Mars je četvrta najudaljenija planeta od Sunca i sedma najveća planeta u Sunčevom sistemu, nazvana po Marsu, starorimskom bogu rata, što odgovara drevnom grčkom Aresu. Mars se ponekad naziva i "crvena planeta" zbog crvenkaste nijanse njegove površine koju daje željezni oksid.
Mars je zemaljska planeta sa tankom atmosferom. Karakteristike površinskog reljefa Marsa mogu se smatrati udarnim kraterima poput onih na Mjesecu, kao i vulkanima, dolinama, pustinjama i polarnim ledenim kapama poput onih na Zemlji.
Mars ima dva prirodna satelita, Fobos i Deimos (u prevodu sa starogrčkog kao "strah" i "užas" - imena dvojice Aresovih sinova koji su ga pratili u borbi), koji su relativno mali i nepravilnog oblika. Možda su to asteroidi zarobljeni gravitacionim poljem Marsa, slični asteroidu (5261) Eureka iz grupe Trojana.
Topografija Marsa ima mnogo jedinstvenih karakteristika. Marsovski ugašeni vulkan Mount Olympus je najviša planina u Sunčevom sistemu, a Valles Marineris je najveći kanjon. Pored toga, u junu 2008. godine, tri rada objavljena u časopisu Nature pružila su dokaze za najveći poznati udarni krater u Sunčevom sistemu na sjevernoj hemisferi Marsa. Njegova dužina je 10.600 km, a širina 8.500 km, što je oko četiri puta veće od najvećeg udarnog kratera koji je ranije takođe otkriven na Marsu, u blizini njegovog južnog pola. Pored slične površinske topografije, Mars ima period rotacije i sezonske cikluse slične Zemljinim, ali je njegova klima mnogo hladnija i suša od Zemljine.
Sve do prvog preleta Marsa od strane svemirskog broda Mariner 4 1965. godine, mnogi istraživači su vjerovali da se na njegovoj površini nalazi voda u tekućem stanju. Ovo mišljenje se temeljilo na opažanjima periodičnih promjena u svijetlim i tamnim područjima, posebno u polarnim geografskim širinama, koje su bile slične kontinentima i morima. Tamne žljebove na površini Marsa neki posmatrači tumače kao kanale za navodnjavanje tečne vode. Kasnije je dokazano da su ovi žljebovi bili optička varka.
Zbog niskog pritiska voda ne može postojati u tečnom stanju na površini Marsa, ali je verovatno da su uslovi bili drugačiji u prošlosti, pa se stoga ne može isključiti prisustvo primitivnog života na planeti. Dana 31. jula 2008. godine NASA-ina svemirska letjelica Phoenix otkrila je ledenu vodu na Marsu.
U februaru 2009. godine, orbitalna istraživačka konstelacija koja kruži oko Marsa uključivala je tri operativne svemirske letjelice: Mars Odyssey, Mars Express i Mars Reconnaissance Satellite, više nego oko bilo koje druge planete osim Zemlje. Površina Marsa trenutno su istraživala dva rovera: Spirit i Opportunity. Na površini Marsa postoji i nekoliko neaktivnih lendera i rovera koji su završili istraživanje. Geološki podaci koje su prikupili sugeriraju da je veći dio površine Marsa ranije bio prekriven vodom. Posmatranja tokom protekle decenije otkrila su slabu aktivnost gejzira na nekim mjestima na površini Marsa. Prema zapažanjima NASA-inog svemirskog broda Mars Global Surveyor, dijelovi Marsove južne polarne kape postepeno se povlače.
Mars se sa Zemlje može videti golim okom. Njegova prividna magnituda dostiže -2,91 m (pri svom najbližem približavanju Zemlji), druga po sjaju samo nakon Jupitera (i to ne uvijek tokom velike opozicije) i Venere (ali samo ujutro ili uveče). Obično, tokom velike opozicije, narandžasti Mars je najsjajniji objekat na Zemljinom noćnom nebu, ali to se dešava samo jednom u 15-17 godina u trajanju od jedne do dve nedelje.
Mars je skoro upola manji od Zemlje - njegov ekvatorijalni radijus je 3396,9 km (53,2% Zemljinog). Površina Marsa je približno jednaka površini kopna na Zemlji. Polarni polumjer Marsa je otprilike 20 km manji od ekvatorijalnog, iako je period rotacije planete duži od Zemljinog, što ukazuje na promjenu. brzina rotacije Marsa tokom vremena. Masa planete je 6.418×1023 kg (11% mase Zemlje). Ubrzanje gravitacije na ekvatoru je 3,711 m/s² (0,378 Zemlja); prva brzina bijega je 3,6 km/s, a druga 5,027 km/s. Mars rotira oko svoje ose, nagnut u odnosu na okomitu ravan orbite pod uglom od 24°56′. Period rotacije planete je 24 sata 37 minuta 22,7 sekundi. Dakle, marsova godina se sastoji od 668,6 marsovskih solarnih dana (zvanih sol). Nagib Marsove ose rotacije uzrokuje promjenu godišnjih doba. U ovom slučaju, produženje orbite dovodi do velikih razlika u njihovom trajanju. Dakle, sjeverno proljeće i ljeto, zajedno, traju 371 sol, odnosno znatno više od polovine marsove godine. Istovremeno se javljaju u dijelu Marsove orbite koji je udaljen od Sunca. Stoga je na Marsu sjeverno ljeto dugo i hladno, a južno kratko i vruće.
Temperature na planeti se kreću od -153°C na polovima zimi do preko 20°C na ekvatoru u podne. Prosječna temperatura je -50 °C.
 |
| Atmosfera Marsa. |
Atmosfera Marsa, koja se sastoji uglavnom od ugljičnog dioksida, vrlo je tanka. Pritisak na površini Marsa je 160 puta manji nego na Zemlji - 6,1 mbar na prosječnom površinskom nivou. Zbog velike razlike u visini na Marsu, pritisak na površini znatno varira. Maksimalna vrijednost dostiže 10-12 mbar u slivu Hellas na dubini od 8 km. Za razliku od Zemlje, masa Marsove atmosfere uveliko varira tokom godine zbog topljenja i smrzavanja polarnih kapa koje sadrže ugljični dioksid.
Atmosfera se sastoji od 95% ugljičnog dioksida; takođe sadrži 2,7% azota, 1,6% argona, 0,13% kiseonika, 0,1% vodene pare, 0,07% ugljen monoksida. Ima tragova metana.
Marsova jonosfera se prostire od 110 do 130 km iznad površine planete.
Postoje dokazi da je u prošlosti atmosfera mogla biti gušća, a klima topla i vlažna, a na površini Marsa je bilo tekuće vode i kiše. Orbitalna sonda Mars Odyssey otkrila je da se ispod površine crvene planete nalaze naslage vodenog leda. Kasnije su ovu pretpostavku potvrdili i drugi uređaji, ali je pitanje prisustva vode na Marsu konačno riješeno 2008. godine, kada je sonda Phoenix, koja je sletjela blizu sjevernog pola planete, dobila vodu iz tla Marsa.
Klima je, kao i na Zemlji, sezonska. Tokom hladne sezone, čak i izvan polarnih kapa, na površini se može formirati lagani mraz. Aparat Phoenix je zabilježio snježne padavine, ali su pahulje isparile prije nego što su stigle na površinu.
Prema istraživačima iz Centra Carl Sagan, posljednjih decenija na Marsu je u toku proces zagrijavanja. Drugi stručnjaci smatraju da je prerano za takve zaključke.
Rover Opportunity je otkrio brojne đavole prašine. To su zračni vrtlozi koji nastaju blizu površine planete i podižu velike količine pijeska i prašine u zrak. Često se primjećuju na Zemlji, ali na Marsu mogu dostići mnogo veće veličine.
Dvije trećine površine Marsa zauzimaju svijetla područja koja se nazivaju kontinenti, oko trećine su tamna područja koja se nazivaju mora. Mora su koncentrisana uglavnom na južnoj hemisferi planete, između 10 i 40° geografske širine. Na sjevernoj hemisferi postoje samo dva velika mora - Acidalia i Greater Syrtis.
Priroda tamnih područja je još uvijek predmet rasprave. Oni opstaju uprkos olujama prašine koje bjesne na Marsu. Svojevremeno je to potvrđivalo pretpostavku da su tamna područja prekrivena vegetacijom. Sada se vjeruje da su to jednostavno područja sa kojih se, zbog njihove topografije, lako otpuhuje prašina. Slike velikih razmjera pokazuju da se tamna područja zapravo sastoje od grupa tamnih pruga i mrlja povezanih s kraterima, brdima i drugim preprekama na putu vjetrova. Sezonske i dugoročne promjene njihove veličine i oblika očito su povezane s promjenom omjera površina prekrivenih svijetlom i tamnom tvari.
Marsove hemisfere se dosta razlikuju po prirodi svoje površine. Na južnoj hemisferi površina je 1-2 km iznad prosječnog nivoa i gusto je prošarana kraterima. Ovaj dio Marsa liči na mjesečeve kontinente. Na sjeveru je veći dio površine ispod prosjeka, ima nekoliko kratera, a najveći dio čine relativno glatke ravnice, vjerovatno nastale poplavom lave i erozijom. Ova hemisferna razlika ostaje predmet rasprave. Granica između hemisfera prati otprilike veliki krug nagnut 30° prema ekvatoru. Granica je široka i nepravilna i formira padinu prema sjeveru. Duž njega su najerodiranija područja površine Marsa.
