de 2000 km, atingând o înălțime de 10 km peste nivelul mediu. Pe ea sunt trei vulcani scut mari - Arsia, Pavonis (Păun) și Askreus. La marginea Tarsis se află cel mai înalt munte de pe Marte și din sistemul solar, Muntele Olimp. Olimpul atinge 27 km înălțime și se întinde pe o suprafață de 550 km în diametru, înconjurat de stânci, în locuri atingând 7 km înălțime. Volumul Muntelui Olimp este de 10 ori mai mare decât cel mai mare vulcan de pe Pământ, Mauna Kea. Mai mulți vulcani mai mici sunt, de asemenea, localizați aici. Elysium - un deal cu până la șase kilometri deasupra nivelului mediu, cu trei vulcani - Hecate, Elysium și Albor.

Canale de „râuri” și alte caracteristici

Există, de asemenea, o cantitate semnificativă de gheață de apă în pământ la locul de aterizare al aparatului.

Geologie și structură internă

Spre deosebire de Pământ, nu există nicio mișcare a plăcilor litosferice pe Marte. Ca urmare, vulcanii pot exista mult mai mult timp și pot atinge dimensiuni gigantice.

Phobos (sus) și Deimos (jos)

Modelele moderne ale structurii interne a lui Marte sugerează că Marte constă dintr-o crustă cu o grosime medie de 50 km (și o grosime maximă de până la 130 km), o manta de silicat de 1800 km grosime și un miez cu o rază de 1480 km. . Densitatea în centrul planetei ar trebui să ajungă la 8,5/cm³. Miezul este parțial lichid și constă în principal din fier cu un amestec de 14-17% (în masă) sulf, iar conținutul de elemente ușoare este de două ori mai mare decât în ​​nucleul Pământului.

Lunii lui Marte

Sateliții naturali ai lui Marte sunt Phobos și Deimos. Ambele au fost descoperite de astronomul american Asaph Hall în 1877. Phobos și Deimos sunt de formă neregulată și foarte mici. Potrivit unei ipoteze, aceștia ar putea reprezenta asteroizi capturați de câmpul gravitațional al lui Marte, precum 5261 Eureka din grupul de asteroizi troieni.

Astronomie pe Marte

Această secțiune este o traducere a articolului Wikipedia în limba engleză

După aterizările vehiculelor automate pe suprafața lui Marte, a devenit posibilă efectuarea de observații astronomice direct de pe suprafața planetei. Datorită poziției astronomice a lui Marte în sistemul solar, a caracteristicilor atmosferei, a perioadei de revoluție a lui Marte și a sateliților săi, imaginea cerului nocturn al lui Marte (și fenomenele astronomice observate de pe planetă) diferă de cea a Pământului și din multe puncte de vedere pare neobișnuit și interesant.

amiază pe Marte. Imagine Pathfinder

Apus de soare pe Marte. Imagine Pathfinder

Culoarea cerului de pe Marte, Pământul și Sateliții Lunii - Phobos și Deimos

La suprafață planetele operează două rovere:

Misiuni planificate

În cultură

Cărți
  • A. Bogdanov „Steaua Roșie”
  • A. Kazantsev "Faetes"
  • A. Shalimov „Prețul nemuririi”
  • V.Mikhailov „Necesitate specială”
  • V. Shitik „Ultima orbită”
  • B. Lyapunov „Suntem pe Marte”
  • Trilogia „Stargazers” G.Martynov
  • G. Wells „Războiul lumilor”, filmul cu același nume în două adaptări
  • Simmons, Dan „Hyperion”, tetralogie
  • Stanislav Lem "Ananke"
Filme
  • „Călătorie pe Marte” SUA, 1903
  • „Călătorie pe Marte” SUA, 1910
  • „Skyship” Danemarca, 1917
  • „Călătorie pe Marte” Danemarca, 1920
  • „Călătorie pe Marte” Italia, 1920
  • „Nava trimisă pe Marte” SUA, 1921
  • „Aelita” regizat de Yakov Protazanov, URSS, 1924
  • „Călătorie pe Marte” SUA, 1924
  • „To Mars” SUA, 1930
  • „Flash Gordon: Marte atacă Pământul” SUA, 1938
  • „Călătoria lui Scrappy pe Marte” SUA, 1938
  • „X-M Rocket” SUA, 1950
  • „Zbor spre Marte” SUA, 1951
  • „Cerul cheamă” regizorii A. Kozyr și M. Karyukov, URSS, 1959
  • Documentarul „Marte”, regizorul Pavel Klushantsev, URSS, 1968
  • „Mai întâi pe Marte. Cântecul necântat al lui Serghei Korolev, documentar, 2007
  • „Odiseea marțiană”
Alte
  • Într-un univers fictiv

