Четвертая планета от Солнца: как выглядит и сколько лет Марсу

Немного о Марсе

Загадка, заставляющая землян искать среднее расстояние от Марса до Солнца, является лишь продолжением извечного вопроса о том, насколько опасна четвертая планета. В телескопы можно было увидеть некоторые образования, которые очень напоминают следы деятельности высокоразвитой цивилизации.

Марсианский пейзаж

Земные сутки и сутки ближайшего соседа были очень похожи по продолжительности, а цвет небесного тела во время визуального осмотра вызывал тревогу и вызывал множество предположений.

Узнав, какое расстояние равно, пусть даже и среднему, можно предположить наличие или отсутствие там жизни. Следует отметить некоторые факты:

1. Остальные планеты не подходили на роль носителей цивилизации — Меркурий из-за близости к светилу, Венера — по той же причине, а также из-за состава атмосферы и необычного движения по орбите.
2. Расстояние между Солнцем и Марсом, а также вопрос о том, сколько километров от Земли, является предметом постоянного интереса обычных людей, получивших образование по произведениям писателей-фантастов прошлого века.
3. На основании научных данных авторы таких работ выдвинули гипотезу о существовании на Марсе более развитой цивилизации, которая думает только о том, как покорить Землю.
4. Возможно, название и цвет натолкнули их на эту идею: Марс — это римская версия древнегреческого бога войны Ареса, отсюда и имена спутников — Фобос и Деймос — сыновья божества-воина, которое сопровождает его повсюду. Их переводные названия означают «страх» и «ужас».
5. Красный цвет, присущий планете, наблюдаемой в телескоп, вызвал множество гипотез и предположений, породил мистические верования и предрассудки.

Вид из космоса

Неудивительно, что всех интересовала удаленность от светила и соседа — ведь это означало возможность возникновения жизни и ее развития в цивилизации. И зная, сколько миллионов километров от красной до синей планеты — это вероятное время прибытия на Землю и ее возможное заселение.

Предполагаемое сходство между Землей и Марсом, расположение в непосредственной близости и взаимодействие, неизбежное из-за всемирного тяготения, также заставили ученых, которые выдвинули гипотезу о невозможности развития жизни на красной планете, относиться к последнему с некоторой озабоченностью, на всякий случай.

Таинственная планета

Впоследствии вопрос о том, как рассчитать среднее расстояние между центром Солнечной системы и ее четвертым спутником, стал насущной необходимостью для составления карт звездного неба. В конце концов, именно с помощью этого плода усилий научного сообщества Земли теперь стало возможным в любой день года определять, где находится космическое тело или где оно будет в определенное время путешествовать по своей орбите.

Олимп и другие достопримечательности

На Красной планете находится самая высокая в солнечной системе гора Олимп и самая длинная долина, называемая Маринер-Вэлли. Высота Олимпа достигает 27 километров, что более чем в три раза превышает высоту Эвереста.

Валлес Маринерис — это система каньонов на Марсе.

Если вы всегда мечтали увидеть Гранд-Каньон, отправляйтесь не в Аризону, а на Марс: огромная система каньонов Маринер-Вэлли покрывает пятую часть Марса и составляет 4000 км в длину. На Марсе также есть самые большие вулканы в Солнечной системе.

Полярные шапки Марса

Если вы регулярно наблюдаете за Марсом, вы можете увидеть, как меняются его полярные шапки. Иногда они становятся больше, потом практически исчезают. Там тоже бывают сезоны, а когда в каком-то полушарии лето, там шляпа тает. Северная полярная ледяная шапка имеет постоянную часть в 1000 км, которая сохраняется всегда. Их толщина может достигать от 1 до 3,7 км, но чаще всего несколько метров.

Полярные ледяные шапки состоят из водяного льда и углекислого газа, который испаряется. Гейзеры были обнаружены на большой высоте на южной полярной ледяной шапке. Они возникают в результате таяния и высвобождения льда из углекислого газа.

Северная полярная шапка Марса. Спиральная структура.

Когда полярная ледяная шапка начинает таять, детали на поверхности планеты становятся темнее. Когда-то считалось, что эта вода распространяется, и растительность начала быстро расти. На самом деле растительности там нет, как и реки в разливе. Запасы водяного льда в полярных шапках не тают, они остаются там миллионы лет, и их изучение позволит нам понять, каким был климат на Марсе в прошлом.

