Астрономия для детей > Солнечная система > Планета Марс
Интересные факты про планету Марс для детей: описание с фото и рисунками, место в Солнечной системе, самая высокая гора Олимп, спутники, есть ли жизнь на Марсе.
Наверное, для самых маленьких уже известно, что Марс — четвертая планета от Солнца. Из-за кровавого цвета римляне воспринимали его как бога войны. Они копировали древних греков, которые называли его в честь Ареса. Другие цивилизации очень часто именовали планеты в зависимости от цвета. Например, египтяне провали «Ее Дешер» – «красный», а вот древние китайские астрономы именовали «огненной звездой». Далее мы предлагаем ознакомиться с полноценным описанием Марса, включая интересные факты, характеристику Марса и ответы на частые вопросы о планете Солнечной системы для школьников и детей всех возрастов.
Физические характеристики Марса — объяснение для детей
Родители или учителя в школе могут начать рассказ про планету Марс и объяснение для детей с яркого цвета ржавчины. Она вызвана минералами, богатыми на железо. Это рыхлая пыль и скалы, покрывающие всю поверхность. Земная почва – это тоже реголит, но наполненный органикой. В НАСА говорят, что железные минералы окисляются (ржавеют) и почва выглядит красной.
Дети должны понимать, что из-за холодной и тонкой атмосферы на Марсе сейчас не может быть жидкой воды. И хотя пустынная планета занимает лишь половину земного диаметра, у нее такая же площадь суши.
Снимок сделан 26 августа 2003 года космическим телескопом Хаббл. Тогда Красная планета расположилась в 34.7 миллионах миль от нашей планеты. Фото сделано за 11 часов до того, как Марс приблизился ближе всего за последние 60000 лет.
Чтобы объяснить детям детальнее описание Марса, следует также вспомнить, что здесь присутствуют и самые большие вулканы в Солнечной системе, включая Олимп (600 км). Его ширина позволит охватить штат Нью-Мексико. Это щитовой вулкан с уклонами, поднимающимися постепенно, как у земных гавайских вулканов. На планете также много прочих видов вулканических форм рельефа – от небольших крутых конусов до гигантских равнин, покрытых остывшей лавой. Иногда на планете еще происходят небольшие извержения.
Исследователи думают, что долины Маринера образовались из-за расколов в коре при растягивании. Одинокие каньоны разрастаются в ширину на 100 км. Они сливаются в центральной части долины Маринера в области в 600 км шириной. При изучении было найдено множество каналов. Это говорит о том, что когда-то по ним могла течь жидкая вода.
Каналы, овраги и долины были найдены повсюду. Некоторые каналы достигают 100 км в ширину и 2000 км в длину. Полагают, что в трещинах, зазорах и подземных скалах может до сих пор сохраняться вода.
Знаете ли вы?
Что Марс обладает самой высокой горой в Солнечной системе — Олимп, и самыми глубокими расщелинами?
Олимп — самая высокая гора в Солнечной системе и достигает 27 км в высоту (это три Эвереста), а система долин Маринера (в честь аппарата Миринер-9, открывший их в 1971 году) углубляется на 10 км, простираясь от востока до запада на 4000 км (это примерно 1/5 расстояния вокруг Марса, приблизительная ширина Австралии или дистанция от Сан-Диего до Филадельфии)
Многие марсианские районы представлены плоским низменными равнинами. Самая низкая из северных равнин – одно из наиболее плоских и гладких мест во всей Солнечной системе. Думают, что она была создана водой, которая ранее протекала по марсианской поверхности. Северное полушарие находится на более низкой высоте, чем южное. Это говорит о том, что кора на северном полушарии может быть тоньше. Все указывает на определенное воздействие после формирования Марса.
Школьникам и детям всех возрастов будет интересно узнать, что количество кратеров может меняться в зависимости от возраста поверхности. Большая часть южной довольно стара и наполнена воронками. Сюда входит и самая большая на планете – Равнина Эллада (ширина – 2300 км). А вот северное полушарие моложе, поэтому там кратеров намного меньше. Некоторые вулканы располагают сразу несколькими кратерами, что говорит об их разрастании, так как лава покрывает старые углубления. Некоторые из них демонстрируют отложения обломков вокруг, напоминающие затвердевшие сели. Нужно объяснить детям, что это говорит о том, что метеорит мог попасть в лед или подземную воду.
Полярные шапки Марса — объяснение для детей
От полюсов на расстоянии до 80 градусов широты можно заметить обширные отложения мелкослоистых шаров водяного льда и пыли. Они могли долгое время осаждаться атмосферой. Они расположены на обоих полушариях и на их вершинах виднеется замерзший лед, сохраняющийся круглый год.
Южная полярная шапка Марса — вид сверху
В зимнее время появляются дополнительные сезонные шапки, сделанные из твердого углекислого газа («сухой лед» – сконденсирован из газообразного диоксида углерода). В самый суровый зимний период этот шар может простираться от полюсов до широт на 45 градусов (полпути к экватору). Он выглядит как свежевыпавший снег.
Климат Марса — объяснение для детей
Марс намного холоднее Земли, потому что стоит дальше от Солнца. Средняя температура достигает -60°C. Хотя она может падать и до -125°C около полюсов зимой и подниматься до 20°C в полдень возле экватора.
Богатая на двуокись водорода атмосфера примерно в 100 раз меньше по плотности, чем земная. Но ее достаточно, чтобы поддерживать погоду, ветра и облака. В зависимости от сезонов плотность может меняться (зима замораживает углекислый газ).
Пылевая буря на полярной шапке Марса
Mars Reconnaissance Orbiter НАСА первым заметил снежные облака углекислого газа. Это сделало Марс единственной планетой в Солнечной системе, которая создала необычную зимнюю погоду. С облаков также падает водяной лед.
Детям не стоит забывать и о самых больших в Солнечной системе пыльных штормах, которые могут покрывать всю красную планету и не исчезать месяцами. Почему они настолько огромны? По одной из теорий, в марсианский воздух попадают пылевые частички, которые поглощают солнечный свет и создают вокруг себя потепление. Теплые потоки направляются в более холодные регионы, образуя ветра. Они набирают силу и поднимают еще больше пыли, которая также нагревает атмосферу и процесс повторяется по кругу.
Характеристики орбиты Марса — объяснение для детей
Как и у Земли, ось Марса наклонена относительно положения Солнца. То есть, родители должны объяснить детям, что количество солнечного света попадает в разных объемах, что и создает времена года.
Но марсианские сезоны отличаются экстремальностью, потому что эллиптическая овальная орбита планеты более вытянута, чем у других крупных объектов. Когда Марс подходит к Солнцу максимально близко, то его южное полушарие наклоняется к звезде, создавая короткое, но очень жаркое лето. В это время на северном полушарии царит такая же непродолжительная, но холодная зима. Когда же Марс отдаляется, то длительность зимы и лета увеличивается, а вот мороз и зной становятся мягче.
Не забывайте, что Марс вращается не в одиночестве. Рядом с ним находится Земля, а также Юпитер — самая большая планета Солнечной системы. Если будете наблюдать в небе с помощью телескопа онлайн, то можно заметить также яркую Венеру и Меркурий. Конечно, чаще всего Марс изучают в контексте сравнения с планетой Земля, потому что мы рассматриваем чужой мир в качестве места будущей колонии и возможного дома. Углубленное исследование Марса показывает, что раньше вода присутствовала на поверхности и может скрываться в ледниках и под поверхностным слоем.
Состав и структура Марса — объяснение для детей
Состав атмосферы (по объему): 95.32% двуокиси углерода, 2.7% азота, 1.6% аргона, 0.13% кислорода, 0.08% моноксида углерода, а также незначительное количество неона, вода, криптона, окиси азота, водород-дейтерий-кислорода и ксенона.
Магнитное поле Марса: сейчас его нет в глобальном масштабе. Но есть области, которые в 10 раз сильнее намагничены, чем земные (это остатки древнего магнитного поля).
Химический состав: твердое ядро, богатое железом, серой и никелем. Мантия может быть похожа на земную, потому что состоит из перидотита (кремний, железо, кислород и магний). Кора по большей части сделана из вулканического базальта, который также присутствует на Земле и Луне.
