что находится внутри планеты марс
Состав Марса
Тысячелетиями люди с ужасом и благоговением наблюдали за Красной планетой. Ее сияние удавалось разглядеть без использования телескопов, поэтому о существовании знали давно. Но углубленные знания мы получили лишь при отправке космических миссий.
Структура и состав Марса
Марс относится к планетам земной группы, повторяя структуру Земли, поэтому наблюдается дифференциация, то есть наличие слоев, где плотные материалы группируются возле центра. Ядро охватывает примерно 1700-1850 км и представлено серой, железом и никелем. Можете изучить состав и строение Марса на фото.
Сравнение строения Земли и Марса
Вокруг Марса расположена силикатная мантия, которая ранее могла похвастаться тектонической и вулканической подвижностью. В коре присутствует магний, железо, кремний, кислород, кальций, алюминий и калий. Красный оттенок появляется из-за окислительного процесса железной пыли.
Магнетизм и геологическая активность
Марсианское ядро по большей части плотное и лишено движения. Из-за этого планета не обладает сплошным магнитным полем и вынуждена принимать огромное количество космических лучей. Но модели показывают, что древний Марс обладал магнитным полем, так как остались намагниченные территории.
Полеомагнетизм минералов напоминает магнитные поля, замеченные на некоторых океанических земных поверхностях. После этого возникла идея, что у Марса была тектоническая активность, прекратившаяся 4 миллиардов лет назад.
Внутреннее строение Марса
Мантия также лишена тектонической активности, поэтому не может деформироваться или поучаствовать в вырывании углерода из атмосферы. Средняя толщина коры – 50 км, но может достигать и 125 км. Представлена базальтом, выплеснутым при вулканической активности миллиарды лет назад.
Формирование и эволюция
Большая часть состава Марса основывается на расстоянии от Солнца. Элементы с низкими показателями температуры кипения (хлор, сера и фосфор) чаще попадаются на Красной планете, чем у нас. Поэтому считают, что они удалились из ближайших к Солнцу районов ветрами.
Северо-Полярный бассейн – крупная синяя территория в северной части топографической марсианской карты
Кратерным образованиям удалось хорошо сохраниться из-за медленного процесса эрозии. Равнина Эллады считается крупнейшим кратером, простирающимся на 2300 км и на 9 км в глубину.
Считают, что наиболее масштабное событие случилось в северном полушарии. Это Северный Полярный бассейн с параметрами 10600 км на 8500 км. Скорее всего, в эту территорию врезалось тело, которое по размерам походило на Плутон. Ниже расписан состав поверхности Марса по химическим элементам.
Состав поверхности Марса
Также отмечают процесс остывания планеты, что могло произойти из-за остановки конвекции внутри внешнего ядра. Это привело к исчезновению магнитного поля.
Поверхность Марса располагает каналами и оврагами, по которым раньше могла течь вода. По крайней мере, частично сформировались от водной эрозии. Некоторые охватывают 2000 км в длину и 100 км в ширину.
Марс в разрезе: внутреннее строение, геологическая эволюция и состав
Исследования Марса в космическую эру орбитальными станциями и марсоходами, по-настоящему осветили более глубокие загадки планеты. Много знаний ученые получили о строении планеты, ее поверхности, истории и многих сходствах с Землей. Нигде это не проявилось так явно, как в структуре самой планеты.
Формирование и эволюция планеты
Внутреннее строение планет формировалось из облака пыли и газа вокруг Солнца. Со временем произошло образование Марса и Земли, а также других небесных тел. Микроскопические частички тянулись друг к другу, слипались в комки, росли, уплотнялись, формировали зародыши миров — планетезимали. Их диаметр не превышал тысячи километров. Уплотнение сопровождалось ростом температуры в глубине объекта. Металлы, как самые тяжелые, собирались в центре и плавились. Среди них были радиоактивные, их распад также разогревал недра. Крупицы продолжали притягиваться к новому объекту под влиянием его гравитации. Так возникли тела покрупнее — протопланеты. В них металлы отделились от легких силикатов: получились ядро и мантия, обычные для объектов земного типа.
Ученые считают, что Марс первым завершил этап раннего развития среди соседей по внутренней части Солнечной системы. На это, по разным оценкам, ушли миллионы лет, от нескольких до 60. На растущей протопланете смещались тектонические плиты, через жерла древних вулканов извергалась лава. Потом вещество начало остывать, шла его частичная кристаллизация. Строение планеты уже было заложено, кардинально оно не менялось.
Дальнейшую геологическую историю делят на три эры, названия которых образованы от наименований трех районов — земли Ноя, а также двух плато, Гесперид и Амазонии.
