Основные характеристики планеты марс
Содержание:
- Проблемы идентификации спутников Марса
- Вычисление гравитации Марса
- Бури и смерчи на Марсе
- Как происходит передача сигнала между Марсом и Землей
- Чему равен один год на Марсе
- Почему на Марсе времена года длиннее, чем на Земле?
- Поверхность Марса
- История открытия и исследование
- Предстоящие события
- Великие противостояния Марса
- Основные характеристики вращения планеты
- Атмосфера и температура планеты Марс
- Когда на Марсе окажется человек ?
- Чем отличаются марсианские сутки от земных
- Характеристики планеты
- Есть ли жизнь на Марсе?
- Как передается сигнал в вакууме
Проблемы идентификации спутников Марса
Если смотреть на внешний вид, то марсианские спутники Фобос и Деймос скорее похожи на астероиды. Они крошечные (Фобос – 22 км, а Деймос – 13 км), поэтому выступают самыми маленькими лунами в системе. Представлены углеродистыми хондритами типа I или II, которые обычно наполняют астероиды. К тому же странностей прибавляют вытянутые формы.
Образ Деймоса запечатлели 21 февраля 2009 года на камеру HiRISE на MRO. В диаметре луна охватывает 7.5 миль. Наделена гладким поверхностным слоем из-за покрытия фрагментарной породы (реголит). По своему темно-красному окрасу напоминает еще один марсианский спутник – Фобос. В этом снимке объединены экспозиции в ближних ИК, красной и сине-зеленой длинах волн. В улучшенном цвете заметны тонкие цветовые вариации: красные – гладкие участки, а бледные – кратеры и хребты. Перемены в цвете основываются на влиянии на поверхностный материал.
Даже при наблюдении с Марса они не напоминают привычные спутники. Деймос вообще скорее похож на звезду. Фобос проживает ближе, но в кажущейся величине охватывает лишь 1/3 лунной. Отдален на 6000 км. Поверхность усеяна осколками, выброшенными с Красной планеты при ударах.
Расстояние Деймоса от Марса составляет 20069 км, из-за чего тратит 30 часов на орбитальный проход.
Вычисление гравитации Марса
Для определения марсианской гравитации исследователи использовали теорию Ньютона: гравитация выступает пропорциональной массе. Мы сталкиваемся со сферическим телом, поэтому гравитация будет обратно пропорциональная квадрату радиуса. Ниже представлена карта гравитации Марса.
Гравитационная карта Марса
Пропорции выражаются формулой g = m/r2, где g – поверхностная гравитация (кратная земной = 9.8 м/с²), m – масса (кратная земной = 5.976 · 1024 кг), а r – радиус (кратный земному = 6371 км).
Марсианская масса – 6.4171 х 1023 кг, что в 0.107 раза больше нашей. Средний радиус – 3389.5 км = 0.532 земного. Математически: 0.107/0.532² = 0.376.
Мы не знаем, что случится с человеком, если его окунуть в подобные условия на длительный срок. Но изучение воздействия микрогравитации показывает потерю мышечной массы, плотности костей, удары по органам и снижение зрения.
Прежде чем отправляться на планету, мы должны детально изучить ее гравитацию, иначе колония обречена на гибель.
Художественное видение марсианского астронавта
Уже есть проекты, которые занимаются этим моментом. Так Марс-1 разрабатывает программы по улучшению мускулатуры. Пребывание на МКС дольше 4-6 месяц показывает потерю мышечной массы на 15%.
Но марсианская займет намного больше времени на сам полет, где корабль атакуется космическими лучами, и пребывание на планете, где также нет защитного магнитного слоя. Экипажные миссии 2030-х гг. все ближе, поэтому мы должны поставить решение этих вопросов в приоритет. Теперь вы знаете, как выглядит гравитация на Марсе.
- Интересные факты о Марсе;
- Колонизация Марса;
- Марс и Земля;
- Есть ли жизнь на Марсе;
- Терраформирование Марса
- Когда мы отправим людей на Марс?
- Сравнение Марса и Земли
- Как Земля выглядит с Марса?
- Что такое марсианское проклятие?
- Когда открыли Марс?
Положение и движение Марса
- Орбита Марса;
- Сезоны на Марсе
- Как далеко Марс от Солнца?
- Сближение Марса
- Как далеко находится Марс?
