Расстояние до Марса от Солнца и как оно меняется в течение года

Каково расстояние между Марсом и Солнцем?

Марс — самая изученная планета Солнечной системы. Однозначно сказать, на каком расстоянии от Солнца вращается четвертая планета нашей системы, невозможно. Стоит отметить некоторые трудности, с которыми столкнулись ученые при проведении измерений. Трудно измерить точное расстояние до Марса, движущегося по эллиптической орбите, в то время как другая планета движется по своей траектории. Однако это не помешало ученым найти ответ на этот вопрос.

Первые измерения расстояния от красной планеты до Солнца были сделаны в Европе в 17 веке ученым Джованни Кассини с использованием метода Парлакса. Уровень точности в то время отличался всего на 7% от того, что сейчас приемлемо для современных средств измерений.

По сравнению с нами Марс в 1,5 раза дальше от Солнца, чем Земля. Марсианская орбита очень эксцентрична; то есть она отклоняется от идеального круга больше, чем любая другая орбита на планете. На своем наибольшем расстоянии (афелий) Марс находится в 154 миллионах миль (249 миллионов километров) от Солнца, на самом близком расстоянии (перигелий) — 128 миллионов миль (206 миллионов километров). По данным НАСА, среднее расстояние от Марса до Солнца составляет 142 миллиона миль (228 миллионов км). Солнечный свет покроет этот промежуток за 760 секунд, или двенадцать минут сорок секунд. Для сравнения, солнечный свет проходит расстояние от Земли за восемь минут и девятнадцать секунд.

расстояния между планетами солнечной системы удобно измерять с помощью знакомых нам единиц, таких как километры, но это не совсем правильно. Для измерения расстояний между космическими объектами была принята «астрономическая единица», сокращенно а.е., которая является общепринятым критерием измерения расстояний в Солнечной системе.

AE равно расстоянию, на котором Земля находится по отношению к Солнцу, оно равно 149 597 870 км.

Если измерить среднее расстояние от Марса до Солнца в а.е., то оно составит 1,52 а.е. На максимальном сближении расстояние составляет 1,38 а.е., на максимальном — 1,666 а.е.

Расстояние Марса от Солнца также измеряется в световых годах.

1 световой год эквивалентен расстоянию в 9 460 730 472 580 800 км, пройденному светом за юлианский год.

Расчетное расстояние между звездой и четвертой планетой составляет 0,000024155306893301653 световых года. Этот параметр помогает астрономам рассчитать расстояние в межзвездном пространстве.

Почему меняется расстояние от Марса до Солнца

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

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

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

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

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

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

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

Метод параллакс: измерение расстояния между планетами

Самым доступным расчетом длины пути между космическими телами, которым школьники пользуются также, является метод тригонометрического параллакса. Этот метод описан в программе геометрии. Итог выглядит следующим образом:

• На местности берутся две точки, между ними проводится отрезок, называемый базой.
• На небе определяется звезда, расстояние до которой необходимо знать. Она вершина воображаемого треугольника.
• Следующим шагом будет измерение углов между отрезком, нарисованным на поверхности Земли, и двумя линиями, идущими от точек к небесному телу.
• Поскольку длина отрезка и два угла треугольника известны, остальные вычисления не вызовут затруднений.

Чтобы определить углы треугольника, необходимо знать, что его значение напрямую зависит от основания. Расстояние от планеты слишком велико, и если мы возьмем относительно короткий отрезок земной поверхности, угол будет слишком мал. По этой причине берутся самые дальние точки.

Ранее в расчетах за основу брался радиус планеты Земля. Затем два астронома выступили в качестве наблюдателей, которые измерили угол между основанием и верхней точкой треугольника. Последующие измерения производились исходя из радиуса орбиты Земли (она была базовой). Эта техника позволяла измерять расстояние до удаленных объектов.

Сколько лететь на Марс?

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

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

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

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

Фотография планеты Марс

Фотография планеты Марс

Кратеры, горы, каньоны

У Марса достаточно «враждебных соседей», например, пояс астероидов — область скопления множества тел разной формы, расположенная между орбитами Красной планеты и Юпитера. Иногда объекты из этой области попадают на Марс и оставляют на его поверхности «вмятины» разного размера. Более того, орбита Красной планеты иногда пересекает своего рода «кометную линию огня»: ее большой сосед Юпитер захватывает некоторые кометы своей силой тяжести и направляет их к Марсу, некоторые достигают цели.