Внутренняя структура: ученые считают, что ядро достигает 3000-4000 км в диаметре и 5400-7200 км в ширину. Кора – 50 км.
Орбита и вращение Марса — объяснение для детей
- Средняя удаленность от Солнца: 227 936 640 км (в 1,524 раза больше земной).
- Перигелий (ближайший подход к Солнцу): 206 600 000 км (в 1,404 раза больше земного).
- Афелий (наиболее отдаленная дистанция от Солнца): 249 200 000 км (в 1.638 раз больше земной).
Марсианские спутники — объяснение для детей
У Марса два спутника: Фобос и Деймос. Оба в 1877 году обнаружил американский астроном Асаф Холл. Он уже практически отказался от поисков, но Анджелина, его жена, заставила продолжать. На следующую же ночь он нашел Деймос, а через шесть дней – Фобос. Он назвал их в честь сыновей греческого бога войны Ареса. Фобос – страх, а Деймос – разгром.
Считают, что обе луны состоят из углеродосодержащей породы, смешанной со льдом и покрытой пылью и рыхлой породой. Если сравнивать с земной Луной, то они крошечные и неправильной формы (им не хватает силы тяжести, чтобы сделать себя более округленными). Наибольшая ширина Фобоса – 27 км, а Деймоса – 15 км.
Они покрыты кратерами, полученными от метеоритных ударов. На поверхности Фобоса различают сложные узоры, которые могут оказаться трещинами, образовавшимися после удара и создавшими самый большой кратер на луне – ширина в 10 км (почти половина ширины самого спутника). Подобно нашей Луне, марсианские спутники всегда повернуты одной стороной к планете.
Крошечный спутник Фобос, пролетающий над поверхностью Марса
Дети должны понимать, что все еще не ясно, как появились спутники Марса. Возможно, они были астероидами, притянувшимися марсианской гравитацией. Или же они сформировались на орбите одновременно с планетой. Астрономы из университета Падуи (Италия) считают, что ультрафиолетовый свет, отраженный от Фобоса, предоставляет убедительные доказательства правдивости первого варианта.
Фобос постепенно приближается к Марсу, продвигаясь на 1.8 метра с каждым веком. Через 50 миллионов лет он может врезаться в поверхность или же распадется на осколки, сформировав кольцо вокруг планеты.
Обе луны представляют ценные мишени для исследования. НАСА рассматривает возможность бомбардировки Фобоса колючими сферическими роверами – ежами.
Исследования и миссии Марса — объяснение для детей
Исследования Красной планеты начались с обычных поисков в небе. Впервые за Марсом в телескоп наблюдал Галилео Галилей. Спустя столетия после него были обнаружены и ледяные шапки. В 19-20 веках ученые думали, что рассмотрели на планете сеть длинных прямых каналов, которые восприняли как признак наличия развитой цивилизации. Хотя позже выяснилось, что они неправильно поняли темные области.
Далее начались космические запуски аппаратов. Роботизированный космический корабль начал наблюдать за планетой в 1960-х годах. США запустили Маринер-4 в 1964 году и Маринер-6 и 7 в 1969. Они показывали, что Марс – безжизненный мир, на котором нет никаких цивилизаций, о которых так долго фантазировали земляне. В 1971 году Маринер-9 вращался вокруг планеты, создавая карту Марса с 80% площади планеты, что позволило отыскать вулканы и каньоны.
Марсоход Pathfinder на поверхности Красной планеты
Посадка аппарата НАСА Викинг 1 произошла в 1976 году (первая успешная посадка). Ему удалось сделать крупномасштабные фотографии поверхности, но снова не было найдено никаких доказательств наличия жизни.
Следующими успешными миссиями были ровер Mars Pathfinder и орбитальный аппарат Mars Global Surveyor, запущенные в 1996 году. На борту аппарата был небольшой робот Sojourner. Он стал первым колесным вездеходом на другой планете, анализирующим скалы.
В 2001 году США отправили зонд Одиссей, обнаруживший огромное количество водяного льда под поверхностью (1 м). Но пока неясно, есть ли вода глубже, так как зонд не может туда проникнуть.
В 2003 году Марс подошел на самое близкое расстояние к Земле за последние 60000 лет. НАСА отправило два ровера Spirit (Дух) и Opportunity (Возможность), которые обнаружили признаки древней воды. В 2008 году НАСА отправило в северные равнины миссию Феникс, которая должна была найти воду.
За работоспособностью аппаратов следят орбитальные спутники Mars Reconnaissance Orbiter НАСА и Марс-экспресс ЕКА. В 2011 году к ним присоединились Марсианская научная лаборатория с марсоходом Curiosity, который исследовал марсианские породы. Именно ему удалось найти первый метеорит на поверхности.
В сентябре 2014 году на орбите появилась индийская миссия. После этого Индия стала четвертой страной, которой удалось задержаться на марсианской орбите.
Но роботы – не единственные, кому хочется побывать на Марсе. НАСА планирует запустить человеческую миссию в 2030-х годах. Но они не собираются останавливаться на космонавтах и планируют отправлять и обычных землян, создав настоящую колонию.
Шансы на жизнь на Марсе — объяснение для детей
Важно включить в объяснение для детей тот факт, что на Марсе могла быть жизнь. Некоторые даже думают, что она там сохранилась и до сих пор. Есть исследователи, предполагающие, что именно марсианская жизнь стала причиной возникновения нашей.
Знаете ли вы?
Возможно, в прошлом на Марсе были океаны, в которых могла зародиться жизнь. Хотя сейчас это холодная пустыня, но вода способна прятаться под землей, создавая убежище для потенциальных форм жизни. Ровер Curiosity нашел доказательство озера, которое могло когда-то поддерживать жизнь.
Наиболее публичное научное заявление появилось в 1996 году. Геолог Дэвид Маккей из НАСА в Хьюстоне сосредоточился на скалах, снесенных с марсианской поверхности космическими ударами, и упавшими на нашу планету. Внутри них были найдены сложные органические молекулы, зерна минерала – магнетит, которые могут образовываться в некоторых разновидностях бактерий, а также крошечные структуры, напоминающие окаменелых микробов. Однако эти исследования оказались противоречивыми, и пока нет единственного мнения, что они несут в себе признаки жизни.
Из-за этого, люди продолжают жадно исследовать планету. Современные роверы показывают новые удивительные объекты. Например, выветрившаяся марсианская скала – «бедренная кость», которая многими в интернете воспринимается как сияние НЛО.
Школьники и дети всех возрастов обязаны ближе познакомиться с четвертой планетой от Солнца и знать описание Марса, потому что эта планета важна для понимания возникновения жизни на Земле. Однажды мы сможем сделать ее вторым домом или же найти следы древних организмов, доказывающих, что жизнь появилась не только на нашей планете. На сайте вы можете воспользоваться фактами, рисунками и фото Марса, чтобы лучше объяснить детям характеристику планеты. Кроме того, есть 3D-модели Солнечной системы и онлайн телескопы, позволяющие наблюдать за планетой онлайн в режиме реального времени бесплатно. Есть и видео от роверов, расположенных на поверхности Красной планеты.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
Описание презентации Марс и Земля Выполнила ученица 5 -В класса по слайдам
Марс и Земля Выполнила ученица 5 -В класса Дмитренко Анастасия
Планета Земля Одного мимолетного взгляда на планету Земля будет достаточно, чтобы понять, насколько она отличается от других известных нам планет. Даже если смотреть из космоса, планета Земля резко выделяется среди остальных семи планет нашей солнечной системы
Планета Земля отличается приятными ярко-голубым и белым цветами, тогда как все остальные планеты (а также их спутники) имеют непривлекательный красный, оранжевый или тускло-серый цвета. Более того, наша планета Земля – единственная из планет, вращающихся вокруг Солнца, на которой могла бы существовать и существует жизнь в известной нам форме.
Планета Земля состоит в основном из кислорода, железа, серы, кремния, магнезия, алюминия, кальция, водорода и никеля (вместе эти вещества составляют 98 % Земли). Остальные два процента включают более сотни других элементов.
В отличие от любой другой планеты, планета Земля покрыта зеленой растительностью, огромнейшими зелено-голубыми океанами, на ней содержится более миллиона островов, сотни тысяч ручьев и рек, громадные массивы Земли, которые называются континентами, горы, ледниковые покровы и пустыни, которые придают Земле эффектное разнообразие цветов.