Iznesene su dvije alternativne hipoteze za objašnjenje hemisferne asimetrije. Prema jednom od njih, u ranoj geološkoj fazi, litosferske ploče su se "pomaknule" (možda slučajno) u jednu hemisferu, poput kontinenta Pangea na Zemlji, a zatim "zamrznule" u ovom položaju. Druga hipoteza sugerira sudar između Marsa i kosmičkog tijela veličine Plutona.
Veliki broj kratera na južnoj hemisferi sugerira da je površina ovdje drevna - stara 3-4 milijarde godina. Postoji nekoliko tipova kratera: veliki krateri ravnog dna, manji i mlađi krateri u obliku zdjele slični Mjesecu, krateri s obrubom i izdignuti krateri. Posljednja dva tipa su jedinstvena za Mars – krateri s obrubom koji su nastali tamo gdje je tekućina izbačena po površini, i podignuti krateri nastali gdje je pokrivač izbacivanja kratera štitio površinu od erozije vjetrom. Najveća karakteristika nastanka udara je Heladna ravnica (približno 2100 km u prečniku).
U području haotičnog krajolika u blizini granice hemisfere, površina je doživjela velike površine loma i kompresije, ponekad praćene erozijom (zbog klizišta ili katastrofalnog ispuštanja podzemnih voda), kao i poplave tečnom lavom. Haotični pejzaži često leže na čelu velikih kanala isečenih vodom. Najprihvatljivija hipoteza za formiranje njihovih zglobova je naglo otapanje podzemnog leda.
Na sjevernoj hemisferi, pored ogromnih vulkanskih ravnica, postoje i dva područja velikih vulkana - Tharsis i Elysium. Tarsis je ogromna vulkanska ravnica dužine 2000 km, koja dostiže visinu od 10 km iznad prosječnog nivoa. Na njemu se nalaze tri velika štitasta vulkana - planina Arsija, planina Pavlina i planina Askrian. Na rubu Tarsisa je planina Olimp, najviša na Marsu iu Sunčevom sistemu. Olimp dostiže visinu od 27 km u odnosu na podnožje i 25 km u odnosu na prosječnu površinu Marsa, a pokriva područje od 550 km u prečniku, okruženo liticama koje na nekim mjestima dosežu i 7 km visine. Volumen Olimpa je 10 puta veći od zapremine najvećeg vulkana na Zemlji, Mauna Kee. Ovdje se nalazi i nekoliko manjih vulkana. Elysium je uzvišenje do šest kilometara iznad prosječnog nivoa, sa tri vulkana - Hekatinom kupolom, Mount Elysium i Albor Domeom.
Uzdizanje Tarsis također je presečeno mnogim tektonskim rasjedama, često vrlo složenim i opsežnim. Najveći od njih, Valles Marineris, proteže se u geografskom smjeru na gotovo 4000 km (četvrtina obima planete), dostižući širinu od 600 km i dubinu od 7-10 km; Ovaj rasjed je po veličini uporediv sa istočnoafričkim rascjepom na Zemlji. Najveća klizišta u Sunčevom sistemu javljaju se na njegovim strmim padinama. Valles Marineris je najveći poznati kanjon u Sunčevom sistemu. Kanjon, koji je 1971. godine otkrila svemirska letjelica Mariner 9, mogao bi pokriti cijele Sjedinjene Države, od okeana do okeana.
Izgled Marsa uveliko varira u zavisnosti od doba godine. Prije svega, upadljive su promjene u polarnim ledenim kapama. One rastu i nestaju, stvarajući sezonske obrasce u atmosferi i površini Marsa. Južna polarna kapa može doseći geografsku širinu od 50°, a sjeverna - također 50°. Promjer stalnog dijela sjeverne polarne kape je 1000 km. Kako se polarna kapa na jednoj hemisferi u proleće povlači, crte na površini planete počinju da tamne. Posmatraču na Zemlji čini se da se val zamračenja širi od polarne kape prema ekvatoru, iako orbiteri ne otkrivaju nikakve značajne promjene.
Polarne kape se sastoje od dvije komponente: sezonske - ugljični dioksid i svjetovne - vodeni led. Prema podacima sa satelita Mars Express, debljina kapa može se kretati od 1 m do 3,7 km. Sonda Mars Odyssey otkrila je aktivne gejzire na južnoj polarnoj kapi Marsa. Prema riječima stručnjaka NASA-e, mlazovi ugljičnog dioksida uz proljetno zagrijavanje izbijaju uvis do velikih visina, noseći sa sobom prašinu i pijesak.
Proljetno topljenje polarnih kapa dovodi do naglog povećanja atmosferskog tlaka i kretanja velikih masa plina na suprotnu hemisferu. Brzina vjetrova koji duvaju u ovom slučaju je 10-40 m/s, ponekad i do 100 m/s. Vjetar podiže velike količine prašine sa površine, što dovodi do prašnih oluja. Oštre oluje prašine gotovo potpuno zaklanjaju površinu planete. Oluje prašine imaju primjetan utjecaj na raspodjelu temperature u atmosferi Marsa.
Podaci sa satelita Mars Reconnaissance omogućili su otkrivanje značajnog sloja leda ispod kamenjara u podnožju planina. Glečer, debeo stotine metara, pokriva površinu od hiljade kvadratnih kilometara, a njegovo dalje proučavanje moglo bi dati informacije o istoriji marsovske klime.
Na Marsu postoje mnoge geološke formacije koje nalikuju vodenoj eroziji, posebno suva riječna korita. Prema jednoj hipotezi, ovi kanali su mogli nastati kao rezultat kratkoročnih katastrofalnih događaja i nisu dokaz dugotrajnog postojanja riječnog sistema. Međutim, nedavni dokazi sugeriraju da su rijeke tekle tokom geološki značajnih vremenskih perioda. Konkretno, otkriveni su obrnuti kanali (tj. kanali podignuti iznad okolnog područja). Na Zemlji takve formacije nastaju zbog dugotrajnog nakupljanja gustih donjih sedimenata, praćenog sušenjem i trošenjem okolnih stijena. Osim toga, postoje dokazi o pomjeranju kanala u riječnoj delti kako se površina postepeno diže.
Podaci NASA-inih Mars rovera Spirit i Opportunity također ukazuju na prisustvo vode u prošlosti (pronađeni su minerali koji su se mogli formirati samo kao rezultat dužeg izlaganja vodi). Aparat Phoenix otkrio je naslage leda direktno u zemlji.
Nekoliko neobičnih dubokih bunara otkriveno je na vulkanskom visoravni Tharsis. Sudeći po snimku Mars Reconnaissance Satellite snimljenom 2007. godine, jedan od njih ima prečnik od 150 metara, a osvijetljeni dio zida ide do dubine od najmanje 178 metara. Iznesena je hipoteza o vulkanskom porijeklu ovih formacija.
Elementarni sastav površinskog sloja tla Marsa, prema podacima sa lendera, nije isti na različitim mjestima. Glavna komponenta tla je silicijum dioksid (20-25%), koji sadrži primjesu hidrata željeznog oksida (do 15%), koji zemljištu daje crvenkastu boju. Postoje značajne nečistoće jedinjenja sumpora, kalcijuma, aluminijuma, magnezijuma i natrijuma (po nekoliko procenata za svaku).
Prema podacima NASA-ine sonde Phoenix (slijetanje na Mars 25. maja 2008.), pH omjer i neki drugi parametri tla na Marsu su bliski onima na Zemlji i teoretski bi na njima bilo moguće uzgajati biljke. “U stvari, otkrili smo da tlo na Marsu ispunjava zahtjeve i da sadrži potrebne elemente za nastanak i održavanje života u prošlosti, sadašnjosti i budućnosti.” “Bili smo prijatno iznenađeni dobijenim podacima. Ova vrsta tla je široko zastupljena ovdje na Zemlji - svaki seoski stanovnik se s njom bavi svaki dan u svojoj bašti. U njemu je zabilježen visok (mnogo veći od očekivanog) sadržaj alkalija, a pronađeni su i kristali leda. Ovo tlo je sasvim pogodno za uzgoj raznih biljaka, poput šparoga. Ovdje ne postoji ništa što onemogućava život. Upravo suprotno: sa svakom novom studijom nalazimo dodatne dokaze u prilog mogućnosti njenog postojanja”, rekao je glavni kemičar projekta Sam Kuneyves.
Takođe postoji značajna količina vodenog leda u zemlji na mestu sletanja.
Za razliku od Zemlje, na Marsu nema kretanja litosferskih ploča. Kao rezultat toga, vulkani mogu postojati mnogo duže i dostići gigantske veličine.
Trenutni modeli unutrašnje strukture Marsa sugeriraju da se Mars sastoji od kore prosječne debljine 50 km (i maksimalne debljine do 130 km), silikatnog omotača debljine 1800 km i jezgra poluprečnika od 1480 km. Gustina u centru planete trebala bi dostići 8,5 g/cm³. Jezgro je delimično tečno i sastoji se uglavnom od gvožđa sa primesom od 14-17% (po masi) sumpora, a sadržaj lakih elemenata je dvostruko veći nego u Zemljinom jezgru. Prema savremenim procjenama, formiranje jezgra se poklopilo s periodom ranog vulkanizma i trajalo je oko milijardu godina. Djelomično topljenje plaštnih silikata trajalo je otprilike isto vrijeme. Zbog niže gravitacije na Marsu, opseg pritiska u Marsovom omotaču je mnogo manji nego na Zemlji, što znači da ima manje faznih prelaza. Pretpostavlja se da fazni prijelaz olivina u modifikaciju spinela počinje na prilično velikim dubinama - 800 km (400 km na Zemlji). Priroda reljefa i druge karakteristike upućuju na prisustvo astenosfere, koja se sastoji od zona djelomično rastopljene materije. Sastavljena je detaljna geološka karta za neka područja Marsa.
