Красная планета Марс — почему ее в Солнечной системы так называют

Какую планету солнечной системы называют красной?

Среди мерцающих звезд на ночном небе четко выделяются по яркости планеты Солнечной системы. Свечение планет связано с составом атмосферы, расстоянием и характеристикой поверхности, которая отражает свет солнца в определенном цветовом спектре. Сатурн, Меркурий светится светло-желтым. Венера тускло-серебристая. Юпитер — второй по яркости объект в ночном небе и светится белым. Марс выглядит красноватым.
Красный Марс выделяется среди бело-синих космических объектов малиновым цветом. Попробуем разобраться, откуда взялся красноватый цвет!

№9

В 2015 году ученые нашли доказательства того, что на Марсе был огромный океан. Также было обнаружено, что местами океан достиг глубины 1,5 км. Исходя из этого, ученые предположили, что когда-то здесь был жаркий и влажный климат, который мог обеспечить жизнь на планете. Теперь вода на Марсе представлена ​​льдом на его полярных шапках. Однако относительно недавно ученые обнаружили, что вода на этой планете не замерзает. Он появляется на планете только летом, когда температура поднимается выше нуля. Поэтому «Красную планету» стали рассматривать даже больше как альтернативу переселению человечества.

Есть ли на планете природные аномалии?

Небольшие водовороты встречаются и на Марсе. Кстати, у ученых есть для них собственное обозначение — Dust Devil. А иногда их даже не видно.

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 Марс такого цвета?

Практически всегда планета окутана красной пылью, концентрация которой меняется в зависимости от сезона. Кроме того, наиболее концентрированными сезонами являются весна и осень. За это время воздух перекачивается от полюса к полюсу.

Атмосфера и температура планеты Марс

Красная планета имеет тонкий атмосферный слой, который представлен с водой примесями углекислого газа (96%), аргона (1,93%), азота (1,89%) и кислорода. В нем много пыли, размер которой достигает 1,5 микрометра. Давление — 0,4-0,87 кПа.

Большое расстояние от Солнца до планеты и тонкая атмосфера привели к тому, что температура Марса низкая. Температура воздуха колеблется от -46 ° C до -143 ° C зимой и может нагреваться до 35 ° C летом на полюсах и в полдень на экваториальной линии.

Тонкая марсианская атмосфера и красная пыльная поверхность, как видно с корабля

Тонкая марсианская атмосфера и красная пыльная поверхность, как видно с корабля «Викинг-1» в 1976 году

Марс примечателен активностью пыльных бурь, которые могут имитировать мини-торнадо. Они образуются за счет солнечного нагрева, когда более теплые воздушные потоки поднимаются и образуют штормы, которые простираются на тысячи километров.

Анализы в атмосфере также обнаружили следы метана с концентрацией 30 частей на миллион. Это означает, что он освобожден от определенных территорий.

Исследования показывают, что планета способна производить до 270 тонн метана в год. Достигает атмосферного слоя и сохраняется 0,6-4 года до полного разрушения. Даже небольшое присутствие предполагает, что на планете скрывается источник газа. На рисунке ниже показана концентрация метана на Марсе.

Распространение метана в атмосфере Марса

Распространение метана в атмосфере Марса

Среди гипотез упоминается вулканическая активность, падение комет или наличие микроорганизмов под поверхностью. Метан также может быть создан небиологическим процессом: серпентинизацией. Содержит воду, углекислый газ и минеральный оливин.

В 2012 году с помощью марсохода Curiosity было выполнено несколько расчетов метана. Если первый анализ показал определенное количество метана в атмосфере, то второй показал 0. Но в 2014 году марсоход обнаружил 10-кратный взрыв, что указывало на локализованный выброс.

Спутники также зафиксировали присутствие аммиака, но время его разложения намного короче. Один из возможных источников — вулканическая активность.

Рассеяние планетарных атмосфер

Астрофизик Валерий Шематович об эволюции планетных атмосфер, экзопланетных систем и потере атмосферы Марса:

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.

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

SpaceX Starship как художник, SpaceX
SpaceX Starship как художник, SpaceX
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 точке к Солнцу (так называемый перигелий), а Марс — в самой дальней точке от него (афелий).

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

Илон Маск

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 страдать от радиации на протяжении всего пребывания в космическом корабле (но есть и варианты решения этой проблемы, один из них — создание защитного слоя воды в 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
Мир снежных дюн на Марсе
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 этот лед состоят из твердого углекислого газа, также известного как сухой лед».