- Сколько лететь до Марса;
- День на Марсе;
- Год на Марсе;
Строение Марса
- Размеры Марса;
- Кольца Марса;
- Состав Марса;
- Атмосфера Марса;
- Воздух на Марсе;
- Масса Марса;
Поверхность Марса
- Поверхность Марса;
- Лед на Марсе
- Радиация на Марсе
- Вода на Марсе;
- Температура на Марсе;
- Гравитация на Марсе;
- Цвет Марса;
- Почему Марс красный;
- Насколько холодный Марс;
- Вулканы на Марсе;
- Вулкан Олимп;
- Долина Маринер;
- Лицо на Марсе;
- Пирамида на Марсе;
Бури и смерчи на Марсе
На Марсе бывают пылевые бури. Ветры постоянно переносят слой песка, который застилает большие пространства планеты. Марсианская пыль чрезвычайно мелкая: ее частицы имеют диаметр около одного микрона и состоят из окиси железа. Из-за сравнительно небольшой силы притяжения пылевые облака могут подниматься на высоту до 50 км.
В начале лета в южной части наблюдаются особо большие перепады температур. Скорость ветра может достигать сотни метров в секунду. Создаются условия для формирования обширных пылевых бурь. Иногда они могут наблюдаться как огромная пелена, охватывающая почти всю территорию планеты. Продолжительность этого метеорологического явления достигает нескольких месяцев.
Все же марсианская атмосфера имеет низкие несущие способности. Так, пылевые бури слабо заметны с марсоходов, в отличие от снимков, сделанных с орбитальных космических аппаратов. В участках посадки космических станций бури фиксировались опосредованно – по изменению температурных условий, давлению атмосферы и потемнению неба.
На Марсе происходят и пылевые смерчи. Они формируются из-за суточных изменений температуры. Вследствие того, что атмосфера Марса разряжена, смерчи больше похожи на торнадо. Диаметр таких атмосферных вихрей – несколько сотен метров, а высота – несколько километров.
Смерчи появляются внезапно. Они могут стать серьезным вызовом для путешественников, прибывающих на Марс. Дополнительно осложнит ситуацию способность частиц пыли электризоваться.
Как происходит передача сигнала между Марсом и Землей
Чтобы могла возникнуть радиосвязь, нужны как минимум две станции, находящиеся на определенном расстоянии – передающая и принимающая. Связь Марса с Землей, все общение между двумя планетами осуществляется через спутники.
На орбитальных модулях, таких как Марс Одиссей, Марс Экспресс, Марс Ренессанс, индийской межпланетной станции «Мангальян», связь с Марсом происходила при помощи антенны с высоким коэффициентом направленного действия. Она была настроена на Землю. Оповещение, достигающее Земли, было довольно слабым, но наземная сеть станций собирала сигнал, усиливала его и расшифровывала данные.
Планетоходы же отправляли лучи с данными на орбитальные станции Марс Экспресс и Марс Одиссей, а последние уже передавали их на Землю.
Чему равен один год на Марсе
О том, какова продолжительность года на Марсе, можно рассуждать с двух точек зрения. В привычных единицах год на Марсе длится 687 земных суток. Но разница длины дня между нашими небесными телами составляет около 40 минут, выходит марсианские сутки длиннее земных. Ученые точно рассчитали, чему равняется марсианские сутки, и получили величину 24 часа 39 минут и 35 секунд. Сутки на Марсе получили свое имя Сол.
Логично, что продолжительность годового цикла стала высчитываться новой единицей, и составила 669,56 сол. А в пересчете на часы, минуты, было установлено, сколько продолжается звездный год на Марсе:
- 16 487 часа
- 989 197 минут
- 59 351 807 секунд
Указать длительность от равноденствия до солнцестояния, то есть солнечного интервала, с такой же точностью невозможно. При исследовании перемещения Солнца можно выбирать различные точки отсчета. Из-за вариаций угловой скорости светила результат каждый раз будет другим. Традиционно началом года считают день весеннего равноденствия.
Было предложено несколько вариантов систематизации марсианского времени. Различными способами его разбивали на дни, часы и месяцы. Учитывали даже високосные добавления. Но на практике никакой из рукотворных календарей не используется. Исчисление проводится только в солах, как наиболее удобных и понятных единицах. Для подсчета прошедших марсианских лет до сих пор не принят исходный пункт. Поэтому год остается скорее астрономическим понятием.
Знание того, сколько времени занимает марсианский ежегодный цикл, очень важно для исследования планеты. Подготовка отправки пилотируемых кораблей невозможна без точных расчетов, основанных на астрономических наблюдениях
Почему на Марсе времена года длиннее, чем на Земле?