Кстати, в течение года давление марсианской атмосферы меняется, так как полярная ледяная шапка состоит в основном из замороженного углекислого газа. Когда крышка плавится, газ улетучивается в атмосферу, повышая его давление. Когда температура резко падает и шляпа начинает формироваться, в ней откладывается большая часть углекислого газа из атмосферы. Полярная ледяная шапка может содержать до 40% всего атмосферного углекислого газа.

Общие сведения о Марсе

Почему Марс называют красной планетой? Это оксид железа, минерал маггемит, имеющий красновато-коричневый оттенок. Это вещество в основном состоит из марсианских песков, которые придают его поверхности характерный цвет. В пейзаже есть темные и светлые участки — «материки» и «моря». Север Марса представляет собой равнину, образованную застывшей вулканической лавой. Отсутствие сильных изменений рельефа связано с интенсивным процессом эрозии почв. Южное полушарие Марса находится выше и изрезано самыми глубокими кратерами в Солнечной системе.

Марсу около 4,6 миллиарда лет, что близко к возрасту Земли. Как и наш дом, он принадлежит телам земного типа.

Минимальное расстояние от Солнца до Марса — 207 000 км. Минимальное расстояние, на которое Земля сближается со своим красным соседом, составляет 55,8 тыс. Км.

Марсианский день всего на 2,7% длиннее земного. Планета совершает один оборот вокруг своей оси за 24,5 часа. Кроме того, марсианский год длится 687 земных дней.

Рельеф

Наибольшее разнообразие ландшафтов наблюдается в южном полушарии Марса. На краю полушарий есть череда хаоса — области неправильного сочетания трещин, плато, гребней и холмов. Самый крупный из них — хаос Авроры — простирается более чем на 700 км. Остальная часть южной части Марса усеяна большими кратерами.

В Северном полушарии наибольший интерес для изучения представляют вулканические регионы. Гора Олимп, расположенная на краю равнины Тарсис, является самой большой из планет нашей системы. Он занимает площадь более 500 км и достигает высоты 27 км. Здесь находится долина Маринер, самый большой каньон в нашей звездной системе.

Расстояния от Марса

Марс занимает разные позиции в рейтингах, но в среднем занимает больше мест, чем любой результат. По расположению эта планета находится на четвертом месте, а по размерам — на седьмом. Он захватил до двух спутников, в отличие от своего голубого соседа, но в этом отношении он только опережает планеты земной группы (у Меркурия и Венеры их нет, а у Земли только один).

Интересные факты

Но Фобос и Деймос очень маленькие и неправильной формы, а Луна — один из крупнейших спутников в системе и, по большому счету, напоминает Землю. У Плутона также 4 луны и карлик-близнец, а у Нептуна их почти в 5 раз больше.

С древних времен люди начали записывать пути прохождения видимых небесных тел и обнаружили, что Марс имеет второй самый эксцентричный результат из всех уже известных планетных орбит.

В этом отношении он уступает только Меркурию. Но со временем ожидается, что ситуация изменится. Расчеты показывают, что сила воздействующих на него взаимодействий заставит его орбиту повернуться через миллион лет.

В таинственных просторах

Каково расстояние от Земли до Марса, еще в 1672 году Джованни Кассини определил, применив метод параллакса и наблюдая четвертую планету с двух земных точек с уже измеренным точным расстоянием между ними. Но это была лишь приблизительная цифра, хотя и вполне достоверная, максимально приближенная к той, что была получена с помощью более совершенного оборудования.

Сравнительные характеристики

Во Вселенной действуют сложные законы взаимного воздействия, которые все звезды оказывают друг на друга. И если можно определить среднее расстояние между планетами, измерив два числа: минимальное и максимальное расстояние и сделав несложные вычисления, то в случае треугольника, вершинами которого являются Солнце, Земля и Марс, все немного посложнее. Но есть еще Луна, которая тоже участвует в формировании орбиты планеты.

Солнечный шар

Раз в 50 000 лет (как это было в 2003 г.) Марс может приблизиться к своему соседу на 5 миллионов километров ближе, чем средний перигелий (его нормальное значение составляет около 55 миллионов километров). Максимум, то есть афелий, достигает 401 миллиона километров.

Значение расстояния

Между точками минимальной и максимальной удаленности от Земли происходит огромный обвал, иногда равный 346,4 млн км. Но если сложить оба значения и разделить пополам, среднее расстояние между планетами составит всего 225 миллионов километров.

