Dom

Temperaturni uvjeti na Marsu. Temperatura na Marsu Klimatski uvjeti na Marsu

Strane istraživače Marsa iznenadilo je nenormalno toplo proljeće. Ruski znanstvenici za to znaju od 2002. godine

Crveni planet ne prestaje oduševljavati zemljane. Nedavno je rover Curiosity ondje pronašao riječni šljunak, kamen u obliku piramide, i poslao natrag na Zemlju fotografiju prekrasnog pomrčina Sunca... A također, prema španjolskim istraživačima koji su postavili svoje toplinske senzore na roveru, na Marsu je postalo neobično toplo - do +6. Za marsovsko proljeće koje se tamo trenutno promatra, ovo je samo odmaralište. Sunarodnjaci Salvadora Dalija kažu da će, ako se trend nastavi, razgovori o kolonizaciji postati više nego stvarni. Ali je li Mars stvarno topliji nego prije? Što bi zemljani vidjeli da su sada na ovoj planeti? "MK" je to doznao u razgovoru s ruskim znanstvenicima s Instituta istraživanja svemira RAS. Neki od njih nedavno su se vratili iz međunarodna konferencija u Madridu.

Dakle, meteorološka stanica REMS instalirana na roveru Curiosity otkrila je da se proljeće koje je stiglo na Mars pokazalo neočekivano toplim. Barem su tako vijest predstavili predstavnici znanstvenog tima koji upravlja roverom. Prema riječima znanstvenika, posebice Felipea Gomeza iz Španjolskog centra za astrobiologiju, toplina na Marsu jako je iznenadila njega i njegove kolege...

Mjesto slijetanja Curiosityja 6. kolovoza bilo je Bradburyjevo spuštanje Južna polutka Crveni planet. Budući da tamo sada počinje Marsovo proljeće, znanstvenici pomno prate njegove značajke. Prema njihovim riječima, od slijetanja dnevne temperature koje je izmjerila postaja REMS bile su iznad nule u pola slučajeva. Dakle, prosjek dnevna temperatura danju je bila +6 stupnjeva, a noću -70 stupnjeva. To je iznenadilo znanstvenike koji su, prema vlastitim riječima, očekivali hladnije marsovske dane. “Činjenica da je Mars tako “topao” tijekom dana iznenadila nas je i zainteresirala sama po sebi. Ako se ovo zagrijavanje nastavi tijekom ljeta, vidjet ćemo temperature od 20 stupnjeva ili više, što je odlično iz perspektive kolonizacije. Vjerojatno će dnevne temperature uspjeti zadržati vodu u tekućem stanju. Ali još uvijek je teško reći jesu li takve temperature normalne ili samo anomalija,” nastavio je Gomez.

Zamolili smo osoblje Instituta za svemirska istraživanja Ruske akademije znanosti da riješe Gomezov problem.

— Navedene temperature normalne su za marsovsko proljeće. Općenito, vrijeme je tamo vrlo stabilno, možemo ga predvidjeti mnogo točnije nego na Zemlji. A sve zato što na Marsu nema turbulencija (nepravilnih međusobnih kretanja u atmosferi),” objašnjava izvanredni profesor MIPT-a, v. Istraživač IKI RAS Aleksandar RODIN.

- Zašto je onda proljetna toplina iznenadila Španjolce?

“Sada su u porastu jer je njihov Centar za astrobiologiju postavio vremenske senzore na Curiosity i u svakoj prilici traže izliku da govore o vremenu.” Ono što je rekao Felipe Gomez, koji je više znanstveni dužnosnik nego istraživač, naravno je pretjerivanje. Španjolski senzori možda su zabilježili blagi porast temperature, ali to ne ukazuje na ozbiljan trend.

Prema Rodinu, globalna pješčana oluja mogla bi dovesti do blagog zatopljenja (to se na Marsu događa 1-2 puta godišnje samo u razdoblju kada je proljeće ili ljeto na južnoj hemisferi). Međutim, te oluje su toliko snažne da svojim vlakom prekriju cijeli planet 100-150 dana. A budući da prašina upija sunčeve zrake i pretvara njihovu energiju u toplinu, onda na Marsu za vrijeme takvih oluja prosječna dnevna temperatura može rasti. Podrijetlo takvih oluja trenutno je misterij za meteorologe. Osim oluja, vrijeme na Marsu gotovo je uvijek stabilno i predvidljivo. Zbog vrlo tanke atmosfere, dnevna toplina brzo isparava - a noću se površina planeta može odmah ohladiti za 100 stupnjeva. Prosječna dnevna temperatura na Marsu gotovo je uvijek −50 stupnjeva. Međutim, u najtoplijim točkama dnevne temperature ljeti mogu doseći +20...30 stupnjeva.