Prema zapažanjima iz orbite i analizi kolekcije marsovskih meteorita, površina Marsa se uglavnom sastoji od bazalta. Postoje neki dokazi koji upućuju na to da je na dijelovima površine Marsa materijal bogatiji kvarcom od običnog bazalta i može biti sličan andezitskim stijenama na Zemlji. Međutim, ova ista zapažanja mogu se protumačiti u korist prisustva kvarcnog stakla. Veći dio dubljeg sloja sastoji se od granulirane prašine oksida žlijezda.
Mars ima magnetno polje, ali je slabo i izuzetno nestabilno na različitim tačkama planete njegova snaga može se razlikovati od 1,5 do 2 puta, a magnetni polovi se ne poklapaju sa fizičkim; To sugerira da je željezno jezgro Marsa relativno nepokretno u odnosu na njegovu koru, odnosno da planetarni dinamo mehanizam odgovoran za Zemljino magnetsko polje ne radi na Marsu. Iako Mars nema stabilno planetarno magnetno polje, zapažanja su pokazala da su dijelovi planetarne kore magnetizirani i da su se magnetni polovi ovih dijelova u prošlosti mijenjali. Pokazalo se da je magnetizacija ovih dijelova slična magnetnim anomalijama u svjetskim oceanima.
Prema jednoj teoriji, objavljenoj 1999. i ponovno testiranoj 2005. (uz pomoć bespilotnog Mars Global Surveyor), ove pruge pokazuju tektoniku ploča prije 4 milijarde godina prije nego što je dinamo planete prestao funkcionirati, uzrokujući oštro slabljenje magnetskog polja. Razlozi ovog oštrog slabljenja nisu jasni. Postoji pretpostavka da je funkcionisanje dinamo 4 mlrd. godine objašnjava se prisustvom asteroida koji se okretao na udaljenosti od 50-75 hiljada kilometara oko Marsa i izazvao nestabilnost u njegovom jezgru. Asteroid je tada pao do Rocheove granice i srušio se. Međutim, samo ovo objašnjenje sadrži nejasnoće i sporno je u naučnoj zajednici.
Možda je u dalekoj prošlosti, kao rezultat sudara s velikim nebeskim tijelom, prestala rotacija jezgra, kao i gubitak glavnog volumena atmosfere. Vjeruje se da se gubitak magnetnog polja dogodio prije oko 4 milijarde godina. Zbog slabosti magnetnog polja, solarni vetar gotovo nesmetano prodire u atmosferu Marsa, a mnoge fotohemijske reakcije pod uticajem sunčevog zračenja koje se dešavaju u jonosferi i iznad Zemlje mogu se posmatrati na Marsu gotovo na samom njegovom početku. površine.
Geološka istorija Marsa uključuje sledeće tri ere:
Noajevo doba (nazvano po "Noaškoj zemlji", regionu Marsa): Formiranje najstarije preživele površine Marsa. Nastavio se od prije 4,5 milijardi do 3,5 milijardi godina. Tokom ove ere, površina je bila ožiljna brojnim udarnim kraterima. U tom periodu je vjerovatno nastala visoravan Tarsis, sa intenzivnim tokom kasnije.
Hesperijska era: od prije 3,5 milijardi godina do prije 2,9 - 3,3 milijarde godina. Ovo doba obilježeno je formiranjem ogromnih polja lave.
Amazonsko doba (nazvano po "Amazonskoj ravnici" na Marsu): prije 2,9 - 3,3 milijarde godina do danas. Područja nastala tokom ove ere imaju vrlo malo meteoritskih kratera, ali su inače potpuno drugačija. Planina Olimp je nastala u ovom periodu. U to vrijeme, tokovi lave su se širili u drugim dijelovima Marsa.
Prirodni sateliti Marsa su Fobos i Deimos. Obojicu je otkrio američki astronom Asaph Hall 1877. Fobos i Deimos su nepravilnog oblika i vrlo male veličine. Prema jednoj hipotezi, oni mogu predstavljati asteroide poput (5261) Eureke iz trojanske grupe asteroida zarobljenih gravitacijskim poljem Marsa. Sateliti su nazvani po likovima koji prate boga Aresa (odnosno Marsa), Fobosa i Deimosa, personificirajući strah i užas koji su pomagali bogu rata u bitkama.
Oba satelita rotiraju oko svojih ose sa istim periodom kao oko Marsa, tako da su uvek okrenuti istom stranom prema planeti. Plimni utjecaj Marsa postepeno usporava kretanje Fobosa i na kraju će dovesti do pada satelita na Mars (ako se trenutni trend nastavi) ili do njegovog raspada. Naprotiv, Deimos se udaljava od Marsa.
 |
| Fobos (gore) i Deimos (dole). |
Oba satelita imaju oblik koji se približava troosnom elipsoidu (26,6 × 22,2 × 18,6 km) je nešto veći od Deimosa (15 × 12,2 × 10,4 km). Površina Deimosa izgleda mnogo glatkija zbog činjenice da je većina kratera prekrivena sitnozrnatim materijalom. Očigledno je da je na Fobosu, koji je bliži planeti i masivniji, supstanca izbačena prilikom udara meteorita ili izazvala ponovljene udare na površinu ili je pala na Mars, dok je na Deimosu ostala u orbiti oko satelita dugo vremena, postepeno se taloživši i sakrivanje neravnog terena.
Popularna ideja da Mars naseljavaju inteligentni Marsovci postala je široko rasprostranjena krajem 19. veka. Schiaparellijeva zapažanja takozvanih kanala, u kombinaciji s knjigom Percivala Lowella o istoj temi, popularizirala su ideju o planeti čija je klima postajala sušnija, hladnija, umiruća i na kojoj je postojala drevna civilizacija koja je izvodila radove na navodnjavanju.
Brojna druga viđenja i najave poznatih ljudi izazvala su takozvanu „Marsovu groznicu“ oko ove teme. Godine 1899, dok je proučavao atmosferske smetnje u radio signalima pomoću prijemnika na opservatoriji u Koloradu, pronalazač Nikola Tesla je uočio signal koji se ponavlja. Zatim je predložio da bi to mogao biti radio signal sa drugih planeta, poput Marsa. U intervjuu iz 1901. Tesla je rekao da je imao ideju da bi smetnje mogle biti uzrokovane umjetno. Iako nije mogao dešifrirati njihovo značenje, bilo mu je nemoguće da su nastali sasvim slučajno. Po njegovom mišljenju, ovo je bio pozdrav sa jedne planete na drugu.
Teslina teorija privukla je oduševljenu podršku lorda Kelvina, koji je prilikom posjete Sjedinjenim Državama 1902. rekao da vjeruje da je Tesla primio signal od Marsovaca poslan u Sjedinjene Države. Međutim, Kelvin je tada počeo snažno negirati ovu izjavu prije nego što je napustio Ameriku: “Zapravo, rekao sam da bi stanovnici Marsa, ako bi postojali, sigurno mogli vidjeti New York, posebno svjetlo iz struje.”
Danas se prisustvo tekuće vode na njenoj površini smatra uslovom za razvoj i održavanje života na planeti. Takođe postoji uslov da orbita planete bude u takozvanoj nastanjivoj zoni, koja za Sunčev sistem počinje iza Venere i završava se sa velikom poluosom orbite Marsa. Tokom perihela, Mars se nalazi unutar ove zone, ali tanka atmosfera sa niskim pritiskom sprečava pojavu tečne vode na velikom području na duži period. Nedavni dokazi sugeriraju da je svaka voda na površini Marsa previše slana i kisela da bi podržala trajni život nalik Zemlji.
Nedostatak magnetosfere i izuzetno tanka atmosfera Marsa također su izazov za održavanje života. Postoji vrlo slabo kretanje toplotnih tokova na površini planete; ona je slabo izolirana od bombardiranja česticama sunčevog vjetra, osim toga, kada se zagrije, voda trenutno isparava, zaobilazeći tečno stanje zbog niskog tlaka. Mars je takođe na pragu tzv. "geološka smrt". Prestanak vulkanske aktivnosti očigledno je zaustavio cirkulaciju minerala i hemijskih elemenata između površine i unutrašnjosti planete.
Dokazi sugeriraju da je planeta ranije bila mnogo sklonija održavanju života nego što je sada. Međutim, do danas na njemu nisu pronađeni ostaci organizama. Program Viking, sproveden sredinom 1970-ih, sproveo je niz eksperimenata za otkrivanje mikroorganizama u tlu Marsa. On je dao pozitivne rezultate, kao što je privremeno povećanje emisije CO2 kada se čestice tla stave u vodu i medij za uzgoj. Međutim, neki naučnici su tada osporili ovaj dokaz života na Marsu. To je dovelo do njihovog dugotrajnog spora sa NASA-inim naučnikom Gilbertom Levinom, koji je tvrdio da je Viking otkrio život. Nakon ponovne procene podataka Vikinga u svetlu trenutnih naučnih saznanja o ekstremofilima, utvrđeno je da sprovedeni eksperimenti nisu bili dovoljno napredni da otkriju ove oblike života. Štaviše, ovi testovi bi čak mogli ubiti organizme čak i ako su bili sadržani u uzorcima. Ispitivanja sprovedena u okviru programa Phoenix pokazala su da zemljište ima veoma alkalni pH i da sadrži magnezijum, natrijum, kalijum i hlorid. U tlu ima dovoljno hranljivih materija za održavanje života, ali oblici života moraju biti zaštićeni od intenzivne ultraljubičaste svetlosti.
