Марс - четвертая планета от Солнца и самая похожая на Землю. Мы знаем нашего соседа также по второму наименованию – «Красная планета». Свое имя получил в честь бога войны у римлян. Дело в его красном цвете, созданном оксидом железа. Каждые несколько лет планета располагается ближе всего к нам и ее можно отыскать в ночном небе.
Планета Марс у землян всегда вызывала повышенный интерес. Даже название ей в стародавние времена дали в честь древнеримского бога войны Марса, который в древнегреческой мифологии звался Аресом – за красный цвет, цвет крови. В дальнейшем интерес не угас, и с развитием астрономии эта планета только подкидывала загадок и сенсаций. Её даже боялись, как родину враждебной цивилизации, которая когда-нибудь поработит всех нас.
Сейчас, когда на Марс доставлено немало исследовательских станций, а на его орбите кружит немало искусственных спутников, планета продолжает интересовать не только ученых. Даже люди, далекие от астрономии и научных исследований, с интересом читают про планы колонизации Красной планеты. Ей посвящено немало фантастических книг и фильмов, например, популярный фильм «Марсианин», снятый по мотивам книги Энди Уира, ставшей бестселлером.
Бóльшая часть поверхности М. покрыта древними кратерами. Выделяются также другие (сравнительно молодые) элементы рельефа: хребты, долины (тектонич. и эрозионного происхождения), равнины, лежащие как выше, так и ниже поверхности нулевого уровня. Поверхность М. обладает глобальной асимметрией. Бoльшую часть северного полушария планеты занимают сравнительно молодые гладкие низменные равнины; глубина Великой Сев. равнины (Vestitas Borealis), отсчитываемая от поверхности нулевого уровня, достигает 4–5 км. Поверхность б. ч. юж. полушария представляет собой равнины, приподнятые на выс. 1–4 км и покрытые множеством кратеров, в осн. древних. В юж. полушарии имеются также низменные равнины приблизительно круглой формы, называемые бассейнами: Эллада (Hellas Planitia) диаметром 2300 км и глубиной до 8 км и Аргир (Argyre Planitia) диаметром 800 км и глубиной ок. 3 км. Предполагается, что эти равнины имеют ударное происхождение.
Марс имеет сильно разреженную атмосферу, состоящую из диоксида углерода (95%), азота (3%), аргона (1,6%), кислорода (0,13%), водяного пара (ок. 0,1%) и оксида углерода (0,07%). Из-за большого перепада высот атмосферное давление у поверхности планеты сильно различается: на среднем уровне поверхности оно составляет 610 Па (примерно в 160 раз меньше земного), макс. значение достигается в бассейне Эллада (более 900 Па), минимальное (менее 50 Па) – на вершине горы Олимп. Атмосферное давление на М. подвержено сезонным вариациям (особенно вблизи полюсов), что связано с сезонной конденсацией и последующей сублимацией в полярных областях примерно четверти общего количества атмосферного диоксида углерода. Перепад давлений вызывает сильные ветры, возникающие в период таяния полярных шапок. Сезонным вариациям подвержено и содержание водяного пара: оно максимально в полярных областях во время таяния полярных шапок.
Марс, наравне с другими планетами земной группы, состоит из коры толщиной до 50 км, мантии до 1800 км и ядра, диаметром 2960 км. В центре Марса, плотность доходит до 8,5 г/м3. В ходе длительных исследований, было выяснено, что что внутренне строение Марса и его нынешняя поверхность состоит в основном из базальта. Предполагается, что несколько миллионов, а может и миллиардов лет назад, на планете Марс была атмосфера. Соответственно вода находилась в жидком состоянии. Об этом свидетельствуют многочисленные русла рек – меандры, которые можно наблюдать и сейчас. Характерные геологические образование на их дне, указывают, что они протекали очень длительный период времени. Сейчас, для этого нет нужных условий и вода находиться только в слоях грунта, под самой поверхностью Марса. Это явление названо пермафрост (вечная мерзлота). Описание Марса и его характеристики часто встречается в докладах знаменитых исследователей «Красной планеты».