Жизнь на Земле присутствует везде. До сегодняшнего дня ни на одной другой планете не было найдено доказательств существования жизни.
Планета Земля находится на расстоянии приблизительно в 93 миллиона миль от Солнца. Планета Земля имеет огромные размеры —8000 миль ( 12756 км) и обладает массой в 6. 6 x 1021 тонн.
Путешествие Земли вокруг солнца, которое занимает 365 дней, 6 часов, 49 минут и 9. 54 секунд (звездный год), всегда происходит с точностью до одной тысячной секунды!
Если бы планета Земля вращалась по своей оси медленнее, вся жизнь со временем вымерла бы либо от замерзания ночью (из-за недостатка солнечного тепла), либо от перегрева днем (из-за жара от солнца).
Планета Земля – единственная известная нам планета с таким огромным скоплением воды -70% ее поверхности покрыто океанами, озерами и морями, окружающими огромные массивы суши.
На протяжении дня водные массивы Земли поглощают огромное количество тепла, и таким образом, на земле сохраняется относительно прохладная температура. Если бы на Земле не было того огромного количества воды, существовали бы намного более резкие перепады дневных и ночных температур.
На суше же происходит обратное. Воздух, находящийся вблизи поверхности Земли, нагревается энергией солнца, а после нагревания воздух становится менее плотным и поднимается вверх. В результате возле поверхности Земли поддерживается такая температура, при которой возможно существование жизни. Если бы воздух при нагревании сжимался и становился более плотным, температура возле поверхности Земли была бы просто невыносимой – при такой температуре большинство форм жизни не смогли бы прожить долгое время.
Смесь газов, которые содержатся в незагрязненной человеческой деятельностью атмосфере, просто идеальна для жизни. Если бы их соотношение значительно отличалось (к примеру, было бы 17% кислорода вместо 21%), жизнь на Земле прекратила бы свое существование.
Марс — загадочная красная планета. Марс — четвертая по счету планета, удаленная от Солнца и ближайшая к Земле. Этой планете приблизительно 4, 6 миллиарда лет, как Земле, Венере и остальным планетам солнечной системы.
Название планеты произошло от имени древнего римского и греческого бога войны — АРЕС. Римляне и греки ассоциировали планету с войной из-за ее сходства с кровью. Если смотреть на Марс с Земли, то эта планета красно-оранжевого цвета. Цвет планеты такой из-за обильного содержания в почве железных минералов.
В недавнем прошлом ученые обнаружили на поверхности Марса каналы, долины и рвы, а также были найдены залежи толстого слоя льда в северном и южном полюсах, что доказывает, что когда-то на Марсе существовала вода. Если это действительно так, то вода все еще может находиться в трещинах и скважинах подземных пород планеты. Кроме того, группа исследователей утверждают, что когда-то на Марсе обитали живые существа. В доказательства они приводят определенного рода материалы, найденные в метеорите, упавшем на Землю. Правда, утверждения этой группы не убедили большинство ученых.
Поверхность Марса очень разнообразна. К одним из впечатляющих особенностей относятся: система каньонов, которая гораздо глубже и длиннее, чем Гранд Каньон в США, и горная система, наивысшая точка которой гораздо выше, чем гора Эверест. Плотность атмосферы Марса в 100 раз меньше, чем атмосферы Земли. Однако это не мешает образованию таких явлений как облака и ветер. Огромные пылевые бури бушуют иногда на всей планете.
На Марсе гораздо холоднее, чем на Земле. Температура на поверхности варьируется от самой низкой -125° по Цельсию, зафиксированной в районе полюсов в зимний период, до самой высокой + 20° по Цельсию, зафиксированной в полдень в районе экватора. Средняя температура приблизительно составляет -60° по Цельсию.
Эта планета многим не похожа на Землю в основном из-за того, что она гораздо дальше находится от Солнца и гораздо меньше, чем Земля. Среднее расстояние от Марса до Солнца составляет около 227 920 000 км, что в 1, 5 раза больше, чем расстояние от Земли до Солнца. Среднее значение радиуса Марса 3390 км — это около половины радиуса Земли.
Вследствие меньшего размера и плотности планеты, сила тяжести на Марсе составляет 38% от силы тяжести Земли. Поэтому, если человек будет стоять на Марсе, то он будет чувствовать себя так, как будто его вес уменьшили на 62%. Или, если он уронит камень, то этот камень будет падать гораздо медленнее, чем такой же камень на Земле.
Когда Марс находится ближе всего к Солнцу, его южное полушарие наклонено к светилу, что обеспечивает короткое и очень жаркое лето. В северном полушарии в это время наступает короткая и очень холодная зима. Когда же Марс находится на более значительном отдалении от Солнца, его северное полушарие наклонено к Солнцу, поэтому лето здесь длится долго и отличается умеренным климатом, а в южном полушарии наступает долгая и холодная зима.
Атмосфера Марса разряжена, содержание кислорода в атмосфере составляет всего 0, 13%, тогда как в атмосфере Земли — 21%. Содержания углекислого газа — 95, 3%. К другим газам, содержащимся в атмосфере, относятся азот — 2, 7%; аргон — 1, 6%; окись углерода — 0, 07% и вода— 0, 03%.
Спасибо за внимание!!!
Орбитальные характеристики Марса — Физические характеристики Марса — Состав и структура поверхности и атмосферы Марса — Исследования и разведка Марса
Марс – четвертая планета от солнца. Из-за её отчетливо красного цвета на небосклоне, цвета крови, греки назвали её в честь их бога войны – Аресом. Римлянам сравнение с богом войны понравилось и они охотно его переняли, правда назвав уже по своему – Марсом. Другие цивилизации также называли эту планету по визуальному впечатлению, например, египтяне назвали Марс “Her Desher”, что означает “красный”, а древние китайские астрономы обозначали его как “огненную звезду”.
Рассвет на Марсе. Если смотреть с поверхности красной планеты, то она уже не кажется нам такой уж красной. Во всяком случае, небо у неё… голубоватое
Орбитальные характеристики Марса
Ось Марса, как и ось Земли, наклонена по отношению к солнцу, что автоматически предполагает наличие на планете четырех сезонов или времен года. Однако, так как Марс движется вокруг Солнца не по круглой, а по эллиптической орбите (кстати, самой вытянутой среди планет солнечной системы), все сезоны, бывают ещё и сразу двух типов. Когда Марс находится ближе всего к солнцу и обращен к нему южным полушарием, лето будет коротким, но жарким, а в северном полушарии будет такая же короткая, но зато холодная зима. Когда Марс находится дальше от солнца и обращен к нему северным полушарием лето и зима будут длинными, без температурных скачков.
Наклон оси Марса может меняться довольно сильно, так как в отличие от Земли, у него отсутствует внушительный “противовес” (Луна) стабилизирующий систему. Теоретически, такие скачки могут оказывать очень большое влияние на климат планеты. В частности, предполагается, что именно изменение наклона оси планеты оказывает влияние на резкие выбросы метана из недр планеты в её атмосферу, в прошлом, возможно ,вызывавшие периоды резкого потепления.
Среднее расстояние от солнца: 227 936 640 км. (в 1,524 раз дальше, чем Земля).
Перигелий (ближайшая точка к солнцу): 206 600 000 км (в 1,404 раз дальше, чем Земля).
Афелий (дальняя точка от солнца): 249 200 000 км (в 1,638 раз дальше, чем Земля).
Физические характеристики Марса
Знаменитый красный цвет Марса обусловлен рыхлой пылью богатой железом, покрывающей всю поверхность планеты, если сделать некоторые допущения, то без органических материалов, через миллионы лет, почва нашей планеты выглядела бы примерно также.
Сейчас на Марсе так холодно, что вода не может существовать на его поверхности в жидком состоянии, однако судя по пробам грунта, раньше здесь было значительно теплее, и на поверхностности планеты текли реки. Во всяком случае высохшие к настоящему моменту русла марсианских рек, говоря о их не маленьких размерах – до 100 км в ширину и до 2000 км в длину. Не плохо для планеты, чей размер составляет что-то около половины размера Земли, а масса меньше в 10 раз!