Zanimljivo je da su u nekim meteoritima marsovskog porijekla pronađene formacije koje su oblikovane kao najjednostavnije bakterije, iako su po veličini inferiorne od najmanjih zemaljskih organizama. Jedan takav meteorit je ALH 84001, pronađen na Antarktiku 1984. godine.
Na osnovu posmatranja sa Zemlje i podataka sa svemirske letjelice Mars Express, metan je otkriven u atmosferi Marsa. U uslovima Marsa, ovaj gas se prilično brzo razgrađuje, tako da mora postojati stalan izvor dopune. Takav izvor može biti ili geološka aktivnost (ali aktivni vulkani nisu pronađeni na Marsu) ili aktivnost bakterija.
Nakon sletanja automatskih vozila na površinu Marsa, postalo je moguće vršiti astronomska posmatranja direktno sa površine planete. Zbog astronomskog položaja Marsa u Sunčevom sistemu, karakteristika atmosfere, orbitalnog perioda Marsa i njegovih satelita, slika noćnog neba Marsa (i astronomskih pojava posmatranih sa planete) razlikuje se od one na Zemlji i na mnogo načina izgleda neobično i zanimljivo.
Tokom izlaska i zalaska sunca, Marsovo nebo u zenitu ima crvenkasto-ružičastu boju, a u neposrednoj blizini solarnog diska - od plave do ljubičaste, što je potpuno suprotno slici zemaljskih zora.
U podne je nebo Marsa žuto-narandžasto. Razlog za takve razlike u odnosu na boje zemaljskog neba su svojstva tanke, razrijeđene atmosfere Marsa koja sadrži prašinu. Na Marsu Rayleighovo raspršivanje zraka (što je na Zemlji razlog plave boje neba) igra neznatnu ulogu, njegovo djelovanje je slabo. Pretpostavlja se da je žuto-narandžasta boja neba također uzrokovana prisustvom 1% magnetita u česticama prašine koje su stalno suspendovane u atmosferi Marsa i podignute sezonskim olujama prašine. Sumrak počinje mnogo prije izlaska sunca i traje dugo nakon zalaska sunca. Ponekad boja marsovskog neba poprimi ljubičastu nijansu kao rezultat raspršivanja svjetlosti na mikročesticama vodenog leda u oblacima (potonji je prilično rijedak fenomen).
Zemlja je unutrašnja planeta za Mars, baš kao što je Venera za Zemlju. Shodno tome, sa Marsa se Zemlja posmatra kao jutarnja ili večernja zvijezda, koja izlazi prije zore ili vidljiva na večernjem nebu nakon zalaska sunca.
Maksimalno elongacija Zemlje na nebu Marsa biće 38 stepeni. Zemlja će golim okom biti vidljiva kao svijetla (maksimalne vidljive magnitude oko -2,5) zelenkasta zvijezda, pored koje će se lako vidjeti žućkasta i slabija (oko 0,9) zvijezda Mjeseca. Kroz teleskop će oba objekta pokazati iste faze. Revolucija Meseca oko Zemlje će se posmatrati sa Marsa na sledeći način: na maksimalnoj ugaonoj udaljenosti Meseca od Zemlje, golim okom se lako može razdvojiti Mesec i Zemlju: posle nedelju dana „zvezde“ Mjesec i Zemlja će se spojiti u jednu zvijezdu, neodvojivu za oko, nakon još jedne sedmice, Mjesec će ponovo biti vidljiv na svojoj maksimalnoj udaljenosti, ali na drugoj strani od Zemlje. S vremena na vrijeme, posmatrač na Marsu će moći vidjeti prolaz (tranzit) Mjeseca preko Zemljinog diska ili, obrnuto, prekrivanje Mjeseca Zemljinim diskom. Maksimalna prividna udaljenost Mjeseca od Zemlje (i njihov prividni sjaj) kada se posmatra sa Marsa značajno će varirati u zavisnosti od relativnih položaja Zemlje i Marsa, i, shodno tome, udaljenosti između planeta. U eri opozicije to će biti oko 17 lučnih minuta, na maksimalnoj udaljenosti između Zemlje i Marsa - 3,5 lučne minute. Zemlja će, kao i druge planete, biti posmatrana u pojasu Zodijačkih sazvežđa. Astronom na Marsu će takođe moći da posmatra prolazak Zemlje preko Sunčevog diska, najbližeg koji se dogodio 10. novembra 2084. godine.
Ugaona veličina Sunca posmatranog sa Marsa je manja od one vidljive sa Zemlje i iznosi 2/3 ove druge. Merkur sa Marsa će biti praktično nedostupan za posmatranje golim okom zbog njegove ekstremne blizine Suncu. Najsjajnija planeta na nebu Marsa je Venera, na drugom mestu je Jupiter (njegova četiri najveća satelita se mogu posmatrati bez teleskopa), a Zemlja na trećem mestu.
Fobos, kada se posmatra sa površine Marsa, ima prividni prečnik od oko 1/3 Mjesečevog diska na Zemljinom nebu i prividnu magnitudu od oko -9 (približno isto kao i Mjesec u svojoj prvoj četvrtini fazi) . Fobos se diže na zapadu i zalazi na istoku, da bi se ponovo digao 11 sati kasnije, prelazeći tako nebo Marsa dva puta dnevno. Kretanje ovog brzog mjeseca po nebu bit će lako uočljivo tokom cijele noći, kao i promjene faza. Golim okom će se moći uočiti najveća reljefna karakteristika Fobosa - krater Stickney. Deimos izlazi na istoku i zalazi na zapadu, pojavljuje se kao sjajna zvijezda bez vidljivog vidljivog diska, magnitude oko -5 (malo svjetlije od Venere na Zemljinom nebu), polako prelazi nebo tokom 2,7 marsovskih dana. Oba satelita se mogu posmatrati na noćnom nebu u isto vreme, u ovom slučaju Fobos će se kretati prema Deimosu.
I Fobos i Deimos su dovoljno svetli da objekti na površini Marsa bacaju jasne senke noću. Oba satelita imaju relativno nisku orbitalnu inklinaciju prema ekvatoru Marsa, što onemogućuje njihovo promatranje u visokim sjevernim i južnim geografskim širinama planete: na primjer, Fobos se nikada ne uzdiže iznad horizonta sjeverno od 70,4° N. w. ili južno od 70,4° J. sh.; za Deimos ove vrijednosti su 82,7° N. w. i 82,7° J. w. Na Marsu se može posmatrati pomračenje Fobosa i Deimosa dok ulaze u senku Marsa, kao i pomračenje Sunca, koje je samo prstenasto zbog male ugaone veličine Fobosa u poređenju sa solarnim diskom.
Severni pol na Marsu, zbog nagiba ose planete, nalazi se u sazvežđu Labud (ekvatorijalne koordinate: prava ascenzija 21h 10m 42s, deklinacija +52° 53,0′ i nije obeležen sjajnom zvezdom: najbliža je pol je tamna zvijezda šeste magnitude BD +52 2880 (druge njene oznake su HR 8106, HD 201834, SAO 33185, može se smatrati zvijezdom južnog pola Marsa).
Zodijačka sazvežđa Marsove ekliptike slična su onima koja se posmatraju sa Zemlje, sa jednom razlikom: kada se posmatra godišnje kretanje Sunca među sazvežđima, ono (kao i druge planete, uključujući i Zemlju), napušta istočni deo sazvežđa Riba , proći će 6 dana kroz sjeverni dio sazviježđa Cetus ispred kako ponovo ući u zapadne Ribe.
Zbog blizine Marsa Zemlji, njegova kolonizacija u doglednoj budućnosti je važan zadatak za čovječanstvo. Prirodni uslovi relativno bliski onima na Zemlji olakšavaju ovaj zadatak. Konkretno, postoje mjesta na Zemlji koja je čovjek istražio, u kojima su prirodni uslovi u mnogo čemu slični onima na Marsu. Atmosferski pritisak na visini od 34.668 metara - rekordno visokoj tački koju je dostigao balon sa posadom na brodu (maj 1961.) - približno odgovara pritisku na površini Marsa. Ekstremno niske temperature na Arktiku i Antarktiku su uporedive čak i sa najnižim temperaturama na Marsu, a ekvator Marsa u ljetnim mjesecima je topao (+30 °C) kao na Zemlji. Na Zemlji postoje i pustinje koje su po izgledu slične marsovskom pejzažu.
Međutim, postoji nekoliko značajnih razlika između Zemlje i Marsa. Konkretno, magnetno polje Marsa je približno 800 puta slabije od Zemljinog. Zajedno sa razrijeđenom atmosferom, to povećava količinu jonizujućeg zračenja koje dopire do njegove površine. Mjerenja radijacije koju je izvršila američka bespilotna svemirska letjelica Mars Odyssey pokazala su da je pozadinsko zračenje u orbiti Marsa 2,2 puta veće od pozadinskog zračenja na Međunarodnoj svemirskoj stanici. Prosječna doza je bila otprilike 220 miligrada dnevno (2,2 miligraja dnevno ili 0,8 miligraja godišnje). Količina zračenja primljena kao rezultat tri godine u takvoj pozadini približava se utvrđenim sigurnosnim granicama za astronaute. Na površini Marsa pozadinsko zračenje će najvjerovatnije biti nešto niže i može značajno varirati ovisno o terenu, nadmorskoj visini i lokalnim magnetnim poljima.
