Space Exploration Technologies

Марс

 


Марс - четвертая от Солнца и седьмая по величине планета Солнечной системы.

          Орбита:      227 940 000 км (1,52 АЕ) от Солнца

          Диаметр:      6 794 км

          Масса:        6.4219е23 кг

Марс (у греков - Арес) - бог войны. Вероятно, планета получила такое имя из-за своего красного цвета; Марс иногда называют красной планетой. Интересно, что у римлян Марс был богом сельского хозяйства перед тем, как его стали соотносить с греческим Аресом. Название месяца март происходит от Марса.

Марс был известен с доисторических времен. Это еще и любимая планета научных фантастов как наиболее благоприятное место в Солнечной системе (после Земли) для человеческого обитания. Но знаменитые "каналы", "замеченные" Лоувеллом и другими, были, к сожалению, нереальными.

Первым космическим кораблем, летавшим к Марсу в 1965 году, был Mariner 4. За ним последовали и другие, в том числе Mars 2, который был первым космическим кораблем, совершившим посадку на Марс, и второй - Viking, севший в 1976 году (слева). И только через 20 лет, 4 июля 1997 года, Mars Pathfinder (Исследователь Марса) совершил удачную посадку на эту планету (справа).

Орбита Марса сильно вытянута, в результате чего температура между афелием и перигелием изменяется приблизительно на 30 C. Это оказывает основное влияние на климат Марса. В то время как средняя температура на Марсе - приблизительно -55 C, диапазон температур на Марсианской поверхности составляет от -133 C зимой до 27 C на дневной стороне летом.

 

После Земли, Марс обладает наиболее разнообразной и интересной местностью среди планет земной группы, и некоторые из особенностей его ландшафта совершенно захватывающие:


   

- Олимп: самая большая гора в Солнечной системе, поднимающаяся на высоту
24 км над окружающей поверхностью с основанием более чем 500 км
в диаметре и отвесным утесом высотой 6 км (справа).
- Tharsis: огромная выпуклость на Марсианской поверхности шириной
приблизительно 4000 км и высотой 10 км.
- морские долины: система каньонов длиной 4000 км и глубиной от
2 до 7 км (верхний снимок);
- Hellas Planitia: кратер, возникший в результате столкновения, в южном
полушарии глубиной более 6 км и диаметром 2000 км.

Большая часть Марсианской поверхности очень стара и покрыта кратерами, но есть также и намного более молодые расселины, горные кряжи, холмы и плоскости.

Южное полушарие Марса - преимущественно древняя горная местность с кратерами (слева), подобная Луне. А большая часть северного полушария состоит из равнин, которые являются намного более молодыми. Mars Global Surveyor произвел хорошее трехмерное картографирование Марса, которое ясно показывает эти особенности.

Внутреннее строение Марса известено только на основе логических заключений, построенных на основе данных о поверхности планеты и общей статистики планет. Наиболее вероятно, что Марс имеет плотное ядро радиусом приблизительно 1700 км, расплавленную каменную мантию, несколько более плотную, чем у Земли, и тонкую кору. Относительно низкая плотность Марса по сравнению с другими планетами земной группы указывает на то, что его ядро, возможно, содержит сравнительно большую долю серы в дополнение к железу (железо и сульфид железа).

Имеется очень четкое доказательство эрозии во многих местах на поверхности Марса, включая следы больших разливов и малых систем рек (справа). Очевидно, что некоторое время назад на поверхности было много воды, возможно, имелись и большие озера или даже океаны. Но кажется, что это происходило очень недолго и очень давно; возраст каналов эрозии оценен почти в 4 миллиарда лет. Каналы на Марсе не были созданы для того, чтобы проводить воду. Они сформировались растрескиванием коры, связанным с созданием выпуклости Tharsis.

В своей ранней истории Марс был гораздо больше похож на Землю. Как и на Земле, почти вся двуокись углерода Марса была исчерпана в процессе формирования карбонатных горных пород. Но отсутствие тектонической плиты, как у Земли, делает невозможным восстановление на Марсе двуокиси углерода в атмосфере, и, следовательно, там не может поддерживаться парниковый эффект. Поверхность Марса поэтому была бы намного более холодной, чем у Земли, даже если бы он находился на таком же расстоянии от Солнца.

На Марсе очень разреженная атмосфера, состоящая главным образом из небольшого количества оставшейся двуокиси углерода (95.3 %), азота (2.7 %), аргона (1.6 %), кислорода (0.15 %) и воды (0.03 %). Среднее давление на поверхности Марса - приблизительно 7 миллибар (меньше чем 1% от давления на Земле), и оно изменяется значительно с высотой от почти 9 миллибар в самых глубоких бассейнах до приблизительно 1 миллибара на вершине Олимпа. Но этого достаточно, чтобы поддерживать очень сильные порывы ветра и крупные пылевые бури, которые иногда охватывают всю планету в течение месяцев.

Оба полюса Марса покрыты постоянными ледяными шапками, состаящими из твердой двуокиси углерода ("сухой лед"). Они представляют собой структуру с чередующимися слоями льда с разными концентрациями темной пыли. На севере летом двуокись углерода полностью возгоняется, оставляя некоторый остаточный слой водяного льда. Не известно, существует ли подобный слой льда на южном полюсе (слева), так как двуокись углерода с полюса никогда полностью не исчезает. Механизм, ответственный за такую слоистую структуру, неизвестен. Возможно, она возникла из-за климатических изменений, связанных с длительными переменами в наклоне экватора Марса к плоскости орбиты. Может также существовать лед, скрытый под поверхностью, и на более низких широтах. Сезонные изменения в объеме полярных шапок изменяют глобальное атмосферное давление примерно на 25% (такие измерения провел Viking на месте своей посадки).

Недавние наблюдения с Космическим телескопом Хаббл (снимок справа) показали, что условия в течение полета Viking, возможно, были нетипичны. Сейчас атмосфера Марса, кажется, более холодная и сухая.

Viking выполнял эксперименты, которые должны были определить, существует ли жизнь на Марсе. Результаты были несколько неоднозначные, но большинство ученых теперь полагает, что они не дают никаких доказательств существования жизни на Марсе. Оптимисты подчеркивают, что исследовались только два крошечных образца, и они были взяты не из наиболее благоприятных мест. Большее количество экспериментов будет выполнено следующими полетами на Марс.

6 августа 1996 г. Дэвид Маккей и др. объявили о первом обнаружении органического соединения в Марсианском метеорите. Авторы далее предположили, что эти соединения, вместе с рядом других минеарологичиских особенностей, наблюдаемых в горных породах Марса, могли быть доказательством древних Марсианских микроорганизмов (слева). Как бы это ни было захватывающе, важно обратить внимание, что, несмотря на то, что это доказательство достаточно сильно, это ни в коем случае не устанавливает факта внеземной жизни. Помните, что "экстраординарные утверждения требуют экстраординарных доказательств". Очень много работы должно быть выполнено прежде, чем нас можно будет уверить в этом наиболее экстраординарном предположении.

В различных областях Марса существуют большие, но не глобальные, слабые магнитные поля. Это неожиданно обнаружил Mars Global Surveyor через несколько дней после того, как это вышел на орбиту вокруг Марса. Возможно, это остатки существовавшего ранее глобального поля, которое с тех пор исчезло.

В ночном небе Марс легко видим невооруженным глазом. Его яркость значительно меняется с изменением его положения относительно Земли.

У Марса есть два маленьких спутника Фобос и Деймос, которые обращаются по орбите очень близко к поверхности планеты.