МАРС (ПЛАНЕТА): КАРАКТЕРИСТИКЕ, САСТАВ, ОРБИТА, КРЕТАЊЕ - АРТЕ - 2025

Марс је четврта најудаљенија планета од Сунца и последња од унутрашњих стеновитих планета у Сунчевом систему, заједно са Меркуром, Венером и Земљом. Лако је видљив, Марс је одувек фасцинирао посматраче још од праисторије својим црвенкастом бојом и због тога је добио име по римском богу рата.

Друге древне цивилизације такође су повезане ову планету са својим боговима рата или са судбоносним догађајима. На пример, стари Сумерани су га звали Нергал, а у мезопотамијским текстовима га називају и звездом пресуде мртвима. Исто тако, бабилонски, египатски и кинески астрономи оставили су детаљне записе о кретању Марса.

Слика 1. Крупни план Марса. Извор: Пикабаи.

Са своје стране, мајански астрономи били су заинтересовани за то, израчунавајући његов синодски период (време које је потребно да се врати на исту тачку на небу у односу на Сунце), са великом тачношћу и истицањем ретроградног периода планете.

Године 1610. Галилео је први посматрао Марс помоћу телескопа. Са побољшањима оптичких инструмената дошло је до открића, олакшано чињеницом да за разлику од Венере не постоји густи облачни слој који омета видљивост.

Тако су открили црну тачку Сиртис Мајор-а, карактеристично место на површини, беле поларне слојеве, познате Марсове канале и неке периодичне промене у боји планете, због чега су многи размишљали о могућем постојању живота на планети. црвено, бар од вегетације.

Међутим, информације из сонди показују да је планета пустиња и да има танку атмосферу. За сада нема доказа о животу на Марсу.

Опште карактеристике

Марс је мали, само једну десетину масе Земље, и око половине пречника.

Његова ос ротације тренутно је нагнута за око 25 ° (она је на Земљи 23,6 °). Због тога има годишње доба, али различитог трајања од Земље, јер његов орбитални период износи 1,88 године. Дакле, марсовске сезоне трају више или мање двоструко дуже од земаљских.

Та склоност није увек била иста. Неки математички модели орбите сугерирају да се у прошлости можда значајно варирала, између 11 ° и 49 °, доносећи значајне промене климе.

Што се тиче температура, оне се крећу између -140ºЦ и 21ºЦ. Помало је екстремно, а томе доприноси и танка атмосфера.

Упадљиве поларне капе на Марсу су ЦО ₂ , као и садржај атмосфере. Атмосферски притисак је прилично низак, отприлике једна стотина земљине.

Слика 2. Слика Марса кроз свемирски телескоп Хуббле која приказује једну од поларних капа. Извор: НАСА / ЕСА, Ј. Белл (Цорнелл У.) и М. Волфф (Институт за свемирске науке) / Публиц домаин, виа Викимедиа Цоммонс.

Упркос високом садржају ЦО ₂ , ефекат стаклене баште на Марсу је знатно мање изражен него на Венери.

Будући да напуштају површину, на Марсу су честе пјешчане олује. Путник тамо не би нашао никакву течну воду или вегетацију, само камење и песак.

Карактеристична црвенкаста боја је због обилних оксида гвожђа и иако на Марсу има воде, налази се под земљом, испод поларних капа.

Занимљиво је да и поред обиља гвожђа на површини научници тврде да је унутрашњост оскудна, јер је просечна густина Марса најнижа међу стеновитим планетама: само 3.900 кг / м ³ .

Пошто је гвожђе најчешћи тешки елемент у свемиру, ниска густина значи мањак гвожђа, посебно узимајући у обзир одсуство сопственог магнетног поља.

Резиме главних физичких карактеристика планете

-Масс: 6,39 к 10 ²³ кг

-Екваторијални радијус: 3,4 к 10 ³ км

-Облика: благо спљоштена.

-Средња удаљеност до Сунца: 228 милиона км.

- Нагиб орбите : 1,85 ° у односу на равнину еклиптике.

-Температура: -63 ºЦ, просек на површини.

-Тежина: 3.7 м / с ²

-Садро магнетно поље: Не.