Mars ima određeni ekonomski potencijal za kolonizaciju. Konkretno, južna hemisfera Marsa nije bila podložna topljenju, za razliku od cijele površine Zemlje - stoga su stijene južne hemisfere naslijedile kvantitativni sastav neisparljive komponente protoplanetarnog oblaka. Prema proračunima, trebalo bi ga obogatiti onim elementima (u odnosu na Zemlju) koji su na Zemlji „utonuli“ u njeno jezgro tokom topljenja planete: bakar, gvožđe i metali platinske grupe, volfram, renijum, uranijum. Izvoz renijuma, metala platine, srebra, zlata i uranijuma na Zemlju (ukoliko njegove cijene porastu na nivo cijene srebra) ima dobre izglede, ali za njegovu realizaciju potrebno je prisustvo površinskog rezervoara sa tekućom vodom za procese obogaćivanja.
Vrijeme leta od Zemlje do Marsa (sa trenutnim tehnologijama) je 259 dana u poluelipsi i 70 dana u paraboli. Za komunikaciju sa potencijalnim kolonijama može se koristiti radio komunikacija koja ima kašnjenje od 3-4 minute u svakom smjeru za vrijeme najbližeg približavanja planeta (opozicija Marsa, sa zemaljske tačke gledišta, koja se ponavlja svakih 780 dana) , i oko 20 minuta. na maksimalnoj udaljenosti planeta (konjunkcija Marsa sa Suncem); vidi Konfiguracija (astronomija).
Međutim, do danas nisu poduzeti nikakvi praktični koraci ka kolonizaciji Marsa.
Istraživanje Marsa počelo je davno, prije 3,5 hiljade godina, u starom Egiptu. Prve detaljne izvještaje o položaju Marsa sastavili su babilonski astronomi, koji su razvili niz matematičkih metoda za predviđanje položaja planete. Koristeći podatke Egipćana i Babilonaca, starogrčki (helenistički) filozofi i astronomi razvili su detaljan geocentrični model da objasne kretanje planeta. Nekoliko stoljeća kasnije, indijski i islamski astronomi procijenili su veličinu Marsa i njegovu udaljenost od Zemlje. U 16. veku Nikola Kopernik je predložio heliocentrični model za opisivanje Sunčevog sistema sa kružnim orbitama planeta. Njegove rezultate je revidirao Johannes Kepler, koji je uveo precizniju eliptičnu orbitu Marsa, koja se poklapa sa posmatranom.
 |
| Topografska karta Marsa. |
Frančesko Fontana je 1659. godine, gledajući Mars kroz teleskop, napravio prvi crtež planete. On je prikazao crnu tačku u centru jasno definisane sfere. Godine 1660. crnoj tački dodane su dvije polarne kape, koje je dodao Jean Dominique Cassini. Godine 1888. Giovanni Schiaparelli, koji je studirao u Rusiji, dao je prva imena pojedinačnim površinskim karakteristikama: Afroditino, Eritrejsko, Jadransko, Kimerijsko; jezera Sun, Lunnoe i Phoenix.
Procvat teleskopskih posmatranja Marsa dogodio se krajem 19. - sredinom 20. vijeka. To je uglavnom zbog javnog interesa i poznatih naučnih kontroverzi oko posmatranih marsovskih kanala. Među astronomima iz predsvemirske ere koji su vršili teleskopska posmatranja Marsa u ovom periodu, najpoznatiji su Schiaparelli, Percival Lovell, Slifer, Antoniadi, Barnard, Jarry-Deloge, Tihov, Vaucouleurs. Upravo su oni postavili temelje areografije i sastavili prve detaljne karte površine Marsa - iako su se ispostavile da su gotovo potpuno netačne nakon što su automatske sonde odletjele na Mars.
Orbitalne karakteristike:
Perihelion
206,62×106 km
1.3812 a. e.
Aphelion
249,23×106 km
1.6660 a. e.
Glavno okno (a)
227,92×106 km
1.5236 a. e.
Orbitalni ekscentricitet (e)
0,093315
Sideralni period revolucije
686.971 dana
1.8808 zemaljskih godina
sol 668.5991
Sinodički period revolucije
779,94 dana
Orbitalna brzina (v)
24,13 km/s (prosjek)
Nagib (i)
1,85061° (u odnosu na ravan ekliptike)
5,65° (u odnosu na solarni ekvator)
Dužina uzlaznog čvora (Ω)
49,57854°
Argument periapze (ω)
286,46230°
Sateliti:
2 (Fobos i Deimos)
fizičke karakteristike
Izravnavanje
0,00589
Ekvatorijalni radijus
3396.2 km
Polarni radijus
3376,2 km
Prosječni radijus
3386,2 km
Površina (S)
144,798,465 km²
Volumen (V)
1,6318×1011 km³
0,151 Zemlja
Težina (m)
6,4185×1023 kg
0,107 Zemlja
Prosječna gustina (ρ)
3,9335 g/cm³
Ubrzanje gravitacije na ekvatoru (g)
3.711 m/s² (0.378 g)
Druga brzina bijega (v2)
5.027 km/s
Ekvatorijalna brzina rotacije
868,22 km/h
Period rotacije (T)
24 sata 39 minuta i 36 sekundi
Axis tilt
24,94°
Pravi uspon sjevernog pola (α)
21 h 10 min 44 s
317.68143°
deklinacija sjevernog pola (δ)
52,88650°
Albedo
0,250 (obveznica)
0,150 (geo.albedo)
temperatura:
min. avg. Max.
Širom planete 186 K 227 K 268 K
Atmosfera:
Atmosferski pritisak
0,6-1,0 kPa (0,006-0,01 atm)
spoj:
95,32% Ang. gas
2,7% azota
1,6% argona
0,2% kiseonika
0,07% Ugljen monoksid
0,03% vodene pare
0,01% dušikov oksid
Sunce svojom gravitacijom drži planete i druga tijela koja pripadaju Sunčevom sistemu.
Druga tijela jesu planete i njihovi sateliti, patuljaste planete i njihove sateliti, asteroidi, meteoroidi, komete i kosmička prašina. Ali u ovom članku ćemo govoriti samo o planetama Sunčevog sistema. Oni čine većinu mase objekata povezanih sa Suncem gravitacijom (privlačenjem). Ima ih samo osam: Merkur, Venera, Zemlja Mars, Jupiter, Saturn, Uran i Neptun . Planete su imenovane prema njihovoj udaljenosti od Sunca. Donedavno je među planetama Sunčevog sistema bio i Pluton, najmanja planeta, ali je 2006. godine Plutonu oduzet status planete jer Mnogi objekti masivniji od Plutona otkriveni su u vanjskom Sunčevom sistemu. Nakon reklasifikacije, Pluton je dodat na listu malih planeta i dobio je kataloški broj 134340 od Centra malih planeta. Ali neki naučnici se ne slažu sa ovim i nastavljaju da veruju da bi Pluton trebalo ponovo klasifikovati na planetu.
Četiri planete - Merkur, Venera, Zemlja i Mars - su pozvani zemaljske planete. Takođe se zovu unutrašnje planete, jer njihove orbite leže unutar Zemljine orbite. Ono što je zajedničko zemaljskim planetama je da se sastoje od silikata (minerala) i metala.
Četiri druge planete - Jupiter, Saturn, Uran i Neptun - zovu gasni giganti, jer se uglavnom sastoje od vodonika i helijuma i mnogo su masivniji od zemaljskih planeta. Takođe se zovu vanjske planete.
Pogledajte sliku zemaljskih planeta u skaliranju po njihovim veličinama u odnosu jedna na drugu: Zemlja i Venera su otprilike iste veličine, a Merkur je najmanja planeta među zemaljskim planetama (s lijeva na desno: Merkur, Venera, Zemlja, Mars ).
Ono što objedinjuje zemaljske planete, kao što smo već rekli, jeste njihov sastav, kao i činjenica da imaju mali broj satelita i da nemaju prstenove. Tri unutrašnje planete (Venera, Zemlja i Mars) imaju atmosferu (gasnu školjku oko nebeskog tijela koje drži na mjestu gravitacija); svi imaju udarne kratere, riftne basene i vulkane.
Razmotrimo sada svaku od zemaljskih planeta.
Merkur
Nalazi se najbliže Suncu i najmanja je planeta u Sunčevom sistemu, njena masa je 3,3 × 10 23 kg, što je 0,055 mase Zemlje. Radijus Merkura je samo 2439,7 ± 1,0 km. Prosječna gustina Merkura je prilično visoka - 5,43 g/cm³, što je nešto manje od gustine Zemlje. S obzirom na to da je Zemlja veća, vrijednost gustine Merkura ukazuje na povećan sadržaj metala u njenim dubinama.
Planeta je dobila ime u čast starog rimskog boga trgovine, Merkura: bio je brza stopala, a planeta se kreće nebom brže od drugih planeta. Merkur nema satelite. Njegove jedine poznate geološke karakteristike, osim udarnih kratera, su brojne nazubljene strmine koje se protežu stotinama kilometara. Merkur ima izuzetno tanku atmosferu, relativno veliko gvozdeno jezgro i tanku koru, čije je poreklo trenutno misterija. Iako postoji hipoteza: vanjski slojevi planete, koji se sastoje od svjetlosnih elemenata, otkinuti su kao rezultat džinovskog sudara, koji je smanjio veličinu planete i spriječio potpunu apsorpciju Merkura od strane mladog Sunca. Hipoteza je vrlo zanimljiva, ali zahtijeva potvrdu.