В прошлом неприятные встречи Марса с «незваными гостями из космоса» происходили довольно часто, в основном во время поздней тяжелой бомбардировки 4,1–3,8 миллиарда лет назад. Ученые-планетологи предполагают, что так называемый Северный полярный бассейн (Borealis Basin) — самый большой ударный бассейн в северной части Красной планеты — появился в результате одной из этих атак.

Бассейн образовался около 4 миллиардов лет назад в результате падения тела размером с Плутон или почти около того (диаметр карликовой планеты составляет 2736 км). Ученые считают, что именно из-за этого ударного события возникла дихотомия, поверхность Северного полушария заполнилась вышедшей лавой и сделало рельеф относительно гладким и плоским.

Бореальный бассейн занимает около 40% поверхности всей планеты, его размеры составляют 10 600 на 8 500 км.

На фото ниже гора Олимп (Olympus Mons) — огромный вулкан, который сейчас считается потухшим. Относительная высота этого образования 26 км.

Как родился такой великан? Исследователи считают, что причиной этого является низкая гравитация и относительно статическая корка, которая позволяет формировать структуры такого размера.

А это система каньонов, которая называется Валлес Маринерис; Протяженность — 4500 км, глубина — 10 км, ширина — 600 км. Эта система превосходит самый большой каньон на Земле — Гранд-Каньон (расположенный в Гренландии) — по длине и глубине почти в 10 раз и является самым большим известным каньоном в Солнечной системе.

Считается, что Валли-дель-Маринайо образовалась в результате извержения гигантских вулканов или падения большого метеорита.

Олимп и другие достопримечательности

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

Валлес Маринерис - это система каньонов на Марсе.

Валлес Маринерис — это система каньонов на Марсе.

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

Орбита Марса

Среднее расстояние от Марса до Солнца составляет 228 миллионов километров (1,52 астрономических единицы).

Перигелий (ближайшая к Солнцу точка орбиты): 206,655 миллиона километров (1,381 астрономических единиц).

Афелий (наиболее удаленная от Солнца точка орбиты): 249 232 миллиона километров (1666 астрономических единиц).

Средняя скорость Марса на орбите составляет около 24 километров в секунду.

Планета совершает один оборот вокруг Солнца за 799,94 земных дня.

Продолжительность суток на Марсе составляет 24 часа 37 минут 22,7 секунды. Марсианский день называют соломенным.

Марсианский год состоит из 668,6 солнечных дней (соло).

Расстояние от Марса до Земли варьируется от 55,76 до 401 миллиона километров.

Направление вращения Марса соответствует направлению вращения всех (кроме Венеры и Урана) планет солнечной системы.

Почему именно Марс — температура, вода, атмосфера

Венера — самая близкая к Земле (среднее расстояние 108 млн км). Казалось бы, на ней следует ориентироваться сильнее, чем на других планетах Солнечной системы — ее легче наблюдать и быстрее летать.

Кроме того, размер Венеры мало отличается от размера Земли, а это означает, что сила тяжести почти такая же (0,9 г). Почему предпочтение отдается Марсу?

Дело в том, что интерес к небесным телам определяется, прежде всего, возможностью их колонизации.

И эта возможность характеризуется планетными параметрами, в том числе:

  1. ускорение при свободном падении (сила тяжести);
  2. атмосферный состав и атмосферное давление;
  3. диапазон температурных колебаний;
  4. наличие воды;
  5. наличие озонового слоя и магнитного поля.

Если по первому пункту с Венерой все в порядке, то остальные параметры полностью исключают возможность жизни человека на этой планете.

В частности, его атмосфера, состоящая в основном из углекислого газа, очень плотная, что создает огромный парниковый эффект, из-за которого поверхность нагревается до 4500 С. Понятно, что о воде не может быть и речи. Завершает картину атмосферное давление: оно в 90 раз больше земного!

Марс также мало похож на Землю: он почти вдвое меньше, марсианская гравитация составляет 1/3 земной, средняя температура поверхности составляет 215 K (-580 C), атмосферный слой очень тонкий и составляет 96% углекислый газ.

Атмосферное давление составляет всего 1/200 от земного. Но главное, что на Марсе есть вода, даже в виде льда в полярных шапках.