Типичный пейзаж Марса – плоские равнины и низменности. У марса нет тектоники плит, соответственно разнообразному пейзажу на его поверхности взяться неоткуда. Северное полушарие планеты по средней высоте, несколько ниже южного. Предполагается, что когда-то большую часть этих северных низменностей планеты, занимал марсианский океан.
Количество кратеров на Марсе резко меняется в зависимости от места. Большая часть поверхности южного полушария планеты имеет много кратеров, среди которых особенно выделяется Эллада, шириной в 2300 км, в то время как в северном полушарии моложе и поэтому имеет меньше кратеров. Вообще, в плане размеров – Марс планета контрастов. Нарочно не придумаешь, чтобы именно на планете почти целиком покрытой равнинами, находились бы одновременно и самый высокий вулкан в солнечной системе (Гора Олимп, 27 км!) и самая протяженная система каньонов (Долина Марине, 4000 км!).
Некоторые кратеры имеют необычные “подтеки” вокруг них, напоминающих застывшую грязь. Теоретически, это может означать, что под поверхностью Марса и сейчас очень много воды в виде льда, которая разогревается и выплескивается на поверхность при мощном ударе.
Оба полюса планеты покрыты снеговыми шапками, правда снег здесь не совсем обычный – это конденсат углекислого газа (“сухой лед”), замерзающий и выпадающий в виде осадков. Однако под слоем газа скрывается и привычный водяной лед. В летний период северная снеговая шапка Марса может стаивать совсем, южная никогда на растаивает полностью.
Некоторые вулканы имеют несколько кратеров, что предполагает, что они недавно прорезались, в результате чего лава, прикрывая старые кратеры.
Вулканы Марса – одно из «чудес» солнечной системы. Они такие огромные потому, что расплавленной породе удается найти выход на поверхность планеты, только в нескольких точках
Состав и структура поверхности и атмосферы Марса
Состав атмосферы Марса
Атмосфера Марса примерно в 100 раз тоньше земной. По данным НАСА, она состоит из 95,32 % углекислого газа, 2,7 % азота, на 1,6 % аргона, 0,13 % кислорода, 0,08 % окиси углерода, а также незначительного количества воды, азота, неона, тяжелого водорода, криптона и ксенона.
Магнитное поле Марса
В настоящее время на Марсе нет глобального планетарного магнитного поля, но есть локальные участки поверхности, где магнитное поле не уступает, а то и превосходит земное. Эти “островки” – остатки древнего планетарного магнитного поля, существовавшего 4,5-3,5 млрд. лет назад..
Химический состав недр Марса
Марс, скорее всего, имеет твердое ядро, состоящее из железа, никеля и серы. Мантия Марса по составу похожа на земную и включает различные соединения кремния, кислорода, железа и магния. Кора планеты представлена вулканическими базальтовыми породами, которые также широко распространены в земной и лунной коре. Впрочем, состав земной и марсианской коры не идентичен – если на Марсе основной элемент коры – базальт, то на Земле это кремнезем.
Спутники Марса
У Марса есть два спутника – Фобос и Деймос, открытые астрономом Асафом Холлом в 1877 году. Названия спутников переводятся с греческого как “Страх” и Ужас”. Впрочем, для сыновей бога войны, имена вполне нормальные, правда?
По сравнению с нашей Луной, Фобос и Деймос выглядят совсем не представительно – диаметр Фобоса в широкой части составляет 27 км, а Деймос – 15 км. Оба спутника имеют неправильную форму, так как их сила тяжести слишком мала, чтобы “сжать” самих себя в комок, придав шаровидную форму.
Состав обоих спутников Марса одинаков – камень вперемежку со льдом. Хотя оба они имеют на поверхности следы от метеоритных ударов, поверхность Фобоса значительно более неоднородна, покрыта сетью трещин, кроме того, на нем же присутствует и крупный кратер шириной около 10 км , или почти в половину ширины самого спутника.
Как и наша Луна, марсианские спутники всегда обращены к нему одной стороной.
Пока остается неясным, откуда взялись Фобос и Деймос, но скорее всего до того как переквалифицироваться в луны Марса, оба спутника были обычными астероидами, захваченными гравитацией красной планеты. Как бы то ни было – обе марсианские луны – временное явление в небе красной планеты. По-крайней мере, это справедливо по отношению к Фобосу, который с каждым витком всё ближе приближается к Марсу, за год преодолевая “смешное” расстояние в 1,8 метра. Впрочем, через 50 миллионов лет, если дела будут идти в таком же темпе, Фобос или врежется в Марс или распадется на мелкие обломки, которые образуют вокруг планеты кольцо.
Спутники Марса – Фобос и Деймос. Обычные куски камня мало напоминающие нашу Луну
Исследования и разведка Марса
Первым человеком положившим начало “инструментальному” изучению Марс, стал Галилео Галилей, наблюдавший планету в телескоп в 1609 году. На следующие три с половиной века телескоп стал основным (и единственным) изучением Марса, с его помощью была сделана масса открытий, но… лучше один раз потрогать роботизированными манипуляторами, чем увидеть, правда? “Настоящее” изучение Марса началось только тогда, когда человечество смогло отправить к нему исследовательские автоматически станции, во второй половине XX-го века.
Успешные миссии по изучению Марса
Первым “космическим роботом” положившим начало изучению Марса стали автоматически межпланетные станции Маринер-4 (США, 1964 г.), Маринер- 6 и 7 (США, 1969 г.). В принципе, уже первые же полеты показали картину такой какая она есть – красная планета оказалась бесплодным миром, без каких-либо признаков жизни на поверхности. Советские космические станции Марс-2 (СССР, 1971 г.) и Марс-3 (СССР, 1971 г.) подтвердили ту же истину, однако дальше почти не продвинулись – обе станции угодили в самое сердце марсианских пылевых бурь и задача составить первую карту марсианской поверхности, ими выполнена не была.
В 1973 году Маринер-9 (США) вышел на орбиту Марса, после чего ему удалось картографировать около 80% поверхности планеты, а также открыть крупнейшие марсианские вулканы и каньоны, самый обширный из которых, был назван в честь семейства американских исследовательских аппаратов – Долина Маринера.
Спускаемый аппарат Викинг-1 (США, 1976 г.) был первым рукотворным аппаратом, который успешно приземлился на поверхность Марса. Он передал на землю первые фотографии поверхности Марса, но не нашел никаких доказательств существования жизни на этой планете. Его брат-близнец Викинг-2 также приземлился успешно в том же году, провел многочисленные анализы почв, но также не нашел никаких признаков жизни.
Следующие два корабля, которые успешно достигли поверхности Марса были “Марс Пасфайндер” (Mars Pathfinder, “Марсопроходец”, 1996 г.), и “Марс Глобал Сервейор” (Mars Global Surveyor, 1996 г.). При этом в состав миссии “Марсопроходца” входил небольшой колесный марсоход “Соджорнер” (Sojourner, “Пришелец (а точнее “Приживалка” :))”) — первый марсоход успешно выполнивший миссию по анализу почв на другой планете.
В 2001 году к Марсу отправился “Марс Одиссей” (Mars Odyssey, США), обнаруживший большое количество водяного льда под поверхностью Марса, на глубине свыше одного метра под поверхностью.
В 2003 году, NASA запустила к Марсу сразу два однотипных марсохода: “Дух” (Spirit, “Спирит”) и “Возможность” (Opportunity, “Оппортунити”), которые успешно приземлились в разных областях красной планеты и в обоих районах нашли явные признаки того, что по поверхности Марса действительно когда-то текла вода.
В 2008 году NASA, в рамках миссии “Марс-Скаут” отправила к Марсу спускаемый аппарат “Феникс” (Phoenix), который приземлился на северных равнинах планеты и вел поиски воды.
В 2011 году NASA отправила четвертый марсоход, известный как “Любопытство” (Mars Curiosity, “Куриосити”)”. Из всех марсоходов этот был самым совершенным и крупным (масса на земле 899 кг, на Марсе 340 кг). Этот марсоход – на деле, целая передвижная автоматизированная лаборатория, провел огромный спектр анализов почв и атмосферы красной планеты и дал ученым много информации о настоящем и прошлом Марса. Начав работу в 2012 году, по состоянию на 2017 г. “Куриосити” все ещё сохраняет некоторую работоспособность и продолжает свою миссию.
