Планеты земной группы

МАРС

Планету Марс в древности назвали в честь бога войны за свой кроваво-красный цвет, который сразу же бросается в глаза и еще более заметен при наблюдениях в телескоп. Изображение Марса, составленное компьютером из сотни фотографий с «Викинга». Овальные пятна слева – гигантские вулканы.

Наблюдения, проведенные космическим телескопом имени Хаббла, показывают, что размеры полярных шапок на Марсе изменяются в зависимости от времени наблюдения Марс обращается вокруг Солнца по орбите радиусом 1,524 а.е. за 687 земных суток. Эксцентриситет 0,093 сравнительно высок, поэтому орбита Марса вытянута. Расстояние до Солнца меняется в течение года на 21 миллион километров, а энергия, которую получает Марс, изменяется в 1,45 раза.

Период вращения вокруг оси равен 24,62 часа. Наклон экватора к орбите 25°12´. Это значит, что смена дня и ночи и смена времён года на Марсе протекает почти так же, как на Земле. Есть там и климатические пояса, подобные земным. Наклон оси вращения к плоскости орбиты Земли и Марса Наклон оси вращения к плоскости орбиты Земли и Марса

Марс на небе, как и все внешние планеты, виден лучше всего в периоды противостояний. Марс может быть как ярче Юпитера, так и слабее его, хотя обычно в этом споре гигантская планета сильнее. В противостоянии 1999 года Марс имел блеск m = –1,6m. Фотография Марса с на земного телескопа

В 1877 году итальянский астроном Джованни Скиапарелли открывает длинные тонкие линии, связывающие полярные и умеренные зоны планеты, – особые образования на поверхности Марса, которые он называет каналами. Американский астроном Персиваль Ловелл предположил, что это – полосы растительности, тянувшиеся вдоль каналов с водой, и марсиане используют каналы, чтобы транспортировать воду из полярных шапок в засушливые экваториальные районы!

Однако почти все каналы оказались оптической иллюзией

Первой космической станцией, достигшей поверхности Марса 27 ноября 1971 года, была АМС «Марс–2», созданная в СССР.

Посадочный модуль АМС «Марс-3» 2 декабря 1971 года впервые совершил мягкую посадку на поверхность Марса. Модуль начал передавать панораму окружающей местности, но проработал всего полторы минуты.

Пылевая буря Снимки, полученные «Марс Глобал Сервейер».

В 1976 году американский космический аппарат «Вояджер» передал на Землю фотографию, на которой четко просматривалось геологическое образование, напоминавшее маску с человеческого лица. Его назвали «Марсианский сфинкс». Специалисты НАСА опровергали мнения, что снимок доказывает существование на Марсе цивилизации в прошлом. По их словам, сходство имело случайный характер, и его причиной была игра света и тени. 6 апреля 1998 года было официально объявлено, что огромное «лицо» на поверхности Марса на самом деле представляет собой огромную скалу размером больше мили.

По расчетам ядро Марса составляет около 9 % массы планеты. Оно состоит из железа и его сплавов и пребывает в жидком состоянии. Марс имеет мощную кору толщиной 100 км. Между ними находится силикатная мантия, обогащенная железом.

Температура поверхности Марса во время летнего солнцестояния может подниматься до 0 °C. Самая низкая температура была зарегистрирована над зимней полярной шапкой Марса около –139 °C. При такой температуре конденсируется углекислый газ. Марс – весьма холодный мир, однако климат там ненамного суровее, чем в Антарктиде. Летом полярная шапка состоит большей частью из воды

Год Марса почти вдвое длиннее земного, а значит, дольше длятся и сезоны. Из-за эксцентриситета орбиты длительность и характер сезонов заметно отличаются в северном и южном полушариях планеты. Таким образом, в северном полушарии лето долгое, но прохладное, а зима короткая и мягкая, тогда как в южном полушарии лето короткое, но тёплое, а зима долгая и суровая. Долина Маринера имеет длину более 3000 километров, ее ширина достигает 600 километров, а глубина – 8 километров

Существует ли жизнь на Марсе? В 1976 году американские учёные предприняли попытку решить этот вопрос путём проведения тщательно продуманной серии экспериментов на поверхности Марса приборами спускаемых аппаратов «Викинг». Поиск микроорганизмов на Марсе был основной задачей «Викингов». Всех в первую очередь интересовали результаты экспериментов по забору и анализу образцов грунта. Основной вывод, который можно сделать по результатам этих экспериментов: либо количество микроорганизмов в местах посадок «Викингов» ничтожно мало, либо их нет вообще. Место посадки спускаемого аппарата «Викинг-1»

7 августа 1996 года НАСА заявило, что в найденном в Антарктиде метеорите, предположительно выброшенным с Марса 1,5–3,6 миллиардов лет назад и столкнувшимся с Землей около 13 тысяч лет назад, обнаружены органические соединения и окаменелые следы, напоминающие бактерии. Увеличение количества этих следов с глубиной свидетельствовало об их космическом происхождении. Марсианский метеорит под микроскопом