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 на больших высотах обнаружены на южной полярной ледяной шапке. Они возникают в результате таяния и высвобождения льда из углекислого газа.

Северная полярная шапка Марса.

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 никакой 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.

Орбита и вращение

Орбита Марса

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 примерно 24 часа 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 особенность указывает на то, что сезоны на Красной планете сменяют друг друга, как и 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.

Почему Марс красный?

Почему именно Марс называют красной планетой. Дело в том, что цвет поверхности сопоставим с цветом ржавчины. Многие камни и метеориты на планете содержат железо, которое при окислении приобретает красноватый оттенок почти так же, как металл ржавеет на земле.
Это становится очевидным, если посмотреть на данные, полученные от марсоходов. В ходе исследований было обнаружено, что поверхность планеты рядом с нами на самом деле преимущественно красного цвета. Продукт окисления железа, маггемит, напоминающий ржавчину, действует как вещество, придающее почве и атмосфере красный оттенок.

Вывод: Марс красный, потому что в почве планеты много оксида железа.

Вещество придает почве особый малиновый оттенок, из-за чего вопрос о том, какая планета в Солнечной системе красная, не возникает — под это описание подходит только Марс.

«Загадки»

Стремительный. С 1938 года по настоящее время на поверхности Марса зарегистрировано несколько вспышек. Их продолжительность составляет от нескольких секунд до нескольких минут. Свечение ярко-голубое, не типичное для извержений вулканов. По яркости они похожи на взрывы термоядерных бомб. Эти вспышки оказались игрой солнечного света в оптике устройств

Марсианский сфинкс. На одном из первых изображений поверхности планеты изображено лицо. Более подробное исследование показало, что это нормальная гора, а черты лица оказались причудливой игрой света и тени. Да и оптика камеры на тот момент была несовершенной.

Пирамида Моленаара. Пятигранная пирамида была впервые обнаружена рядом со знаменитым «загадочным сфинксом». Было заявлено, что его размеры достигают 800 метров в высоту при максимальном диаметре 2,6 км. Современные поверхностные исследования с высоким разрешением показали, что это обычные, незначительные породы.

Веретенообразный объект. Перед смертью «Фобос-2» отправил на Землю снимок странного объекта. Некоторые даже зафиксировали присутствие НЛО за 3 дня до отключения спутника. Фактически это оказалась тень естественного спутника — Фобоса.

№4

На самом деле он очень похож на Землю. Больше похоже на другие планеты Солнечной системы. Например, день на Марсе тоже длится 24 часа, как и на Земле. Но есть и существенная разница. Чтобы обойти вокруг Солнца, «Красной планете» требуется в 2 раза больше времени, чем Земле. То есть это говорит о том, что год на нем длится 687 земных дней. Летом на Марсе температура поднимается до 20 градусов по Цельсию, что тоже вполне сопоставимо с температурой на Земле. Но зимой она может опуститься до -130 градусов по Цельсию.

Сколько лететь на Марс?

Полет на Марс занимает около 7 месяцев. Поскольку орбиты Земли и Марса не идеальны, время в пути между ними может варьироваться от шести до восьми месяцев.

Орбита Марса и Земли Сколько лететь до Марса
Орбита Марса и Земли Сколько лететь до Марса
Орбита Марса и Земли Сколько лететь до Марса

Наибольшее сближение этих планет произойдет, когда Земля окажется в точке своей орбиты, наиболее удаленной от Солнца (афелий), а Марс — в точке своей орбиты, наиболее близкой к Солнцу (перигелий). В таком положении планеты будут находиться на расстоянии 54,6 миллиона километров друг от друга.

Это очень редкий случай и не стоит ожидать такой скорости каждый цикл (2 года) при открытии окна для полета на Марс. А пока остановимся на 7 месяцах.

Фотография планеты Марс
Фотография планеты Марс
Фотография планеты Марс

Сравнительные размеры Марса и Земли

Вода

До середины прошлого века ученые считали, что воду можно найти на Марсе в жидком состоянии, и это давало повод 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.

Русла на Марсе

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: струи воды появляются в конце лета и исчезают в начале зимы. О том, что это вода, свидетельствует тот факт, что полосы не пересекают препятствие, а наоборот, обтекают его, 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.

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.

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

Прошлое и настоящее Марса

• Марс — четвертая планета от Солнца и последняя из планет земной группы. Расстояние от Солнца примерно 227 940 000 километров.