По отношению к Солнцу фигуры возбуждения орбиты Марса весьма незначительны:

• среднее расстояние от Марса до Солнца составляет около 228 миллионов км (9 миллионов км);
• перигелий Марса относительно центра Солнечной системы — 206,7 млн ​​км;
• афелий планеты при определении расстояния от звезды составляет всего 249,2 млн км.

Марс или четвертая планета изучалась в Вавилоне, древней Персии и Индии. Ее интересовали блестящие европейские астрономы: Кеплер, рассчитавший эллиптическую поверхность, и Гюйгенс, составивший первую карту и обнаруживший лед на Северном полюсе Марса.

Горный рельеф

Гипотезы о том, что орбита планеты сформирована не только ее размерами и движением вокруг Солнца, но и ближайшими соседями, Юпитером и Землей, подтвердились лишь позже. Произошло это в эпоху первого освоения космоса, отправленного на Марс самолетом еще в прошлом веке.

Вид со спутника

Краткая история изучения

Впервые человечество начало наблюдать Марс не в телескопы. Еще древние египтяне отмечали Красную планету как странствующий объект, что подтверждается древними письменными источниками. Египтяне первыми вычислили траекторию Марса относительно Земли.

Затем эстафету приняли астрономы Вавилонского царства. Ученые из Вавилона смогли более точно определить положение планеты и измерить время ее движения. Следующими были греки. Им удалось создать точную геоцентрическую модель и с ее помощью понять движение планет. Таким образом, ученые из Персии и Индии смогли оценить размер Красной планеты и ее расстояние от Земли.

Европейские астрономы сделали огромный шаг вперед. Иоганн Кеплер, взяв за основу модель Николая Каперника, смог рассчитать эллиптическую орбиту Марса, а Кристиан Гюйгенс создал первую карту его поверхности и заметил ледяную шапку на северном полюсе планеты.

Появление телескопов расцвело в исследованиях Марса. Слайфер, Барнард, Вокулёр и многие другие астрономы стали величайшими исследователями Марса еще до того, как человек вошел в космос.

Выход человека в открытый космос позволил более точно и детально изучить Красную планету. В середине 20 века с помощью межпланетных станций были получены точные изображения поверхности, а сверхмощные инфракрасные и ультрафиолетовые телескопы позволили измерить состав атмосферы планеты и скорость ветра на ней.

В будущем за более точными исследованиями Марса последуют СССР, США, а затем и другие государства.

Изучение Марса продолжается и по сей день, и полученные данные только подогревают интерес к его изучению.

Пылевые бури на Марсе

Хотя атмосфера планеты Марс несравнима по плотности с атмосферой Земли, там дует ветер и случаются пыльные бури, но не такие, как у нас. Они могут захватить большую часть планеты. Например, последняя пыльная буря произошла летом 2018 года, длилась несколько месяцев и помешала наблюдению подробностей о планете во время Великого противостояния 27 июля.

Ветер на Марсе может достигать скорости до 100 м / с. Он поднимает огромное количество пыли и песка и разносит их на большие расстояния. Из-за таких штормов весь диск планеты становится размытым и на нем не видно деталей. Они могут длиться месяцами.

Пылевые турбины на Марсе. Вдали видна Маринер-Вэлли.

На Марсе также встречаются пыльные вихри земного типа. Но они намного больше и выше, в десятки раз.

Интересные факты о Марсе

В то время как люди обычно следуют за снами, ученые НАСА на Марсе следят за водой. В 2015 году их усилия увенчались успехом: на планете была обнаружена жидкая вода! Но вода эта не в чистом виде, а своеобразный солевой раствор — полигидратные сульфаты, ручьи которых образуются летом на скалах и склонах кратеров.

Кроме того, воду на Красной планете можно найти в полярных ледяных шапках, во льду реголита и в филосиликатных минералах.

Пыльные бури на Красной планете — самые мощные в Солнечной системе, они могут длиться месяцами и охватить всю планету.

Из-за того, что гравитация планеты составляет лишь около трети гравитации Земли, человек, который весит 60 кг на Марсе, будет весить всего 22,2 кг.

На фотографии, сделанной Mars Reconnaissance Orbiter, виден ореол горной системы Олимп.