Период вращения Марса вокруг оси равен 24,62 часа, на 41 минуту больше периода вращения Земли. А вокруг Солнца — 687 земных суток. Поэтому каждый сезон на Марсе длится вдвое дольше, чем на Земле.
Земля обращается вокруг Солнца за год. Марс — почти за два земных года. Поэтому Земля сначала обходит Марс, но вскоре, обогнав его на круг, вновь догоняет Красную планету. Сближения Земли и Марса называют противостояниями. 28 августа 2003 г. произошло величайшее противостояние Марса. Расстояние до планеты составило 55,8 млн км! Марс в этот период был очень ярким, что и отражает этот снимок, сделанный на юго-востоке от скалы Пудл Рок в Национальном парке Огненная Долина, штат Невада, США. После Луны и Венеры Марс является самым крупным объектом на ночном небе
Поверхность Марса
Площадь всей марсианской поверхности примерно равна площади всей земной суши. Марс на небе выглядит красной звездой, отчего и получил название Красной планеты. Да и в телескоп он тоже красный, и даже на орбитальных фотографиях этот цвет преобладает. Это объясняется большим количеством оксида железа, который содержится в породе под названием маггемит. Из-за неё вся планета имеет «ржавый» цвет.
Под поверхностью есть залежи водяного льда – это доказанный факт. А на поверхности есть минералы, которые могли образоваться только в воде, так что Марс не всегда был сухим, по нему текла вода, притом много. Обнаружены русла рек, промытые на десятки километров. Есть свидетельства, что и в настоящее время на Марсе иногда возникают потоки воды, когда тают полярные шапки.
Особенности поверхности – множество кратеров от упавших метеоритов, большие долины и полярные шапки. На Марсе есть много вулканов, в том числе Олимп – крупнейший вулкан в Солнечной системе, высотой 27 км от основания или 25 км от среднего уровня, и диаметром в 600 км.
Если смотреть на Марс в мощный телескоп, можно заметить, что 2/3 его поверхности более светлые – их называют материками. Остальная треть более темная – эти области называют морями. Конечно, эти моря – просто безжизненные пустыни, где нет ни капли воды, но названия прижились.
Кстати, несмотря на частые пылевые бури на Марсе, темные области никогда не исчезают. Раньше считали, что на них есть растительность, которая не заносится или каждый раз возрождается снова. Сейчас считается, что это просто особенности рельефа – много кратеров и холмов, которые становятся препятствием для ветров, и на которых песок не задерживается.
Моря в основном расположены в южном полушарии, а в северном их всего два – Ацидолийское и Большой Сирт. Южное полушарие вообще сильно отличается от северного. Оно более возвышено – на 1-2 км от среднего уровня, и богато кратерами. А вот в северной половине поверхность планеты, наоборот, ниже, и в основном гладкая – здесь расположены обширные равнины. Почему они так отличаются, ученые спорят до сих пор.
По одной из теорий, вся равнинная северная часть, которая занимает 40% поверхности, может быть кратером от удара очень большого тела, размером с Плутон. Тогда это крупнейший кратер в Солнечной системе, размером 8х10 тысяч километров. Кстати, на планете Марсе итак находится самый крупный известный кратер в Солнечной системе – Эллада, размером в 2300 км и глубиной в 9 км.
На поверхности Марса много следов эрозии от протекавших когда-то лавовых и водных потоков. Есть много разломов, следов оползней, затоплений лавой или водой. Есть места с очень сложным, хаотичным рельефом, которые называются хаосами, из них самый большой хаос Авроры длиной более 700 км.
Каньоны на Марсе. Район хаоса Авроры.
Если южное полушарие богато кратерами, то северное – равнинами и вулканами. Эти ровные поверхности, возможно, во многом возникли благодаря морям растекавшейся когда-то лавы.
Одна из вулканических областей – Фарсида, возвышена на 10 км над средним уровнем, и простирается на 2000 км. На ней находятся очень крупные вулканы, а на краю – крупнейший вулкан Олимп.
Вулкан Олимп даже из космоса выглядит очень внушительно.
Фарсида пересекается тектоническими разломами, и крупнейший из них – долина Маринер, длиной в 4000 км, шириной в 600 км, и глубиной до 10 км. На краях происходят самые крупные в Солнечной системе оползни, а долина – самый крупный известный канон.