-Атмосфера: танка, углавном ЦО ₂ .

-Густина: 3940 кг / м ³

-Сателити: 2

Прстени: нема.

Поређење величине Марс-Африка

Луни Марса

Природни сателити не обилују на такозваним унутрашњим планетима за разлику од спољних планета које их броји десетак. Црвена планета има два мала месеца звана Пхобос и Деимос, које је открио Асапх Халл 1877.

Имена марсовских сателита потичу из грчке митологије: Фобос - страх - био је син Ареса и Афродите, док је Деимос - терор - његов брат близанац и заједно су пратили оца у рат.

Слика 3. Деимос, мали, неправилан сателит Марса. Беличаста подручја су слојеви реголита, минералне прашине сличне оној која прекрива површину Луна. Извор: Викимедиа Цоммонс. НАСА / ЈПЛ-цалтецх / Универзитет у Аризони / Публиц домаин.

Месеци Марса су врло мали, много мањи од нашег величанственог Месеца. Њихов неправилни облик чини да се сумња да су астероиди заробљени гравитацијом планете, чак и ако се узме у обзир да се Марс налази веома близу појаса астероида.

Просечни пречник Пхобоса је само 28 км, док је Деимосов још мањи: 12 км.

Обоје су у синхроној ротацији са Марсом, што значи да је период ротације око планете једнак периоду ротације око сопствене осе. Зато они увек показују исто лице према Марсу.

Поред тога, Пхобос је веома брз, толико да се неколико пута успиње и спушта током Марсовског дана, који траје скоро исто као и дан на Земљи.

Орбите оба сателита су врло близу Марса, а такође су нестабилне. Из тог разлога се нагађа да би се у неком тренутку могли срушити на површину, нарочито брзи Фобос, удаљени само 9377 км.

Слика 4. Анимација с орбитама Фобоса и Деимоса око Марса. Извор: Гипхи.

Превод покрета

Марс орбитира око Сунца елиптичном стазом чији је период једнак приближно 1,9 Земљиних година, односно 687 дана. Све орбите планета следе Кеплерове законе и због тога су елиптичног облика, мада су неке кружније од других.

То није случај са Марсом, јер је елипса његове орбите нешто наглашенија од оне Земље или Венере.

На овај начин постоје случајеви када је Марс веома удаљен од Сунца, удаљеност која се назива афелиј, док је код других много ближа: перихелион. Ова околност такође доприноси да Марс има прилично широк распон температуре.

У далекој прошлости, орбита Марса мора да је била много кружнија него сада, међутим, гравитациона интеракција са другим телима Сунчевог система променила се.

Слика 5. Орбите у поређењу између Марса и Земље. Извор: Викимедиа Цоммонс. НАСА / ЈПЛ-Цалтецх / МССС / Публиц домаин.

Подаци о кретању на Марсу

Следећи подаци укратко описују кретање Марса:

-Меији радијус орбите: 2,28 к 10 ⁸ км

- Нагиб орбите : 1,85º

-Ексцентричност: 0.093

- Просечна орбитална брзина : 24.1 км / с

- Период преноса: 687 дана.

- Период ротације: 24 сата, 37 минута.

- Соларни дан : 24 сата, 39 минута.

Када и како посматрати Марс

Марс се на ноћном небу лако препознаје по својој црвенкастој боји. Од звезда се разликује по томе што не трепће и не трепери када се види голим оком.

На вебу постоји пуно информација за проналажење најбољих времена за посматрање Марса, као и апликација за паметне телефоне који показују његов положај, без обзира је ли на одређеном месту видљив или не.

Како се црвена планета налази изван Земљине орбите, најбоље је време да се то види када је у супротности са Сунцем (види слику 6). Планете чија је орбита ван Земљине орбите називају се супериорним планетима и онима које нису ниже планете.

Слика 6. Повезивање и супротстављање супериорне планете. Извор: Маран, С. Астрономија за лутке.

Меркур и Венера су нижи планети, ближи Сунцу од саме Земље, док су виши планети сви остали: Марс, Јупитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Само виши планети имају опозицију и везу са Сунцем, док доње планете имају две врсте коњункције.