Inače, Rodinove riječi potvrđuje i voditelj laboratorija za kozmičku gama spektroskopiju Igor MITROFANOV, također je programer ruskog uređaja HEND, koji sada radi na američkom marsovskom satelitu Mars Odyssey.

“HAND je “promatrao” sezonske procese na Crvenom planetu oko 5 marsovskih godina neprekidno od veljače 2002.,” kaže Mitrofanov. — Bilježimo debljinu zimskog pokrivača "suhog snijega" iz atmosferskog ugljičnog dioksida na sjevernoj i južnoj hemisferi. Do sada se sezonski profil nakupljanja i isparavanja marsovskog "suhog snijega" koji smo izmjerili iznenađujuće točno ponavlja svakih marsovska godina. Ova godina nije iznimka. Na južnoj hemisferi Marsa počinje uobičajeno marsovsko proljeće. Ljetnog dana na ekvatoru Marsa površinska temperatura može doseći +30 stupnjeva Celzijusa (čitaj kao ovdje u Moskvi).

Inače, prema Mitrofanovu, kada bi ljudi sletjeli na Mars u proljeće, ovdje bi ih čekao nevjerojatan prizor - gejziri ugljičnog dioksida.


Proljetni gejziri na Marsu.

“U proljeće se na Zemlji snijeg topi i pretvara u vodu”, kaže Igor Mitrofanov. "Zato potoci teku na Zemlji u proljeće." I na Marsu se snijeg sastoji od smrznutog ugljičnog dioksida, a kako temperatura raste, pretvara se u ugljični dioksid. To se događa na sljedeći način: proljetne sunčeve zrake prodiru snježni pokrivač i zagrijati površinu tla. Kao rezultat toga, ugljični dioksid se pojavljuje ispod sloja suhog snijega, koji se postupno nakuplja u površinskom prostoru. Tlak plina raste, a negdje u gornjem sloju "suhog snijega" stvara se pukotina kroz koju nakupljeni plin odjednom bučno izbija na površinu. Ovo je priroda proljetnih marsovskih gejzira.

O čemu se još razgovaralo na konferenciji u Madridu

Na Titanu su otkriveni polarni vrtlozi vrlo slični Venerinim. Budući da se atmosfere na tim planetima kreću brže od samih planeta, vrtlozi su vrlo moćne formacije koje se dugo ne urušavaju. Otkriće vrtloga na Titanu omogućuje znanstvenicima da razumiju sličnost zakona prirode koji djeluju na različitim planetima.

Među egzoplanetima (planeti koji se nalaze izvan Sunčev sustav) slični Zemlji još nisu pronađeni. Ali otkrivene su Super-Zemlje čija je masa 10 puta veća od mase našeg planeta. Istina, više su poput Venere.

Mars je dalje od Sunca nego Zemlja, pa su, kao što biste i očekivali, temperature na Marsu niže. Većim dijelom planet je vrlo hladan. Jedine iznimke su ljetni dani na ekvatoru. Čak i na ekvatoru, temperature na planetu Mars noću padaju ispod nule. U ljetnim danima danju zna biti oko 20 Celzijevih stupnjeva, no noću padne i do -90 C.

Orbita

Mars ima izrazito eliptičnu orbitu, tako da se temperatura dosta mijenja kako planet kruži oko Sunca. Budući da ima nagib osi sličan Zemljinom (25,19 na Marsu i 26,27 na Zemlji), planet ima godišnja doba. Dodajte ovome tanku atmosferu i shvatit ćete zašto planet ne može zadržati toplinu. Atmosfera Marsa sastoji se od više od 96% ugljičnog dioksida. Kad bi planet mogao zadržati atmosferu, ugljični dioksid bi uzrokovao Efekt staklenika, koji bi ga zagrijao.

Tragovi vodene erozije, slika s Odiseje na Marsu

Orbiteri su poslali slike koje ukazuju na eroziju uzrokovanu tekućom vodom. To ukazuje da je Mars nekada bio znatno topliji i vlažniji. Erozija nije nestala jer trenutno nije tekuća voda ili tektoniku ploča uvelike promijeniti krajolik. Vjetra ima, ali nije dovoljno jak da promijeni podlogu.

Važnost tople klime

Dostupnost toplo vrijeme a tekuća voda važna je iz nekoliko razloga. Jedna od njih je da je tekuća voda neophodna za evoluciju života. Neki znanstvenici još uvijek vjeruju da život mikroba postoji duboko ispod površine, gdje je toplije i voda može postojati u tekućem obliku.