В 2014 году на орбиту Марса вышел аппарат MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN — «Эволюция атмосферы и летучих веществ на Марсе») – вторая часть проекта “Марс-Скаут”, позволившая точнее установить причины потери Марсом большей части своей атмосферы. Также в 2014 году орбиты Марса достиг индийский спутник “Мангальян” доставленный к цели с помощью российской ракеты.
Марсоход «Оппортьюнити» среди типичного марсианского пейзажа. Художник правда перестарался и увлекся, так как большая часть поверхности Марса покрыта все-таки не горами, а почти плоскими равнинами усеянными камнями.
Планируемые миссии на Марс
- “Озарение” (InSight, NASA, 2018 г.) – двойная миссия из спускаемого аппарата и орбитальной станции, которые займутся изучением внутренней части Марса.
- “Марс 2020” (Mars 2020 Rover Mission, NASA, 2020 г.) – “приемник” марсохода “Любопытство”, который сменит старика на посту.
- “Экзо-Марс” (ExoMars, ЕКА-Роскосмос, 2020 г.) – космическая программа включающая в себя и собственные марсоходы, и орбитальные станции, для комплексного изучения Марса.
Неудачные миссий на Марс за последние 25 лет
- 1992 — Mars Observer (“Наблюдатель”, NASA)
- 1996 — “Марс-96” (Роскосмос)
- 1998 — “Марс климат Орбитер” (Mars Climate Orbiter, NASA)
- 1998 — “Нодзоми” (Япония)
- 1999 — Mars Polar Lander (NASA)
- 2003 — “Бигль-2” (Beagle-2, Европейское космическое агентство)
- 2011 — “Фобос-Грунт” (Роскосмос)
- 2011 — “Инхо-1” (Yinghuo-1, Китай)
- 2016 — “Скиапарелли” (Schiaparelli, Европейское космическое агентство) испытания посадочного модуля ЕКА Скиапарелли
Что ещё у нас есть про Марс?
- Размер Марса и Земли
- Какая температура на Марсе?
- Как далеко до Марса?
- Почему Марс — красная планета?
- Атмосфера Марса: состав, климат и погода
Источник: Charles Q. Choi, перевод: starcatalog.ru
Свой рассказ о планете Марс для детей 2, 3, 4, 5-го класса мы начнём с того что Марс загадочная планета. Её огненный цвет привлёк внимание астрономом в древности и с тех пор красный сосед не оставался без внимания учёных. Долгие исследования позволили выяснить многие факты – мы их изложили ниже.
Краткое руководство по Марсу для детей
Марс – планета и её краткое описание для детей будем изучать вместе. Если говорить кратко, то Марс сильно отличается от нашей планеты по размерам, условиям и имеет больше лун, он будет интересен детям и взрослым. Для более удобного изучения детям четвёртой планеты, текст разбит на блоки характеризующие Марс.
Что собой представляет соседняя планета
Краткое описание Марса для детей школьников поможет ребятам познакомиться с прекрасной, и одновременно загадочной планетой, узнать много познавательных фактов.
Красная планета, как часто называют Марс, является четвёртой планетой от звезды «Солнце» (Земля— третья). Во многих отношениях он очень похож на наш дом, хотя вместо голубых океанов и зелёной Земли покрыт слоем пыли – оксидом железа (ржавчиной). Красноватый цвет планеты в древности сравнивали с цветом крови, благодаря такому сравнению планете дали имя римского бога войны «Марс»
Планета земного типа Марс, имеет каменистый рельеф, большая часть похожа на огромную пустыню, состоящую из песка и камня. Марсианская поверхность имеет резкое различие, в южном полушарии преобладают сводчатые горы, верхняя часть северного полушария состоит из широких равнин на несколько километров ниже по высоте, чем остальная часть планеты.
Марс — это огромный, безжизненный, холодный мир. На планете нет озёр, рек, морей. Там очень тонкая и разряженная атмосфера, практически нет кислорода, зато углекислого газа, токсичного для человека, достаточно. Такая вот планета Марс для детей и взрослых вредная и довольно опасное место для посещения.
Насколько велика планета
Основные краткие характеристики описания планеты для детей:
- Марс сильно отличается от Земли, хотя бы потому, что вдвое меньше.
- Он весит всего десятую часть от веса Земли.
- По размеру Марс меньше вполовину.
- Его объём 15% от объёма Земли.
- Из всех планет, Марс больше только Меркурия.
Как далеко планета
Рассказывая о Марсе детям, хотелось бы затронуть тему, как до него далеко. Расстояние от Марса до Светила составляет в среднем 228 мил км. Когда Марс и Земля располагаются по одну сторону от Солнца, две планеты могут находиться в пределах 56 мил км друг от друга. Когда они находятся на противоположных сторонах Солнца, они могут быть до 400 мл км друг от друга.
Длина года и продолжительность дня
Марс так далеко расположен от Солнца, что год на планете длится 687 дней. То есть один год примерно равен двум годам на Земле. Времена года на планете тоже длиннее почти в 2 раза. При этом день всего на сорок минут дольше, чем земной.
Атмосфера и климат
У Марса тонкая и разряженная атмосфера, на 95% состоящая из углекислого газа, на 3% из азота, на 1,6% из аргона, и остаток состоит из незначительного присутствия кислорода и воды.
Атмосфера характеризуется заметными сезонными перепадами давления, связанными с испарением и замерзанием полярных шапок. В среднем атмосферное давление у марсианской поверхности в 160 раз меньше, чем у поверхности Земли. Из-за разряженной атмосферы нередки песчаные бури. Они формируются очень быстро и за несколько дней могут охватить всю планету.
Температурные условия — жарко и холодно одновременно
Что нужно знать про Марс детям, то, что там очень холодно. На Экваторе посередине планеты воздух днём прогревается до 20 градусов, зато ночью температура будет минус 120 градусов, а на полюсах минус 150 градусов.
Поверхность нагревается больше, чем воздух над ней, поэтому даже в самый жаркий день на экваторе ногам будет тепло, а вот верхней половине тела очень и очень прохладно. На высоте двух метров от поверхности температура опускается до 0 градусов.
Почему там нет жизни
Мы до сих пор многое не знаем о планете Марс. Вам дети было бы полезно знать, что жизни там быть не может по нескольким причинам: холод, радиация, низкое атмосферное давление.
Минусовые температуры не позволят зарождению жизни. Низкое атмосферное давление и состав атмосферы непригодны также к поддержанию жизни. Уникальная атмосфера Марса не содержит привычного для нас воздуха, там его просто нет, и дышать там нечем. И кроме того, солнце излучает радиацию, от которой человек на Земле защищён озоновым слоем, а на Марсе он отсутствует, поэтому 100% радиации попадает на поверхность.
Каковы запасы воды на планете
Долгое время люди считали, что воды на Марсе нет. Но последние фотографии и анализ почвы дают понять, что вода раньше была. Она частично испарилась, а частично и по сей день хранится в виде льда на полюсах планеты.
На полюсах есть ледяные шапки. Верхний слой состоит из сухого льда (состав которого основан на замершем углекислом газе) нижний из водяного.
О том, что на планете была вода, говорят не только собранные марсоходами данные, но и снимки поверхности. На них можно рассмотреть ущелья, похожие на высохшие реки.
На что похожа его гравитация?
Дети, сила притяжения Марса заметно ниже и составляет 38% от силы тяжести Земли. Связанно это с тем, что Марс вполовину меньше Земли. Человек в подобных условиях будет весить всего треть от своего веса или на 62% легче, чем на Земле и сможет прыгать очень далеко и очень высоко.
Если интересно, сколько вы будете весить на Марсе, можете проверить свой вес тут.
Все вещи на Марсе будут заметно легче, а пыль, поднимающая частыми бурями, надолго остаётся в воздухе.
Достопримечательности
В своём рассказе детям о планете Марс мы не могли оставить без внимания достопримечательности красного соседа. Например, планета обладает гигантским вулканом «Олимп», высота которого около 27 километров. Он настолько большой, что астрономы могли видеть его через телескопы в XIX веке, почти 200 лет назад!
Ещё на Марсе есть долина Маринера, крупнейшая система каньонов в Солнечной системе, глубина отдельных каньонов достигает 11 километров, а длина – 4 тысячи километров. Если вы посмотрите на снимок Марса, вы увидите гигантский шрам, которым является долина Маринер.