Здесь есть следы извилистых долин, напоминающих русла рек, и даже гора Олимп высотой 21 км с вулканом и следами потоков лавы (признак того, что вулкан когда-то был активным). И это уже обнадеживает.

Изучение планеты Марс

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

Высокие холмы
Почти как на Земле

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

Земля особого цвета
Красная планета

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

Искрящийся свет
В бесконечном пространстве

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

Полная функция
Основные данные

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

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

Расположение соседей
Планеты земной группы

Благодаря освоению космоса человечество смогло переводить значения расстояний в астрономические единицы. Действительно, несмотря на то, что Марс был открыт во 2-м тысячелетии до нашей эры, расстояние от него точно определить невозможно.

Символ Марса

♂ — символ Марса, обозначающий щит и копье, знак в Юникоде — U + 2642. Кроваво-красный цвет планеты из-за наличия в ее почве оксида железа издавна ассоциировался с огнем и к войне между народами и цивилизациями.

Древние римляне назвали Красную планету в честь своего бога войны Марса — Арес, у древних греков — сын царя богов Юпитера; Древние китайские астрономы — «огненная звезда», но египтяне особо не волновались и называли ее просто «Хер Дешер», что в переводе означает «красная.

Песок в каньоне Ганг Чазма

Песок в каньоне Ганга Хазма На этом снимке темный песок, нанесенный ветром, покрывает сложные слои отложений, снятых Марсианским разведывательным орбитальным аппаратом НАСА (MRO). Ганг Хасма — каньон в системе Валлес Маринер.

Сравнение размеров звезды и планеты

Солнце является типичной карликовой звездой G2 и представляет собой светящуюся плазменную сферу. Такое определение нашему светилу дает Советский энциклопедический словарь.

Солнечная система также включает:

  • 8 главных планет;
  • 5 нано;
  • 63 спутника;
  • 4 кольцевые системы, принадлежащие планетам-гигантам;
  • астероиды;
  • метеориты;
  • кометы.

Масса Солнца составляет 2 × 10 ^ 30 кг, что соответствует 99,87% веса всех объектов Солнечной системы. Диаметр звезды — 1 392 000 км, окружность по экватору — 4 370 000 км.

Ближайшая к Земле планета Марс названа в честь бога войны, почитаемого древними римлянами. Свое название он получил за свой кроваво-красный оттенок. Необычный цвет поверхности придает минерал маггемит, содержащий оксид железа.

В нашей планетной системе это небесное тело занимает 4-е место по удаленности от Солнца и находится между Землей и Юпитером. По размерам занимает 7 место. Только Меркурий меньше его. Марс сопровождают два спутника, Фобос и Деймос, что в переводе с древнегреческого означает «страх» и «ужас» соответственно».

Масса Красной планеты составляет 6,42 × 10 ^ 23 кг, диаметр — 6776 км, а экваториальная окружность — 21277 км.

Солнце больше Марса по следующим параметрам:

  • по объему — 7,8 млн раз;
  • по линейным размерам (диаметру) — 205,4 раза;
  • по весу — 3 миллиона раз.

Как далеко Марс от Солнца в перигелий и афелий

Среднее расстояние от Солнца до Марса — 228 миллионов км. Но после Меркурия это вторая самая эксцентричная планета на орбите (0,0934) в Солнечной системе. Это означает, что расстояние варьируется от 206 700 000 км до 249 200 000 км. Средняя орбитальная скорость 24 км / с означает, что вращение одной оси занимает 687 дней. День длится 24 часа 39 минут 35 секунд.

Кроме того, планета имеет долгосрочное увеличение эксцентриситета. 19 тысяч лет назад он был минимальным — 0,079, а через 24 тысячи лет станет 0,105. Марсианская орбита снова станет максимальной за миллион лет.

Почему расстояние между Солнцем и Марсом не постоянно

Марс, как и любая другая планета Солнечной системы, имеет эллиптическую орбиту. Эта особенность в астрономии называется эксцентриситетом. Есть много факторов, которые способствуют этому движению. Например, Луна ударяется о Землю, взаимодействуя с ней, на нашей планете происходят приливы и отливы. Другие планеты оказывают примерно такое же влияние на Марс. За весь период существования орбита красной звезды несколько раз подвергалась сжатию и расширению. Различные формы влияют на скорость движения и температуру. Например, по мере приближения к центру Солнечной системы скорость движения увеличивается и уменьшается по мере удаления планеты. Кроме того, эти факторы влияют на смену сезонов.