Kolonizacija

Ako ljudi ikada koloniziraju planet, moraju imati izvore vode. Misija s posadom trajat će oko dvije godine, a količina tereta na brodu bit će ograničena. Jedno rješenje je da se vodeni led može otopiti i zatim pročistiti, ali pronalaženje tekuće vode bilo bi još praktičnije.

Temperatura je manja prepreka rani razvojčovjek planeta, dok je dostupnost vode puno značajnija. Sve što trebamo učiniti je pronaći način da stignemo na Mars i natrag bez da provedemo dvije godine u skučenoj letjelici.

· · · ·

Atmosferski sastav

Atmosfera Marsa je rjeđa od zračnog omotača Zemlje i sastoji se od 95% ugljičnog dioksida, oko 4% dušika i argona. U atmosferi Marsa ima manje od 1% kisika i vodene pare. Prosječni atmosferski tlak na površini je 160 puta manji od onog na površini Zemlje.

Masa atmosfere se jako mijenja tijekom godine zbog kondenzacije zimsko vrijeme i isparavanje ljeti, velike količine ugljičnog dioksida na polovima, u polarnim kapama.

Oblaci i oborine

U atmosferi Marsa ima vrlo malo vodene pare, ali niski pritisak i temperatura je u stanju blizu zasićenja i često se skuplja u oblake. Marsovski oblaci prilično su beznačajni u usporedbi s onima na Zemlji.

Temperatura

Prosječna temperatura na Marsu znatno je niža nego na Zemlji - oko −40°C. U najpovoljnijim uvjetima ljeti, na dnevnoj polovici planeta, zrak se zagrijava do 20°C - sasvim prihvatljive temperature za stanovnike Zemlje. Ali zimske noći mraz može doseći -125°C. Na zimskim temperaturama čak se i ugljični dioksid smrzava, pretvarajući se u suhi led. Takve nagle promjene temperature uzrokovane su činjenicom da tanka atmosfera Marsa nije u stanju dugo zadržati toplinu. Kao rezultat brojnih mjerenja temperature na različitim točkama na površini Marsa, pokazalo se da tijekom dana na ekvatoru temperatura može doseći +27 ° C, ali do jutra pada na -50 ° C.

Na Marsu također postoje temperaturne oaze; u područjima Phoenixovog "jezera" (solarne visoravni) i Noine zemlje temperaturne razlike se kreću od -53°C do +22°C ljeti i od -103°C do -43°C zimi. Dakle, Mars je vrlo hladni svijet, međutim, tamo klima nije mnogo oštrija nego na Antarktici. Kada su prve fotografije s površine Marsa koje je snimio Viking poslane na Zemlju, znanstvenici su bili vrlo iznenađeni kada su vidjeli da Marsovo nebo nije crno, kako se očekivalo, već ružičasto. Ispostavilo se da prašina koja visi u zraku apsorbira 40% dolazne sunčeve svjetlosti, stvarajući efekt boje.

Peščane oluje i tornada

Jedna od manifestacija temperaturnih razlika su vjetrovi. Na površini planeta često pušu jaki vjetrovi čija brzina doseže 100 m/s. Niska gravitacija omogućuje čak i rijetkim strujama zraka da podignu ogromne oblake prašine. Ponekad su velika područja na Marsu prekrivena golemim olujama prašine. Najčešće se javljaju u blizini polarnih ledenih kapa. Globalna oluja prašine na Marsu spriječila je fotografiranje površine sa sonde Mariner 9. Bjesnio je od rujna do siječnja 1972., podigavši ​​oko milijardu tona prašine u atmosferu na visinu veću od 10 km. Peščane oluje najčešće se događaju u razdobljima velike opozicije, kada se ljeto na južnoj hemisferi poklapa s prolaskom Marsa kroz perihel.

Dust vragovi su još jedan primjer procesa povezanih s temperaturom na Marsu. Ovakva su tornada vrlo česta pojava na Marsu. Oni podižu prašinu u atmosferu i nastaju zbog temperaturnih razlika. Razlog: tijekom dana površina Marsa se prilično zagrijava (ponekad do pozitivnih temperatura), ali na visini do 2 metra od površine atmosfera ostaje jednako hladna. Ova razlika uzrokuje nestabilnost, diže prašinu u zrak - što rezultira stvaranjem vraga prašine.

