V profile sa objavil marťanský ľad. Vitalij Egorov - o tom, čo sme sa dozvedeli nové o marťanskej vode

Mapa Južnej plošiny a oblasti, v ktorej sa uskutočnil výskum

Sondovanie oblasti širokej asi 200 kilometrov pomocou MARSIS ukázalo, že povrch južného pólu Marsu je pokrytý niekoľkými vrstvami ľadu a prachu a je hlboký asi 1,5 kilometra. Obzvlášť silný nárast odrazu signálu bol zaznamenaný pod vrstvenými sedimentmi v 20-kilometrovej zóne v hĺbke asi 1,5 kilometra. Po analýze vlastností odrazeného signálu a štúdiu zloženia vrstvených sedimentov, ako aj očakávaného teplotného profilu pod povrchom tejto oblasti, vedci dospeli k záveru, že MARSIS pod povrchom objavila kapsu s jazerom tekutej vody. Vedci poznamenávajú, že zariadenie nedokázalo určiť, aké hlboké môže byť jazero, ale podľa hrubých odhadov by jeho hĺbka mala byť aspoň niekoľko desiatok centimetrov (to by mala byť vrstva vody, aby ju MARSIS videl).

Obrázok z radaru MARSIS

„Skutočne sa to kvalifikuje ako vodná plocha. Jazero, nie nejaká roztopená voda vypĺňajúca určitý priestor medzi skalou a ľadom, ako sa to stáva v určitých oblastiach na Zemi, “komentoval profesor Roberto Orosei z Talianskeho inštitútu astrofyziky, ktorý viedol štúdiu.

Teoreticky by zvýšenie signálu, z ktorého je jazero podozrivé, mohlo produkovať vrstvu zamrznutého oxidu uhličitého alebo jednoducho vodný ľad s nízkou teplotou, ale autori tieto predpoklady odmietajú, pretože tieto možnosti sa nezhodujú s údajmi z pozorovania.

"Jediným možným vysvetlením toho, čo vidíme, je tekutá voda," povedal Orosei.

“Pomocou MARSIS sme zistili, že je tam tekutá voda, je slaná a je v kontakte so spodnými sedimentmi. Prísady pre existenciu života tam sú na svojom mieste a MARSIS nemôže povedať nič viac, nemôže odpovedať na otázku, či tam život je, “dodal Enrico Flamini, zastupujúci Taliansku vesmírnu agentúru.

„Predpoklady o prítomnosti tekutej vody pod polárnymi čiapkami Marsu sa objavili už pred mnohými rokmi. Zatiaľ ich však nedokázali potvrdiť ani vyvrátiť, rovnako ako nebolo možné zistiť stabilné nahromadenie tekutej vody na Marse, keďže zozbierané dáta boli veľmi nízkej kvality, “dodáva Andrea Cicchetti, spoluautor štúdie.

Radar preskúmal iba niekoľko percent južnej náhornej plošiny a jeho charakteristiky vám umožňujú vidieť iba pomerne veľké nahromadenie vody.

„Toto je len jedna malá oblasť. Len si predstavte, že by pod povrchom Marsu mohlo byť veľa takýchto podzemných jazier s vodou.

Mars- štvrtá planéta slnečnej sústavy: mapa Marsu, zaujímavosti, satelity, veľkosť, hmotnosť, vzdialenosť od Slnka, názov, dráha, výskum s fotografiami.

Mars je štvrtá planéta od Slnka a najviac podobný Zemi v slnečnej sústave. Svojho suseda poznáme aj pod druhým menom – Červená planéta. Bol pomenovaný po rímskom bohovi vojny. Pointou je jeho červená farba, vytvorená oxidom železa. Každých pár rokov je planéta k nám najbližšie a možno ju nájsť na nočnej oblohe.

Jeho periodický vzhľad viedol k tomu, že planéta je zobrazená v mnohých mýtoch a legendách. A vonkajší hrozivý vzhľad sa stal príčinou strachu z planéty. Dozvieme sa ďalšie zaujímavé fakty o Marse.

Zaujímavé fakty o planéte Mars

Mars a Zem majú podobnú povrchovú hmotu

  • Červená planéta pokrýva len 15% objemu zeme, no 2/3 našej planéty pokrýva voda. Marťanská gravitácia je 37% zemskej, čo znamená, že váš skok bude trikrát vyšší.

Má najvyššiu horu v systéme

  • Vrch Olymp (najvyšší v slnečnej sústave) sa tiahne v dĺžke 21 km a má priemer 600 km. Formovanie trvalo miliardy rokov, ale prúdy lávy naznačujú, že sopka môže byť stále aktívna.

Iba 18 misií skončilo úspechom

  • Na Mars bolo vyslaných približne 40 vesmírnych misií vrátane jednoduchých preletov, orbitálnych sond a pristátí roverov. Medzi najnovšie patrili prístroje Curiosity (2012), MAVEN (2014) a indický Mangalyan (2014). Aj v roku 2016 prišli ExoMars a InSight.

Veľké prachové búrky

  • Tieto poveternostné katastrofy sú schopné neupokojiť sa celé mesiace a pokryť celú planétu. Ročné obdobia sa stávajú extrémnymi v dôsledku skutočnosti, že eliptická dráha je extrémne predĺžená. V najbližšom bode južnej pologule nastáva krátke, ale horúce leto a severná sa ponorí do zimy. Potom si vymenia miesta.

Marťanské trosky na Zemi

  • Výskumníci boli schopní nájsť malé stopy marťanskej atmosféry v meteoritoch, ktoré k nám dorazili. Kým sa dostali k nám, plávali vesmírom milióny rokov. To pomohlo vykonať predbežnú štúdiu planéty ešte pred spustením zariadení.

Názov pochádza od boha vojny v Ríme

  • V starovekom Grécku používali meno Ares, ktorý bol zodpovedný za všetky vojenské operácie. Rimania takmer všetko skopírovali od Grékov, preto ako svoj náprotivok použili Mars. Tomuto trendu poslúžila krvavá farba objektu. Napríklad v Číne bola Červená planéta nazývaná „ohnivou hviezdou“. Vzniká v dôsledku oxidu železa.