• Планета названа в честь Марса, римского бога войны. Он был известен древним грекам как Арес. Считается, что Марс получил такую ​​ассоциацию из-за кроваво-красного цвета планеты. Благодаря своему цвету планета была известна и другим древним культурам. Первые китайские астрономы назвали Марс «Огненной звездой», а древние египетские жрецы назвали его «Ее Дешер», что означает «красный».

• Масса суши на Марсе и Земле очень похожа. Хотя Марс занимает только 15% объема и 10% массы Земли, его масса суши сопоставима с массой нашей планеты в результате того, что вода покрывает около 70% поверхности Земли. В этом случае сила тяжести на поверхности Марса составляет около 37% от силы тяжести Земли. Это означает, что теоретически на Марсе можно прыгнуть в три раза выше, чем на Земле.

• Только 16 из 39 миссий на Марс были успешными. С момента запуска миссии Mars 1960A в СССР в 1960 году на Марс было отправлено 39 посадочных аппаратов и марсоходов, но только 16 из этих миссий были успешными. В 2016 году запущен зонд в рамках российско-европейской миссии ExoMars, основными задачами которой будут поиск признаков жизни на Марсе, изучение поверхности и топографии планеты и составление карт потенциальных экологических рисков на будущее миссии на Марс.

Марс 1960А

Марс 1960А

• На Земле были обнаружены обломки Марса. Считается, что следы части марсианской атмосферы были обнаружены в метеоритах, отскочивших от планеты. Покинув Марс, эти метеориты долгое время, миллионы лет пересекали Солнечную систему среди других космических объектов и мусора, но были захвачены гравитацией нашей планеты, упали в ее атмосферу и рухнули на поверхность. Изучение этих материалов позволило ученым многое узнать о Марсе еще до начала космических полетов.

• В недавнем прошлом люди были уверены, что Марс является домом для разумной жизни. На это во многом повлияло открытие прямых линий и канав на поверхности Красной планеты итальянским астрономом Джованни Скиапарелли. Он считал, что такие прямые линии не могут быть созданы природой и являются результатом разумной деятельности. Однако позже было доказано, что это не более чем оптическая иллюзия.

• Самая высокая из известных планетных гор Солнечной системы находится на Марсе. Он называется Olympus Mons (гора Олимп) и имеет высоту 21 километр. Считается, что это вулкан, образовавшийся миллиарды лет назад. Ученые нашли достаточно доказательств того, что вулканическая лава объекта недостаточно старая, что может свидетельствовать о том, что Олимп все еще может быть активным. Однако в Солнечной системе есть гора, Олимп меньшей высоты: это центральная вершина Реясильвии, расположенная на астероиде Веста, высота которого составляет 22 километра.

• На Марсе случаются пыльные бури, крупнейшие в Солнечной системе. Это связано с эллиптической формой орбитальной траектории планеты вокруг Солнца. Орбитальный путь более вытянут, чем у многих других планет, и эта овальная форма орбиты вызывает жестокие пыльные бури, которые охватывают всю планету и могут длиться месяцами.

• Солнце кажется примерно половиной своего земного визуального размера, если смотреть с Марса. Когда Марс находится ближе к Солнцу по своей орбите, а его южное полушарие обращено к Солнцу, на планете очень короткое, но невероятно жаркое лето. В то же время в северном полушарии наступает короткая, но холодная зима. Когда планета наиболее удалена от Солнца и направлена ​​к нему из Северного полушария, Марс переживает долгое мягкое лето. В южном полушарии это сопровождается продолжительной зимой.

• За исключением Земли, ученые считают Марс наиболее подходящей планетой для жизни. Крупные космические агентства планируют провести серию космических миссий в течение следующего десятилетия, чтобы выяснить, есть ли потенциал для существования жизни на Марсе и возможно ли построить там колонию.

• Марсиане и пришельцы с Марса долгое время были главными кандидатами на роль внеземных пришельцев, что сделало Марс одной из самых популярных планет Солнечной системы.

• Марс — единственная планета в системе, за исключением Земли, на которой присутствует полярный лед. Твердая вода была обнаружена под полярными ледяными шапками Марса.

• Как и на Земле, на Марсе есть сезоны, но они длятся вдвое дольше. Это связано с тем, что Марс наклонен вокруг своей оси примерно на 25,19 градуса, что близко к наклону оси Земли (22,5 градуса).