Merkur se okrene oko Sunca za 88 zemaljskih dana.
Merkur još nije dovoljno proučen, tek je 2009. godine sastavljena njegova kompletna mapa na osnovu slika sa svemirskih brodova Mariner 10 i Messenger. Prirodni sateliti planete još nisu otkriveni, a nije ih lako primijetiti na nebu zbog male kutne udaljenosti od Sunca.
Venera
To je druga unutrašnja planeta Sunčevog sistema. Obiđe oko Sunca za 224,7 zemaljskih dana. Planeta je po veličini bliska Zemlji, njena masa je 4,8685ˑ10 24 kg, što je 0,815 Zemljine mase. Kao i Zemlja, ima debelu silikatnu školjku oko gvozdenog jezgra i atmosfere. Venera je treći najsjajniji objekat na Zemljinom nebu posle Sunca i Meseca. Vjeruje se da se unutarnja geološka aktivnost odvija unutar planete. Količina vode na Veneri je mnogo manja nego na Zemlji, a njena atmosfera je devedeset puta gušća. Venera nema satelite. Ovo je najtoplija planeta, njena površinska temperatura prelazi 400 °C. Astronomi smatraju najvjerovatnijim razlogom za tako visoku temperaturu efekat staklene bašte, koji nastaje zbog guste atmosfere bogate ugljičnim dioksidom, koji iznosi otprilike 96,5%. Atmosferu na Veneri otkrio je M. V. Lomonosov 1761. godine.
Ne postoje dokazi o geološkoj aktivnosti na Veneri, ali budući da ona nema magnetno polje koje bi spriječilo iscrpljivanje svoje suštinske atmosfere, pretpostavlja se da se njena atmosfera redovno obnavlja vulkanskim erupcijama. Venera se ponekad naziva " sestra zemlje“- zaista imaju mnogo toga zajedničkog: slične veličine, gravitaciju i sastav. Ali još uvijek ima više razlika. Površina Venere je prekrivena gustim oblakom oblaka sumporne kiseline visoke refleksije, zbog čega je njena površina nemoguće vidjeti u vidljivoj svjetlosti. Ali radio valovi su uspjeli prodrijeti u njegovu atmosferu i uz njihovu pomoć istražen je njen reljef. Naučnici su dugo raspravljali o tome šta se krije ispod debelih oblaka Venere. I tek u 20. veku, nauka o planetologiji utvrdila je da se atmosfera Venere, koja se sastoji uglavnom od ugljen-dioksida, objašnjava činjenicom da na Veneri nema ciklusa ugljika i života koji bi je mogao preraditi u biomasu. Naučnici veruju da su nekada davno, veoma davno, na Veneri postojali okeani slični onima na Zemlji, ali su potpuno isparili usled intenzivnog zagrevanja planete.
Atmosferski pritisak na površini Venere je 92 puta veći nego na Zemlji. Neki astronomi vjeruju da se vulkanska aktivnost na Veneri nastavlja i danas, ali nisu pronađeni jasni dokazi za to. Još nije pronađeno... Vjeruje se da je Venera relativno mlada planeta, naravno po astronomskim standardima. Stara je otprilike samo... 500 miliona godina.
Temperatura na Veneri je izračunata na približno +477 °C, ali naučnici vjeruju da Venera postepeno gubi svoju unutrašnju visoku temperaturu. Posmatranja sa automatskih svemirskih stanica otkrila su oluje s grmljavinom u atmosferi planete.
Planeta je dobila ime u čast drevne rimske boginje ljubavi Venere.
Venera je aktivno proučavana pomoću svemirskih letjelica. Prva svemirska letjelica bila je sovjetska Venera 1. Zatim su tu bili sovjetska Vega, američki Mariner, Pioneer Venus 1, Pioneer Venus 2, Magellan, evropski Venus Express i japanski Akatsuki. Godine 1975. letjelice Venera 9 i Venera 10 prenijele su na Zemlju prve fotografije površine Venere, ali uslovi na površini Venere su takvi da nijedna letjelica nije radila na planeti duže od dva sata. Ali istraživanje Venere se nastavlja.
zemlja
Naša Zemlja je najveća i najgušća od unutrašnjih planeta u Sunčevom sistemu. Među zemaljskim planetama, Zemlja je jedinstvena zbog svoje hidrosfere (vodene ljuske). Zemljina atmosfera se razlikuje od atmosfere drugih planeta po tome što sadrži slobodan kiseonik. Zemlja ima jedan prirodni satelit - Mjesec, jedini veliki satelit zemaljskih planeta Sunčevog sistema.
Ali detaljnije ćemo razgovarati o planeti Zemlji u posebnom članku. Stoga ćemo nastaviti priču o planetama Sunčevog sistema.
mars
Ova planeta je manja od Zemlje i Venere, njena masa je 0,64185·10 24 kg, što je 10,7% Zemljine mase. Mars se takođe naziva " crvena planeta" - zbog željeznog oksida na njegovoj površini. Njegova razrijeđena atmosfera sastoji se uglavnom od ugljičnog dioksida (95,32%, ostalo je dušik, argon, kisik, ugljični monoksid, vodena para, dušikov oksid), a pritisak na površini je 160 puta manji od onog na Zemlji. Udarni krateri poput onih na Mjesecu, kao i vulkani, doline, pustinje i polarne ledene kape poput onih na Zemlji - sve to omogućava da se Mars klasifikuje kao zemaljska planeta.
Planeta je dobila ime u čast Marsa, starog rimskog boga rata (što odgovara starogrčkom Aresu). Mars ima dva prirodna, relativno mala satelita - Fobos i Deimos (u prevodu sa starogrčkog - "strah" i "užas" - tako su se zvala dva Aresova sina, koji su ga pratili u borbi).
Mars su proučavali SSSR, SAD i Evropska svemirska agencija (ESA). SSSR/Rusija, SAD, ESA i Japan poslali su automatsku međuplanetarnu stanicu (AIS) na Mars da bi je proučavala, postojalo je nekoliko programa za proučavanje ove planete: “Mars”, “Fobos”, “Mariner”, “Viking”; Mars Global Surveyor” i drugi.
Utvrđeno je da zbog niskog pritiska voda ne može postojati u tečnom stanju na površini Marsa, ali naučnici sugerišu da su u prošlosti uslovi na planeti bili drugačiji, pa ne isključuju prisustvo primitivnog života na planeti. . Godine 2008. NASA-ina svemirska letjelica Phoenix otkrila je vodu u obliku leda na Marsu. Roveri istražuju površinu Marsa. Geološki podaci koje su prikupili sugeriraju da je veći dio površine Marsa nekada bio prekriven vodom. Na Marsu su čak otkrili nešto poput gejzira - izvora tople vode i pare.
Mars se sa Zemlje može videti golim okom.
Minimalna udaljenost od Marsa do Zemlje je 55,76 miliona km (kada je Zemlja tačno između Sunca i Marsa), maksimalna je oko 401 milion km (kada je Sunce tačno između Zemlje i Marsa).
Prosječna temperatura na Marsu je -50 °C. Klima je, kao i na Zemlji, sezonska.
Asteroidni pojas
Između Marsa i Jupitera nalazi se pojas asteroida - malih tijela Sunčevog sistema. Naučnici sugeriraju da se radi o ostacima formiranja Sunčevog sistema, koji se nisu mogli ujediniti u veliko tijelo zbog gravitacijskih poremećaja Jupitera. Veličine asteroida variraju: od nekoliko metara do stotina kilometara.
Vanjski solarni sistem
U vanjskom području Sunčevog sistema postoje plinoviti divovi ( Jupiter, Saturn, Uran i Neptun ) i njihovi pratioci. Ovdje se nalaze i orbite mnogih kratkoperiodičnih kometa. Zbog veće udaljenosti od Sunca, a samim tim i mnogo niže temperature, čvrsti objekti u ovoj regiji sadrže led vode, amonijaka i metana. Na fotografiji možete uporediti njihove veličine (s lijeva na desno: Jupiter, Saturn, Uran, Neptun).
Jupiter
Ovo je ogromna planeta s masom od 318 Zemljinih masa, koja je 2,5 puta masivnija od svih drugih planeta zajedno, a njen ekvatorijalni polumjer iznosi 71.492 ± 4 km. Sastoji se uglavnom od vodonika i helijuma. Jupiter je najmoćniji (posle Sunca) radio izvor u Sunčevom sistemu. Prosječna udaljenost između Jupitera i Sunca je 778,57 miliona km. Prisustvo života na Jupiteru čini se malo vjerojatnim zbog niske koncentracije vode u atmosferi, odsustva čvrste površine, itd. Iako naučnici ne isključuju mogućnost postojanja vodeno-ugljovodoničkog života na Jupiteru u obliku nekih neidentifikovani organizmi.
Jupiter je poznat ljudima od davnina, što se ogleda u mitologiji različitih zemalja, a ime mu potiče od starog rimskog boga groma Jupitera.
Poznato je 67 Jupiterovih satelita, od kojih je najveći otkrio Galileo Galilei 1610.