Existujú náznaky tekutej vody

  • Vedci sú presvedčení, že planéta Mars mala dlhú dobu vodu vo forme ľadových nánosov. Prvými znakmi sú tmavé pruhy alebo škvrny na stenách krátera a skalách. Vzhľadom na marťanskú atmosféru musí byť kvapalina slaná, aby nezamrzla a nevyparila sa.

Čakanie na prsteň

  • V nasledujúcich 20-40 miliónoch rokov sa Phobos nebezpečne priblíži a planetárna gravitácia ho roztrhne. Jeho fragmenty vytvoria okolo Marsu prstenec, ktorý môže trvať až stovky miliónov rokov.

Veľkosť, hmotnosť a obežná dráha planéty Mars

Rovníkový polomer planéty Mars je 3396 km a polárny polomer je 3376 km (0,53 Zeme). Pred nami je doslova polovica veľkosti Zeme, ale hmotnosť je 6,4185 x 1023 kg (0,151 Zeme). Planéta sa podobá našej, pokiaľ ide o axiálny sklon - 25,19 °, čo znamená, že na nej možno zaznamenať aj sezónnosť.

Fyzikálne vlastnosti Marsu

Rovníkový 3396,2 km
Polárny polomer 3376,2 km
Stredný polomer 3389,5 km
Plocha povrchu 1,4437⋅10 8 km²
0,283 Zem
Objem 1,6318⋅10 11 km³
0,151 Zem
Hmotnosť 6,4171⋅10 23 kg
0,107 pozemné
Priemerná hustota 3,933 g/cm³
0,714 Zem
Bez zrýchlenia

padať na rovníku

3,711 m/s²
0,378 g
prvá kozmická rýchlosť 3,55 km/s
Druhá vesmírna rýchlosť 5,03 km/s
rovníková rýchlosť

rotácia

868,22 km/h
Obdobie rotácie 24 hodín 37 minút 22,663 sekúnd
Náklon osi 25,1919°
rektascenzia

severný pól

317,681°
deklinácia severného pólu 52,887°
Albedo 0,250 (dlhopis)
0,150 (geom.)
Zdanlivá veľkosť -2,91 m

Maximálna vzdialenosť od Marsu k Slnku (afélium) je 249,2 milióna km a blízkosť (perihélium) je 206,7 milióna km. To vedie k tomu, že planéta strávi 1,88 roka na obežnú dráhu.

Zloženie a povrch planéty Mars

S hustotou 3,93 g/cm3 je Mars horší ako Zem a má len 15 % nášho objemu. Už sme spomenuli, že červená farba je spôsobená prítomnosťou oxidu železa (hrdze). Ale kvôli prítomnosti iných minerálov je hnedá, zlatá, zelená atď. Preštudujte si štruktúru Marsu na obrázku nižšie.

Mars je terestriálna planéta, čo znamená, že má vysoký obsah minerálov obsahujúcich kyslík, kremík a kovy. Pôda je mierne zásaditá a má horčík, draslík, sodík a chlór.

V takýchto podmienkach sa povrch nemôže pochváliť vodou. Ale tenká vrstva marťanskej atmosféry umožnila zachovanie ľadu v polárnych oblastiach. Áno, a môžete vidieť, že tieto klobúky pokrývajú slušné územie. Existuje aj hypotéza o prítomnosti podzemnej vody v stredných zemepisných šírkach.

Štruktúra Marsu má husté kovové jadro so silikátovým plášťom. Je zastúpený sulfidom železa a je dvakrát bohatší na ľahké prvky ako ten pozemský. Kôra sa rozprestiera na 50-125 km.

Jadro pokrýva 1700-1850 km a je zastúpené železom, niklom a 16-17% sírou. Malé rozmery a hmotnosť vedú k tomu, že gravitácia zasahuje len do 37,6 % zeme. Objekt na povrchu bude padať so zrýchlením 3,711 m/s 2 .

Stojí za zmienku, že marťanská krajina je podobná púšti. Povrch je zaprášený a suchý. Sú tu horské masívy, roviny a najväčšie piesočné duny v systéme. Mars sa môže pochváliť aj najväčšou horou - Olympom a najhlbšou priepasťou - Mariner Valley.

Na záberoch môžete vidieť množstvo kráterových útvarov, ktoré sa zachovali vďaka pomalosti erózie. Hellas Planitia je najväčší kráter na planéte, pokrývajúci šírku 2300 km a hĺbku 9 km.

Planéta sa môže pochváliť roklinami a kanálmi, cez ktoré mohla predtým tiecť voda. Niektoré sú 2000 km dlhé a 100 km široké.

Mesiace Marsu

Dva z jeho mesiacov rotujú blízko Marsu: Phobos a Deimos. Asaph Hall ich našiel v roku 1877 a pomenoval ich podľa postáv z gréckej mytológie. Toto sú synovia boha vojny Aresa: Phobos je strach a Deimos je hrôza. Na fotografii sú zobrazené marťanské satelity.

Priemer Phobosu je 22 km a vzdialenosť je 9234,42 - 9517,58 km. Na obežnú dráhu potrebuje 7 hodín a tento čas sa postupne skracuje. Výskumníci sa domnievajú, že o 10-50 miliónov rokov satelit narazí na Mars alebo ho zničí gravitácia planéty a vytvorí prstencovú štruktúru.

Deimos má priemer 12 km a otáča sa vo vzdialenosti 23455,5 - 23470,9 km. Obežná dráha trvá 1,26 dňa. Mars môže mať aj ďalšie mesiace so šírkou 50-100 m a medzi dvoma veľkými sa môže vytvoriť prachový prstenec.