Вода

До середины прошлого века ученые считали, что воду можно найти на Марсе в жидком состоянии, и это дало основание утверждать, что на красной планете существует жизнь. Эта теория была основана на том факте, что на планете были четко видны светлые и темные области, которые очень напоминали моря и континенты, а длинные темные линии на карте планеты напоминали долины рек.

Но после самого первого полета на Марс стало очевидно, что вода из-за слишком низкого атмосферного давления не может быть жидкой на семидесяти процентах поверхности планеты. Предполагается, что он существовал: об этом свидетельствуют обнаруженные микроскопические частицы минерала гематита и других минералов, которые обычно образуются только в осадочных породах и явно поддаются действию воды.

Кроме того, многие ученые убеждены, что темные полосы на высотах гор — это следы присутствия жидкой соленой воды в это время: потоки воды появляются в конце лета и исчезают в начале зимы.

О том, что это вода, свидетельствует тот факт, что полосы не преодолевают препятствие, а как бы обтекают их, иногда расходятся, а затем снова сливаются (они очень хорошо видны на карте планеты). Некоторые особенности рельефа указывают на то, что русла рек при постепенном подъеме поверхности сместились и продолжили течь в подходящем для них направлении.

Еще один интересный факт, свидетельствующий о наличии воды в атмосфере, — это толстые облака, появление которых связано с тем, что неравномерный рельеф планеты направляет воздушные массы вверх, где они охлаждаются и водяной пар в их содержимом конденсируется в кристаллы льда.

Облака появляются над каньонами Маринер на высоте около 50 км, когда Марс находится в перигелии. Движущиеся с востока воздушные потоки растягивают облака на несколько сотен километров, при этом их ширина составляет несколько десятков.

Спутники

У планеты два спутника: Фобос и Деймос, получившие свое название в честь кровожадных и устрашающих сыновей бога войны. Оба они небольшого диаметра и имеют эллипсоидальную форму. Фобос ближе, а Деймос — подальше. Оба спутника образовались в результате столкновения двух астероидов с гравитационным полем Красной планеты.

SpaceX И планы по колонизации Марса

Итак, мы знаем, что SpaceX хочет отправить людей на Марс в 2024 году, но их первой миссией на Марс станет запуск капсулы Red Dragon в 2018 году. Какие шаги компания намерена предпринять для достижения этой цели?

Илон Маск, основатель SpaceX

• 2018 год. Запуск космической станции Red Dragon для демонстрации технологии. Цель миссии — достичь Марса и провести небольшое исследование небольшой площадки для посадки. Возможно предоставление дополнительной информации для НАСА или других государственных космических агентств.
• 2020 год. Запуск космического корабля Mars Colonial Transporter MCT1 (беспилотный). Цель миссии — отгрузить товар и вернуть образцы. Масштабные демонстрации технологий для жилья, жизнеобеспечения, энергетики.
• 2022 год. Запуск космического корабля Mars Colonial Transporter MCT2 (беспилотный). Вторая итерация MCT. В этот момент MCT1 будет возвращаться на Землю с марсианскими образцами. MCT2 предоставляет оборудование для первого пилотируемого полета. Корабль MCT2 будет готов к запуску, как только экипаж прибудет на Красную планету через 2 года. В случае возникновения проблем (как в фильме «Марсианин») команда может использовать его, чтобы покинуть планету.
• 2024 год. Третья версия Mars Colonial Transporter MCT3 и первый пилотируемый полет. На этом этапе все технологии докажут свою осуществимость, MCT1 отправится на Марс и обратно, а MCT2 будет готов и протестирован на Марсе.

Орбита и вращение

Орбита Марса примечательна по трем причинам. Во-первых, его эксцентриситет второй по величине среди всех планет, уступает только Меркурий. На такой эллиптической орбите перигелий Марса составляет 2,07 х 108 км, что намного дальше его афелия — 2,49 х 108 км.

Во-вторых, научные данные свидетельствуют о том, что такая высокая степень эксцентриситета не всегда присутствовала и, возможно, была меньше, чем у Земли в какой-то момент истории существования Марса. Ученые утверждают, что причиной этого изменения являются гравитационные силы близлежащих планет, поражающих Марс.

В-третьих, из всех планет земной группы Марс — единственная, где год длится дольше, чем на Земле. Это, конечно, связано с его орбитальным расстоянием от Солнца. Один марсианский год равен почти 686 земным дням. Марсианский день длится около 24 часов 40 минут — это время, за которое планета совершает один полный оборот вокруг своей оси.