Атмосфера и климат Марса

Атмосферное давление у поверхности Марса в 160 раз ниже, чем у Земли.

Атмосфера Марса в основном состоит из углекислого газа (95,32%), азота, аргона, кислорода, водяного пара, окиси углерода и других компонентов.

Среднее атмосферное давление на Марсе составляет 0,4-0,87 кПа.

Климат на Марсе, как и на нашей планете, сезонный из-за угла наклона оси 25,2 градуса.

В Северном полушарии Марса мягкая зима и прохладное лето, а в Южном полушарии более прохладная зима и более теплое лето.

Северный и южный полярные ледяные шапки Марса состоят из двух компонентов: сезонного углекислого газа и векового водяного льда.

Для Марса характерны пыльные бури, в том числе те, которые охватывают всю планету, как и в 2018 году.

Планета Марс и расстояние до Земли

Марс — четвертая планета Солнечной системы (Земля — ​​третья). Ее еще называют «красной планетой»: так она представляется в телескоп из-за высокого содержания оксида железа.

Расстояние от Земли до Марса непостоянно, а колеблется в очень значительном диапазоне: от 55 до 400 миллионов километров.

Это объясняется эксцентриситетом орбит обеих планет и разными периодами их обращения вокруг Солнца. Когда Земля и Марс находятся на одной стороне звезды, расстояние между ними минимально, но когда Солнце находится между планет это расстояние достигает максимума.

Расстояние от Земли до Марса

Каждые два года орбиты Земли и Марса сближаются (обычное противостояние) и каждые 15-17 лет происходит большое противостояние — максимальное сближение планет.

Астрономам 21 века повезло: во время великого столкновения в 2003 году было зафиксировано самое маленькое расстояние между Землей и Марсом за последние пять тысяч лет.

Видимый размер Марса

Впервые расстояние от Земли до Марса рассчитал итальянский астроном Дж. Кассини в 17 веке. Он и его французский коллега Ж. Рише наблюдали за планетой с разных точек (Кассини из Парижа и Рише из Французской Гвианы), после чего Кассини произвел вычисления, используя метод параллакса.

Ошибка оказалась всего 7%, что делает заслугу обоих ученых.

Исследование Марса

Марс — самая изученная планета (после Земли) в Солнечной системе.

Советское исследование Марса включало программу Марса, которая запустила четыре поколения автоматических межпланетных станций с 1962 по 1973 год, и программу Фобос, две автоматические межпланетные станции, предназначенные для исследования Марса и его спутника Фобоса.

ExoMars — это совместная программа Европейского космического агентства (ESA) и российской государственной компании Роскосмос по исследованию Красной планеты, основная цель которой — найти доказательства прошлой и настоящей жизни на Марсе.

В настоящее время марсоходы NASA Opportunity и Curiosity, исследовательский посадочный модуль InSight, работают на поверхности Марса, а несколько орбитальных аппаратов различных космических агентств постоянно работают на орбите.

Физические характеристики Марса

Марс — седьмая по величине планета Солнечной системы.

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

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

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

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

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

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

Спутники Марса

Видимо, у астрономов есть определенная слабость к древнегреческой мифологии, ведь два спутника планеты — Фобос и Деймос — названы в честь сыновей бога войны Ареса (Марса).

Обе луны имеют неправильную несферическую форму и напоминают астероиды класса C. Они покрыты кратерами, толстым шаром пыли, и состоят из скалистых пород.

По сравнению с Луной спутники очень маленькие: радиус Фобоса в 158 раз меньше радиуса Луны, а у Деймоса — в 290 раз.

Из-за близости Фобоса к Марсу — в 68 раз ближе, чем расстояние между Луной и Землей, которое к тому же сокращается на 1,8 см в год, — спутник обречен на верную смерть.

Фобос - крупнейший спутник Марса

Фобос — крупнейший спутник МарсаДеймос - самый маленький спутник на планете Марс

Деймос — самый маленький спутник на планете Марс

В результате он распадется на мелкие кусочки, образуя кольцо вокруг планеты, или упадет на Марс. Хорошая новость в том, что это произойдет не раньше, чем через 20-40 миллионов лет.