Predpokladá sa, že predtým boli satelity Marsu obyčajnými asteroidmi, ktoré podľahli planetárnej gravitácii. Ale majú kruhové dráhy, čo je pre zachytené telá nezvyčajné. Môžu sa tiež sformovať z materiálu odtrhnutého z planéty na začiatku stvorenia. Ale potom sa ich zloženie malo podobať na to planetárne. Mohol nastať aj silný náraz, opakujúci sa scenár s naším Mesiacom.

Atmosféra a teplota planéty Mars

Červená planéta má tenkú vrstvu atmosféry, ktorá je zastúpená oxidom uhličitým (96 %), argónom (1,93 %), dusíkom (1,89 %) a kyslíkovými nečistotami s vodou. Obsahuje veľa prachu, ktorého veľkosť dosahuje 1,5 mikrometra. Tlak - 0,4-0,87 kPa.

Veľká vzdialenosť od Slnka k planéte a tenká atmosféra viedli k tomu, že teplota Marsu je nízka. V zime kolíše medzi -46°C až -143°C a v lete sa na póloch a na poludnie na rovníkovej čiare môže ohriať až na 35°C.

Mars je pozoruhodný aktivitou prachových búrok, ktoré môžu napodobňovať mini-tornádo. Vznikajú vďaka slnečnému ohrevu, kde stúpajú teplejšie prúdy vzduchu a vytvárajú búrky, ktoré sa tiahnu tisíce kilometrov.

Analýza v atmosfére našla aj stopy metánu s koncentráciou 30 častíc na milión. Takže bol prepustený z konkrétnych území.

Štúdie ukazujú, že planéta je schopná vyprodukovať až 270 ton metánu ročne. Dosahuje vrstvu atmosféry a pretrváva 0,6-4 roky až do úplného zničenia. Aj malá prítomnosť naznačuje, že na planéte sa ukrýva zdroj plynu. Spodný obrázok ukazuje koncentráciu metánu na Marse.

Návrhy naznačovali sopečnú aktivitu, dopady komét alebo prítomnosť mikroorganizmov pod povrchom. Metán môže vzniknúť aj nebiologickým procesom – serpentinizáciou. Obsahuje vodu, oxid uhličitý a minerál olivín.

V roku 2012 sa uskutočnili niektoré výpočty týkajúce sa metánu pomocou roveru Curiosity. Ak prvá analýza ukázala určité množstvo metánu v atmosfére, potom druhá ukázala 0. V roku 2014 však rover zaznamenal 10-násobný nárast, čo naznačuje lokalizované uvoľnenie.

Satelity zaznamenali aj prítomnosť amoniaku, no doba jeho rozkladu je oveľa kratšia. Možným zdrojom je sopečná činnosť.

Disipácia planetárnych atmosfér

Astrofyzik Valery Shematovich o vývoji planetárnych atmosfér, exoplanetárnych systémov a strate atmosféry Marsu:

História štúdia planéty Mars

Pozemšťania už dlho pozorujú červeného suseda, pretože planétu Mars možno nájsť bez použitia nástrojov. Prvé záznamy boli zaznamenané v starovekom Egypte v roku 1534 pred Kristom. e. Už vtedy poznali retrográdny efekt. Je pravda, že Mars bol pre nich bizarná hviezda, ktorej pohyb bol odlišný od ostatných.

Už pred príchodom novobabylonskej ríše (539 pred Kr.) sa pravidelne zaznamenávali polohy planét. Ľudia zaznamenali zmeny v pohybe, úrovni jasu a dokonca sa snažili predpovedať, kam pôjdu.

V 4. storočí pred Kr. Aristoteles si všimol, že Mars sa počas obdobia oklúzie schovával za zemským satelitom, čo naznačovalo, že planéta sa nachádza ďalej ako Mesiac.

Ptolemaios sa rozhodol vytvoriť model celého vesmíru, aby pochopil pohyb planét. Navrhol, že vo vnútri planét sú gule, ktoré zaručujú retrográdnosť. Je známe, že starí Číňania vedeli o planéte už v 4. storočí pred Kristom. e. Priemer odhadli indickí prieskumníci v 5. storočí pred Kristom. e.

Ptolemaiovský model (geocentrický systém) spôsobil veľa problémov, ale hlavným problémom zostal až do 16. storočia, keď prišiel Kopernik so svojou schémou so Slnkom v strede (heliocentrický systém). Jeho myšlienky boli posilnené pozorovaniami Galilea Galileiho s novým ďalekohľadom. To všetko pomohlo vypočítať dennú paralaxu Marsu a vzdialenosť k nemu.

V roku 1672 vykonal prvé merania Giovanni Cassini, no jeho vybavenie bolo slabé. Tycho Brahe používal paralaxu v 17. storočí, potom ju opravil Johannes Kepler. Prvú mapu Marsu predstavil Christian Huygens.

V 19. storočí bolo možné zvýšiť rozlišovaciu schopnosť prístrojov a zvážiť vlastnosti povrchu Marsu. Vďaka tomu vytvoril Giovanni Schiaparelli v roku 1877 prvú podrobnú mapu Červenej planéty. Zobrazoval aj kanály - dlhé rovné čiary. Neskôr si uvedomili, že to bol len optický klam.

Mapa inšpirovala Percivala Lowella k vytvoreniu observatória s dvoma výkonnými ďalekohľadmi (30 a 45 cm). Napísal veľa článkov a kníh na tému Mars. Kanály a sezónne zmeny (zníženie polárnych čiapok) podnietili myšlienky o Marťanoch. A to aj v 60. rokoch minulého storočia. pokračoval v písaní štúdií na túto tému.

Prieskum planéty Mars

Pokročilejší prieskum Marsu začal prieskumom vesmíru a štartom na iné slnečné planéty v systéme. Kozmické sondy sa k planéte začali vysielať koncom 20. storočia. Práve s ich pomocou sa nám podarilo zoznámiť sa s podivným svetom a rozšíriť naše chápanie planét. A hoci sa nám Marťanov nepodarilo nájsť, život tam mohol existovať už predtým.