Jupiter se istražuje pomoću zemaljskih i orbitalnih teleskopa; Od 1970-ih na planetu je poslato 8 međuplanetarnih NASA sondi: Pioniri, Voyageri, Galileo i druge. Na planeti su uočene snažne oluje, munje i aurore, mnogo puta veće od onih na Zemlji.
Saturn
Planeta poznata po svom sistemu prstenova. U stvarnosti, ovi romantični prstenovi su samo ravne, koncentrične formacije leda i prašine koje leže u Saturnovoj ekvatorijalnoj ravni. Saturn ima strukturu atmosfere i magnetosfere donekle sličnu Jupiteru, ali je mnogo manji: 60% mase Jupitera (5,6846 10 26 kg). Ekvatorijalni radijus - 60,268 ± 4 km.
Planeta je dobila ime u čast rimskog boga poljoprivrede, Saturna, pa je njen simbol srp.
Glavna komponenta Saturna je vodonik sa primesama helijuma i tragovima vode, metana, amonijaka i teških elemenata.
Saturn ima 62 satelita. Od njih, najveći je Titan. Zanimljiv je jer je veći od planete Merkur i ima jedinu gustu atmosferu među satelitima Sunčevog sistema.
Posmatranja Saturna traju već dugo: Galileo Galilei je 1610. godine zabilježio da Saturn ima “dva pratioca” (satelita). A Huygens je 1659. godine, koristeći snažniji teleskop, vidio prstenove Saturna i otkrio njegov najveći satelit, Titan. Zatim su, postepeno, astronomi otkrili i druge satelite planete.
Moderno proučavanje Saturna počelo je 1979. godine, kada je američka automatska interplanetarna stanica Pioneer 11 letjela u blizini Saturna i potom mu se konačno približila. Zatim su do Saturna uslijedile američke svemirske letjelice Voyager 1 i Voyager 2, kao i Cassini-Huygens, koji je nakon 7 godina leta 1. jula 2004. godine stigao u Saturnov sistem i ušao u orbitu oko planete. Glavni ciljevi su bili proučavanje strukture i dinamike prstenova i satelita, kao i proučavanje dinamike atmosfere i magnetosfere Saturna i detaljno proučavanje najvećeg satelita planete, Titana. Godine 2009. pojavio se zajednički američko-evropski projekat između NASA-e i ESA za pokretanje misije Titan Saturn sistema za proučavanje Saturna i njegovih satelita Titana i Encelada. Tokom nje, stanica će letjeti do Saturnovog sistema 7-8 godina, a zatim će postati satelit Titana na dvije godine. Takođe će lansirati balon sonde u Titanovu atmosferu i modul za sletanje.
Najlakša od spoljašnjih planeta ima 14 Zemljinih masa (8,6832·10 25 kg). Uran je 1781. godine otkrio engleski astronom William Herschel pomoću teleskopa i dobio ime po grčkom bogu neba, Uranu. Ispostavilo se da je Uran na nebu vidljiv golim okom, ali oni koji su ga ranije vidjeli nisu shvatili da je to planeta, jer svjetlo iz njega bilo je vrlo slabo, a kretanje je bilo vrlo sporo.
Uran, kao i Neptun, koji mu je sličan, klasifikovani su kao “ ledeni divovi“, budući da u njihovim dubinama postoje mnoge modifikacije leda.
Atmosfera Urana je uglavnom vodonik i helijum, ali su prisutni i tragovi metana i čvrstog amonijaka. Njegova atmosfera je najhladnija (-224 °C).
Uran takođe ima sistem prstenova, magnetosferu i 27 meseci. Osa rotacije Urana leži, takoreći, "na njegovoj strani" u odnosu na ravan rotacije ove planete oko Sunca. Kao rezultat toga, planeta je okrenuta Suncu naizmjenično sa sjevernim polom, južnim, ekvatorom i srednjim geografskim širinama.
Godine 1986. američka svemirska letjelica Voyager 2 prenijela je na Zemlju slike Urana iz blizine. Na snimcima nema slika takvih oluja kao na Jupiteru, ali, prema zapažanjima sa Zemlje, tamo se dešavaju sezonske promjene, a primjećena je i vremenska aktivnost.
Neptun
Neptun je manji od Urana (ekvatorijalni radijus 24,764 ± 15 km), ali njegova masa je 1,0243·10 26 kg veća od mase Urana i iznosi 17 zemaljskih masa.
To je najudaljenija planeta u Sunčevom sistemu. Njegovo ime vezuje se za ime Neptuna, rimskog boga mora, pa je astronomski simbol Neptunov trozubac.
Neptun je prva planeta otkrivena matematičkim proračunima, a ne posmatranjima (Neptun nije vidljiv golim okom), a to se dogodilo 1846. godine. To je uradio francuski matematičar koji je studirao nebesku mehaniku i veći deo svog života radio u Pariskoj opservatoriji - Urbain Jean Joseph Le Verrier.
Iako je Galileo Galilei posmatrao Neptun 1612. i 1613. godine, zamijenio je planetu za fiksnu zvijezdu u konjunkciji sa Jupiterom na noćnom nebu. Stoga se otkriće Neptuna ne pripisuje Galileju.
Ubrzo je otkriven njegov satelit Triton, ali je preostalih 12 satelita planete otkriveno u 20. stoljeću.
Neptun, poput Saturna i Plutona, ima sistem prstenova.
Neptunova atmosfera, poput one Jupitera i Saturna, sastoji se prvenstveno od vodonika i helijuma, sa tragovima ugljovodonika i možda azota, ali sadrži mnogo leda. Neptunovo jezgro, poput Urana, sastoji se uglavnom od leda i stijena. Planeta izgleda plavo - to je zbog tragova metana u vanjskim slojevima atmosfere.
Neptunova atmosfera ima najjače vjetrove među planetama u Sunčevom sistemu.
Neptun je posjetila samo jedna svemirska letjelica, Voyager 2, koja je doletjela blizu planete 25. avgusta 1989. godine.
Ova planeta, kao i sve druge, krije mnoge misterije. Na primjer, iz nepoznatih razloga, termosfera planete ima nenormalno visoku temperaturu. Ali previše je daleko od Sunca da bi zagrejao termosferu ultraljubičastim zračenjem. Evo problema za vas, budući astronomi. A Univerzum postavlja mnogo takvih zadataka, dovoljno za sve...
Vrijeme na Neptunu karakteriziraju jake oluje i vjetrovi koji dostižu gotovo nadzvučne brzine (oko 600 m/s).
Ostala tijela Sunčevog sistema
Ovo komete- mala tijela Sunčevog sistema, obično veličine samo nekoliko kilometara, koja se sastoje uglavnom od isparljivih tvari (ledova), kentauri- ledeni objekti nalik kometi, trans-neptunskih objekata, koji se nalazi u svemiru iza Neptuna, Kuiperov pojas- fragmenti slični asteroidnom pojasu, ali se uglavnom sastoje od leda, rasuti disk…
Još nema tačnog odgovora na pitanje gde tačno završava Sunčev sistem i počinje međuzvjezdani prostor...
zemlja- treća planeta od Sunca. To je peti po veličini među svim planetama u Sunčevom sistemu. Zemlja je najveća po prečniku, masi i gustini među zemaljskim planetama.
mars- četvrta planeta najudaljenija od Sunca. Po parametrima se nalazi na sedmom mestu među planetama Sunčevog sistema. Mars je znatno manji od Zemlje, njegova masa je samo 10,7% Zemljine. Planeta je nazvana Mars u čast starog rimskog boga rata, što odgovara drevnom grčkom Aresu.
Zemlja i Mars - poređenje parametara
Prosječni radijus
Zemlja – 6371 km
Mars – 3389,5 km
(53% zemlje)
Dužina ekvatora
Zemlja – 40076 km
Mars – 21296 km
Površina
Zemljište - 510.000.000 kv. km
Mars - 144.000.000 kvadratnih metara km
(0.283 Zemlja)
Površina svjetskih okeana
Zemljište – 361 milion kvadratnih metara. km (70,8%)
Mars – nije otkriven okean
površina zemljišta
Zemljište – 149.000.000 kv. km (29,2%)
Mars - 144.000.000 kvadratnih metara km
Zemlja – 1.083.320 miliona kubnih kilometara
Mars – 163,180 miliona kubnih kilometara
(0.151 Zemlja)
Zemlja – 5975 * 10 na osamnaestu potenciju tona (7% vode)
Mars – 642 * 10 na osamnaestu potenciju tona
(0.107 Zemlja)
Prosječna gustina
Zemlja – 5520 kg/kubni metar
Mars - 3933 kg/kubni metar
(0.714 Zemlja)
Ubrzanje gravitacije
Zemlja – 9,81 m/s(sq) (g)
Mars – 3,71 m/s(sq)
(0,378 od zemlje)
Prva i druga brzina bijega
Zemlja – 7,91 / 11,18 km/sek
Mars – 3,6 / 5,03 km/s
Astronomski parametri
Prosječna udaljenost do Sunca
Zemlja – 149.509.000 km
Mars - 227.990.000 km
(min 206,6 max 249,2 miliona km)
Vrijeme putovanja svjetlosti od Sunca do
Zemlja ~ 8 minuta
Mars ~ 12 minuta
Period okretanja oko Sunca
Zemlja – 365 dana 5 sati 48 minuta 46 sekundi
Mars – 686,98 zemaljskih dana
(~1.88 zemaljskih godina)
Dužina orbite
Zemlja – 939.120.000 km
Mars – 1.432.461.000 km
Prosječna orbitalna brzina
Zemlja - 29,76 km/sek
Mars – 24,13 km/sek
Nagib ose rotacije prema orbitalnoj ravni
Zemlja ~ 23,5 stepeni
Mars ~ 25,2 stepena
Potpuna rotacija oko svoje ose (dan)
Zemlja - 24 sata 00 minuta 00 sekundi Mars - 24 sata 37 minuta 22,6 sekundi
(24.6597 sati)
Brzina tačke na ekvatoru
Zemlja – 465 metara/sek
Mars - 241 metar/sek
Sateliti
Zemlja – 1 satelit Mjesec
Udaljenost od Zemlje 384395 km, prečnik Mjeseca – 3476,28 km
(0,273 zemaljskih)
Mars - 2 satelita Fobos (Strah) i Deimos (Užas)
Fobos se kreće oko Marsa u orbiti sa prosječnim radijusom od 9350 km za 7 sati i 39 minuta.