Долина Маринер — самый большой каньон в Солнечной системе.
Как видите, планета Марс богата на достопримечательности. Здесь много чего интересного – самый большой каньон с самыми большими оползнями, самый большой вулкан, самый большой кратер… Пылевые бури здесь тоже самые большие, но о них дальше.
История открытия и исследование
Впервые как объект на
небосводе его описали астрономы Древнего Египта во втором тысячелетии до нашей
эры. Они наблюдали за движением красной звезды на небосклоне, а также рассчитали
ее траекторию его перемещения. Вавилонские астрономы научились предсказывать положение Марса в разное время года.
Происхождение названия планеты Марс древнеримское для римлян это жестокий бог войны, которого ассоциировали с красным цветом, как с символом крови. Такого божественного покровителя планета получила за характерную окраску своей поверхности. Через несколько веков на основании работ древнеегипетских и античных астрономов индийские исследователи вычислили размер небесного тела и расстояние до него.
В телескоп Марс впервые
увидел Галилео Галилей в начале XVII
века. Исследование с помощью оптики позволило астрономам изучить марсианский ландшафт.
В это же время появилась теория о возможном наличии жизни на красной планете.
Окончательное ее опровержение стало возможным лишь с появлением в XX веке мощнейших радиотелескопов и космических
аппаратов
Советский Марс-3 стал
первым зондом, совершившим удачную посадку на марсианскую поверхность, однако
проработать он после приземления смог всего несколько десятков секунд.
Спускаемый аппарат в составе американского космического комплекса Викинг-1
первым передал на Землю фотографии ландшафта и провел изучение грунта.
Орбитальный спутник Одиссей, созданный NASA, впервые обнаружил здесь приповерхностный лед, а также составил
точную карту местности. Фотографии земного соседа с наиболее высоким
разрешением были получены космическим телескопом Хаббл.
На данный момент исследования Марса производятся 6 орбитальными станциями, принадлежащими американским, европейским, индийским и российским исследователям. Поверхность Красной планеты изучают два американских марсохода: Оппортьюнити и Кьюриосити. В ближайшей перспективе планируется создание транспортного корабля для отправки на красного соседа космической миссии.
Предстоящие события
7 октября: Соединение Марса с Солнцем
7 октября, в 06:35 по московскому времени (03:35 GMT), Марс будет находиться рядом с Солнцем на небе. Минимальное расстояние между двумя объектами составит 0°39′. Из-за такой близости к Солнцу планету нельзя будет наблюдать в течение нескольких недель. Если бы Марс можно было увидеть, он выглядел бы очень тусклым и маленьким. Все потому, что в момент соединения с Солнцем Марс достигает самой удаленной от Земли точки своей орбиты.
2 декабря: Соединение Луны и Марса
2 декабря 2021 года, в 03:27 по московскому времени (00:27 GMT), Марс будет проходить рядом с Луной. Расстояние между двумя объектами в момент соединения составит 0°41′. Луна будет сиять со звездной величиной -8,9, а Марс – со звездной величиной 1,6. Оба объекта будут находиться в созвездии Весов. Соединение Луны и Марса можно будет наблюдать невооруженным глазом или с помощью бинокля.
31 декабря: Покрытие Луной Марса
31 декабря 2021 года, в 22:52 по московскому времени (19:52 GMT), Луна пройдет перед Красной планетой и скроет ее от глаз наблюдателей. Покрытие Луной Марса можно будет наблюдать с помощью бинокля. К сожалению, увидеть это астрономическое событие смогут только жители Австралии.
Великие противостояния Марса
Один раз в 15 или 17 лет планеты встречаются на расстоянии менее 60 млн. км. В 2003 году оно равнялось 55,79 млн. км. Такое событие называют великим противостоянием.
Астрономические расчеты определили величайшее в истории противостояние Марса. Оно случилось в каменном веке, когда в 57 617 году до н.э. красная планета подошла к земному шару на расстояние 55,76 млн. км.