Aktívne štúdium planéty sa začalo v 60. rokoch minulého storočia. ZSSR poslal 9 bezpilotných sond, ktoré sa nikdy nedostali na Mars. V roku 1964 NASA vypustila Mariner 3 a 4. Prvý zlyhal, no druhý letel k planéte o 7 mesiacov neskôr.

Marineru 4 sa podarilo získať prvé rozsiahle snímky cudzieho sveta a preniesť informácie o atmosférickom tlaku, absencii magnetického poľa a radiačnom páse. Námorníci 6 a 7 dorazili na planétu v roku 1969.

V roku 1970 sa medzi USA a ZSSR začali nové preteky: kto ako prvý nainštaluje satelit na obežnú dráhu Marsu. V ZSSR sa používali tri vozidlá: Cosmos-419, Mars-2 a Mars-3. Prvý zlyhal pri spustení. Ďalšie dva boli spustené v roku 1971 a trvalo 7 mesiacov, kým sa tam dostali. Mars 2 havaroval, ale Mars 3 pristál jemne a bol prvý, komu sa to podarilo. Prenos ale trval len 14,5 sekundy.

V roku 1971 Spojené štáty posielajú námorníkov 8 a 9. Prvý spadol do vôd Atlantického oceánu, no druhý sa úspešne usadil na obežnej dráhe Marsu. Spolu s Marsom 2 a 3 spadli do obdobia marťanskej búrky. Keď skončil, Mariner 9 urobil niekoľko obrázkov naznačujúcich tekutú vodu, ktorá mohla byť pozorovaná v minulosti.

V roku 1973 odišli zo ZSSR ďalšie štyri vozidlá, kde všetky okrem Marsu-7 dodávali užitočné informácie. Najužitočnejší bol z Mars-5, ktorý poslal 60 obrázkov. Misia Vikingov v USA začala v roku 1975. Išlo o dva orbitály a dva landery. Mali sledovať biosignály a študovať seizmické, meteorologické a magnetické charakteristiky.

Prieskum Vikingov ukázal, že kedysi na Marse bola voda, pretože práve rozsiahle záplavy dokázali vyryť hlboké údolia a nahlodať priehlbiny v skalách. Mars zostal záhadou až do 90. rokov, keď sa na cestu vydal Mars Pathfinder, reprezentovaný kozmickou loďou a sondou. Misia pristála v roku 1987 a otestovala obrovské množstvo technológií.

V roku 1999 dorazil Mars Global Surveyor, ktorý zaviedol dohľad nad Marsom na takmer polárnej obežnej dráhe. Povrch študoval takmer dva roky. Podarilo sa zachytiť rokliny a potoky odpadkov. Senzory ukázali, že magnetické pole sa nevytvára v jadre, ale je čiastočne prítomné v oblastiach kôry. Podarilo sa vytvoriť aj prvé 3D prieskumy polárnej čiapky. Kontakt sa stratil v roku 2006.

Mars Odysseus prišiel v roku 2001. Na odhalenie dôkazov o živote musel použiť spektrometre. V roku 2002 sa našli obrovské zásoby vodíka. V roku 2003 dorazil Mars Express so sondou. Beagle 2 vstúpil do atmosféry a potvrdil prítomnosť vody a ľadu oxidu uhličitého na južnom póle.

V roku 2003 pristáli slávne vozidlá Spirit a Opportunity, ktoré skúmali horniny a pôdu. MRO dosiahol obežnú dráhu v roku 2006. Jeho prístroje sú nastavené na hľadanie vody, ľadu a minerálov na/pod povrchom.

MRO denne skúma počasie a povrchové vlastnosti Marsu, aby našiel najlepšie miesta na pristátie. Rover Curiosity pristál v kráteri Gale v roku 2012. Jeho nástroje sú dôležité, pretože odhaľujú minulosť planéty. V roku 2014 začal MAVEN študovať atmosféru. V roku 2014 prišiel Mangalyan z indického ISRO

V roku 2016 sa začalo aktívne štúdium vnútorného zloženia a raného geologického vývoja. V roku 2018 plánuje vyslať svoj aparát Roskosmos a v roku 2020 sa pridajú aj Spojené arabské emiráty.

Verejné a súkromné ​​vesmírne agentúry to myslia s vytváraním misií s posádkou v budúcnosti vážne. Do roku 2030 NASA očakáva vyslanie prvých marťanských astronautov.

V roku 2010 Barack Obama trval na tom, aby sa Mars stal prioritným cieľom. ESA plánuje posielať ľudí v rokoch 2030-2035. Existuje niekoľko neziskových organizácií, ktoré sa chystajú posielať malé misie s posádkou do 4 ľudí. Navyše dostávajú peniaze od sponzorov, ktorí snívajú o premene výletu na živú šou.

Generálny riaditeľ SpaceX Elon Musk spustil globálne aktivity. Už urobil neuveriteľný prielom - opakovane použiteľný systém odpaľovania, ktorý šetrí čas a peniaze. Prvý let na Mars je naplánovaný na rok 2022. Hovoríme o kolonizácii.

Mars je považovaný za najviac študovanú cudziu planétu v slnečnej sústave. Rovery a sondy pokračujú v skúmaní jeho funkcií a zakaždým ponúkajú nové informácie. Podarilo sa potvrdiť, že Zem a Červená planéta sa zbližujú z hľadiska charakteristík: polárne ľadovce, sezónne výkyvy, vrstva atmosféry, prúdiaca voda. A existujú dôkazy, že by sa tam mohol nachádzať skorší život. Takže sa stále vraciame na Mars, ktorý bude pravdepodobne prvou planétou, ktorá bude kolonizovaná.

Vedci sa stále nevzdali nádeje na nájdenie života na Marse, aj keď ide skôr o prvotné pozostatky než o živé organizmy. Vďaka teleskopom a kozmickým lodiam máme vždy možnosť obdivovať Mars online. Na stránke nájdete množstvo užitočných informácií, kvalitné fotografie Marsu vo vysokom rozlíšení a zaujímavosti o planéte. Vždy môžete použiť 3D model slnečnej sústavy na sledovanie vzhľadu, charakteristík a obežných dráh všetkých známych nebeských telies vrátane Červenej planéty. Nižšie je podrobná mapa Marsu.