Краткая история покорения красной планеты

Техническая осуществимость пилотируемого полета на Марс была изложена печально известным Вернером фон Брауном (он же штурмбаннфюрер СС, он же отец американской космической программы) еще в 1948 году в книге «Проект Марс».

С тех пор путешествие на красную планету стало почти одержимостью человечества, и с развитием научно-технического прогресса попытки покорить Марс становятся все более настойчивыми.

Мало кто знает, что в 1960 году в СССР (как расшифровывается?) К Марсу был запущен космический корабль (КА), но попытка не удалась.

В 1965 году американский космический корабль МАРИНЕР-4 приблизился к Красной планете на 10000 км и впервые передал на Землю фотографии ее поверхности, а в 1971 году спускаемый аппарат советской автоматической межпланетной станции МАРС-3 совершил первую безопасную посадку мир на этой планете.

 

В 1975 году американские космические аппараты ВИКИНГ-1 и ВИКИНГ-2 взяли пробу марсианского грунта для определения признаков жизни в нем, а в 1997 году на поверхность Марса был запущен марсианский марсоход на колесах SOJOURNER, который за 83 года был запущен sol (марсианские дни) прошел почти 100 метров, передавая сигналы на Землю.

В том же году на орбиту Марса был запущен космический корабль MARS GLOBAL SURVEYOR, который пролетел 750 миллионов км за 304 дня и нанес на карту Марс. Аппарат находится на орбите почти 10 лет, одновременно выполняя функции телекоммуникационного спутника. Этот проект НАСА считается одним из самых успешных.

Отдельно стоит упомянуть два легендарных марсохода; ДУХ и ВОЗМОЖНОСТЬ, которые были доставлены на противоположные стороны Марса в 2004 году. Первый путешествовал по красной планете до середины 2009 года, а второй успел проработать еще 9 лет. С их помощью были получены уникальные фотографии.

И, наконец, CURIOSITY — самый крупный и единственный действующий марсианский марсоход, предназначенный для изучения геологического строения Марса (по сути, это научная лаборатория). С момента приземления в 2014 году марсоход проехал около 20 км.

Всего на Марс было отправлено более 40 миссий, включая обычные полеты, орбитальные зонды, роботизированные станции и вездеходы. Из них только 18 считаются полностью успешными, в том числе 15 на счету в США.

Миссии на Марс

5 мая 2018 года НАСА отправило космический зонд InSight на Марс для исследования глубоких слоев планеты. Прибыв на Марс в ноябре 2018 года, космический аппарат помогает узнать больше о структуре Марса от его поверхности до ядра и ответит на вопрос, есть ли на нем геологическая активность.

InSight — не единственная миссия, которая приближает нас к планете, расположенной по крайней мере в 55 миллионах километров от нашего дома. Помимо Insight, Красную планету изучают многие космические аппараты и роботы, в том числе:

  • Mars Odyssey (водяной лед обнаружен под поверхностью Марса)
  • Марс Экспресс (изучал ландшафт и атмосферу планеты)
  • Марсоход Spirit and Opportunity (найти доказательства прошлой водной активности планеты)
  • Любопытство
  • Марсианский разведывательный орбитальный аппарат (изучены метеорологические изменения)
  • Миссия Mars Orbiter Mission (исследование поверхности и атмосферы)
  • ExoMars Trace Gas Orbiter (искал следы метана и других атмосферных газов, указывающие на присутствие жизни или геологической активности)
  • МАВЕН (исследует атмосферу) и другие.

Изменить погоду на Марсе

Две фотографии 2001 года, сделанные орбитальной камерой Марса на Mars Global Surveyor НАСА, показывают резкие изменения во внешнем виде планеты, когда туман, вызванный активностью пыльных бурь на юге, распространился по всей планете. Разница между изображениями составляет около месяца.

Интересные факты о Марсе

Объект, который на Земле весит 100 кг, на Марсе будет весить 37,8 кг.

Потухший вулкан Марса, гора Олимп, является самой высокой из известных гор на планетах Солнечной системы.

Из-за низкого давления вода не может существовать в жидком состоянии на большей части (около 70%) поверхности Марса.

Идея о том, что Марс населен разумными существами, распространилась в конце 19 века.