Последнее великое противостояние Марса можно было наблюдать в июле 2018 года, когда расстояние достигло показателя в 57,77 млн. км. Следующее – ожидается в 2035 году.
https://youtube.com/watch?v=G_taA7Np1ck%3F
В таблице представлен список великих противостояний Марса по датам
год | дата | а.е. | млн. км. |
---|---|---|---|
1830 | 19 сентября | 0.3885 | 58.12 |
1845 | 18 августа | 0.37302 | 55.80 |
1860 | 17 июля | 0.3927 | 58.75 |
1877 | 5 сентября | 0.3771 | 56.41 |
1892 | 4 августа | 0.3777 | 56.50 |
1909 | 24 сентября | 0.3919 | 58.63 |
1924 | 23 августа | 0.37284 | 55.77 |
1939 | 23 июля | 0.3893 | 58.24 |
1956 | 10 сентября | 0.37809 | 56.56 |
1971 | 10 августа | 0.37569 | 56.20 |
1988 | 22 сентября | 0.39315 | 58.81 |
2003 | 28 августа | 0.37272 | 55.76 |
2018 | 27 июля | 0.38496 | 57.59 |
2035 | 15 сентября | 0.38041 | 56.91 |
2050 | 14 августа | 0.37405 | 55.96 |
В 2003 году сближение вышло на рекордное расстояние – 55,79 млн. км. Если понимать, что такое событие выпадает один раз в человеческой жизни, то астрономы назвали это противостояние не просто великим, а величайшим противостоянием Марса за минувшие годы.
Основные характеристики вращения планеты
Движение Марса вокруг собственной оси и по орбите вокруг центра солнечной системы во многом напоминает земное. Однако есть и различия:
- эксцентриситет марсианской орбиты в 5,5 раз выше, чем у Земли — Красная планета движется по гораздо более вытянутой траектории;
- осевое вращение Марса более нестабильно и хаотично, его ось способна непредсказуемо изменять свой наклон.
Последнее объясняется фактом, что Марс не имеет естественных лун, способных силой своего притяжения стабилизировать и регулировать вращение планеты — ее спутники Деймос и Фобос слишком малы, чтобы оказывать подобное влияние. Кроме того, на наклон оси может воздействовать гравитация соседнего гиганта Юпитера.
Параметры марсианской орбиты
Красная планета движется вокруг центральной точки нашей системы по вытянутой эллиптической траектории. Ученые выяснили, что примерно 1,35-1,5 млн лет назад марсианская орбита была приближена к кругу, но после растянулась под воздействием гравитации соседних космических тел.
Для расчетов берут среднее значение расстояния от Солнца до Марса — 228 млн км. Когда планета находится в перигелии, ближайшей точке к светилу, радиус ее орбиты равен 206,7 млн км, в афелии он удаляется на максимальное расстояние от звезды — на 249,2 млн км. Настолько существенная разница объясняет разброс в количестве поступающего на планету солнечного света (20-30%) и температурные перепады на ее поверхности.
Орбитальный период Марса. Credit: Switch-case.
Необычную сезонность на Марсе объясняют также большой эксцентриситет траектории и наклон экватора к плоскости орбиты — 25,2° (аналогичный земной параметр составляет 23,5°). Как и на Земле, здесь в одном полушарии планеты длится летний период, во втором — зима, после они меняются местами, но длительность их непостоянна, они могут растягиваться и уменьшаться.
В северном полушарии теплый сезон (лето и весна) наступает, когда планета находится в афелии, поэтому он здесь длинный и прохладный. В южной полусфере это время начинается в перигелии, потому сезон более короткий и теплый. На Земле сезоны распределяются более равномерно из-за того, что наша орбитальная траектория больше походит на окружность.
Противостояния Марса
Каждые 26 земных месяцев Марс и Земля оказываются на минимальном расстоянии друг от друга, а когда наша планета начинает обгонять своего соседа, земному наблюдателю видится, будто последний начал свое движение назад — это ретроградный эффект.
Такие периоды называются противостояниями, при них Солнце, Земля и Марс находятся на одной прямой линии, и это оптимальное время для запуска космических кораблей на Красную планету из-за снижения затрат топлива и продолжительности полета, который продлится всего 7-8 месяцев. Например, такой возможностью воспользовался аппарат Mars InSight, запущенный в марте 2018 г. и удачно совершивший посадку на марсианскую поверхность в ноябре того же года.
Вращение по оси
Линейная скорость осевого вращения Марса примерно вдвое меньше Земли — 868 км/ч против земных 1674 км/час, но сутки на этих двух планетах длятся почти одинаково: марсианский день равен 24 часам 37 минутам 23 секундам.
Осевое вращение Марса — причина не только смены дня и ночи на Красной планете, но и изменения формы небесного тела: центробежная сила сплющивает его на 0,3% в полярных областях.