Kliknutím na obrázok ho zväčšíte

Nedávno vyšiel v Science článok, ktorý prezentoval údaje z priamych pozorovaní ľadových vrstiev pod povrchom Marsu v stredných zemepisných šírkach. Špeciálne pre podkrovie Vitaly "zelenyikot" Egorov rozpráva stručnú históriu marťanskej vody a čo sme sa o nej naučili.

Prítomnosť vody na Marse už dlho nie je tajomstvom. Zásoby vodného ľadu na póloch už boli zhruba odhadnuté a v stredných zemepisných šírkach boli objavené ľadovce; je známe, že aj v rovníkovej pôde červenej planéty dosahuje koncentrácia vody miestami desatinu. Väčšina údajov o obsahu vody na Marse sa však získava pomocou radarových alebo neutrónových spektrometrov. A skutočne pohľad na marťanský ľad je vzácny. A len nedávno k takémuto stretnutiu skutočne došlo: orbitálnemu teleskopu HiRise na palube sondy Mars Reconnaissance Orbiter sa podarilo odfotografovať nánosy ľadu na svahoch roklín v stredných zemepisných šírkach a vedci sa tak po prvýkrát mohli pozrieť na marťanské ľadovce z profilu.

Astronómovia skúmali polárny ľad Marsu už v 19. storočí – to sú jedny z najnápadnejších detailov jeho povrchu. Pravda, v predchádzajúcich storočiach astronómie sa verilo, že póly červenej planéty pokrýva výlučne zamrznutá voda. Pokiaľ boli optické prostriedky nedostatočnej kvality, mnohé medzery v poznatkoch o susednej planéte bolo potrebné zaplniť pozemskými analógiami a optimistickými očakávaniami. Práve z takýchto očakávaní vyrástla ilúzia marťanských kanálov, ktorá trvala až do samého začiatku vesmírneho veku. Astronómovia sa mohli hádať o pôvode kanálov, umelých alebo prírodných, ale väčšina o ich existencii nepochybovala.

Bodku za osudom marťanských kanálov ukončila sonda NASA Mariner 4, ktorá v roku 1964 po prvý raz z bezprostrednej blízkosti nasnímala dostatočne kvalitný povrch planéty. Krajiny, ktoré sa otvorili výskumníkom, zničili všetky nádeje na „pozemskú podobu“ Marsu. V roku 1973 vyslal sovietsky orbiter Mars-5 prvé farebné snímky - boli to fotografie červenej púšte bez vody a života. V roku 1976 landery Viking 1 a 2 odobrali vzorky pôdy a určili v nej obsah vody – nie viac ako 3 %. V tom čase už bolo známe, že sezónnu premenlivosť polárneho ľadu a rast polárnych čiapok v zime neurčuje voda, ale „suchý“ ľad na báze oxidu uhličitého. A len biele škvrny na póloch, ktoré sa v priebehu roka nemenia, sú druhá vrstva ľadu, už voda.

Znovuobjavenie marťanskej vody sa začalo v roku 2002 vypustením satelitu NASA Mars Odyssey na operačnú obežnú dráhu okolo planéty štyri. Neoddeliteľnou súčasťou jeho prístroja GRS bol ruský neutrónový spektrometer HEND. Zaznamenaním rýchlosti neutrónov unikajúcich z marťanskej pôdy pod dopadom kozmických častíc HEND určil koncentráciu vodíka, ktorý neutróny spomaľuje. Vodík vo voľnej forme nemôže byť obsiahnutý v pôde Marsu, takže jeho detekcia v pôde by naznačovala prítomnosť vody alebo vodného ľadu. Do roku 2007 bola zostavená kompletná mapa distribúcie vody v prípovrchovej vrstve hlbokej až 1 meter – žiaľ, hlbšie sa pomocou neutrónovej spektroskopie pozrieť nedá. Aj údaj o plytkej distribúcii vody sa ukázal pre mnohých nečakaným – voda sa našla.

Pôvod týchto ložísk je zvedavý. Analýza charakteru ľadových usadenín v polárnych čiapkach viedla vedcov k hypotéze, že Mars opakovane menil sklon svojej osi, pričom sa odchyľoval o 40° od súčasných 25°. V niektorých obdobiach sa severný pól Marsu ukázal ako byť otočený priamo k slnku, čo viedlo k jeho aktívnemu vyparovaniu. Výsledkom bolo zvýšenie hustoty atmosféry planéty, prachové búrky a silné sneženie. Klimatológovia použili klimatický model Zeme na podobný scenár života na Marse a získali údaje o hustom snežení východne od Hellas.

Napokon bol nedávno zverejnený výsledok priamych pozorovaní marťanských ľadovcových nánosov v stredných zemepisných šírkach. Dôkladná analýza snímok HiRise umožnila vedcom objaviť niekoľko útesov, na svahoch ktorých sú jasne viditeľné biele a modrasté vrstvy ľadu.

Dodatočná kontrola pomocou hyperspektrálneho prístroja CRISM na tej istej MRO potvrdila prítomnosť vody. Sledované nánosy ľadu začínajú v hĺbke asi 1 m a dosahujú hrúbku 130 m. Striedajú sa s vrstvami pôdy, zrejme prinesenej počas sezónnych prašných búrok. Väčšina objavených ľadových svahov sa našla východne od Hellas.

Štúdium týchto vrstiev môže odhaliť viac o klimatickej histórii Marsu. Teraz je navyše jasné, že budúci dobyvatelia červenej planéty nebudú musieť podľa vzoru hrdinu sci-fi filmu „Marťan“ ťažiť vodu – z raketového paliva. Na zemi bude dosť vedier a lopatiek a voda sa môže použiť len na výrobu paliva a návrat domov. Je pravda, že stredné zemepisné šírky nie sú najlepším miestom na pristátie - je príliš chladno.