Дакле, када је Марс у супротности са Сунцем које се види са Земље, то значи да Земља стоји између планете и Сунчевог краља. Тако је могуће видети веће и веће на небу, видљиво током ноћи, док спајање онемогућава посматрање. То важи за све више планете.

Марс је у опозицији са Сунцем приближно на сваких 26 месеци (2 године и 50 дана). Последња опозиција на Марсу одржана је у јулу 2018 .; према томе, очекује се да ће се то поновити у октобру 2020. године, када Марс пролази кроз сазвежђе Рибе.

Слика 7. Опозиције Марса од 1995. до 2003. године. Планета не изгледа увек исте величине, нити увек показује исто лице према Земљи. Извор: Плане голих очију - НАСА / ЈПЛ / Истраживање соларног система - ЕСА-Хуббле.

Марс кроз телескоп

За телескоп, Марс изгледа као ружичасти диск. Уз добре временске услове и у зависности од опреме можете видети поларне капе и неке сивкасто пределе чији изглед варира у складу са марсовском сезоном.

Планета не показује увек исто лице према Земљи, нити изгледа исте величине, као што се може видети у мозаику фотографија које је снимио Хуббле свемирски телескоп (види слику 7). Разлика је због ексцентричности марсовске орбите.

Марс се 2003. године налазио врло близу Земље, удаљен је 56 милиона километара, док је 2020. године очекивана удаљеност 62 милиона километара. Приступ из 2003. године био је највећи током 60.000 година.

Што се тиче сателита Марса, они су премали да би их видели голим оком или двогледом. Потребан је телескоп разумне величине и чека се појава опозиције да би их разликовао.

Упркос томе, светлост планете не дозвољава да их види, али постоје уређаји који Марс скривају у циљу инструмента, појачавајући малене месеце.

Ротацијско кретање Марса

Ротационо кретање Марса је по дужини слично као на Земљи, а нагиб осе осе открио је Виллиам Херсцхел. Због тога Марс доживљава годишња доба попут Земље, само дуже.

На сјеверној хемисфери Марса зиме су блаже и настају када је Сунце у перихелију, па су оне мање хладне и краће; с друге стране, лета се јављају у афелији и хладнија су. На јужној хемисфери догађа се супротно; климатске промене су екстремније.

Међутим, присуство угљен-диоксида узрокује благи, али трајни пораст Марсове температуре, према подацима прикупљеним звучним мисијама.

У врућем времену, део угљен-диоксида накупљеног у поларним капама испарава у облику гејзира и прелази у атмосферу. Али на супротном полу, угљен диоксид се смрзава и згушњава чеп.

Слика 8. Анимација која приказује циклус угљен-диоксида у поларним леденим капама Марса. Извор: Викимедиа Цоммонс.

Пошто Марс нема своје магнетно поље да би га заштитио, део угљен-диоксида се разбацује у свемир. Свемирска мисија Марс Одиссеи забележила је овај изванредни атмосферски циклус.

Састав

Оно што се зна о саставу Марса потиче из спектрометрије изведене истражним сондама, као и анализе марсовских метеорита који су успели да стигну на Земљу.

Према информацијама које дају ови извори, главни елементи на Марсу су:

-Кисик и силицијум су најзаступљенији у кори, заједно са гвожђем, магнезијумом, калцијумом, алуминијумом и калијумом.

-Угљеник, кисеоник и азот у атмосфери.

- Остали елементи су откривени у мањој мери: титан, хром, сумпор, фосфор, манган, натријум, хлор и водоник.

Дакле, елементи пронађени на Марсу су исти као и на Земљи, али не у истом пропорцији. На пример, у плашту Марса (види одељак о унутрашњој структури доле) налази се много више гвожђа, калијума и фосфора него у њиховом земаљском еквиваленту.

Са свог дела, сумпор је присутан у језгру и коре Марса у већем проценту него на Земљи.

Метан на Марсу

Метан је гас који је обично производ распадања органске материје, због чега је познат и као "мочварни гас".

То је гас стаклене баште, али научници га с нестрпљењем траже на Марсу, јер би то био добар показатељ да живот постоји или још увек постоји на пустињској планети.