Атмосфера и температура планеты Марс
Красная планета располагает тонким атмосферным слоем, который представлен углекислым газом (96%), аргоном (1.93%), азотом (1.89%) и примесями кислорода с водой. В ней много пыли, размер которой достигает 1.5 микрометра. Давление – 0.4-0.87 кПа.
Большое расстояние от Солнца к планете и тонкая атмосфера привели к тому, что температура Марса низкая. Она скачет между -46°C до -143°C зимой и может прогреваться до 35°C летом на полюсах и в полдень на экваториальной линии.
Марс отличается активностью пылевых бурь, которые способны имитировать мини-торнадо. Они образуются благодаря солнечному нагреву, где более теплые воздушные потоки поднимаются и формируют бури, простирающиеся на тысячи километров.
При анализе в атмосфере также нашли следы метана с концентрацией 30 частичек на миллион. Значит, он освобождался из конкретных территорий. Исследования показывают, что планета способна создавать в год до 270 тонн метана. Он достигает атмосферного слоя и сохраняется 0.6-4 лет до полного разрушения. Даже небольшое наличие говорит о том, что на планете скрывается газовый источник.
Среди предположений намекали на вулканическую активность, падение комет или наличие микроорганизмов под поверхностью. Метан может создаваться и в небиологическом процессе – серпентинизация. В нем присутствует вода, углекислый газ и минеральный оливин.
В 2012 году провели несколько вычислений по метану при помощи ровера Curiosity. Если первый анализ показал определенное количество метана в атмосфере, то второй показал 0. А вот в 2014 году ровер натолкнулся на 10-кратный всплеск, что говорит о локализированном выбросе.
Также спутники зафиксировали наличие аммиака, но его срок разложения намного короче. Возможный источник – вулканическая активность.
Когда на Марсе окажется человек ?
Марс-следующая цель человечества, после полета на Луну. Уже несколько лет обсуждают будущие миссии и перспективу создания колонии. Но эта задача кажется еще более сложной, поэтому нужен четкий план. Сможет ли человек оказаться на Марсе?
Концепцию первой экипажной миссии разработал Вернер фон Браун. Он был бывшим нацистским ученым и возглавлял проект Меркурий НАСА. В 1952 году предложил создать 10 аппаратов (по 7 человек), которые смогли бы доставить 70 человек к Красной планете.
Но ведь важен не сам полет, а организация того, чтобы люди жили на Марсе. В 1990 году свой проект Mars Direct предложил Роберт Зубрин, который ориентировался на колонизацию. Первые миссии должны были построить площадку для будущего поселения. Позже можно было бы спуститься под землю и разрабатывать среду обитания уже там.
В 1993 году появился план Mars Design Reference от НАСА, который редактировали 5 раз до 2009 года. Но проект так и не вышел за пределы расчетов и разговоров.
Современные идеи
С 2004 года американскими президентами озвучивалось желание покорить Марс. В 2015-м году сформировался детальных план, где доставка основывалась на использовании корабля Орион и системы запуска SLS. Проект основывается на 3-х этапах и 32-х запусках в 2018-2030-х гг. За это время получится перевезти необходимое оборудование и обустроить подготовительную площадку. До 2024-го года необходимо протестировать Орион и SLS.
Также в НАСА планируют поймать ближайший астероид и притащить его к орбите Луны, чтобы протестировать новое оборудование. Это важная миссия, которая поможет не только уберечь Землю от падения опасной космической скалы, но и использовать их для трансформации планет (создания благоприятной среды для человека- терраформирование Марса).
Но виды на Марс есть не только у НАСА. ЕКА также заинтересовано в изучении и колонизации чужого мира. Программа Аврора рассчитывает в 2030-х гг. отправить людей на ракете Ariane-M. В 2040-2060-х гг. Красную планету может посетить Роскосмос. Еще в 2011 году в России проводили успешные симуляции миссии. Китай определил для себя те же сроки. Однажды мы можем прийти к тому, что на Марсе живут люди.
В 2012 году голландские предприниматели заявили, что собираются в 2023-м году создать на Марсе человеческую базу, которая позже расширится в колонию.
Миссия MarsOne планирует разместить телекоммуникационное орбитальное устройство в 2018 году, ровер – в 2020-м и базу для поселенцев – в 2023-м. Она будет питаться за счет солнечных батарей с протяжностью в 3000 м2. Доставят 4-х астронавтов на ракете Falcon-9 в 2025-м году, где они проведут 2 года.