• Марс не имеет магнитного поля. Некоторые ученые считают, что он существовал на планете около 4 миллиардов лет назад.

• Два спутника Марса, Фобос и Деймос, были описаны автором Джонатаном Свифтом в «Путешествиях Гулливера». Это было за 151 год до их открытия.

Краткое описание и характер исследований Марса

С момента первых полетов в космос человек не оставлял попыток приступить к изучению соседних планет. Первым на Красную планету отправился американский космический зонд Mariner 4, который первым сфотографировал Марс с близкого расстояния, летящего над планетой. Последующие миссии уже носили более основательный и прикладной характер. Американский зонд «Маринер-9», достигнув четвертой планеты, стал ее первым искусственным спутником. В 1971 году первую посадку на Марс совершил советский космический корабль «Марс-3». Несмотря на удачную посадку, советская машина прожила всего 14 секунд. Последующие попытки приземлиться на Марс закончились неудачей.

AMC

Только американскому космическому кораблю «Викинг-1» в очередной раз удалось совершить мягкую посадку на планету и предоставить человеку первые снимки поверхности Марса. Во время той же экспедиции аппарат впервые взял пробы марсианского грунта и получил данные о составе грунта. Затем с завидной регулярностью на четвертую планету отправлялись советские и американские космические аппараты, автоматические зонды космических агентств разных стран, в том числе Китая, Японии и Евросоюза. За следующие 45 лет с момента первого полета «Маринера-4» на Марс было организовано 48 экспедиций с Земли на Красную планету. Из этого числа почти половина миссий закончилась неудачей.

На сегодняшний день продолжают исследовать планету следующие устройства:

  • орбитальный спутник Марса — американский космический корабль «Марс-Одиссей»;
  • автоматический зонд Европейского космического агентства «Марс-Экспресс» с орбиты планеты»;
  • американский орбитальный аппарат «Maven» и спутник военного ведомства;
  • индийская орбитальная станция «Мангальян» и космическая станция Trace Gas Orbiter ЕКА и Роскосмоса.

Ровер

Непосредственно на планете продолжают работать два американских марсохода Opportunity и Curiosity, которые уже стали легендарными творениями человеческой мысли. Многочисленные космические зонды, марсианские роботизированные станции и вездеходы: все эти технологии представляют собой арсенал, запущенный научным сообществом для изучения Красной планеты.

Спутники

образ Фобоса и Деймоса

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.

Почва Марса

С почвой красной планеты связаны загадки и тайны, некоторые из которых человечество не разгадало до сих пор.
Последнее исследование показывает, что почти вся поверхность покрыта оксидной пленкой, которая по составу похожа на ржавчину земли. Он образуется не только из продуктов окисления железа, но и из сульфатов магния и кальция, а также из железных глин и серы. Подобные почвы встречаются на земной поверхности.

Маггемит и гематит на планете

Почва красной планеты в основном состоит из оксида железа. Магнитные свойства почвы планеты объясняются наличием в ней магнитного минерала магнетита. Продуктом окисления магнетита является маггемит, магнитная модификация оксида железа, который составляет 5-8 процентов почвы красной планеты.
Маггемит не является термостойким и при нагревании до высоких температур теряет свои магнитные свойства и превращается в гематит.
В ходе исследований у марсианской горы Эолис был обнаружен трехвалентный оксид железа с кристаллической решеткой: гематит, более известный как красная железная руда. А плато меридиана усеяно гематитом в виде железных сфер. Такое открытие может помочь ученым раскрыть ранее неизвестные факты из истории красной планеты.

Гематит на планете Марс

Поверхность пластины Меридиани покрыта гематитом сферической формы

Теории появления диоксида железа

Марс получил титул красной планеты из-за высокого содержания в почве диоксида и оксида железа. Он образуется при взаимодействии железа и кислорода. Большое количество этого вещества в почве предполагает, что в прошлом атмосфера содержала большое количество кислорода. Однако вещества были обнаружены не только на поверхности горных пород. В атмосфере планеты также содержится много пыли оксида железа. Есть только две теории относительно того, почему поверхность Марса настолько уникальна и откуда на планете поступает огромное количество окисленного железа.

Первая теория

Присутствие диоксида некоторыми учеными объясняется возможным присутствием воды в атмосфере и на поверхности планеты на ранних стадиях развития. Обилие жидкости в достаточно теплом климате способствовало окислению горных пород. Более мелкие частицы пыли могут испаряться, а затем снова выпадать на поверхность вместе с осадками.