Godišnja doba

Danas se zna da je od svih planeta Sunčevog sustava Mars najsličniji Zemlji. Os rotacije Marsa nagnuta je u odnosu na orbitalnu ravninu za otprilike 23,9°, što je usporedivo s nagibom Zemljine osi koji iznosi 23,4°, te se marsovski dani praktički poklapaju sa Zemljinim – zbog čega, kao i na Zemlji , godišnja doba se mijenjaju. Najsjajniji od svih sezonske promjene pojavljuju se u polarnim krajevima. Zimi polarne kape zauzimaju značajno područje. Granica sjeverne polarne kape može se odmaknuti od pola za trećinu udaljenosti do ekvatora, a granica južne kape pokriva polovicu te udaljenosti. Ova razlika je uzrokovana činjenicom da na sjevernoj hemisferi zima nastupa kada Mars prolazi kroz perihel svoje orbite, a na južnoj hemisferi kada prolazi kroz afel. Zbog toga je zima na južnoj hemisferi hladnija nego na sjevernoj hemisferi. A duljina svakog od četiri Marsova godišnja doba varira ovisno o njegovoj udaljenosti od Sunca. Stoga je na sjevernoj hemisferi Marsa zima kratka i relativno "umjerena", a ljeto je dugo, ali hladno. Na jugu su, naprotiv, ljeta kratka i relativno topla, a zime duge i hladne.

S početkom proljeća, polarna kapa se počinje "smanjivati", ostavljajući za sobom ledene otoke koji postupno nestaju. Istodobno se od polova prema ekvatoru širi takozvani val tamnjenja. Moderne teorije objasniti činjenicom da proljetni vjetrovi nose meridijanima velike mase tla s različitim reflektirajućim svojstvima.

Očigledno nijedan od čepova ne nestaje u potpunosti. Prije nego što je Mars istraživan međuplanetarnim sondama, pretpostavljalo se da su njegova polarna područja prekrivena smrznutom vodom. Točnije suvremeno tlo i dimenzije prostora nađeno u marsovski led također smrznuti ugljikov dioksid. Ljeti isparava i ulazi u atmosferu. Vjetrovi ga nose na suprotnu polarnu kapu, gdje se ponovno smrzava. Ovaj ciklus ugljičnog dioksida i različite veličine polarnih ledenih kapa objašnjava promjenjivost tlaka u atmosferi Marsa.

Reljef Marsove površine je složen i ima mnogo detalja. Suha riječna korita i kanjoni na površini Marsa potaknuli su nagađanja o postojanju napredne civilizacije na Marsu – više detalja u članku Život na Marsu.

Tipični marsovski krajolik nalikuje zemaljskoj pustinji, a površina Marsa ima crvenkastu nijansu zbog povećanog sadržaja željeznih oksida u marsovskom pijesku.

Linkovi


Zaklada Wikimedia. 2010.

Pogledajte što je "klima Marsa" u drugim rječnicima:

    Klima - uzmite aktivni 220 Volt kupon na Akademici ili kupite isplativu klimu po niskoj cijeni na 220 Volt rasprodaji

    Grad Marsa Alam Država Egipat Egipat Mu ... Wikipedia

    Polarna kapa Marsa ... Wikipedia

    Polarna kapa Marsa Hidrosfera Marsa je sveukupnost vodenih rezervi planeta Marsa, predstavljena vodeni led u polarnim kapama Marsa, led ispod površine i mogući rezervoari tekuće vode i vodenih otopina soli u gornje slojeve... ... Wikipedia

    - “Sands of Mars” Izdanje Sands of Mars 1993., “North West” Žanr: romantika

    Karta Marsa koju je napravio Giovanni Schiaparelli Marsovski kanali su mreža dugih ravnih linija u ekvatorijalnom području Marsa, koje je otkrio talijanski astronom Giovanni Schiaparelli tijekom opozicije 1877. godine, a potvrdili su naknadna promatranja... ... Wikipedia

Mars je sada suh i hladna klima(lijevo), ali u ranim fazama evolucije planeta najvjerojatnije je postojala tekuća voda i gusta atmosfera (desno).

studiranje

Povijest promatranja

Trenutna zapažanja

Vrijeme

Temperatura

Prosječna temperatura na Marsu znatno je niža nego na Zemlji: −63°C. Budući da je atmosfera Marsa vrlo rijetka, ona ne ublažava dnevne fluktuacije površinske temperature. Pod najpovoljnijim uvjetima ljeti, na dnevnoj polovici planeta zrak se zagrijava do 20 ° C (a na ekvatoru - do +27 ° C) - potpuno prihvatljiva temperatura za stanovnike Zemlje. Maksimalna temperatura temperatura zraka koju je zabilježio rover Spirit bila je +35 °C. Ali zima noću mraz može dosegnuti čak i na ekvatoru od −80 °C do −125 °C, a na polovima noćna temperatura može pasti do −143 °C. Međutim, dnevne temperaturne fluktuacije nisu tako značajne kao na bezatmosferskom Mjesecu i Merkuru. Na Marsu postoje temperaturne oaze, u predjelima jezera Phoenix (solarni plato) i zemlja Noina Temperaturna razlika je od −53°S do +22°S ljeti i od −103°S do −43°S zimi. Dakle, Mars je vrlo hladan svijet, tamo je klima mnogo oštrija nego na Antarktici.