На северном полушарии находится Великая северная равнина – она составляет 40% поверхности планеты. Равнина на 6 километров ниже остальной поверхности и занимает почти всё северное полушарие. Некоторые учёные считают, что она образовалась от столкновения с астероидом.
Марс покрыт многочисленными кратерами от таких объектов, как астероиды и метеориты, поражающие планету. Сегодня найдено 43 000 таких кратеров, в том числе и крупные диаметром 2300 км! Помимо этого, на нём много вулканов, долин, гор.
Луны красной планеты
Планете принадлежат два спутника, именуемые «Фобос» и «Деймос». Причина появления спутников могло стать, столкновения Марса с неизвестной небольшой планетой. Другие полагают, что спутники — это просто астероиды, попавшие в поле притяжения. Из-за малой массы атмосфера на спутниках отсутствует.
Деймос движется по широкой орбите, постепенно удаляясь. Возможно, со временем он и вовсе улетит в космос. Из двух спутников Деймос является самым маленьким. Он движется, по орбите с той же скоростью, с которой крутится вокруг своей оси. Он всегда повёрнут к Марсу одной и той же стороной.
Фобос движется по малой орбите, постепенно сближаясь с Марсом и в будущем, врежется в поверхность планеты. По размерам Фобос заметно больше, чем Деймос. Из-за малой орбиты Фобос вращается вокруг Марса почти в 4 раза быстрее, чем Деймос.
Марсианская команда роверов и почему они так важны
Марс увлекательная планета. За годы изучения мы отправили четыре роботизированных марсохода, или ровера, чтобы узнать больше о Марсе.
Марсоходы призваны помочь учёным в их поисках. Роверы имеют колёса и специализируются на передвижении. Они приземляются на поверхность и объезжают различные точки.
Марс состоит из множества различных типов пород, и каждая порода состоит из смеси химических веществ. Марсоход может объехать различные районы, изучая различные химические вещества в каждой скале. Эти химикаты могут рассказать учёным об окружающей среде, которая изменила этот камень с течением времени.
На сегодняшний день на Марсе побывало 4 марсохода. И это, не считая искусственных спутников.
- Летом 1997 года на поверхность Марса прибыл Соджорнер. Он был первым колёсным марсоходом, побывавшем на Красной планете. Увы, ввиду простоты конструкции он проработал всего пару месяцев. Однако с поставленной задачей справился.
- В Январе 2004 года друг за другом на Марс прибывают Спирит и Оппортьюнити, оба были отправлены с целью, найти на Марсе воду. Оба они отработали гораздо дольше, чем от них ожидалось. Но больше всех проработал Оппортьюнити. Совсем недавно он обрёл славу как самый преданный своему делу марсоход, проработав с 2004 по 2018 год.
- В августе 2012 года прибывает Кьюриосити, его цель: поиск жизни, источников воды и химических элементов. На данный момент он является самым большим и тяжёлым марсоходом.
С 2020 года команду роверов пополнят сразу два автономных марсохода.
- В июле 2020 года планируется отправка марсохода Франклин, так же известного как ЭкзоМарс. Цель поиск бывшей или существующей ныне жизни.
- В августе 2020 года ожидается запуск марсохода Марс-2020. В его задачи также будет входить поиск признаков жизни, и оценка опасности марсианской пыли.
Марс – популярная и самая изученная планета. Интерес к ней зародился ещё в Средние века и не угасает до сих пор. Изучение других миров одна из самых интересных тем для маленьких исследователей. Сегодня ребята вы узнали некоторые удивительные факты? Мы надеемся, вам было интересно! Знаете ли вы другие интересные подробности о планете? Поделитесь ими с нами в комментариях!
Пригодилась информация? Плюсани в социалки!
- Марс: планета на картах, в реальном времени и в 3Д модели.
- Ледники Марса: чем они могут быть полезны?
- Что мы знаем о планете Марс
Самой большой загадкой для человечества остается все, что находится за пределами нашей планеты. Сколько неизведанного и неоткрытого таит в себе темный космос. Радует, что на сегодняшний день нам известна информация, пусть и не вся, про близлежащие планеты. Поговорим сегодня о Марсе.
Марс — четвертая по счету планета, удаленная от Солнца и ближайшая к Земле. Этой планете приблизительно 4,6 миллиарда лет, как Земле, Венере и остальным планетам солнечной системы.
Название планеты произошло от имени древнего римского и греческого бога войны — АРЕС. Римляне и греки ассоциировали планету с войной из-за ее сходства с кровью. Если смотреть на Марс с Земли, то эта планета красно-оранжевого цвета. Цвет планеты такой из-за обильного содержания в почве железных минералов.
В недавнем прошлом ученые обнаружили на поверхности Марса каналы, долины и рвы, а также были найдены залежи толстого слоя льда в северном и южном полюсах, что доказывает, что когда-то на Марсе существовала вода. Если это действительно так, то вода все еще может находиться в трещинах и скважинах подземных пород планеты. Кроме того, группа исследователей утверждают, что когда-то на Марсе обитали живые существа. В доказательства они приводят определенного рода материалы, найденные в метеорите, упавшем на Землю. Правда, утверждения этой группы не убедили большинство ученных.
Поверхность Марса очень разнообразна. К одним из впечатляющих особенностей относятся: система каньонов, которая гораздо глубже и длиннее, чем Гранд Каньон в США, и горная система, наивысшая точка которой гораздо выше, чем гора Эверест. Плотность атмосферы Марса в 100 раз меньше, чем атмосферы Земли. Однако это не мешает образованию таких явлений как облака и ветер. Огромные пылевые бури бушуют иногда на всей планете.
На Марсе гораздо холоднее, чем на Земле. Температура на поверхности варьируется от самой низкой -125° по Цельсию, зафиксированной в районе полюсов в зимний период, до самой высокой + 20° по Цельсию, зафиксированной в полдень в районе экватора. Средняя температура приблизительно составляет -60° по Цельсию.
Эта планета многим не похожа на Землю в основном из-за того, что она гораздо дальше находится от Солнца и гораздо меньше, чем Земля. Среднее расстояние от Марса до Солнца составляет около 227 920 000 км, что в 1,5 раза больше, чем расстояние от Земли до Солнца. Среднее значение радиуса Марса 3390 км — это около половины радиуса Земли.
Физические характеристики Марса
Орбита и вращение планеты
Подобно остальным планетам солнечной системы, Марс вращается вокруг Солнца по эллиптической орбите. Но его орбита более вытянута, чем орбита Земли и остальных планет. Наибольшее расстояние от Солнца до Марса — 249 230 000 км, наименьшее — 206 620 000 км. Продолжительность года — 687 земных суток. Продолжительность суток — 24 часа 39 минут и 35 секунды.
Расстояние между Землей и Марсом зависит от позиции этих планет в своих орбитах. Оно может варьироваться от 54 500 000 км до 401 300 000 км. Марс ближе всего к Земле во время противостояния, когда планета находится в направлении, противоположном Солнцу. Противостояния повторяются каждые 26 месяцев в разных точках орбиты Марса и Земли.
Как и у Земли, ось Марса наклонена относительно плоскости орбиты на 25,19° по сравнению с 23, 45° Земли. Это отражается на количестве солнечного света, падающего на некоторые части планеты, что в свою очередь влияет на возникновение времен года, аналогичных временам года на Земле.
Масса и плотность
Масса Марса составляет 6,42*1020 тонн, что в 10 раз меньше массы Земли. Плотность — около 3,933 грамм на кубический сантиметр, что составляет примерно 70 % от плотности Земли.
Гравитационные силы
Вследствие меньшего размера и плотности планеты, сила тяжести на Марсе составляет 38% от силы тяжести Земли. Поэтому, если человек будет стоять на Марсе, то он будет чувствовать себя так, как будто его вес уменьшили на 62%. Или, если он уронит камень, то этот камень будет падать гораздо медленнее, чем такой же камень на Земле.