Еще одно примечательное сходство планеты с Землей — наклон ее оси, составляющий примерно 25 °. Эта характеристика указывает на то, что сезоны на Красной планете сменяют друг друга точно так же, как на Земле. Однако полушария Марса испытывают совершенно разные температурные режимы, отличные от земных, для каждого сезона. Это все еще связано с большим эксцентриситетом орбиты планеты.

Когда на Марсе окажется человек ?

Марс — следующая цель человечества после полета на Луну. В течение нескольких лет они обсуждали будущие миссии и перспективу создания колонии. Но эта задача кажется еще более сложной, поэтому нужен четкий план. Может ли человек быть на Марсе?

Концепция первой пилотируемой миссии была разработана Вернером фон Брауном. Он был бывшим нацистским ученым и руководил проектом НАСА «Меркурий». В 1952 году он предложил создать 10 автомобилей (по 7 человек), способных перевезти 70 человек на Красную планету.

Но важен не сам полет, а организация людей, живущих на Марсе. В 1990 году Роберт Зубрин, сосредоточившийся на колонизации, предложил свой проект Mars Direct. Первые миссии заключались в создании площадки для будущего поселения. Позже можно было бы спуститься под землю и освоить существующую среду обитания.

В 1993 году появилось издание NASA Mars Design Reference, которое редактировалось 5 раз до 2009 года. Но дальше расчетов и разговоров проект так и не пошел.

Современные идеи

С 2004 года американские президенты выражают желание покорить Марс. В 2015 году был сформирован подробный план, в котором доставка была основана на использовании космического корабля Орион и системы запуска SLS. Проект основан на 3 фазах и 32 пусках в 2018-2030 гг. В этот период можно будет перевезти необходимое оборудование и обустроить подготовительную площадку. Орион и SLS должны быть протестированы к 2024 году.

НАСА также планирует захватить ближайший астероид и вывести его на орбиту Луны для тестирования нового оборудования. Это важная миссия, которая поможет не только спасти Землю от падения опасного космического камня, но и использовать их для преобразования планет (создания благоприятной среды для человека — терраформирования Марса).

Первый пилотируемый полет на Орионе состоится в 2021-2023 годах. На втором этапе будет запущена серия поставок оборудования на Красную планету. Третий этап включает создание необходимой защитной среды и проверку всех необходимых устройств.

Но не только у НАСА есть виды на Марс. ЕКА также заинтересовано в исследовании и колонизации чужого мира. Программа «Аврора» рассчитывает в 2030-х годах отправить людей на ракету «Ариан-М». В 2040–2060 годах Роскосмос может посетить красную планету. В 2011 году Россия провела успешное моделирование миссий. Китай установил такие же сроки. Однажды мы можем прийти к выводу, что люди живут на Марсе.

В 2012 году голландские предприниматели объявили, что в 2023 году создадут на Марсе человеческую базу, которая позже превратится в колонию.

Миссия MarsOne планирует развернуть телекоммуникационный орбитальный аппарат в 2018 году, марсоход в 2020 году и базу поселенцев в 2023 году. Он будет питаться от солнечных батарей длиной 3000 м2. 4 космонавта будут доставлены на ракете Falcon-9 в 2025 году, где проведут 2 года.

Проект колонии на Марсе Mars one

Генеральный директор SpaceX Илон Маск не скрывает своего рвения к Марсу. Будет создана колония на 80 000 человек. И это лишь малая часть того, сколько людей могут поселиться на Марсе. Для этого ему нужна специальная транспортная система, работающая в конвейерном режиме. Уже удалось создать систему повторного использования ракет.

В 2016 году Маск объявил, что первый беспилотный полет состоится в 2022 году, а полет экипажа — в 2024 году. Он считает, что на все потребуется 10 миллиардов долларов, и можно будет запустить 100 пассажиров. Это будут туристические поездки, отправляемые каждые 26 месяцев (окно, в котором Земля и Марс находятся ближе всего).

Ранние миссии могут потребовать жертв. Но многие уже выразили желание пойти в одном направлении. Когда мы увидим первых людей на Марсе? Точной даты нет, но данные свидетельствуют о том, что это произойдет в ближайшие десятилетия.

Поверхность

Благодаря роботам, отправленным на Марс, можно было нарисовать подробную карту. Как оказалось, поверхность Марса очень похожа на Землю. Есть равнины и горы, расселины и вулканы.