Klima Marsa, 4.5ºS, 137.4ºE (od 2012. do danas [ Kada?])
Indeks siječanj velj. ožujak tra svibanj lipanj srpanj kolovoz ruj. lis. nov. pro. Godina
Apsolutni maksimum, °C 6 6 1 0 7 23 30 19 7 7 8 8 30
Prosječni maksimum, °C −7 −18 −23 −20 −4 0 2 1 1 4 −1 −3 −5,7
Prosječni minimum, °C −82 −86 −88 −87 −85 −78 −76 −69 −68 −73 −73 −77 −78,5
Apsolutni minimum, °C −95 −127 −114 −97 −98 −125 −84 −80 −78 −79 −83 −110 −127
Izvor: Centro de Astrobiología, Mars Science Laboratory Weather Twitter

Atmosferski tlak

Atmosfera Marsa je rjeđa od zračnog omotača Zemlje i sastoji se od više od 95% ugljičnog dioksida, a sadržaj kisika i vode je djelić postotka. Prosječni tlak atmosfere na površini iznosi prosječno 0,6 kPa ili 6 mbara, što je 160 manje od Zemljinog ili jednako Zemljinom na visini od gotovo 35 km od Zemljine površine). Atmosferski tlak prolazi kroz snažne dnevne i sezonske promjene.

Oblaci i oborine

U atmosferi Marsa nema više od tisućinke postotka vodene pare, no prema rezultatima nedavnih istraživanja (2013.) to je ipak više nego što se mislilo, i više nego u gornjim slojevima Zemljine atmosfere, a pri niskom tlaku i temperaturi nalazi se u stanju blizu zasićenja pa se često skuplja u oblake. U pravilu se vodeni oblaci formiraju na visinama od 10-30 km iznad površine. Koncentrirani su uglavnom na ekvatoru i promatraju se gotovo tijekom cijele godine. Oblaci promatrani na visoke razine atmosfere (više od 20 km), nastaju kao posljedica kondenzacije CO 2 . Isti je proces odgovoran za stvaranje niskih (na visini manjoj od 10 km) oblaka u polarnim područjima zimi, kada atmosferska temperatura padne ispod točke smrzavanja CO 2 (-126 °C); ljeti nastaju slične tanke tvorevine leda H 2 O

Formacije kondenzacijske prirode također su predstavljene maglama (ili izmaglicama). Često stoje iznad nizina - kanjona, dolina - i na dnu kratera tijekom hladne sezone.

Snježne oluje mogu se pojaviti u atmosferi Marsa. Godine 2008. rover Phoenix primijetio je virgu u polarnim područjima - oborinu ispod oblaka koja isparava prije nego što stigne do površine planeta. Prema prvim procjenama, količina oborina u Virgi bila je vrlo mala. Međutim, nedavno (2017.) modeliranje Marsovca atmosferske pojave pokazalo je da se na srednjim geografskim širinama, gdje postoji pravilan ciklus dana i noći, oblaci naglo ohlade nakon zalaska sunca, a to može dovesti do snježnih oluja, tijekom kojih brzine čestica zapravo mogu doseći 10 m/s. Znanstvenici to priznaju jaki vjetrovi u kombinaciji s niskom naoblakom (obično se marsovski oblaci stvaraju na visini od 10-20 km) može dovesti do padanja snijega na površinu Marsa. Ova pojava je slična zemaljskim mikroprovalovima - udarima silaznog vjetra brzine do 35 m/s, često povezanim s olujama.

Snijeg je doista nekoliko puta opažen. Tako je u zimi 1979. u području slijetanja Viking-2 pao tanak sloj snijega koji se zadržao nekoliko mjeseci.