Каждому временному отрезку присущи черты этих регионов.
Внутреннее строение Марса
По строению Марс походит на колыбель человечества.
Несмотря на сходные общие характеристики, особенности строения Марса отличаются от земных. При меньшем вдвое планетарном диаметре кора в 2—2,2 раза толще. Тяготение втрое ниже, масса Марса меньше почти в 10 раз, а поверхность Марса примерно равна по площади земной суши.
Химический состав
Схожая с земной структура планеты не подразумевает, что идентичен и ее послойный состав. Это оттого, что в самом начале существования светила солнечный ветер отнес легкоплавкие атомы подальше от центральных областей. На четвертой орбите от Солнца тепла меньше, нежели на предыдущих, что сказывается на распространенности элементов.
Сердцевина из железа, его сульфида и небольшого количества никеля и кобальта. Причем легких элементов вдвое больше, чем в нашем ядре. Повышенная доля серы означает, что сплав, в основном, закристаллизовался.
В мантии преобладает кремний. Габариты и сила притяжения отличаются от земных в меньшую сторону, поэтому внутреннее магматическое давление ниже, а минералов формируется меньше. Глубочайший пласт содержит смесь окислов магния и двухвалентного железа. Второй — сложные оксиды алюминия и магния, последний также присутствует в форме силикатов. В третий помимо упомянутых соединений входят оксиды калия, натрия, кальция, хрома и фосфора.
Частицы грунта, состоящего из кремнезема и оксидов металлов, которые образуются на поверхности, позволили понять, из чего состоит планета. Найдены перхлораты, органика отсутствует. В коре много кремния, связанного кислорода и металлов. Алюминий и железо лидируют по содержанию. Имеются еще кальций, натрий, калий и магний. Геологи утверждают, что высока вероятность обнаружения металлических руд, содержащих как распространенные, так и редкие элементы. Выбросы диоксида серы и сероводорода привели к формированию залежей сульфатов. В поверхностной пыли и скалах найдены карбонаты, в южных нагорьях — хлориды. Окислы трехвалентного железа окрашивают почву в цвет ржавчины. Была жидкая вода, но теперь остался лед сверху, в приполярных широтах, и в областях вечной мерзлоты, что простираются вглубь на десятки и даже сотни метров.
Ученые сумели выявить особенности соотношения химических компонентов, изучив метеориты, анализируя сведения от наземных и космических телескопов, исследовав пробы, взятые спускаемыми аппаратами.
Магнетизм и геологическая деятельность
Ядро неподвижно, поэтому напряженность магнитного поля чрезвычайно низкая и непостоянная. В отдельных зонах — их немало в южном полушарии — обнаружен остаточный магнетизм. Это говорит о наличии стабильного поля в былые времена, может, в раннюю нойскую эпоху. Намагниченные территории напоминают полосовые аномалии вдоль горных хребтов на дне наших океанов. Предполагают, что очень давно полюса поменялись местами.
Мантия тоже неактивна: вулканизма и подвижек нет, хотя полосы намагниченности свидетельствуют о скольжении литосферных плит в прошлом. Присутствие воды делало блоки подвижнее, а из-за обезвоживания литосфера стала толще и прочнее, препятствуя смещениям.
Разработана теория, которая пытается объяснить перемены климата, снижение температуры в ядре с последующей остановкой движения вещества и смену полярности. Возможно, в этом повинен гигантский астероид в сотни километров в поперечнике. Он приблизился и вначале своим гравитационным воздействием мешал центру остыть и затвердеть. Гравитация провоцировала приливы металлического расплава, за счет этого планетарное динамо работало и создавало поле. Мантия при этом охлаждает восходящие горячие потоки, помогая перемешиванию материи. Подойдя чересчур близко, каменный пришелец разрушился, обломки упали, кинетическая энергия от столкновения вызвала перегрев магмы, а взаимное перемещение слоев разной степени нагрева прекратилось. Железная сердцевина частично отвердела, глубинные процессы замедлились. По другой гипотезе, для остывания не требовалось внешних причин: хватило малых линейных размеров.
Для детального изучения планеты в мае 2018 года отправлен аппарат InSight, способный уловить малейшие колебания магмы и магнитного поля.
Знать устройство соседнего мира нужно для прогресса науки. Это пригодится, если мы отправим людей на Марс. Сравнение Марса и Земли придает нам уверенность и обеспечивает надежный старт для покорения межзвездного пространства: Вселенная становится понятнее, мечты о — реальнее.