Hărțile au fost create din datele obținute cu ajutorul spectrometrului cu neutroni de la bordul sondei Mars Odyssey. Informațiile colectate de-a lungul a doi ani marțieni i-au permis cercetătorului principal al Institutului Thomas Prettyman și colegilor să identifice variațiile sezoniere ale grosimii calotelor glaciare marțiane.

În special, a fost posibil să se stabilească că aproximativ 25% din atmosferă trece prin aceste capace, a spus Prettiman. Deja la începutul observațiilor telescopice ale lui Marte, s-a observat că calotele polare de pe această planetă își schimbă dimensiunea și configurația în funcție de anotimp. Acum se știe că capacele sunt compuse din gheață de apă și dioxid de carbon înghețat - „gheață uscată”. Se crede că gheața de apă este o „parte permanentă” a calotelor polare, iar fluctuațiile sezoniere se datorează dioxidului de carbon.

Autorii studiului notează că studiul calotelor polare va ajuta la o mai bună înțelegere a istoriei climei planetei și, prin urmare, va răspunde la întrebarea dacă condițiile de pe Marte au fost cândva potrivite pentru viață. Grosimea calotelor polare depinde de mai mulți factori, în special, de energia solară absorbită de suprafață și atmosferă în acest punct, precum și de fluxul de aer cald de la latitudini joase. În special, în apropierea polului nord, depozitele de dioxid de carbon sunt oarecum deplasate către Câmpia Acidaliană. Depozitele mai groase de gheață cu dioxid de carbon din această regiune se pot datora vântului rece care sufla dintr-un canion uriaș din apropierea polului nord.

În emisfera sudică, dioxidul de carbon se acumulează mai rapid în regiunea așa-numitei calote reziduale polare de sud, care conține depozite perene de gheață cu dioxid de carbon. Oamenii de știință au ajuns la concluzia că asimetria calotei polare de sud este asociată cu variații ale compoziției solului subiacent. „Zonele din afara calotei reziduale sunt compuse din gheață de apă amestecată cu resturi de rocă și pământ care se încălzește vara. Acest lucru întârzie debutul acumulării de gheață cu dioxid de carbon în toamnă. În plus, căldura stocată în această regiune bogată în apă este treptat. se eliberează iarna și toamna și limitează acumularea de gheață cu dioxid de carbon." ", spune Prettyman.

El și colegii săi au folosit spectroscopia cu neutroni pentru a determina, de asemenea, câte alte gaze - argon și azot - rămân în atmosfera regiunilor polare atunci când dioxidul de carbon începe să „înghețe”.

„Am constatat o creștere semnificativă a concentrației acestor gaze în regiunea Polului Sud toamna și iarna”, spune Prettyman. Potrivit acestuia, variațiile în concentrația acestor gaze au ajutat la adunarea de informații despre caracteristicile locale ale circulației atmosferice. În special, în regiunile polare s-au găsit cicloni mari de iarnă.

Datele precise despre grosimea depozitelor de gheață cu dioxid de carbon, precum și datele privind fluctuațiile sezoniere ale concentrației de gaze „neînghețate”, vor permite oamenilor de știință să perfecționeze modelul atmosferei marțiane, să înțeleagă mai bine dinamica acestuia și să descopere cum clima planetei se schimbă în timp.