Peščane oluje i tornada

Karakteristična značajka atmosfere Marsa je stalna prisutnost prašine, čije čestice imaju veličinu od oko 1,5 mm i sastoje se uglavnom od željeznog oksida. Niska gravitacija omogućuje čak i rijetkim zračnim strujama da podignu ogromne oblake prašine na visinu do 50 km. I vjetrovi, koji su jedna od manifestacija temperaturnih razlika, često pušu preko površine planeta (osobito u kasno proljeće - rano ljeto na južnoj hemisferi, kada je temperaturna razlika između hemisfera posebno oštra), a njihova brzina doseže 100 m/s. Na ovaj način, opsežna prašne oluje, dugo promatrana u obliku pojedinačnih žutih oblaka, a ponekad i u obliku kontinuiranog žutog vela koji prekriva cijeli planet. Najčešće se peščane oluje javljaju u blizini polarnih kapa, a njihovo trajanje može doseći 50-100 dana. Blijeda žuta izmaglica u atmosferi obično se opaža nakon velikih oluja s prašinom i lako se otkriva fotometrijskim i polarimetrijskim metodama.

Peščane oluje, jasno vidljive na slikama snimljenim iz orbitalnih letjelica, pokazale su se jedva primjetljivima kada su fotografirane s landeri. Prolaz prašnih oluja na mjestima slijetanja ovih svemirske postaje zabilježena je samo oštrom promjenom temperature, tlaka i vrlo blagim zamračenjem opće pozadine neba. Sloj prašine koji se nakon oluje nataložio u blizini mjesta slijetanja Vikinga iznosio je svega nekoliko mikrometara. Sve to ukazuje na prilično nizak nosivost Marsova atmosfera.

Od rujna 1971. do siječnja 1972. na Marsu se dogodila globalna pješčana oluja, koja je čak onemogućila fotografiranje površine sa sonde Mariner 9. Masa prašine u atmosferskom stupcu (s optičkom dubinom od 0,1 do 10), procijenjena u tom razdoblju, kretala se od 7,8⋅10 -5 do 1,66⋅10 -3 g/cm 2 . Tako, Totalna tezinačestice prašine u atmosferi Marsa tijekom razdoblja globalnih oluja prašine mogu doseći i do 10 8 - 10 9 tona, što je usporedivo s ukupni broj prašina unutra zemljina atmosfera.

Pitanje o dostupnosti vode

Za stabilnu egzistenciju čista voda u tekućem stanju temperatura I Parcijalni tlak vodene pare u atmosferi trebao bi biti iznad trojne točke na faznom dijagramu, dok su sada daleko od odgovarajućih vrijednosti. Doista, istraživanje koje je provela svemirska letjelica Mariner 4 1965. godine pokazalo je da na Marsu trenutačno nema vode u tekućem stanju, ali podaci NASA-inih rovera Spirit i Opportunity ukazuju na prisutnost vode u prošlosti. Dana 31. srpnja 2008. godine otkrivena je ledena voda na Marsu na mjestu slijetanja NASA-ine svemirske letjelice Phoenix. Uređaj je otkrio naslage leda izravno u tlu. Nekoliko je činjenica koje govore u prilog tvrdnji da je voda u prošlosti bila prisutna na površini planeta. Prvo, pronađeni su minerali koji mogu nastati samo kao rezultat dugotrajnog izlaganja vodi. Drugo, vrlo stari krateri praktički su izbrisani s lica Marsa. Moderna atmosfera nije mogla uzrokovati takva razaranja. Proučavanje brzine nastanka i erozije kratera omogućilo je utvrđivanje da su ih vjetar i voda najsnažnije uništili prije otprilike 3,5 milijardi godina. Mnoge su jaruge približno iste starosti.

NASA je 28. rujna 2015. objavila da na Marsu trenutno postoje sezonski tokovi tekuće slane vode. Ove se formacije manifestiraju u toploj sezoni i nestaju u hladnoj sezoni. Planetološki znanstvenici došli su do svojih zaključaka analizirajući visokokvalitetne slike dobivene znanstvenim instrumentom High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) Mars Reconnaissance Orbitera (MRO).

Dana 25. srpnja 2018. objavljeno je izvješće o otkriću temeljeno na istraživanju radara MARSIS. Rad je pokazao prisutnost subglacijalnog jezera na Marsu, smještenog na dubini od 1,5 km ispod leda Južne polarne kape (na Planum Australija), širine oko 20 km. Ovo je postalo prvo poznato trajno vodeno tijelo na Marsu.