Séria obrázkov s rozdielom troch marťanských rokov umožnila vidieť niektoré zmeny vo vzhľade útesov. Zdá sa, že ako v prípade polárnych ľadovcov procesy topenia pokračujú a svahy sa pomaly vyvíjajú.

Čo je ešte zaujímavejšie, všetky tieto zamrznuté ložiská nevznikli pred miliardami rokov, ale podľa geologických noriem pomerne nedávno. Ak sa na kedysi zasnežené, no teraz pokryté pieskovými a prachovými plochami pozriete širšie, môžete byť ohromení ich panenskou čistotou – nie sú tu takmer žiadne krátery po meteoritoch.

To znamená, že obdobie búrlivej marťanskej atmosféry a snehových búrok planetárneho rozsahu sa skončilo pomerne nedávno. Podľa moderných odhadov sa ľadovcové usadeniny na povrchu v stredných zemepisných šírkach Marsu vytvorili pred 10 až 20 miliónmi rokov - pre život planéty to nie je ani včera, ale pred minútou.

Ostáva dúfať, že sa tak stane v budúcnosti – hustá atmosféra by značne zjednodušila proces kolonizácie.

V roku 2018 začne európsko-ruská družica ExoMars Trace Gas Orbiter vedeckú prácu v blízkosti Marsu. Na palube je zariadenie FREND, ktoré funguje na princípe HEND, avšak s vyšším priestorovým rozlíšením. Nebude môcť vidieť hlbšie ako 1 meter do zeme, ale bude môcť mapovať povrchové ľadové nánosy s oveľa vyššou presnosťou, čo nám umožní podrobnejšie študovať zásoby vody na červenej planéte a plánovať budúcnosť bez ľudskej posádky. a misie s posádkou ešte presnejšie.

Vitalij Jegorov

Zloženie atmosféry 95,72 % ar. plynu
0,01 % oxidu dusnatého

Mars- štvrtá najväčšia planéta od Slnka a siedma najväčšia planéta slnečnej sústavy. Táto planéta je pomenovaná po Marsovi, starorímskom bohu vojny, ktorý zodpovedá starogréckemu Aresovi. Mars je niekedy označovaný ako „Červená planéta“ kvôli červenkastému odtieňu povrchu, ktorý mu dodáva oxid železitý.

Základné informácie

Kvôli nízkemu tlaku nemôže voda na povrchu Marsu existovať v tekutom stave, no je pravdepodobné, že v minulosti boli podmienky iné, a preto nemožno vylúčiť prítomnosť primitívneho života na planéte. 31. júla 2008 bola objavená ľadová voda na Marse kozmickou loďou NASA Phoenix. Phoenix) .

V súčasnosti (február 2009) má orbitálna výskumná konštelácia na obežnej dráhe Marsu tri funkčné kozmické lode: „Mars Odyssey“, „Mars Express“ a „Mars Reconnaissance Orbiter“, a to je viac ako okolo ktorejkoľvek inej planéty okrem Zeme. Povrch Marsu v súčasnosti skúmajú dva rovery: Ducha a Príležitosť. Na povrchu Marsu je tiež niekoľko neaktívnych pristávacích modulov a roverov, ktoré dokončili svoje misie. Geologické údaje zozbierané všetkými týmito misiami naznačujú, že veľká časť povrchu Marsu bola predtým pokrytá vodou. Pozorovania za posledné desaťročie odhalili slabú aktivitu gejzírov na niektorých miestach na povrchu Marsu. Pozorovania z kozmickej lode NASA "Globálny prieskumník Marsu", niektoré časti južnej polárnej čiapky Marsu postupne ustupujú.

Mars má dva prirodzené satelity, Phobos a Deimos (v preklade zo starej gréčtiny – „strach“ a „hrôza“ – mená dvoch synov Aresa, ktorí ho sprevádzali v boji), ktoré sú pomerne malé a majú nepravidelný tvar. Môžu to byť asteroidy uväznené v gravitačnom poli Marsu, ako napríklad asteroid 5261 Eureka z Trójskej skupiny.

Mars je možné vidieť zo Zeme voľným okom. Jeho zdanlivá hviezdna magnitúda dosahuje −2,91 m (pri najbližšom priblížení k Zemi), pričom jasnosť dáva iba Jupiteru, Venuši, Mesiacu a Slnku.

Orbitálne charakteristiky

Minimálna vzdialenosť z Marsu k Zemi je 55,75 milióna km, maximálna je asi 401 miliónov km. Priemerná vzdialenosť od Marsu k Slnku je 228 miliónov km. km (1,52 AU), doba obehu okolo Slnka je 687 pozemských dní. Dráha Marsu má pomerne výraznú excentricitu (0,0934), takže vzdialenosť od Slnka sa pohybuje od 206,6 do 249,2 miliónov km. Sklon obežnej dráhy Marsu je 1,85°.

Atmosféru tvorí 95 % oxidu uhličitého; ďalej obsahuje 2,7 % dusíka, 1,6 % argónu, 0,13 % kyslíka, 0,1 % vodnej pary, 0,07 % oxidu uhoľnatého. Marťanská ionosféra sa rozprestiera od 110 do 130 km nad povrchom planéty.

Podľa výsledkov pozorovaní zo Zeme a údajov zo sondy Mars Express bol v atmosfére Marsu zistený metán. V podmienkach Marsu sa tento plyn rozkladá pomerne rýchlo, takže musí existovať stály zdroj doplňovania. Takýmto zdrojom môže byť buď geologická aktivita (ale na Marse neboli nájdené žiadne aktívne sopky), alebo životne dôležitá aktivita baktérií.

Klíma, podobne ako na Zemi, je sezónna. V chladnom období sa aj mimo polárnych čiapok môže na povrchu vytvárať slabý mráz. Zariadenie Phoenix zaznamenalo sneženie, snehové vločky sa však vyparili skôr, ako sa dostali na povrch.

Podľa vedcov z Carl Sagan Center momentálne na Marse prebieha proces otepľovania. Iní odborníci sa domnievajú, že na takéto závery je ešte priskoro.