Внутреннее строение Марса
Вся информация, полученная о внутреннем строении планеты основывается: на расчетах, связанных с массой, вращением, плотностью планеты; на знаниях свойств других планет; на анализе марсианских метеоритов, упавших на Землю, а также на данных, собранных с научно-исследовательских аппаратов на орбите планеты. Все это дает возможность предполагать, что Марс, как и Земля, возможно, состоит из трёх основных слоев:
- марсианская кора;
- мантия;
- ядро.
Кора. Ученные предполагают, что толщина марсианской коры составляет приблизительно 50 км. Самая тонкая часть коры приходится на северное полушарие. Остальная большая часть коры состоит из вулканических пород.
Мантия. Мантия близка по составу к Земной мантии. Как и на Земле основным источником тепла планеты является радиоактивный распад — распад ядер атомов элементов, таких как уран, калий и торий. В связи с радиоактивным излучением, средняя температура марсианской мантии может составлять примерно 1500 градусов по Цельсию.
Ядро. Основными составляющими ядра Марса, вероятно, являются: железо, никель и сера. Информация о плотности планеты дает некоторое представление о размерах ядра, которое предположительно должно быть меньше, чем ядро Земли. Возможно, радиус ядра Марса составляет приблизительно 1500–2000 км.
В отличие от ядра Земли, которое частично расплавлено, ядро Марса должно быть твердым, так как эта планета не имеет достаточного магнитного поля. Однако, данные полученные с космической станции, показывают, что некоторые из древнейших марсианских пород были сформированы в результате влияния большого магнитного поля — это дает основания полагать, что в далеком прошлом Марс имел расплавленное ядро.
Описание поверхности Марса
Поверхность Марса весьма разнообразна. Кроме гор, равнин, полярных льдов, практически вся поверхность густо усеяна кратерами. К тому же всю планету окутывает мелкозернистая красноватая пыль.
Равнины
Большая часть поверхности состоит из плоских, низменных равнин, которые в основном расположены в северном полушарии планеты. Одна из таких равнин является самой низменной и относительно гладкой среди всех равнин солнечной системы. Такая гладкость, вероятно, была достигнута отложениями осадочных пород (крошечные частицы, которые оседают на дне жидкости), сформированных в результате нахождения воды в этом месте — что является одним из доказательств того, что когда-то на Марсе была вода.
Каньоны
Вдоль экватора планеты расположено одно из самых поразительных мест — система каньонов известная как долина Маринера, названная в честь космической научно-исследовательской станции «Маринера-9», которая первая обнаружила долину в 1971 году. Долина Маринера простирается с востока на запад и в длину составляет приблизительно 4000 км, что равно ширине континента Австралия. Ученые считают, что эти каньоны образовались в результате раскола и растяжения коры планеты, глубина в некоторых местах достигает 8–10 км.
Долина Маринера на Марсе. Фото с сайта astronet.ru
С восточной части долины выходят каналы, а в некоторых местах обнаружены слоистые отложения. Основываясь на этих данных можно предполагать, что каньоны были заполнены частично водой.
Вулканы на Марсе
На Марсе расположен самый большой вулкан в солнечной системе — вулкан Olympus Mons (перевод с лат. Гора Олимп) высотой 27 км. Диаметр горы составляет 600 км. Три других больших вулкана — горы Арсия, Аскреус и Повонис, расположены на огромном вулканическом нагорье, называемом Тарсис.
Все склоны вулканов на Марсе постепенно повышаются, аналогично вулканам на Гавайях. Гавайские и Марсианские вулканы являются ограждающими, формирующиеся из извержения лавы. В настоящее время не найдено ни одного действующего вулкана на Марсе. Следы вулканического пепла на склонах других гор позволяют предположить, что раньше Марс был вулканически активным.
Кратеры и бассейны рек Марса
Большое количество метеоритов нанесли ущерб планете, образовав на поверхности Марса кратеры. На Земле редко встречается явление ударных кратеров по двум причинам: 1) те, кратеры, которые образовались в начале истории планеты, уже размыты; 2) Земля имеет очень плотную атмосферу,которая препятствует падению метеоритов.
Марсианские кратеры аналогичны кратерам на луне и другим объектам солнечной системы, которые имеют глубокое, чашеобразное дно с приподнятыми колесообразными краями. Большие кратеры могут иметь центральные пики, формирующиеся в результате ударной волны.
Улыбающийся кратер. Фото с сайта astrolab.ru
Количество кратеров на Марсе изменяется от места к месту. Практически все южное полушарие усыпано кратерами разных размеров. Самым крупным кратером Марса является бассейн Эллада ( лат. Hellas Planitia) в южном полушарии, диаметр которого составляет приблизительно 2300 км. Глубина впадины — около 9 км.
На поверхности Марса обнаружены каналы и долины рек, многие из которых были разлиты по низменным равнинам. Ученые предполагают, что марсианский климат был достаточно теплым, раз вода существовала в жидком виде.
Полярные месторождения
Наиболее интересной особенностью Марса являются толстые накопления мелко слоистых отложений, расположенных в обоих полюсах Марса. Ученые считают, что слои состоят из смеси водяного льда и пыли. Атмосфера Марса, вероятно хранила эти слои в течении длительного периода. Они могут служить доказательством сезонной активности погоды и долгосрочным изменением климата. Шапки льда обоих полушарий Марса остаются замороженными в течении всего года.
Климат и атмосфера Марса
Атмосфера
Атмосфера Марса разряжена, содержание кислорода в атмосфере составляет всего 0,13%, тогда как в атмосфере Земли — 21%. Содержания углекислого газа — 95,3%. К другим газам, содержащимся в атмосфере, относятся азот — 2,7%; аргон — 1,6%; окись углерода — 0,07% и вода — 0,03%.
Атмосферное давление
Атмосферное давление на поверхности планеты составляет всего лишь 0,7 кПаскаль это 0,7% от атмосферного давления на поверхности Земли. При изменении сезонов атмосферное давление колеблется.
Температура Марса
На больших высотах в районе 65–125 км от поверхности планеты температура атмосферы составляет -130 градусов по Цельсию. Ближе к поверхности средняя дневная температура Марса колеблется от -30 до -40 градусов. Прямо у поверхности температура атмосферы может сильно изменяться в течении дня. Даже в районе экватора поздно ночью она может достигать -100 градусов.
Температура атмосферы может повышаться, когда на планете бушуют пылевые бури. Пыль поглощает солнечный свет, а затем передает большую часть тепла газам атмосферы.
Облака
Облака на Марсе образуются только на больших высотах, в виде замороженных частиц углекислого газа. Рано утром особенно часто появляются иней и туман. Туман, иней и облака на Марсе очень похожи друг на друга.
Пылевое облако. Фото с сайта astrolab.ru
Ветер
На Марсе, как и на Земле, существует общая циркуляция атмосферы, выражающаяся в виде ветра, который характерен для всей планеты. Основной причиной возникновения ветров является солнечная энергия и неравномерность ее распределения на поверхности планеты. Средняя скорость поверхностных ветров составляет приблизительно 3 м/c. Учеными были зафиксированы порывы ветра до 25 м/c. Тем не менее порывы ветра на Марсе имеют гораздо меньше сил, чем такие же порывы на Земле — это связано с низкой плотностью атмосферы планеты.
Пылевые бури
Пылевые бури являются наиболее впечатляющим погодным явлением на Марсе. Это закрученный ветер, который может за короткое время поднять пыль с поверхности. Выглядят такой ветер как торнадо.
Образование больших пылевых бурь на Марсе происходит следующим образом: когда сильный ветер начинает поднимать пыль в атмосферу, эта пыль поглощает солнечный свет и тем самым согревает воздух вокруг себя. Как только поднимается теплый воздух возникает еще больший ветер, который поднимает еще больше пыли. В результате — буря становится еще сильнее.
При больших масштабах пылевые бури могут окутывать поверхность площадью более 320 км. При крупнейших бурях пылью может быть охвачена вся поверхность Марса. Штормы такого размера могут длиться в течении нескольких месяцев, скрывая из поля зрения всю планету. Такие штормы были зафиксированы в 1987 и в 2001 годах. Пылевые бури чаще происходят при максимальном приближении Марса к Солнцу, так как в такие моменты солнечная энергия больше нагревает атмосферу планеты.
Спутники Марса
Марс сопровождают два маленьких спутника — Фобос и Деймос (сыновья бога Ареса), которых назвал и открыл в 1877 году американский астроном Асаф Холл. Оба спутника имеют неправильную форму. Наибольший диаметр Фобоса составляет приблизительно 27 км, Деймоса — 15 км.