Спускаемый аппарат «Викинг-1» совершил посадку в области Хриса 20 июля 1976 года. Приборы «Викинга-1» немедленно начали передачу панорамных снимков поверхности планеты. Район посадки имеет довольно ровный рельеф и представляет собой песчаную пустыню с большим количеством камней, наполовину занесённых слоем тонкой пыли. Условия в месте посадки блока оказались довольно суровыми. Рентгеновский флуоресцентный спектрометр передал предварительные сведения о составе марсианской почвы: 12–16 % железа, 13–15 % кремния, 3–8 % кальция, 2–7 % алюминия, 0,5–2 % титана. Равнина Хриса – место посадки «Викинга-1»

Основная составляющая атмосферы Марса – углекислый газ (95 %), а среднее давление атмосферы на уровне поверхности около 6,1 мбар. Это в раз меньше, чем на Венере, и в 160 раз меньше, чем у поверхности Земли. Зимой углекислота замерзает, превращаясь в сухой лед. Хотя атмосфера Марса не губительна для землян, понадобится специальное оборудование, чтобы выделить из нее кислород для дыхания. Химический состав атмосферы Марса

«Вояджер» обнаружил в атмосфере редкие облака. Однако даже вся атмосферная влага, если бы она выпала на поверхность, покрыла бы ее слоем не толще 0,01 мм. Над низинами и на дне кратеров в холодное время суток стоят туманы, а «Викинг-2» зарегистрировал в 1979 году выпадение снега, пролежавшего несколько месяцев. Туман в Лабиринте Ночи

Вулканы Олимп и Альба, гора Аскрийская, Павлина и Арсия извергали лаву, вероятно, около 1,5 млрд. лет назад. В настоящее время не найдено ни одного действующего вулкана на Марсе. Следы вулканического пепла на склонах других гор позволяют предположить, что раньше Марс был вулканически активным. Гора Олимп. Облака располагаются на 8 км ниже, чем вершина вулкана. Вблизи экватора обнаружены высокие горы, одна из которых – Олимп - высочайшая гора в Солнечной системе (его высота – м, а диаметр основания достигает 600 км).

Овраги на Марсе рассматривают как свидетельство существования потоков жидкой воды на марсианской поверхности в не столь отдаленном по геологическим меркам прошлом. Овраги на Марсе Каньон Кантор Поскольку на Марсе слишком холодно и атмосфера Марса разрежена, чтобы могла существовать вода в жидкой фазе, то предполагается, что вода может выбрасываться из подповерхностных слоев и оставаться жидкой достаточное время, чтобы промыть овраги.

В 1997 году самоходный аппарат «Соджернер» исследовал поверхность Марса вблизи места посадки автоматической станции «Марс Пасфайндер». «Марс Пасфайндер» исследовал поверхность планеты в течение трех месяцев. Спуск колесного робота «Соджернер» с верхней платформы станции «Марс Пасфайндер» Исследование поверхности Марса

Поверхность Марса покрыта скалами, небо в основном оранжевого цвета Исследование поверхности планеты аппаратом «Марс Пасфайндер»

Древние вулканы Многослойная структура поверхности

В 1877 году Асаф Холл из Вашингтонской обсерватории открыл два маленьких спутника Марса – Фобос и Деймос. Их имена означают соответственно «Страх» и «Ужас». Спутники Марса намного меньше Луны. Они покрыты кратерами и изрыты бороздами неясного происхождения. Некоторые ученые полагают, что эти спутники – захваченные Марсом астероиды, возможно даже образовавшиеся раньше, чем большие планеты. Фобос Справа – кратер Стикни поперечником 10 км. Удар метеорита, образовавший этот кратер, едва не разрушил небесное тело. Деймос

Природа спутников Марса остается неясной, но по фотографиям «Маринера-9» можно предположить, что и Фобос, и Деймос – каменные тела. Они весьма сильно отличаются от нашей Луны. Ни один из них не дает ночью столько света, сколько Луна. Фобос светит на Марсе примерно так же, как Венера на Земле, а Деймос – еще слабее. Поверхность обоих спутников исключительно темная. Поверхность Фобоса. Кратер в центре фотографии имеет радиус около 600 м. Поверхность Деймоса с «Викинга-2». Снимок запечатлел область 1,2×1,5 км, на нем видны детали до 3 м в поперечнике.

Совсем иначе движется по небу Деймос. Его период обращения больше периода вращения Марса, но ненамного. Поэтому он, хотя и «нормально» восходит на востоке и заходит на западе, но движется по небу Марса крайне медленно. От одной верхней кульминации до следующей проходит 130 часов – пять с лишним суток. Фобос совершает обращение вокруг планеты втрое быстрее, чем сам Марс вращается вокруг своей оси. За сутки Марса Фобос успевает совершить три полных оборота и пройти ещё дугу в 78°. Для марсианского наблюдателя, он восходит на западе и заходит на востоке. Между последовательными верхними кульминациями Фобоса проходит 11 часов 07 минут. Орбиты спутников Марса