Марсианская колония проект Mars one
Свое рвение к Марсу не скрывает и генеральный директор SpaceX Илон Маск. Он собирается создать колонию на 80000 человек. И это лишь малая часть того, сколько людей способно расположиться на Марсе. Для этого ему нужна специальная система транспортировки, которая бы работала в режиме конвейера. Он уже преуспел в создании системы повторного использования ракет.
В 2016 году Маск заявил о том, что первый беспилотный полет осуществят в 2022 году, а экипажный – 2024 год. Он считает, что на все потребуется 10 млрд. долл. и можно будет запустить 100 пассажиров. Это будут туристические поездки, отправляемые каждые 26 месяцев (окно, когда Земля и Марс расположены на максимальной близости).
Первые миссии могут потребовать жертвы. Но уже многие выразили желание отправиться в один конец. Когда же мы увидим первых людей на Марсе? Точной даты нет, но факты свидетельствуют о том, что это случится в ближайшие десятилетия.
Видео
https://youtube.com/watch?v=j6Tc3d9vOiQ
https://youtube.com/watch?v=f-hmXm_A1jU
Источники
- https://ru.wikipedia.org/wiki/Марсhttp://mirkosmosa.ru/solnechnaya-sistema/mars/mars-vse-samoe-interesnoe-o-planetehttps://novate.ru/blogs/031216/39061/https://v-kosmose.com/https://cosmosplanet.ru/solnechnayasistema/mars/mars-opisanie.htmlhttp://kosmos-gid.ru/
Чем отличаются марсианские сутки от земных
Сутки на Земле, как известно, длятся 24 ч, за этот срок планета совершает одно полное обращение. Однако это условные и непостоянные данные, поскольку орбитальный путь имеет эллиптическую форму. Для более точных показателей используют истинные и солнечные сутки. Временной период, затраченный на полное обращение вокруг Солнца, именуют солнечными.
В качестве ориентира можно использовать звёзды. Однако, Земля, передвигаясь по орбитальной траектории, сдвигается относительно положения звёзд на небесной сфере. Поэтому, когда созвездия займут исходное положение, круг будет совершён лишь относительно и полностью не завершён. Период времени, необходимый для прохождения планеты своего пути в соотношении положения звёзд, носит название звёздные сутки.
Между солнечными и звёздными днём и ночью есть несущественное отличие. Солнечные имеют большую продолжительность. Для точного вычисления продолжительности делят длину экватора (40 075.17 км) на экваториальную скорость вращения (1674.4 км/ч.). Пересчитав результат в шестидесятеричной системе исчисления, выходит 23 ч 56 м 4 с, что составляет 0.997 солнечных суток.
Марс расположен по соседству с Землёй, поэтому здесь действуют схожие показатели. Известна длина экватора этой планеты, она составляет 21 158.52 км, экваториальная скорость вращения равна 868.22 км/ч. Рассчитать продолжительность суток на Марсе можно аналогичными путём. Как можно заметить, красная планета движется вокруг себя в 2 раза медленнее и длина экватора тоже в 2 раза короче земного. В связи с чем, сутки на Марсе продолжается почти столько же, сколько и на Земле:
- звёздные составляют 24 ч 37 м 23 с;
- солнечные равны 24 ч 39 м 35 с.
Нет возможности сказать с совершенной точностью, что имеет большую продолжительность на Марсе – день или ночь. Их длина различна в зависимости от положения оси. И в каждом определённом месте планеты различна. Таким образом, учёные смогли рассчитать, сколько сутки на Марсе.
Характеристики планеты
Орбитальные характеристики планеты такие:
- расстояние от Солнца до Марса в минимуме – 206 млн. километров;
- расстояние от Марса до Солнца в максимуме – свыше 249 млн. километров;
- длина большой полуоси около 2,28∙1011 м;
- эксцентриситет орбиты – более 0,09;
- длительность года (время обращения вокруг Солнца) – почти 669 суток;
- скорость движения по орбите – 24 км/с;
- наклон оси – немногим больше 25 градусов (благодаря этому на планете наблюдаются четкие смены сезонов);
- радиус Марса по экватору – 3 тыс. 392 км;
- радиус по полюсам – 3 тыс. 376 км;
- площадь поверхности – свыше 144 млн. кв. км;
- объем – 163 млрд. куб. км;
- масса – 6,41∙1020 тонн (641 квинтиллион);
- сила притяжения – 3,7 м/с2;
- первая космическая скорость Марса – 3,55 км/с;
- вторая космическая скорость -5,03 км/с;
- продолжительность суток (период вращения вокруг оси) – 24 ч. 37 м;
- видимая звездная величина колеблется от почти –3 и до почти 1,9;
- температура на поверхности от –153 до 35 градусов Цельсия;
- давление атмосферы на поверхности – 6,5 мм.рт.ст.