Остальная поверхность Марса и его рельеф, обладает не менее уникальными находками. Строение Марса отличается глубокими кратерами. В то же время, на этой планете, есть самая высокая гора во всей солнечной системе – Олимп – марсианский потухший вулкан высотой 27,5 км и диаметром 6000 м. Так же, присутствует грандиозная система каньонов Маринера длиной около 4 тыс. км и целый район древних вулканов – Элизиум.
• Масса: 6,4*1023 кг (0,107 массы Земли)
• Диаметр на экваторе: 6794 км (0,53 диаметра Земли)
• Наклон оси: 25°
• Плотность: 3,93 г/см3
• Температура поверхности: –50 °C
• Период обращения вокруг оси (сутки): 24 часа 39 мин 35 секунд
• Расстояние от Солнца (среднее): 1,53 а. е. = 228 млн. км
• Период обращения вокруг Солнца по орбите (год): 687 дней
• Скорость вращения по орбите: 24,1 км/с
• Эксцентриситет орбиты: e = 0,09
• Наклон орбиты к эклиптике: i = 1,85°
• Ускорение свободного падения: 3,7 м/c2
• Спутники: Фобос и Деймос
• Атмосфера: 95% углекислый газ, 2,7% азот, 1,6 % аргон, 0,2 % кислород
Планета имеет 2 естественных спутника. Фобос и Деймос были открыты в 1877 г. американским астрономом А. Холлом. Он дал спутникам имена в честь героев древнегреческой мифологии — божеств страха и ужаса.
Марс не имеет глобального магнитного поля, однако в южном полушарии зарегистрированы сильные локальные магнитные аномалии. Марсианская ионосфера расположена на высоте более 110 км над поверхностью планеты, причём максимум концентрации электронов (ок. 105 см–3) наблюдается на высоте ок. 130 км. Бóльшая часть ионов образуется вследствие ионизации газов атмосферы УФ-излучением Солнца. В отсутствие глобального магнитного поля планеты солнечный ветер взаимодействует непосредственно с ионосферой. Захват атмосферных ионов потоком солнечного ветра приводит к потере атмосферой части газов, в частности кислорода. На ночной стороне планеты силовые линии межпланетного магнитного поля вытягиваются вдоль направления Солнце – Марс и формируют магнитный шлейф М., в центре которого наблюдаются интенсивные потоки ускоренных ионов.
Продолжительность марсианских суток максимально приближена к земным: один оборот вокруг своей оси Красная планета совершает за 24 часа 39 минут и 36 секунд. А вот на виток вокруг Солнца Марсу требуется 687 земных суток, то есть год на Красной планете длится почти в два раза дольше земного.
Причиной смены времен года на любой планете является наклон ее оси по отношению к плоскости эклиптики. У Земли этот показатель равен 23,5°, у Марса — 25,19°. Эти показатели очень близки друг к другу, следовательно, как и на нашей планете, на Марсе происходит смена времен года. Правда, из-за того, что марсианский год длится 687 суток, времена года на этой планете длятся гораздо дольше, чем земные.
На Марсе наблюдается дихотомия полушарий. Это любопытный геологический феномен, в соответствии с которым южное и северное полушария планеты различаются по ряду топографических и физических особенностей. Толщина коры южного полушария составляет 58 км, в то время как северное имеет кору толщиной всего лишь в 32 км. Южное полушарие покрыто древними кратерами, а северное имеет относительно гладкую и плоскую поверхность.
В 1980 году ученые выдвинули гипотезу, которая объяснила разницу между рельефом марсианских полушарий. Согласно этой гипотезе, в далеком прошлом на северное полушарие Марса упал объект, сопоставимый по размерам с Плутоном. Так как в то время Красная планета была тектонически активной, в момент падения из ее недр выплеснулись потоки лавы, которые заполнили кратеры и сгладили рельеф северного полушария планеты.
На фотографиях Марса можно заметить, что поверхность планеты покрыта многочисленными кратерными формированиями. Большая их часть появилась на планете 4 млрд лет назад в результате встречи с непрошенными космическими «гостями». Из-за медлительности эрозии многие кратеры сохранились до наших дней.