Научници за живот који се надају да ће пронаћи мале зелене мушкарце, на пример, бактерије. За неке врсте земаљских бактерија познато је да производе метан као део свог метаболизма, а друге га конзумирају.

НАСА-ин Цуриосити ровер 2019. извео је неочекивано велико очитавање метана у марсовском кратеру Гале.

Слика 9. Радозналост, роботски ровер који истражује карактеристике Марса, које је НАСА лансирала 2012. Извор: НАСА путем јпл.наса.гов.

Међутим, не прелазите на закључке, јер се метан може произвести и из хемијских реакција између воде и стена, односно чисто хемијских и геолошких процеса.

Такође, мерења не указују на то колико је метан недавно доступан; Међутим, ако је на Марсу било воде, како се чини да све наговештава, могао би постојати и живот, а неки научници верују да у вековима смрзнутом слоју земље постоји још увек живот.

Ако је тачно, микроби се могу наћи тамо, због чега је НАСА креирала ровер Цуриосити, који је међу својим циљевима тражио живот. И такође ново ровер возило које би могло бити лансирано 2020. године, на основу куриозитета и до сада познато као Марс 2020. године.

Унутрашња структура

Марс је стеновита планета, као и Меркур, Венера и Земља. Стога има диференцирану структуру у:

- Нуклеус , у радијусу од око 1794 км, састављен од гвожђа, никла, сумпора и можда кисеоника. Спољни део може бити делимично истопљен.

- Плашт на бази силиката.

- кора дебљине 50 до 125 км, богата базалтима и гвожђим оксидима.

Слика 10. Упоредни пресеци унутрашњих планета плус Месец. Извор: Викимедиа Цоммонс

геологија

Ровери су роботска возила која се контролишу са Земље, захваљујући којима постоје непроцењиве информације о марсовској геологији.

У основи постоје две регије, подељене огромним кораком:

• Горје на југу, са бројним старим кратерима.
• На северу глатке равнице, са веома мало кратера.

Пошто на Марсу постоје докази о вулканизму, астрономи верују да су токови лаве можда избрисали доказе о кратеровима на северу или је у далеком времену тамо био велики океан течне воде.

Обиље кратера користи се као критеријум за успостављање три геолошка периода на Марсу: Ноејског, Хесперијанског и Амазонског.

Амазонско доба је најновије, а карактерише га мање кратера, али са интензивним вулканизмом. У Ноеику је, међутим, могао постојати најстарији, огромни северни океан.

Моунт Олимпус је највећи вулкан до сада познат у целом Сунчевом систему и налази се тачно на Марсу, у близини екватора. Докази говоре да је настао током амазонског периода, пре око 100 милиона година.

Поред кратера и вулкана, на Марсу се налази и много кањона, дина, поља лаве и старих сувих канала, кроз које је течна вода можда текла у стара времена.

Слика 11. Марс захваћен олујном прашином, слике са Марс Рецоннаиссанце Орбитер-а. Пешчане олује планетарних размера су честе на Марсу, јер је тло песковито и пустињско. Извор: НАСА / ЈПЛ-Цалтецх / МССС / Публиц домаин.

Мисије на Марс

Марс је био мета бројних свемирских мисија, од којих су неке биле намијењене орбити око планете, а друге за слијетање на њену површину. Захваљујући њима имате велику количину слика и података за прављење прилично тачне слике.

Маринер 4

То је била четврта сонда мисије Маринер, коју је НАСА покренула 1964. Кроз њу су добијене прве фотографије површине планете. Опремљен је и магнетометром и другим инструментима, захваљујући којима је утврђено да Марсово магнетно поље готово да и нема.

Совјетски Марс

То је био програм бившег Совјетског Савеза који је трајао од 1960. до 1973. године, кроз који су добијени снимци марсовске атмосфере, детаљи ионосфере, подаци о гравитацији, магнетном пољу и бројне слике површине планете.

Викинг

НАСА-ин Викин програм састојао се од две сонде: ВИкинг И и Викинг ИИ дизајниране за слетање директно на планету. Они су лансирани 1975. године са мисијом проучавања геологије и геохемије планете, поред фотографисања површине и тражења знакова живота.