- атмосфера на 95% состоит из углекислого газа, на 2,7% — из азота. Остальные газы – аргон, кислород, водяной пар, оксид азота и прочие.
Размеры Марса позволяют отнести его к планетам земной группы. Отличительная его особенность – наличие больших кратеров, гор, долин. Встречаются также полярные шапки.
Физические характеристики Марса
Эта планета почти вдвое меньше Земли. Ее полярный радиус несколько меньше экваториального, что связано со сжатием. Масса Марса в 10 раз меньше земной. Плотность Марса также ниже (составляет всего 70% аналогичного показателя у Земли). Из-за меньшей массы сила тяжести в два с половиной раза слабее земной и почти такая, как у Меркурия.
Сравнение размеров Земли и Марса
Неизвестно, могут ли такие физические характеристики Марса вызвать различные заболевания у человека при долговременном проживании на планете. В случае неблагоприятного воздействия сниженной силы тяжести рассматриваются варианты работы центрифуг, имитирующих привычное тяготение.
Сутки на Марсе на 37 минут дольше земных. Для обозначения промежутка времени, когда планета делает оборот вокруг оси, используют термин «сол».
Орбитальные характеристики Марса
Марс и Земля отличаются своими орбитами. Удаленность Красной планеты от Солнца в 1,5 раза больше земной. Из-за этого продолжительность года равняется почти 687 дням. Отдаленность планеты от Солнца колеблется в более широких пределах из-за того, что орбита Марса несколько вытянута по сравнению с земной.
Благодаря наклону оси Марса на нем выражены сезонные смены погоды. Особенности эксцентриситета влияют на движение планеты по орбите. Следовательно, в северном полушарии лето длится 6 месяцев, весна – 7, осень – немногим больше 5, а зима – всего 4 месяца. В южном полушарии все наоборот: осень является наиболее продолжительной, а лето – самым коротким.
Марсианская орбита влияет и на погоду: из-за ее вытянутости и наклона эклиптики образуются пылевые бури. Они могут охватывать всю поверхность. Частота этих погодных явлений увеличивается по мере приближения планеты к Солнцу.
Химический состав
Состав Марса повторяет структуру Земли. Здесь так же есть ядро, мантия и кора. В ядре содержится в значительном количестве никель, сера и железо. Мантия богата силикатными соединениями. В марсианской коре обнаружены такие элементы:
- железо;
- магний;
- кислород;
- кальций;
- кремний;
- калий;
- алюминий.
Строение Марса подобно земному. В нем также много железа и кремния. В области мантии давление достигает 17 ГПа. Ядро Марса, по предположению ученых, жидкое.
Есть ли жизнь на Марсе?
Однозначного ответа на этот вопрос нету до сих пор. В настоящее время существуют научные данные, которые становятся аргументами в пользу обеих теорий.
За:
- Присутствие в почве планеты достаточного количества питательных веществ.
- Большое количество метана на Марсе, источник которого неизвестен.
- Наличие водяного пара в грунтовом слое.
Против:
- Мгновенное испарение воды с поверхности планеты.
- Уязвимость к бомбардировке «Солнечным ветром».
- Вода на Марсе является слишком солёной и щёлочной и непригодна для жизни.
- Интенсивное ультрафиолетовое излучение.
Таким образом, учёные не могут дать точного ответа, так как количество необходимых данных слишком невелико.
Как передается сигнал в вакууме
Задержка радиосигналов не связана ни с конструкцией оборудования на Земле, ни со способом приемки сигналов на орбите меньшей по массе планеты. Это явление взаимосвязано с фундаментальным физическим релятивистским законом, сформулированным еще в 1905 г. Альбертом Эйнштейном который гласит.
Радиосигналы подобно свету в вакууме распространяются с той же скоростью. Сигналы помимо огромного расстояния в космосе должны преодолеть еще и толщу атмосферы, окружающую земной шар. Они проходят через атмосферу, взаимодействуя с частицами воздуха, замедляясь настолько незначительно, что их скорость в этой среде принята равной скорости в вакууме, то есть 300000 км/с.