Спутники имеют большое количество кратеров, большинство из которых были образованы в результате ударов метеоритов. Помимо этого Фобос имеет множество канавок — трещин, которые могли образоваться при столкновении спутника с крупным астероидом.
Ученым до сих пор не известно, каким образом и где были сформированы эти спутники. Предполагают, что они были образованы во время формирования планеты Марс. По другой версии спутники раньше были астероидами, летающими вблизи Марса, а гравитационная сила планеты вытянула их на свою орбиту. Доказательством последнего является то, что оба спутника имеют темно-серый цвет, который похож на цвет некоторых видов астероидов.
Астрономические наблюдения с Марса
После посадок автоматических аппаратов на поверхность Марса появилась возможность вести астрономические наблюдения непосредственно с поверхности планеты. Вследствие астрономического положения Марса в Солнечной системе, характеристик атмосферы, периода обращения Марса и его спутников, картина ночного неба Марса (и астрономических явлений, наблюдаемых с планеты), отличается от земной и во многом представляется необычной и интересной.
Во время восхода и захода Солнца марсианское небо в зените имеет красновато-розовый цвет, а в непосредственной близости к диску Солнца — от голубого до фиолетового, что совершенно противоположно картине земных зорь.
В полдень небо Марса жёлто-оранжевое. Причина таких отличий от цветовой гаммы земного неба — свойства тонкой, разрежённой, содержащей взвешенную пыль атмосферы Марса. Предположительно, жёлто-оранжевая окраска неба также вызывается присутствием 1% магнетита в частицах пыли, постоянно присутствующих в марсианской атмосфере и поднимаемой сезонными пылевыми бурями. Сумерки начинаются задолго до восхода Солнца и длятся долго после его заката. Иногда цвет марсианского неба приобретает фиолетовый оттенок в результате рассеяния света на микрочастицах водяного льда в облаках (последнее — довольно редкое явление). Земля на Марсе наблюдается как утренняя или вечерняя звезда, восходящая перед рассветом или видимая на вечернем небе после захода Солнца. Меркурий с Марса практически недоступен для наблюдений невооружённым глазом из-за чрезвычайной близости к Солнцу. Самой яркой планетой на небе Марса является Венера, на втором месте — Юпитер (его четыре крупнейших спутника можно будет увидеть не вооруженным глазом), на третьем — Земля.
Спутник Фобос при наблюдении с поверхности Марса имеет видимый диаметр около 1/3 от диска Луны на земном небе. Фобос восходит на западе и садится на востоке и дважды в сутки пересекает небо Марса. Движение Фобоса по небу легко заметно в течение ночи, так же, как и смена фаз. Невооружённым глазом можно рассмотреть крупнейшую деталь рельефа Фобоса — кратер Стикни.
Второй спутник Деймос восходит на востоке и заходит на западе, выглядит как яркая звезда без заметного видимого диска, медленно пересекающая небо в течении 2,7 марсианских суток. Оба спутника могут наблюдаться на ночном небе одновременно, в этом случае Фобос будет двигаться навстречу Деймосу. Яркость и Фобоса, и Деймоса достаточна для того, чтобы предметы на поверхности Марса ночью отбрасывали чёткие тени.
Эволюция Марса
Путем изучения поверхности Марса ученым стало известно, как эволюционировал Марс с момента своего образования. Они сопоставили этапы эволюции планеты с возрастом различных регионов поверхности. Чем больше число кратеров в регионе, тем старше там поверхность.
Ученые условно поделили продолжительность жизни планеты на три этапа: Ноачийская эра, Гесперийская и Амазонийская эра.
Ноачийская эра. Ноачийская эра названа так по имени огромной горной области в южном полушарии планеты. В этот период огромное количество объектов, начиная с маленьких метеоритов и заканчивая большими астероидами, сталкивались с Марсом, оставляя за собой множество кратеров различных размеров.
Ноачийский период так же характеризовался большой вулканической активностью. Кроме того, во время этого периода, возможно, были образованы долины рек, которые оставили отпечаток на поверхности планеты. Существование этих долин позволяет предположить, что в ноачийскую эру климат на планете был теплее, чем сейчас.
Гесперийская эра. Гесперийская эра названа так по имени равнины, расположенной в низменных широтах южного полушария. Во время этого периода интенсивное поражение планеты метеоритами и астероидами постепенно утихло. Однако, вулканическая активность все еще продолжалась. Извержения вулканов покрыли большую часть кратеров.
Амазонийская эра. Эра названа так по имени равнины, расположенной в северном полушарии планеты. В это время столкновение с метеоритами наблюдается в меньшей степени. Вулканическая активность также характерна, причем извержения крупнейших вулканов происходили именно в этот период. Так же в этот период образовались новые геологические материалы, в том числе слоистые отложения льда.
Есть ли жизнь на Марсе?
Ученые считают, что Марс имеет три основные составляющие необходимые для жизни:
- химические элементы, такие, как углерод, водород, кислород и азот, при помощи которых образуются органические элементы;
- источник энергии, который могут использовать живые организмы;
- вода в жидком виде.
Исследователи предполагают: если когда-то на Марсе была жизнь, значит живые организмы могут существовать и сегодня. В доказательство они приводят следующие доводы: основные необходимые для жизни химические элементы, вероятно, присутствовали на планете на протяжении всей ее истории. Источником энергии могло служить солнце, а также внутренняя энергия самой планеты. Вода в жидком виде тоже могла существовать, раз на поверхности Марса обнаружены каналы, рвы и огромное количество льда, высотой более 1 м. Следовательно, вода и сейчас может существовать в жидком виде под поверхностью планеты. А это доказывает возможность существования жизни на планете.
В 1996 году, ученые во главе с Дэвидом С.Маккейном сообщили, что нашли доказательства существования микроскопической жизни на Марсе. Их доказательства подтверждались метеоритом, который упал на Землю с Марса. Доказательства это группы ученных включали в себя сложные органические молекулы, зерна минерала магнетита, которые могут образовываться в рамках некоторых видов бактерий, и крошечные соединения, которые напоминают окаменелые микробы. Однако выводы ученых весьма противоречивы. Но до сих пор нет общих научных соглашений о том, что на Марсе никогда не было жизни.
Почему люди не могут полететь на Марс?
Основной причиной невозможности полета на Марс является облучение космонавтов. Космическое пространство заполнено протонами от солнечных вспышек, гамма-лучами, исходящих от новообразованных черных дыр, и космическими лучами, образованных от взрывающихся звезд. Все эти излучения могут нанести огромный ущерб организму человека. Ученые подсчитали, что вероятность образования рака у человека после полета на Марс возрастет на 20%. Тогда как у здорового человека, который не выходил в космос, вероятность образования рака равна 20%. Получается , что слетав на Марс вероятность, что человек умрет от рака равна 40%.
Наибольшую угрозу для космонавтов представляют галактические космические лучи, которые могут ускоряться до скорости света. Одним из разновидностей таких лучей являются тяжелые лучи ионизированных ядер таких как Fe26. Эти лучи гораздо энергичнее, чем типичные протоны солнечных вспышек. Они могут проникать через поверхность корабля, кожу людей и после проникновения, как маленькие пушки разрывают нити молекул ДНК, убивая клетки и повреждая гены.
Космонавты космического корабля «Аполлон», при совершении полета на Луну, который продолжался всего несколько дней, сообщили, что видели вспышки космических лучей. Через некоторое время, практически у большинства из них развилась катаракта глаза. Этот полет занимал всего несколько дней, тогда как полет на Марс займет, возможно, год и более.
Для того чтобы узнать все риски полета на Марс, в Нью-Йорке в 2003 году открылась новая космическая лаборатория излучений. Ученые моделируют частицы, имитирующие космические лучи и исследуют их воздействие на живые клетки организма. Выяснив все риски, можно будет узнать из какого материала необходимо строить космический корабль. Возможно, будет достаточно алюминия, из которого сейчас построено большинство космических кораблей. Но есть еще один материал – полиэтилен, способный поглощать космические лучи на 20% больше, чем алюминий. Кто знает, может быть когда-то будут построены корабли из пластика…
Источник: NASA