Марс иногда называют «Красной планетой» из-за красноватого оттенка его поверхности, придаваемого оксидом железа.

Размер и масса

Марс — маленькая планета, он почти вдвое меньше Земли, а его масса составляет всего 10,7% от массы Земли. Поверхность Марса имеет площадь 144,3 миллиона км2 и примерно равна земной поверхности, не покрытой океанами.

 

Сравнение размеров Земли, Марса и Луны

Марс и космический туризм

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

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

SpaceX Starship как художник, SpaceX

SpaceX Starship как художник, SpaceX

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

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

Наиболее оптимальным вариантом полета является использование траектории Хомана: космический аппарат запускается с Земли, когда он находится в ближайшей точке к Солнцу (так называемый перигелий), а Марс — в самой дальней точке от него (афелий).

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

Илон Маск

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

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

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

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

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

Мир снежных дюн на Марсе

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

Поверхность Марса и немного геологии

На Марсе находится большое количество химических элементов с очень низкими температурами кипения: хлор, фосфор, магний, натрий, калий, сера. Некоторые из этих веществ могут быть полезны, например, при выращивании растений.

 

Марсианский грунт содержит примеси соединений кремния, железа, магния, алюминия, кальция и калия, а также значительное количество примесей гидрата оксида железа, которые придают марсианской почве красноватый цвет. Поэтому Марс называют Красной планетой.

Данные космического корабля InSight показывают, что кора Марса состоит из двух слоев и намного толще земной коры. Толщина от 24 до 72 км, на Земле от 5 до 30 км (на континентах).

На Марсе наблюдается интересный геологический феномен: дихотомия полушарий: южное и северное полушария Красной планеты различаются по ряду физических и топографических характеристик. Например, средняя толщина коры северного полушария составляет 32 км, а южного полушария — 58 км. Поверхность северного полушария относительно плоская и гладкая, а поверхность южного полушария изрезана древними кратерами.

В 1980 году ученые предложили гипотезу, объясняющую гладкость и однородность Северного полушария. Согласно этой гипотезе, в далеком прошлом, когда Красная планета была тектонически активной, в Северном полушарии упал объект диаметром с нашу Луну. В результате потоки лавы вылились на поверхность и заполнили впадины, постепенно поверхность стала сглаживаться.

Многие специалисты считают, что сегодня Марс не является геологически активным телом, последнее излияние лавы здесь произошло 20 миллионов лет назад, но аппарат InSigh зафиксировал более 170 маршевых землетрясений, что говорит о том, что некоторые сейсмические процессы в недрах там все еще продолжаются.

Оптимальное время запуска корабля к Марсу

Находясь в постоянном движении вокруг звезды, планета Земля способна проходить Марс с космической скоростью один раз в 26 месяцев. С одной стороны, казалось бы, особых расчетов строить не надо, но не все так просто. В такой ситуации, если запуск будет произведен в период наибольшего приближения планеты к Земле, ничего из этого не выйдет. Во-первых, расстояние в 55,76 миллиона км от Земли не так уж и мало, хотя и самое маленькое, и ракете приходится преодолевать межпланетный разрыв практически мгновенно. Во-вторых, космический корабль, идущий по прямому пути к Марсу, тратит на полет гораздо больше топливных ресурсов.

Если рассматривать дело с экономической точки зрения, лучше всего запускать запуск на орбиту, постепенно приближая космический корабль к планете. Гравитационное поле Солнца собирает самолет и дает импульс, необходимый для преодоления долгого пути. Этот метод, в котором используются гравитационные характеристики космических объектов, называется гравитационным маневром или, другими словами, эффектом пращи. В заранее рассчитанный момент самолет выйдет из следа гравитационного поля и легко выйдет на орбиту красной планеты.

Зная минимальное расстояние между планетами и скорость космического корабля (она равна 20 000 км / ч), можно предположить, что время в пути составит около 115 дней. Расчеты не могут быть точными, потому что планеты находятся в постоянном движении. Перед запуском корабля в космос производятся расчеты: в какое время планета будет в нужной точке.

Общий период времени, в течение которого ракета достигнет Марса, будет составлять от 150 до 300 дней (от 5 до 10 месяцев). Эти показатели зависят от скорости запуска космического корабля, положения планет и весовой категории ракеты.

Оцените статью
Блог о планете Марс