Godišnja doba

Kao i na Zemlji, i na Marsu dolazi do promjene godišnjih doba zbog nagnutosti osi rotacije prema orbitalnoj ravnini, pa zimi polarna kapa raste na sjevernoj hemisferi, a gotovo nestaje na južnoj hemisferi, a nakon šest mjeseci hemisfere mijenjaju mjesta. Štoviše, zbog prilično velikog ekscentriciteta orbite planeta u perihelu ( zimski solsticij na sjevernoj hemisferi) ona prima do 40% više solarno zračenje nego u afelu, a na sjevernoj hemisferi zime su kratke i relativno umjerene, a ljeta duga ali svježa, dok su na južnoj hemisferi, naprotiv, ljeta kratka i relativno topla, a zime duge i hladne. . S tim u vezi, južna kapa zimi se širi do polovice udaljenosti pol-ekvator, a sjeverna kapa samo do trećine. Kad ljeto počne na jednom od polova, ugljikov dioksid s odgovarajuće polarne kape isparava i ulazi u atmosferu; vjetrovi ga nose na suprotnu kapu, gdje se opet smrzava. To stvara ciklus ugljičnog dioksida, koji, zajedno s različitim veličinama polarnih kapa, uzrokuje promjenu tlaka atmosfere Marsa dok kruži oko Sunca. Zbog činjenice da se zimi do 20-30% cjelokupne atmosfere smrzne u polarnoj kapi, tlak u odgovarajućem području pada u skladu s tim.

Promjene tijekom vremena

Kao i na Zemlji, klima Marsa doživjela je dugotrajne promjene iu ranim fazama evolucije planeta bila je vrlo različita od današnje. Razlika je u tome glavna uloga u cikličkim promjenama Zemljine klime ulogu igraju promjene ekscentriciteta orbite i precesije osi rotacije, dok nagib osi rotacije ostaje približno konstantan zbog stabilizirajućeg utjecaja Mjeseca, dok Mars, ne ima tako veliki satelit, može pretrpjeti značajne promjene u nagibu svoje osi rotacije. Izračuni su pokazali da je nagib Marsove osi rotacije, koja sada iznosi 25° – približno ista vrijednost kao i Zemljina – bio 45° u nedavnoj prošlosti, a na skali od milijuna godina mogao je varirati od 10° do 50°.

Planet Mars, kao i drugi Zemljin bliski susjed, Venera, bio je predmet najbližeg proučavanja astronoma od antike. Vidljivo golim okom, od davnina je obavijeno velom misterija, legendi i nagađanja. I danas znamo daleko od svega o Crvenom planetu, ali mnogo informacija dobivenih stoljećima promatranja i proučavanja raspršilo je neke mitove i pomoglo ljudima da razumiju mnoge procese koji se odvijaju na ovom svemirskom objektu. Temperatura na Marsu, sastav njegove atmosfere, značajke orbitalnog kretanja nakon poboljšanja tehničke metode istraživanje i početak svemirsko doba uspio prijeći iz kategorije pretpostavki u rang nepobitnih činjenica. Ipak, mnoge podatke o tako bliskom i tako dalekom susjedu tek treba objasniti.

Četvrta

Mars se nalazi jedan i pol puta dalje od Sunca nego naš planet (udaljenost se procjenjuje na 228 milijuna km). Prema ovom parametru zauzima četvrto mjesto. Iza orbite Crvenog planeta nalazi se glavni asteroidni pojas i "domena" Jupitera. Oko naše zvijezde preleti za oko 687 dana. Istodobno, orbita Marsa je jako izdužena: njegov perihel nalazi se na udaljenosti od 206,7, a afel je 249,2 milijuna km. A dan ovdje traje samo gotovo 40 minuta duže nego na Zemlji: 24 sata i 37 minuta.

Mali brat

Mars pripada zemaljskim planetima. Glavne tvari koje čine njegovu strukturu su metali i silicij. Među sličnim objektima u svojim dimenzijama, on je samo ispred Merkura. Promjer Crvenog planeta je 6.786 kilometara, što je oko polovine promjera Zemlje. Međutim, Mars je inferioran u masi od naše. svemirska kuća 10 puta. Površina cijele površine planeta nešto je veća od zemljini kontinenti, uzeti zajedno, ne uzimajući u obzir prostranstvo Svjetskog oceana. Gustoća je također niža - samo 3,93 kg / m3.

Potraga za životom

Unatoč očitoj razlici između Marsa i Zemlje, dugo vremena smatralo se održivim kandidatom za nastanjiv planet. Prije početka svemirskog doba znanstvenici su teleskopom promatrajući crvenkastu površinu ovog kozmičkog tijela povremeno otkrivali znakove života, koji su ubrzo ipak našli prozaičnije objašnjenje.

S vremenom su jasno definirani uvjeti pod kojima bi se barem najjednostavniji organizmi mogli pojaviti izvan Zemlje. To uključuje određene temperaturne parametre i prisutnost vode. Mnoga istraživanja Crvenog planeta imala su za cilj otkriti je li se tamo razvila odgovarajuća klima i, ako je moguće, pronaći tragove života.