Марс — наш
Марс — потенциально пригодная для жизни, и самая изучаемая (после Земли) планета. На сегодняшний день условием для развития и поддержания жизни на планете считается наличие жидкой воды на её поверхности, а также нахождение орбиты планеты в так называемой зоне обитаемости, которая в Солнечной системе начинается за орбитой Венеры и заканчивается большой полуосью орбиты Марса. Вблизи перигелия Марс находится внутри этой зоны, однако тонкая атмосфера с низким давлением препятствует появлению жидкой воды на длительный период. Недавние свидетельства говорят о том, что любая вода на поверхности Марса является слишком солёной и кислотной для поддержания постоянной земноподобной жизни. С 60-х годов XX века ведутся научные исследования Красной планеты и его двух естественных спутников. А идея о том, что Марс населён разумными существами, была широко популярна еще в конце XIX века. Многочисленные наблюдения и объявления известных лиц породили вокруг этой темы так называемую «Марсианскую лихорадку». В 1899 году во время изучения атмосферных радиопомех с использованием приёмников в Колорадской обсерватории, изобретатель Никола Тесла наблюдал повторяющийся сигнал. Он высказал догадку, что это может быть радиосигнал с других планет, например Марса. Догадка Теслы не подтвердилась, но с тех пор земляне мечтают посетить своего «соседа». Если когда-то эта мечта была лишь из мира фантастики, то сегодня это всего-навсего вопрос времени.
В рамках миссии с высокими ставками, выполнение которой может занять пять лет, NASA хочет высадить астронавтов на Марс в 2030-х годах. Однако, транспортировка на космическом корабле необходимого количества кислорода и топлива для жизнеобеспечения астронавтов в течении миссии за пятилетний период времени, в настоящее время нецелесообразна. NASA
планирует решить эту проблему путем развертывания MOXIE (Mars Oxygen in Situ Resource Utilization Experiment) или эксперимента по использованию ресурсов Марса. Эта система находится в стадии тестирования на марсоходе Perseverance, запущенном в июле 2020 года. Аппарат преобразует углекислый газ, который составляет 96% газа в атмосфере красной планеты, в кислород.
«Персеверанс» (Perseverance) — марсоход, разработанный для исследования кратера Езеро на Марсе в рамках миссии NASA «Марс-2020». Был изготовлен Лабораторией реактивного движения НАСА и запущен к Марсу 30 июля 2020 года. Посадка на Марс ожидается 18 февраля 2021 года.
Это, а также «Аль-Амаль» и «Тяньвэнь-1», не единственные на сегодня проекты, чьи аппараты в следующем году начнут исследовать Марс. Запланированы еще несколько на ближайшие пять лет.
«Казачок» — марсианская посадочная платформа, часть космического аппарата «ЭкзоМарс-2022» Европейского космического агентства и Госкорпорации «Роскосмос».
«Роскосмос» предоставит ракету-носитель для запуска «ЭкзоМарс-2022», спускаемый аппарат и посадочную платформу. Полезная нагрузка спускаемого аппарата: марсоход и научные приборы на посадочной платформе. После посадки и съезда марсохода посадочная платформа начнёт работать как автоматическая марсианская станция. Будет получать снимки места посадки, проводить метеорологические измерения и исследовать атмосферу. Номинальная продолжительность работы — земной год.
Космический аппарат планировалось запустить в 2018 году и совершить посадку на Марс в начале 2019 года, но из-за задержек при выполнении работ европейскими и российскими промышленными подрядчиками и при осуществлении взаимных поставок научных приборов, дата старта была перенесена в июльское стартовое окно 2020 года.
12 марта 2020 года запуск был перенесён на 2022 год поскольку необходимо провести дополнительные испытания космического аппарата с доработанным оборудованием и с окончательной версией программного обеспечения.
Масса посадочной платформы составляет 827,9 кг, включая 45 кг научных приборов.
Tera-hertz Explorer (2022)
Миссия Tera-Hertz Explorer (TEREX) — это планируемый орбитальный аппарат и посадочный модуль, который будет нести терагерцовый датчик на поверхность Марса для измерения изотопного отношения кислорода различных молекул в марсианской атмосфере. Цель миссии — изучить цепочку химических реакций, которые наполняют атмосферу углекислым газом.
Посадочный модуль TEREX-1 первоначально должен был запускаться во время окна запуска на Марс в июле 2020 года, но впоследствии этот запуск был отложен до 2022 года. По состоянию на сентябрь 2017 года официальная договоренность о запуске с основной миссией еще не достигнута. Космический корабль ненадолго выйдет на орбиту Марса, прежде чем посадить прибор на поверхность. В 2024 году планируется запустить специальный орбитальный аппарат TEREX-2. Он проведет глобальное исследование марсианской атмосферы и поверхности на предмет содержания воды и кислорода.