Povrch

Popis hlavných regiónov

Topografická mapa Marsu

Dve tretiny povrchu Marsu zaberajú svetlé oblasti nazývané kontinenty, asi tretinu tmavé oblasti nazývané moria. Moria sú sústredené hlavne na južnej pologuli planéty, medzi 10 a 40° zemepisnej šírky. Na severnej pologuli sú len dve veľké moria – Acidalské a Veľké Syrtské.

Povaha tmavých oblastí je stále predmetom sporov. Pretrvávajú napriek prachovým búrkam, ktoré zúria na Marse. To kedysi slúžilo ako argument v prospech skutočnosti, že tmavé oblasti sú pokryté vegetáciou. Teraz sa verí, že sú to len oblasti, z ktorých sa vďaka ich reliéfu ľahko vyfúkne prach. Veľkoplošné snímky ukazujú, že v skutočnosti tmavé oblasti pozostávajú zo skupín tmavých pásov a škvŕn spojených s krátermi, kopcami a inými prekážkami v ceste vetrov. Sezónne a dlhodobé zmeny ich veľkosti a tvaru sú zrejme spojené so zmenou pomeru povrchových plôch pokrytých svetlou a tmavou hmotou.

Pologule Marsu sú celkom odlišné v povahe povrchu. Na južnej pologuli je povrch 1-2 km nad strednou úrovňou a je značne pokrytý krátermi. Táto časť Marsu pripomína mesačné kontinenty. Na severe je povrch prevažne podpriemerný, s málo krátermi a hlavnú časť zaberajú pomerne hladké pláne, ktoré vznikli pravdepodobne záplavami lávy a eróziou. Tento rozdiel medzi hemisférami zostáva predmetom diskusie. Hranica medzi hemisférami sleduje približne veľkú kružnicu so sklonom 30° k rovníku. Hranica je široká a nepravidelná a tvorí svah smerom na sever. Pozdĺž nej sa nachádzajú najviac erodované oblasti povrchu Marsu.

Na vysvetlenie asymetrie hemisfér boli predložené dve alternatívne hypotézy. Podľa jedného z nich sa v ranom geologickom štádiu litosférické dosky „spojili“ (možno náhodou) do jednej pologule (ako kontinent Pangea na Zemi) a následne v tejto polohe „zamrzli“. Ďalšia hypotéza zahŕňa zrážku Marsu s kozmickým telesom veľkosti Pluta.

Veľký počet kráterov na južnej pologuli naznačuje, že povrch je tu starý - 3-4 miliardy rokov. rokov. Možno rozlíšiť niekoľko typov kráterov: veľké krátery s plochým dnom, menšie a mladšie krátery v tvare pohára podobné Mesiacu, krátery obklopené valom a vyvýšené krátery. Posledné dva typy sú na Marse jedinečné – lemované krátery, ktoré sa vytvorili tam, kde tekuté výrony tiekli po povrchu, a vyvýšené krátery, ktoré sa vytvorili tam, kde prikrývka kráterov chránila povrch pred veternou eróziou. Najväčšou črtou pôvodu nárazu je panva Hellas (približne 2100 km v priemere).

V oblasti chaotickej krajiny v blízkosti hemisférickej hranice došlo na povrchu k veľkým oblastiam zlomenín a kompresie, po ktorých niekedy nasledovala erózia (v dôsledku zosuvov pôdy alebo katastrofického uvoľnenia podzemnej vody) a zaplavenie tekutou lávou. Chaotické krajiny sa často nachádzajú na čele veľkých kanálov prerezaných vodou. Najprijateľnejšou hypotézou ich spoločného vzniku je náhle topenie podpovrchového ľadu.

Na severnej pologuli sa okrem rozsiahlych vulkanických plání nachádzajú dve oblasti veľkých sopiek – Tarsis a Elysium. Tarsis je rozľahlá vulkanická nížina dlhá 2000 km, siahajúca do výšky 10 km nad priemernú úroveň. Sú na ňom tri veľké štítové sopky – Arsia, Pavonis (Páv) a Askreus. Na okraji Tarsis je najvyššia hora na Marse a v slnečnej sústave, Mount Olympus. Olympus dosahuje výšku 27 km a pokrýva oblasť s priemerom 550 km, obklopenú útesmi, miestami dosahujúcimi výšku 7 km. Objem hory Olymp je 10-krát väčší ako objem najväčšej sopky na Zemi, Mauna Kea. Nachádza sa tu aj niekoľko menších sopiek. Elysium – kopec do výšky šesť kilometrov nad priemerom, s tromi sopkami – Hecate, Elysium a Albor.

Kanály "rieky" a ďalšie funkcie

V mieste pristátia prístroja je v zemi tiež značné množstvo vodného ľadu.

Geológia a vnútorná štruktúra

Na rozdiel od Zeme nedochádza na Marse k pohybu litosférických dosiek. Výsledkom je, že sopky môžu existovať oveľa dlhšie a dosahovať gigantické veľkosti.

Phobos (hore) a Deimos (dole)

Moderné modely vnútornej štruktúry Marsu naznačujú, že Mars pozostáva z kôry s priemernou hrúbkou 50 km (a maximálnej hrúbky do 130 km), silikátového plášťa s hrúbkou 1800 km a jadra s polomerom 1480 km. . Hustota v strede planéty by mala dosiahnuť 8,5/cm³. Jadro je čiastočne tekuté a pozostáva prevažne zo železa s prímesou 14-17% (hmotn.) síry a obsah ľahkých prvkov je dvakrát vyšší ako v jadre Zeme.

Mesiace Marsu

Prirodzenými satelitmi Marsu sú Phobos a Deimos. Obe objavil americký astronóm Asaph Hall v roku 1877. Phobos a Deimos majú nepravidelný tvar a sú veľmi malé. Podľa jednej hypotézy môžu predstavovať asteroidy zachytené gravitačným poľom Marsu, ako napríklad 5261 Eureka zo skupiny trójskych asteroidov.