Temperatura na Marsu

Crveni planet je negostoljubiv svijet. Značajna udaljenost od Sunca značajno utječe na klimatske uvjete ovog kozmičkog tijela. Temperature na Marsu u Celzijusu variraju u prosjeku od -155º do +20º. Ovdje je mnogo hladnije nego na Zemlji, jer Sunce, koje se nalazi jedan i pol puta dalje, zagrijava površinu upola slabije. Ovi ne baš najpovoljniji uvjeti pogoršani su razrijeđenom atmosferom koja je vrlo propusna za zračenje koje je poznato kao razorno za sva živa bića.

Takve činjenice svode na minimum šanse da se na Marsu pronađu tragovi postojećih ili nekada izumrlih organizama. No, na ovom pitanju još nije stavljena točka.

Odlučujući faktori

Temperatura na Marsu, kao i na Zemlji, ovisi o položaju planeta u odnosu na zvijezdu. Njegova maksimalna vrijednost (20-33º) opažena je tijekom dana u blizini ekvatora. Minimalne vrijednosti (do -155º) dostižu se blizu Južni pol. Cijeli teritorij planeta karakteriziraju značajne temperaturne fluktuacije.

Ove razlike utječu na oboje klimatske značajke Mars, i na njemu izgled. Glavno obilježje njegove površine, vidljivo čak i sa Zemlje, jesu polarne kape. Kao rezultat značajnog zagrijavanja ljeti i hlađenja zimi, oni prolaze kroz primjetne promjene: ili se smanjuju dok gotovo potpuno ne nestanu, a zatim se ponovno povećavaju.

Ima li vode na Marsu?

Kada na jednoj hemisferi počne ljeto, odgovarajuća polarna kapa počinje se smanjivati. Zbog orijentacije osi planeta, kako se približava točki perihela, južna polovica je okrenuta prema Suncu. Zbog toga su ljeta ovdje nešto toplija, a polarna kapa gotovo potpuno nestaje. Na sjeveru se ovaj učinak ne opaža.

Promjene u veličini polarnih kapa navele su znanstvenike da vjeruju da se one ne sastoje u potpunosti redoviti led. Podaci prikupljeni do danas omogućuju nam pretpostavku da ugljični dioksid igra značajnu ulogu u njihovom stvaranju, što velike količine sadrži atmosferu Marsa. Tijekom hladne sezone temperatura ovdje doseže točku na kojoj se obično pretvara u takozvani suhi led. On je taj koji se počinje topiti dolaskom ljeta. Voda je, prema znanstvenicima, također prisutna na planetu i čini onaj dio polarnih kapa koji ostaje nepromijenjen čak i s povećanjem temperature (grijanje nije dovoljno za njezin nestanak).

U isto vrijeme, planet Mars ne može se pohvaliti prisutnošću glavnog izvora života u tekućem stanju. Dugo su nadu u njegovo otkriće poticala područja reljefa koja su vrlo nalikovala riječnim koritima. Još uvijek nije potpuno jasno što bi moglo dovesti do njihovog nastanka ako na Crvenom planetu nikad nije bilo tekuće vode. Atmosfera Marsa svjedoči u prilog “suhe” prošlosti. Njezin je tlak toliko beznačajan da vrelište vode pada na neuobičajeno niskim temperaturama za Zemlju, odnosno ovdje može postojati samo u plinovitom stanju. Teoretski, Mars je u prošlosti mogao imati gušću atmosferu, ali tada bi ostali njezini tragovi u obliku teških inertnih plinova. Međutim, do sada nisu otkriveni.

Vjetrovi i oluje

Temperatura na Marsu, odnosno njezine promjene, dovode do brzog kretanja zračne mase na hemisferi gdje je nastupila zima. Rezultirajući vjetrovi dosežu 170 m/s. Na Zemlji bi takve pojave bile popraćene pljuskovima, ali Crveni planet nema dovoljne rezerve vode za to. Ovdje se događaju prašne oluje, toliko velike da ponekad prekriju cijeli planet. Ostatak vremena vrijeme je gotovo uvijek vedro (potrebna je i voda da bi se stvorila značajna količina oblaka), a zrak je vrlo čist.

Unatoč relativno maloj veličini Marsa i njegovoj neprikladnosti za život, znanstvenici ga povezuju s velike nade. Ovdje se u budućnosti planira locirati baze za vađenje mineralnih sirovina i implementaciju raznih znanstvena djelatnost. Teško je reći koliko su takvi projekti realni, ali kontinuirani razvoj tehnologije ukazuje na to da će čovječanstvo uskoro moći provesti i najsmjelije ideje.



Što još čitati