Равнины.

Большая часть Марса, и особенно его северное полушарие, покрыта пустынными низменными равнинами. Одна из них считается самой большой равниной во всей Солнечной системе, и ее относительная гладкость, вероятно, является следствием присутствия здесь воды в далеком прошлом.

Каньон.

Целая сеть каньонов покрывает поверхность Марса. В основном они сосредоточены на экваторе. Свое название эти каньоны получили — Mariner Valley — в честь одноименной космической станции, зафиксировавшей их в 1971 году. Длина долины сопоставима с длиной Австралии и занимает около 4000 км, а иногда достигает 10 км в длину, глубину.

Вулканы.

На Марсе много вулканов, в том числе самый большой вулкан Солнечной системы Олимп. Его высота достигает 27 км, что в 3 раза превышает высоту Эвереста.

Вулкан Олимп на Марсе

На сегодняшний день не обнаружено ни одного действующего вулкана, но наличие вулканических пород и пепла говорит об их предыдущей активности.

Бассейны рек.

На поверхности равнин Марса ученые обнаружили впадины, похожие на следы текущих здесь рек. Возможно, раньше температура здесь была намного выше, что позволяло воде существовать в жидком виде.

Климат и атмосфера планеты Марс

Марс довольно холодный: средняя годовая температура составляет около -50 градусов по Цельсию. Но это не значит, что такая температура везде. Днем она колеблется, как на Земле. На экваторе она самая жаркая: днем ​​нагревается до +20 градусов, а марсоход Spirit даже зафиксировал +35 градусов.

На Полюсе намного холоднее — до -153 градусов. В средних широтах зимой они ночью -50 градусов, а летом днем ​​около 0. Такие морозы сравнимы с земными, где-то в Якутии, а на экваторе еще намного теплее, поэтому марсианские температуры для Терраны не такие уж экстремальные, хотя и не очень удобные. Ученые полагают, что потепление на Марсе продолжается уже более 300 000 лет.

Считается, что ранее, миллиарды лет назад, Марс имел гораздо более плотную атмосферу и был намного теплее. Тогда на ее поверхности были настоящие реки и даже моря с обычной водой. Воздух был влажным, и даже шел дождь, как земля.

Но с современной марсианской атмосферой все намного печальнее. Во-первых, очень плохо. Хотя его толщина достигает 110 км, давление на поверхность в 160 раз меньше, чем у Земли. Но он сильно меняется с высотой — в глубоких каньонах и долинах, которые могут достигать глубины 10 км от средней, она намного выше средней. Самое глубокое место — кратер Эллада, и здесь самое высокое атмосферное давление.

Во-вторых, атмосфера Марса на 95% состоит из углекислого газа и содержит только 2,7% азота и 0,145% кислорода. Водяного пара очень мало, поэтому воздух здесь суше, чем в самой засушливой пустыне на Земле.

Из-за тонкой и разреженной атмосферы и очень слабого магнитного поля планеты поверхность подвергается сильному космическому излучению. Через день-два человек получит ту же дозу радиации, которую он получает на Земле за год.

Изучение планеты Марс

Несмотря на постоянные наблюдения за Марсом, которые земляне проводили для своего мистического соседа, в его изучении продвинулось мало. За прошедшие годы и столетия получение информации с помощью телескопа практически не продвинулось. В первую очередь из-за несовершенного оборудования, а затем — из-за вмешательства атмосферы.

Почти как на Земле

Полярные шапки разного размера, гипотетические континенты и моря, так называемые каналы: все это буквально успело выглянуть сквозь желтую пелену и мразь, периодически покрывающую колоссальные просторы Марса.

Красная планета

Этот сосед (всего 225–227 миллионов километров в середине) должен был быть уже изучен с точностью до последнего миллиметра, но оказывается, что изучение Урана не намного сложнее, чем исследование Марса, не приближаясь к нему.

В бесконечном пространстве

Если вспомнить, что в 1971 году на планете появились первые искусственные спутники — советские автоматические станции (они не только оставили на поверхности знамя с гербом Советского Союза, но и сфотографировали космос возле планеты).

Основные данные

Вся важная информация была получена с этих искусственных спутников. Благодаря этому люди узнали, чем именно отличаются марсианская и земная атмосферы и как выглядят поверхности Марса и Земли.