Миссия разрабатывается Национальным институтом информационных и коммуникационных технологий Японии (NICT) и Лабораторией интеллектуальных космических систем Токийского университета (ISSL). Этот проект основан на предыдущем предложении под названием FIRE (Far InfraRed Experiment), который был датчиком, предназначенным для отмененного JAXA орбитального аппарата MELOS.
В случае успеха это будет первый успешный космический корабль Японии на Марс после злополучной миссии «Нодзоми».
Предварительные размеры посадочного модуля составляют 50 кубических сантиметров, а масса может составлять 140 кг (310 фунтов), включая топливо.
EscaPADE (Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers) — это орбитальный аппарат с двумя космическими кораблями от Калифорнийского университета в Беркли, предназначенный для изучения структуры, состава, изменчивости и динамики магнитосферы Марса и процессов выхода из атмосферы.
Научная цель EscaPADE — изучить структуру гибридной магнитосферы Марса и потоки ионов, исследовать потоки энергии в атмосфере и понять, как энергия и импульс переносятся солнечным ветром через магнитосферу Марса.
Космический корабль весом чуть меньше 90 кг отправится к Марсу в августе 2022 года.
Первоначально два космических зонда должны были быть запущены в 2022 году в качестве вспомогательной полезной нагрузки на Falcon-Heavy (Block 5) вместе с миссиями Psyche и Janus. В сентябре 2020 года EscaPADE был исключен из этого запуска из-за проблем с силовой установкой.
Mars Orbiter Mission 2 (MOM 2), также называемая Mangalyaan-2 (санскр. «марсианский корабль»), является второй межпланетной миссией Индии, запланированной Организацией космических исследований Индии (ISRO).
Общая масса научной полезной нагрузки оценивается в 100 кг (220 фунтов). Одна из разрабатываемых научных полезных нагрузок — это ионосферный плазменный прибор под названием ARIS. Он разрабатывается Центром космических спутниковых систем и полезных нагрузок (SSPACE), который является частью Индийского института космической науки и технологий (IIST). Завершены инженерная модель и испытание в высоком вакууме.
Martian Moons Exploration (2024)
Martian Moons Exploration (MMX) — это роботизированный космический зонд, запускаемый в 2024 году для получения первых образцов с самого большого спутника Марса — Фобоса. Разработанный Японским агентством аэрокосмических исследований (JAXA) и объявленный 9 июня 2015 года. MMX будет приземляться и собирать образцы с Фобоса один или два раза, а также проводить наблюдения и облет Деймоса и мониторинг климата Марса.
В архитектуре миссии используются три модуля: двигательный модуль (1800 кг), исследовательский модуль (150 кг) и модуль возврата (1050 кг). Поскольку масса Деймоса и Фобоса слишком мала для захвата спутника, зонд не сможет вращаться вокруг марсианских лун в обычном смысле этого слова. Однако орбиты особого типа, называемые квазиспутниковыми орбитами, могут быть достаточно стабильными, чтобы обеспечить много месяцев работы в окрестностях лун.
NASA, ESA и CNES также участвуют в проекте и предоставят научные инструменты. США предоставят нейтронный и гамма-спектрометр под названием MEGANE (Mars-moon Exploration with GAmma rays and NEutrons). Франция также внесет свой вклад в планирование маневров полета по орбите и посадки.
Разработка и тестирование ключевых компонентов, включая пробоотборник, продолжаются. MMX планируется запустить в сентябре 2024 года, а спустя пять лет он вернется на Землю.
Колонизация Марса, можно считать, началась и идет полным ходом. В качестве целей колонизации называются следующие:
Марс на четвёртой живёт орбите,
Первый внешний он сосед Земли.
Год земного вдвое дольше длится,
А ещё у Марса — две луны.
Раскрывать подробности ландшафта
Марсоходы начали давно.
Ледяные есть у Марса шапки,
Но воды нет жидкой всё равно.
Есть предположенье, что когда-то
Реки марсианские текли —
Там, наверно, жизнь была, ребята…
Но сокрыта тайна Марса от Земли.
На правах рекламы
VDSina предлагает виртуальные серверы в аренду с космической производительностью под любые задачи, огромный выбор операционных систем для автоматической установки, есть возможность установить ОС с собственного ISO, удобная панель управления собственной разработки и посуточная оплата тарифа, который вы можете создать самостоятельно.
Марс и его физическая природа
Красная планета известна людям несколько тысячелетий. О ней знали египетские и вавилонские астрономы, а ученые Средневековья рассчитывали расстояние до планеты и её размер. Качественно иной уровень исследований был достигнут, когда изобрели телескоп. Его улучшение позволило составить первые карты поверхности Марса.