Вторая теория

Высокое содержание железа в почве также может быть вызвано окислением метеоритов, которые ранее в большом количестве падали на поверхность красной планеты. В результате химического процесса на Марсе образовалось большое количество красной пыли, содержащей диоксид железа, которая из-за сильных штормов равномерно распространилась по всей планете.

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 для 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 появился «Справочник по дизайну Марса» НАСА, который редактировался 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 детальный 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 перетащить 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 побывать на Красной планете. 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 тысяч 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.

Физико-химические параметры

  • Масса — 6,42 * 1023 кг (примерно 1/10 массы Земли).
  • Средняя плотность 3,93 г / см см.
  • Это предпоследняя планета в нашей системе. Только Меркьюри уступает ей.

Структура Марса аналогична структуре других твердых объектов Солнечной системы: кора, силикатная мантия, железное ядро. По химическому составу поверхностный грунт Марса представляет собой смесь оксидов кремния и железа с различными металлическими примесями.

Невероятным открытием, обнаруженным марсоходом, стало присутствие водяного льда в слоях у поверхности марсианской почвы. Откуда на Марсе вода?

Считается, что 2,5–3,5 миллиарда лет назад условия на Красной планете были намного лучше, чем сегодня. У него была постоянная гидросфера: два гигантских океана, многочисленные моря, реки и озера, ледники на полюсах. Марсианская атмосфера была похожа на сегодняшнюю Землю.

Катастрофические изменения климата произошли здесь около миллиарда лет назад. Причиной для них стала нестабильность оси вращения соседки Земли и большой эксцентриситет ее орбитальной траектории. Сильнейшие тектонические процессы привели к необратимым изменениям в воде и атмосфере. После прекращения активных процессов в литосфере Марс превратился в гигантскую красную пустошь с разреженной атмосферой, где вода хранилась только в виде льда в приповерхностном слое.

Каким цветом настоящий Марс

Миф о том, что этот космический объект равномерно окрашен в красный цвет, давно развенчан. Когда марсианский ветер выбрасывает в атмосферу ржавую пыль, небо становится розовым, а планета снаружи кажется красноватой. Изучив изображения, полученные с марсохода или спутника, становится ясно, какого цвета на самом деле поверхность Марса. На самом деле преобладающий оттенок почвы красный. Однако цвет поверхности планеты с учетом местных минералов в некоторых местах приобретает светло-коричневый, бордовый или голубоватый оттенок. На самом деле, на планете очень много разных цветов. Объяснить такое буйство красок довольно просто. Оксиды железа могут быть разных цветов. А наличие белых участков говорит о том, что в этом месте есть ледник. Но из-за преобладания вещества, имеющего кровавый оттенок, на расстоянии Марс кажется равномерно красным.

Поверхность Марса

Естественный цвет красной планеты

Марс не красная планета

Первые изображения, полученные марсоходами, показывают, что на планете красного цвета не только земля, но и небо. Однако некоторые скептики утверждают, что на самом деле поверхность космического тела окрашена в знакомые землянам цвета. НАСА скрыло этот факт, и причина этого в том, что поверхность обнаруживается в основном с помощью световых и инфракрасных фильтров. Это было необходимо для получения полной информации об исследуемых объектах и ​​составе почвы. Ведь фотоаппарат марсохода — это, прежде всего, фотоаппарат, а уже потом средство знакомства жителей.

Знание продолжительности полета к планете позволит вам путешествовать туда и обратно в будущем. Именно тогда мы действительно сможем обнаружить истинный цвет, но пока мы можем только смотреть на изображения и делать предположения о том, как мы будем видеть его, когда мы находимся на планете.

Марс цветной

Распределение цветов на планете неравномерное. Уже на первых снимках, сделанных с орбиты, видно, что на планете есть черные и белые пятна.
Кроме того, цвет зависит не только от химических свойств атмосферы и горных пород, но также от сезона, дня и погоды. Поэтому даже снимок одной и той же области будет иметь разные цвета.

Красная поверхность четвертой планеты Солнечной системы полна множества загадок. Исследования продолжаются, и, возможно, вскоре человечество узнает новые удивительные факты о небесном объекте.

Поверхность

Поверхность Марса

Марсианские пейзажи сложны и живописны. Они изобилуют вулканами, каньонами, равнинами и кратерами. Южное полушарие имеет в пять раз больше кратеров, чем северное.

 

Оцените статью
Блог о планетах