Astronómia na Marse

Táto sekcia je prekladom článku z anglickej Wikipédie

Po pristátiach automatických vozidiel na povrchu Marsu bolo možné vykonávať astronomické pozorovania priamo z povrchu planéty. Vzhľadom na astronomickú polohu Marsu v slnečnej sústave, vlastnosti atmosféry, obdobie revolúcie Marsu a jeho satelitov sa obraz nočnej oblohy Marsu (a astronomických javov pozorovaných z planéty) líši od pozemského resp. v mnohých ohľadoch pôsobí nezvyčajne a zaujímavo.

Poludnie na Marse. Obrázok Pathfinder

Západ slnka na Marse. Obrázok Pathfinder

Farba oblohy na satelitoch Zeme a Mesiaca Mars - Phobos a Deimos

Na povrchu planéty prevádzkujú dva rovery:

Plánované misie

V kultúre

knihy
  • A. Bogdanov "Červená hviezda"
  • A. Kazantsev "Faetes"
  • A. Shalimov "Cena nesmrteľnosti"
  • V. Michajlov "Špeciálna nevyhnutnosť"
  • V. Shitik "Posledná obežná dráha"
  • B. Lyapunov "Sme na Marse"
  • G.Martynov trilógia "Stargazers".
  • G. Wells "Vojna svetov", rovnomenný film v dvoch spracovaní
  • Simmons, Dan "Hyperion", tetralógia
  • Stanislav Lem "Ananke"
Filmy
  • "Cesta na Mars" USA, 1903
  • "Cesta na Mars" USA, 1910
  • "Skyship" Dánsko, 1917
  • "Cesta na Mars" Dánsko, 1920
  • "Cesta na Mars" Taliansko, 1920
  • "Loď poslaná na Mars" USA, 1921
  • "Aelita" v réžii Jakova Protazanova, ZSSR, 1924
  • "Cesta na Mars" USA, 1924
  • "Na Mars" USA, 1930
  • "Flash Gordon: Mars útočí na Zem" USA, 1938
  • "Scrappy's Journey to Mars" USA, 1938
  • "X-M Rocket" USA, 1950
  • "Let na Mars" USA, 1951
  • "Nebo volá" režiséri A. Kozyr a M. Karyukov, ZSSR, 1959
  • Dokument "Mars", režisér Pavel Klushantsev, ZSSR, 1968
  • „Najprv na Marse. Nespievaná pieseň Sergeja Koroleva, dokument, 2007
  • "Marťanská odysea"
Iné
  • Vo fiktívnom vesmíre

Mapy boli vytvorené z údajov získaných pomocou neutrónového spektrometra na palube sondy Mars Odyssey. Informácie zhromaždené počas dvoch marťanských rokov umožnili vedúcemu vedcovi inštitútu Thomasovi Prettymanovi a kolegom presne určiť sezónne odchýlky v hrúbke marťanských ľadovcov.

Konkrétne bolo možné zistiť, že asi 25 % atmosféry prechádza týmito uzávermi, povedal Prettiman. Už na samom začiatku teleskopických pozorovaní Marsu bolo zaznamenané, že polárne čiapky na tejto planéte menia veľkosť a konfiguráciu v závislosti od ročného obdobia. Dnes je známe, že čiapky sú zložené z vodného ľadu a mrazeného oxidu uhličitého – „suchého ľadu“. Vodný ľad je považovaný za „trvalú súčasť“ polárnych čiapok a sezónne výkyvy sú spôsobené oxidom uhličitým.

Autori štúdie poznamenávajú, že štúdium polárnych čiapočiek pomôže lepšie pochopiť históriu klímy planéty, a teda odpovedať na otázku, či boli kedysi podmienky na Marse vhodné pre život. Hrúbka polárnych čiapok závisí od viacerých faktorov, najmä od slnečnej energie absorbovanej povrchom a atmosférou v tomto bode, ako aj od prúdenia teplého vzduchu z nízkych zemepisných šírok. Najmä v blízkosti severného pólu sú usadeniny oxidu uhličitého trochu posunuté smerom k Acidálnej nížine. Hrubšie nánosy ľadu s oxidom uhličitým v tejto oblasti môžu byť spôsobené studenými vetrom vanúcim z obrovského kaňonu blízko severného pólu.

Na južnej pologuli sa oxid uhličitý hromadí rýchlejšie v oblasti takzvanej južnej polárnej zvyškovej čiapočky, ktorá obsahuje trvalé usadeniny ľadu oxidu uhličitého. Vedci dospeli k záveru, že asymetria južnej polárnej čiapky je spojená s variáciami v zložení podložnej pôdy. "Oblasti mimo zvyškového uzáveru pozostávajú z vodného ľadu zmiešaného so skalnými úlomkami a zemou, ktorá sa v lete zahrieva. To odďaľuje nástup akumulácie oxidu uhličitého na jeseň. Okrem toho sa teplo uložené v tejto oblasti bohatej na vodu postupne znižuje." uvoľňuje v zime a na jeseň a obmedzuje hromadenie ľadu oxidu uhličitého.“ “, hovorí Prettyman.

On a jeho kolegovia použili neutrónovú spektroskopiu, aby tiež určili, koľko iných plynov - argónu a dusíka - zostáva v atmosfére polárnych oblastí, keď oxid uhličitý začne "vymŕzať".

"Zistili sme výrazné zvýšenie koncentrácie týchto plynov v regióne južného pólu na jeseň av zime," hovorí Prettyman. Podľa neho variácie koncentrácie týchto plynov pomohli zhromaždiť informácie o miestnych vzorcoch atmosférickej cirkulácie. Najmä veľké zimné cyklóny sa našli v polárnych oblastiach.

Presné údaje o hrúbke ľadových nánosov oxidu uhličitého, ako aj údaje o sezónnych výkyvoch koncentrácie „nemrznúcich“ plynov umožnia vedcom spresniť model marťanskej atmosféry, lepšie pochopiť jej dynamiku a zistiť, ako klíma planéty sa časom mení.