Это позволило найти ответы на многие вопросы, произвести стратегические измерения и определить плоскости обтекания, некоторые расстояния, тонкости орбиты, ранее недоступные для визуальных наблюдений.

Планеты земной группы

Благодаря космическим исследованиям человечеству удалось преобразовать значения расстояний в астрономические единицы. Действительно, несмотря на то, что Марс был открыт во 2-м тысячелетии до нашей эры, расстояние от него точно определить невозможно.

Тёмные и светлые участки

Несмотря на отсутствие морей и океанов, названия светлых и темных областей остались. Если вы посмотрите на карту, то заметите, что моря в основном расположены в южном полушарии, они хорошо видны и хорошо изучены.

Но каковы затемненные участки на карте Марса: эта загадка до сих пор не разгадана. До появления космических кораблей считалось, что темные области заросли растительностью. Теперь стало очевидно, что в местах, где есть темные полосы и пятна, поверхность состоит из холмов, гор, кратеров, при столкновении которых воздушные массы выбрасывают пыль. Следовательно, изменение размера и формы пятен связано с движением пыли, которая имеет светлый или темный свет.

Грунт

Еще одним доказательством того, что жизнь на Марсе существовала и раньше, по мнению многих ученых, является почва планеты, большая часть которой состоит из кремнезема (25%), который из-за содержания в нем железа придает почве красноватый оттенок. Почва планеты содержит много кальция, магния, серы, натрия, алюминия. Коэффициент кислотности почвы и некоторые другие ее характеристики настолько близки к земным, что растения могут легко прижиться на них, поэтому теоретически в такой почве может существовать жизнь.

В грунте было обнаружено наличие водяного льда (эти факты впоследствии не раз подтверждались). Тайна была окончательно раскрыта в 2008 году, когда одному из зондов, размещенных на Северном полюсе, удалось извлечь воду из земли. Спустя пять лет была опубликована информация, что количество воды в поверхностных слоях почвы Марса составляет около 2%.

Марс и космический туризм

Вы уже ждете своего самого потустороннего путешествия? Так что собирайте деньги и не торопитесь, чтобы зарезервировать место на космическом корабле!

Самый известный в мире предприниматель Илон Маск обещает отправить первых людей на Марс в 2024 году на разрабатываемом им космическом корабле (BFR) — буквально чертовски большой ракете, сравнимой по размеру с Сатурном V.

SpaceX Starship как художник, SpaceX

Помимо SpaceX, Lockheed Martin работает над пилотируемым полетом, который поставил перед собой цель создать к концу следующего десятилетия орбитальную станцию ​​с пилотируемым базовым лагерем на Марсе, и NASA, которое планирует выполнить пилотируемую миссию на низкую орбиту Красной планеты в начале 1930-х гг. Но само путешествие не обещает быть легким, так как его реализация зависит от решения некоторых инженерных задач.

Главная из них — сложность полета: Марс слишком далеко от Земли: от 55 до 400 миллионов км, что потребует значительных затрат на топливо и время.

Оптимальный вариант полета — использовать траекторию Хомана: космический аппарат запускается с Земли, когда он находится в ближайшей к Солнцу точке (так называемый перигелий), а Марс — в самой дальней точке от него (афелий).

«Марс — единственная планета в Солнечной системе, пригодная для межпланетной жизни»

После запуска космический корабль выходит на эллиптическую орбиту, а оттуда выходит на орбиту Марса, через которую проходит. Окно запуска для такого полета открывается каждые 25 месяцев, но он также требует большого количества топлива и его продолжительность составит от 120 до 260 дней.

Проект межпланетной транспортной системы SpaceX предлагает решение: заправка космического корабля жидким кислородом и метановым топливом на орбите Земли позволит сократить расходы и время в пути до 3 месяцев.

Но на этом трудности не заканчиваются. Во-первых, нужно будет пережить сам запуск, а во-вторых, не пострадать от радиации в течение всего пребывания в космическом корабле (но есть и варианты решения этой проблемы, один из них — создать в космическом корабле защитный слой воды космический корабль) и, в-третьих, не разбиться при посадке и, наконец, не погибнуть на Красной планете.

Из предыдущих разделов становится понятно, что без специального оборудования там работать не получится, поэтому для обеспечения комфортных условий необходимо будет предварительно загрузить планету системами жизнеобеспечения и, в идеале, терраформировать Марс.