И Викинг И и Викинг ИИ су на себи имали сеизмографе, али само је Викинг ИИ успео да изведе успешна испитивања, од којих је утврђено да је сеизмичка активност Марса много мања од оне на Земљи.

Што се тиче метеоролошких тестова, откривено је да се атмосфера на Марсу састојала углавном од угљендиоксида.

Патхфиндер

Њу је покренула 1996. НАСА у оквиру Пројекта Откривање. Имао је роботизовано возило са минималним трошковима, с којима су тестирани нови дизајни за ову класу возила. Такође је успео да изврши бројне геолошке студије планете и стекне слике са ње.

Марс Глобал Сурвеиор (МГС)

То је био сателит који је био у орбити Марса од 1997. до 2006. године. Укрцао се на ласерски висиномјер помоћу кога су светлосни импулси послати на планету, а који су потом одражени. Овим је било могуће измерити висину географских карактеристика, што је заједно са сликама снимљеним сателитским камерама омогућило да се изради детаљна мапа марсовске површине.

Ова мисија је такође донијела доказе о присуству воде на Марсу, скривене испод поларних капа. Подаци сугерирају да је течна вода текла широм планете у прошлости.

Сонда није нашла доказе о динамо ефекту који би могао да створи магнетно поље слично ономе на Земљи.

Марс Сциенце Лаборатори

Ова роботска свемирска сонда, познатија као Цуриосити, лансирана је 2011. године, а на површину Марса стигла је у августу 2012. године. Ради се о истраживачком возилу или роверу чија је мисија да истражује климу, геологију и могуће услове за будућу мисију .

Марс одисеја

Ову сонду покренула је НАСА 2001. године како би пресликала површину планете и спровела климатолошке студије. Захваљујући њиховим подацима, добијени су подаци о горе описаном циклусу угљен-диоксида. Камере Марс Одиссеи послале су слике јужне поларне капе, показујући тамне трагове испаравања једињења.

Марс Екпресс

То је мисија Европске свемирске агенције покренута 2003. године и до сада је активна. Њени циљеви су проучавање климе, геологије, структуре, атмосфере и геохемије Марса, посебно прошлост и садашњост воде на планети.

Марс Екплоратион Роверс

НАСА је 2004. године лансирала роботске ровере Спирит и прилику да слете на локације на којима је сумњала или је можда постојала вода. У принципу, то би била мисија од само 90 дана, али возила су остала у раду дуже него што се очекивало.

Прилика је престала да се емитује 2018. године током глобалне пешчане олује, али међу најистакнутијим резултатима је проналазак више доказа о Марсу на води и да је планета у неком тренутку имала идеалне услове да угости живот.

Марс Рецоннаиссанце Орбитер

Овај сателит лансиран је 2005. године и још увијек дјелује у орбити планете. Његова мисија је проучавање воде на Марсу и да ли је постојала довољно дуго да би се живот могао развијати на планети.

Референце

1. Фреудендрицх, Ц. Како делује Марс. Опоравак од: сциенце.ховстуффворкс.цом.
2. Холлар, С. Сунчев систем. Унутрашње планете. Британница Едуцатионал Публисхинг.
3. Маран, С. Астрономија за лутке.
4. ПОТ. Преглед мисије орбитера Марс Рецоннаиссанце Орбитер. Опоравак од: марс.наса.гов.
5. Повелл, М. Планете голих очију на ноћном небу (и како их препознати). Опоравак од: нудееиепланетс.цом.
6. Семе, М. 2011. Соларни систем. Седмо издање. Ценгаге Леарнинг.
7. Стрицкланд, А. Ровер Цуриосити открива највише нивое метана на Марсу. Опоравак од: цннеспанол.цнн.цом.
8. Википедиа. Клима Марса. Опоравак од: ес.википедиа.орг.
9. Википедиа. Састав Марса. Опоравак од: ес.википедиа.орг.
10. Википедиа. Радозналост. Опоравак од: ес.википедиа.орг.
11. Википедиа. Марс (планета). Опоравак од: ен.википедиа.орг.
12. Википедиа. Марс (планета). Опоравак од: ес.википедиа.орг.