В результате одной из космических бомбардировок образовался крупнейший ударный бассейн планеты — Северный полярный бассейн (Borealis Basin), который занимает около 40% поверхности Красной планеты. Размер бассейна —10,6 тыс. км на 8,5 тыс. км. Крупнейшим кратером на Марсе является Эллада Планитиа, которая простирается в ширину на 2300 км и уходит в глубь планеты на 9 км.
Идея колонизации Марса будоражит умы общественности с начала ХХ века. Путешествие к Красной планете считается менее энергозатратным, чем до Венеры. Однако, человек не сможет прожить на поверхности Марса без защитного снаряжения. Тем не менее, по сравнению с жарким климатом Меркурия и Венеры, холодными внешними планетами и Луной, лишенной атмосферы, условия на Марсе более пригодны для освоения.
Первые поселенцы будут селиться на экваторе планеты, так как там более-менее приемлемые условия для существования. Для размещения ученые предлагают использовать длинные системы тоннелей и пещер на Марсе, которые можно наполнить кислородом и создать внутри жилые модули.
Марсианский температурный максимум равен +30 °С, а земной составляет +56 °С в Долине Смерти, США. Средняя температура на Марсе, по данным НАСА, — минус 60 °С. Зимой ближе к полюсам может доходить до минус 125 °С. Летним днем у экватора воздух нагревается до +20 °С, однако в ночное время может похолодать до минус 73 °С. По ночам на поверхности появляется изморозь, которая с рассветом превращается в пар, увеличивая влажность воздуха.
Ещё 30 фактов о планете Марс:
1. Марс – герой практически всех фантастических романов.
2. Нет других планет, которым было бы посвящено столько исписанных литературных страниц, как Марсу.
3. Наиболее изученная планета нашей Солнечной системы – это Марс.
4. Что и кого человек ищет на планете Марс? Жизнь и таинственных мудрых марсиан.
5. Астрофизики однозначных ответов не дают по поводу существования жизненных форм.
6. Исследования ученых разогревают еще больший интерес обычных людей в поисках неземной жизни на загадочной планете.
7. Некоторые ученные склонны считать, что жизненная форма есть, но она другая.
8. Первое название Марса изобрели вездесущие римляне.
9. Красный цвет планеты позволил римлянам увидеть в нем бога войны.
10. В древние времена считалось, что цвета Марса и человеческой крови одинаковы.
11. Ученые имеют свое видение на космические объекты. Была предложена гипотеза, что в марсианской атмосфере присутствует большое содержание оксида железа.
12. Химический состав марсианского вещества является причиной красного цвета.
13. Второе название Марса – это Красная планета.
14. Оксиды железа широко распространены в марсианских почвах.
15. Сильные ураганы разносят «железную» пыль по всей планете.
16. В небе Марса повышено содержание пыли с железом.
17. Марсианское небо имеет розоватый оттенок.
18. Известный всему астрономическому миру и обычным любопытным людям каньон «Долина Меринера» уютно расположился на марсианской поверхности.
19. Этот геологический объект значительно длиннее и намного глубже Большого каньона, расположенного на севере Америки.
20. Все знают о знаменитой горе Олимп и крылатом выражении «с высоты Олимпа». Но мало, кто знает, что до настоящего времени эта гора богов самая высокая в солнечной системе.
21. Наш Эверест просто небольшое горное поднятие относительно Олимпа.
22. Факт из мифологии. Именно на горе Олимп знаменитый Зевс расположил свою космическую резиденцию и строжайшим образом следил за порядками, которые он установил на Земле.
23. У Зевса была дочь – грациозная красавица Дике. Отец подарил ей весы, с помощью которых она взвешивала людские поступки. Эти весы остались на небе как символ правосудия, образовав созвездие Весов.
24. Для прогулок на Марсе обязательно нужен специальный скафандр.
25. Без защитных средств (скафандры, аппаратура) человек или животное выжить на марсианской поверхности не смогут.
26. Давление около марсианского пространства очень низкое.
27. Без защитного скафандра из-за низкого давления кислород в крови человека или животного мгновенно станет газовыми пузырьками. Этот процесс вызовет неминуемую моментальную гибель.
28. Марсианская атмосфера разрежена относительно земной в 100 раз.
29. На Марсе есть ветер.
30. Процесс образования облаков на Красной Планете происходит непрерывно.