Не забывайте о финансовой стороне проблемы. В лучшем случае билет будет стоить 200 тысяч долларов, что хоть и намного меньше, чем 10 миллиардов долларов на человека (теперь цена учитывает уже имеющиеся технологии), но все же не бюджет. Так что лучше начните откладывать поездку прямо сейчас, чтобы увидеть марсианские пейзажи вживую с плакатов SpaceX и НАСА.

Мир снежных дюн на Марсе Эта фотография была сделана весной 2017 года с орбитального аппарата Mars Reconnaissance Orbiter в северном полушарии планеты. Зимой песчаные дюны постоянно покрывают снег и лед. В отличие от Земли, этот снег и лед состоят из твердого углекислого газа, также известного как сухой лед».

Физические характеристики Марса

Марс — седьмая по величине планета Солнечной системы.

Температура на поверхности Марса колеблется от -153 до + 35 ° C.

Радиус Марса составляет 3389 километров (53% радиуса Земли).

Поверхность Марса составляет 144,37 миллиона квадратных километров (28,3% поверхности Земли).

Средняя плотность Марса составляет 3930 килограммов на кубический метр (71,3% плотности Земли).

Ускорение свободного падения на Марсе составляет 3,711 метра в секунду в квадрате (0,378 г).

Масса Марса составляет 6,4171 x 1023 килограмма, что составляет около 10,7% массы Земли.

Почему меняется расстояние от Марса до Солнца

Мы уже установили, что расстояние между Марсом и Солнцем непостоянно. Но почему он увеличивается и уменьшается? Человеку, имеющему общее представление об устройстве нашей системы, будет сложно представить все нюансы и особенности положения и движения планет в космосе. Чтобы найти ответ на этот вопрос, нужно не только уметь смотреть в телескоп, но и иметь знания в таких науках, как физика, химия, геометрия и математика. Благодаря этим наукам ученые могут изучать Вселенную, формы, состав и плотность ее объектов, оставаясь на Земле.

Как и любой другой объект в Солнечной системе, марсианская орбита представляет собой не четкий круг, а, скорее, эллипс. Это явление называется эксцентриситетом и наблюдается на всех планетах солнечной системы. Он заключается в том, что на орбиту планеты влияет множество факторов окружающей среды. Подобно приливным силам Луны, которые влияют на приливы и отливы на Земле, на Марс влияют другие планеты в нашей системе. Из-за того, что постоянно меняет свою форму, он становится более вытянутым, поэтому приближается к форме круга. Полный цикл сжатия и расширения происходит каждые два миллиона лет. Человеку это время покажется бесконечным, но в мировом масштабе это происходит очень быстро.

Эта форма орбиты также влияет на скорость движения красной планеты и изменение температуры. Таким образом, при самом близком приближении скорость планеты увеличивается и уменьшается, когда Марс находится далеко от центра системы. Это влияет на продолжительность зимне-весеннего сезона. Из-за особенностей движения зима короткая и теплая, а лето продолжительное и прохладное.

Однако, вращаясь по эллипсу, Марс приближается к Солнцу или удаляется от него. У него одна из самых эксцентричных орбит в Солнечной системе. В самой удаленной от Солнца точке (афелии) Марс находится на расстоянии 249,23 миллиона километров от Солнца. В перигелии (ближайшем положении) Марс приближается к 206,63 миллионам километров.

Степень отклонения от окружности Марса невелика, всего 0,09, поэтому часто рассчитывается среднее значение. В среднем расстояние от Солнца составляет 228 миллионов километров.

Ученые также обнаружили, что эксцентриситет марсианской орбиты постоянно увеличивается. Он достиг 0,079 около 19 000 лет назад и снова достигнет эксцентриситета 0,105 (с расстоянием в перигелии 1,3621 а.е.) примерно через 24 000 лет. Более того, около 1,35 миллиона лет назад орбита была почти круглой, а через миллион лет она снова приблизится к этой форме.

Ученые детально изучили динамику изменения расстояния между Марсом и Солнцем, что помогает изучить как саму планету, так и происхождение Солнечной системы. Изменение расстояния от нашей звезды может вызвать пыльные бури и бури на красной планете, которые усложняют работу космического корабля. Благодаря знаниям, накопленным за сотни лет, ученые планируют исследования таким образом, чтобы получить точные данные, которые помогут в будущем открыть больше секретов красной планеты.