Dimenzije – max. - 26 km duga i 21 km široka.
Deimos leti oko Marsa u orbiti poluprečnika 23.500 km za 30 sati i 17 minuta.
Dimenzije - 13x12 km.
Sateliti su okrenuti prema Marsu istom stranom i imaju nepravilan oblik.
Hemijski sastav zemljine kore
Kiseonik - 46,8%, Silicijum - 27,3%, Aluminijum - 8,7%, Gvožđe - 5,1%, Kalcijum -3,6%, Natrijum - 2,6%, Kalijum - 2,6%, Magnezijum - 2,1%, Ostalo - 1,2.
Obavijestite i svoje prijatelje o tome:
Slični materijali
ObrazovanjeŠta je veće - Mars ili Zemlja? Poređenje veličina Marsa i Zemlje
6. januara 2016Od davnina, čovječanstvo je okrenulo svoj pogled ka zvijezdama. Ali ako su se ranije ljudi obraćali nebeskim tijelima samo kao višim bićima sposobnim da svojim čudesnim svojstvima utječu na njihove živote, sada su ovi pogledi mnogo pragmatičniji.
Mars u antičko doba
Prvo ime koje je dato planeti bilo je Ares. Tako su stari Grci nazvali crvenu planetu, koja je ljude podsjećala na rat, u čast boga rata. U vrijeme kada nikoga nije bilo briga šta je veće, Mars ili Zemlja, moć je bila sve. Zato su stari Rimljani zamijenili Grke. Donijeli su svoje ideje o svijetu, životu, svojim imenima. Također su preimenovali zvijezdu, simbolizirajući zlo, okrutnost i tugu. Ime je dobila po rimskom bogu rata, Marsu.
Od tada je prošlo mnogo vekova, odavno se saznalo da je više, Mars ili Zemlja, postalo je jasno da planeta daleko od toga da je tako okrutna i moćna kao što su zamišljali stari Grci i Rimljani, ali interesovanje za planetu nije nestalo, a sa svakim vekom sve se samo pojačava.
Život na Marsu
Prva skica Marsa objavljena je 1659. godine u Napulju. Frančesko Fontana, napuljski astronom i advokat, pokrenuo je ciklus istraživanja koji je pogodio planetu tokom vekova.
Giovanni Schiaparelli je 1877. godine nadmašio Fontanina dostignuća tako što je napravio ne samo crtež, već i kartu cijele planete. Iskoristivši veliku konfrontaciju, koja mu je omogućila da izbliza pogleda Mars, otkrio je određene kanale i tamna područja na našem susjedu u Sunčevom sistemu. Ne gubeći vrijeme na razmišljanje koja je planeta veća: Mars ili Zemlja, čovječanstvo je odlučilo da su to proizvodi vanzemaljske civilizacije. Počelo se vjerovati da su kanali sistemi za navodnjavanje koje su vanzemaljci usmjeravali da navodnjavaju vegetacijske zone - ta vrlo mračna područja. Voda u kanalima, prema većini, dolazi iz ledenih kapa na polovima planete.
Naučnik koji je otkrio sve ove geološke objekte u početku nije imao ništa slično na umu. Međutim, s vremenom je, pod utjecajem entuzijazma većine, povjerovao u tako popularnu hipotezu. Čak je napisao i djelo “O inteligentnom životu na Marsu”, gdje je objasnio idealnu ravnost kanala upravo aktivnostima vanzemaljskih farmera.
Međutim, već 1907. godine geograf iz Velike Britanije u svojoj knjizi „Da li je Mars naseljen?“ opovrgnuo ovu teoriju koristeći sva istraživanja koja su bila dostupna u to vrijeme. Konačno je dokazao da je život na Marsu u principu nemoguć za visokoorganizovana bića, uprkos činjenici da je Mars veći ili manji od Zemlje.
Video na temu
Istina o kanalima
Postojanje kanala u obliku strelice potvrđeno je fotografijama planete 1924. godine. Iznenađujuće, većina astronoma koji posmatraju Mars nikada nije videla ovaj fenomen. Međutim, do 1939. godine, u vrijeme sljedeće velike konfrontacije, oko 500 kanala je izbrojano na slikama planete.
Sve je konačno razjašnjeno tek 1965. godine, kada je Mariner 4 doleteo toliko blizu Marsa da ga je mogao fotografisati sa udaljenosti od samo 10 hiljada kilometara. Ove slike su prikazivale beživotnu pustinju sa kraterima. Ispostavilo se da su sve tamne zone i kanali samo iluzija uzrokovana izobličenjem tokom posmatranja kroz teleskop. Ne postoji ništa slično u stvarnosti na planeti.
mars
Dakle, šta je veće: Mars ili Zemlja? Masa Marsa iznosi samo 10,7% mase Zemlje. Njegov prečnik na ekvatoru je skoro upola manji od Zemljinog - 6.794 kilometra naspram 12.756 km. Godina na Marsu traje 687 zemaljskih dana, dan je 37 minuta duži od našeg. Na planeti se menjaju godišnja doba, ali niko se ne bi radovao početku leta na Marsu - ovo je najoštrije godišnje doba, vetrovi do 100 m/s zanose planetu, oblaci prašine prekrivaju nebo, blokiraju sunčevu svetlost . Međutim, ni zimski mjeseci ne mogu nas zadovoljiti vremenom - temperatura se ne diže iznad minus sto stepeni. Atmosfera se sastoji od ugljen-dioksida, koji leži u ogromnim snežnim kapama na polovima planete tokom zimskih meseci. Ovi se šeširi nikada potpuno ne tope. Gustina atmosfere je samo jedan posto Zemljine.
Ali ne morate misliti da na planeti nema vode - u podnožju najveće vulkanske planine u Sunčevom sistemu - Olimpa - pronađeni su ogromni glečeri obične vode. Njihova debljina dostiže sto metara, ukupna površina je nekoliko hiljada kilometara. Osim toga, na površini su pronađene formacije slične presušenim riječnim koritima. Rezultati istraživanja dokazuju da su ove rijeke nekada tekli brzi tokovi vode.
Istraživanja
U 20. stoljeću na Mars su poslane ne samo svemirske stanice bez posade, već su lansirani i roveri, zahvaljujući kojima je postalo moguće dobiti uzorke tla crvene planete. Sada imamo tačne podatke o hemijskom sastavu atmosfere i površine planete, o prirodi njenih godišnjih doba, a imamo i fotografije svih područja Marsa. NASA-ini Mars roveri, izviđački satelit i orbiter imaju gust raspored, bez bukvalno nijednog slobodnog minuta do 2030. godine.
Izgledi
Nije tajna da čovječanstvo troši ogromna, jednostavno kosmička, sredstva na proučavanje Marsa. Odgovor na pitanje šta je veće, Mars ili Zemlja, odavno je odgovoreno, ali nismo izgubili interesovanje za ovu planetu. Sta je bilo? Šta je toliko zainteresovalo naučnike da države troše tolike sume na proučavanje neplodne pustinje?
Iako je potpuno moguće imati elemente rijetkih zemalja, njihovo rudarenje i transport na Zemlju jednostavno nije isplativo. Nauka radi nauke? Možda, ali ne u situaciji koja se sada razvija na našoj planeti da trošimo resurse na proučavanje praznih planeta.
Činjenica je da danas, kada ni dijete neće postaviti pitanje koliko je Mars veći od Zemlje, problem prenaseljenosti plave planete je vrlo akutan. Pored trenutnog nedostatka životnog prostora, povećava se i potreba za slatkom vodom i hranom, a politička i ekonomska situacija se pogoršava u svim područjima, a posebno u ekološki povoljnim zonama. I što aktivnija osoba živi, brže se krećemo ka katastrofi.
Ideja o "zlatnoj milijardi" odavno je iznesena, prema kojoj jedna milijarda ljudi može bezbedno da živi na Zemlji. Ostalo treba...
I tu Mars može priskočiti u pomoć. Da li je veći ili manji od Zemlje nije toliko bitno u ovom slučaju. Njegova ukupna površina je približno jednaka površini kopna naše planete. Dakle, na njemu je sasvim moguće smjestiti nekoliko milijardi ljudi. Udaljenost do Marsa nije kritična. Ali to su redovno radili trgovci. Dakle, ostaje samo stvoriti povoljne uslove za život zemljana na Marsu. A to će biti sasvim moguće nakon nekog vremena, jer naučni napredak ide naprijed ogromnim koracima.
I nepoznato je ko će pobediti na ovom takmičenju, Zemlja i Mars: koji je pogodniji za život za nekoliko decenija - odgovor na ovo pitanje čeka nas ispred.