Настоящее изучение красной планеты началось лишь в XX веке. Ученые определили состав атмосфер, строение, климат и другие характеристики. Запуски искусственных спутников расширили представления о планете. В настоящее время ученым доступно довольно много сведений о Марсе. Получение знаний всегда имеет какую-либо практическую цель. Марс, например, часто рассматривают как объект колонизации в будущем. Проект заселения планеты разрабатывает компания SpaceX. Насколько реальны данные планы? Что станет с человеческим организмом в условиях Марса? Ответ на эти вопросы могут дать физические характеристики красной планеты.
Общие сведения о Марсе
Располагается на четвёртом месте от Солнца. Планета имеет красный цвет. По этой причине Марс и получил своё современное название – в честь древнеримского бога войны. Космический корабль, запущенный с Земли, долетит до планеты от 9 месяцев до 3 лет (в зависимости от расположения планет). Марс — это наиболее изученная планета из всех существующих. Она представляет собой холодную и безжизненную пустыню. Рельеф планеты неравномерен: в южном полушарии находится много возвышенностей, северное более равнинное. Самыми высокими местами являются плато Форсида (высота – 6 км). На нём находится три вулкана. Другая возвышенность называется Элизией. Форсида граничит с двумя районами: на западе — с Амазонией, на востоке — с трогом Хриса. Марс имеет свою систему каньонов под названием долины Маринер. Другими низменностями являются равнины Аргир и Эллада.
Диаметр, радиус и окружность Марса
Обратимся к физическим параметрам планеты. Для описания размеров ученые используют несколько характеристик: радиус, окружность, объём и масса. Экваториальный диаметр Марса равняется 6787 километров. Он составляет 53% от земного. Планета имеет три взаимно перпендикулярных радиуса – полярный и два экваториальных. Первый из них равен 3376 км, а другие – 3399,3 и 3394,0 км. Радиус планеты Марс также примерно в 2 раза меньше земного. Окружность экватора составляет 21343 км, длина экватора – 21 344 км.
Масса, объём и плотность
Узнать сколько весит Марс помогли наблюдения за движением его двух спутников – Фобоса и Деймоса. Запуск межпланетных станций «Маринер» позволил уточнить данный параметр. Масса Марса составляет 6,42*1023 килограмм. По габаритам он не столь внушителен, как другие планеты.
Объём Марса равен 1,6318•1011 км³
Плотностью называют отношение массы тела к его объёму. Средняя плотность Марса равняется 3,9 г/см3.
Ядро и строение (структура)
Структура Марса схожа с Землёй. Он состоит из ядра, мантии и коры. Чем плотнее слой, тем ниже он залегает. Внутреннее строение планеты Марс относительно однородно. Ядро не обладает большой массой – на него приходится до 9% всей планеты (для земного ядра этот показатель равен 32 %). На поверхности находятся легкие окислившиеся породы. Они образовались внутри планеты, затем поднялись вверх в ходе процессов расплавления и дифференциации недр. Главным элементом мантии является оливин – порода, которая содержит ортисиликаты магния и железа.
Ядро состоит из железа, никеля, серы и кремния. Радиус ядра – 1800 км. Поверхность ядра состоит из силикатной мантии. Основные элементы коры – это кремний, кислород, ядро, железо, кальций и алюминий. Окисление железа сделало планету красной. Мантия лишена тектонической активности. Толщина коры доходит до 125 км, её средний размеры – 50 км. Кора содержит базальт. Большое распространение на Марсе получили хлор, фосфор и сера.
Значительная часть поверхности покрыта кратерами. Это результат падения метеоритов в прошлом. Самый большой кратер находится в Северном полярном бассейне. В геологическом плане Марс занимает нишу между Землёй и Луной: на Марсе происходит поднятие коры, но тектонические плиты не сталкиваются.
В полярных областях располагаются белые шапки. Возможно, в их состав входит вода в виде снега или льда. Зимой они занимают довольно значительную территорию, но к лету их размер уменьшается. Затем они вырастают снова. В начале весны вокруг них образовывается кайма. Это может свидетельствовать о том, что на Марсе происходят процесс таяния и образования снега. 75 процентов планеты состоит из светлых облаков, которые являются пустынями.
В состав атмосферы красной планеты входят:
Углекислый газ – 95%
Азот и аргон – 4%
Кислород и водяной пар – 1%
В состав грунта входят следующие элементы: кремнезём с примесями железа, серы, натрия алюминия и кальция. Грунт содержит и водяной лед.
Современные оболочка и особенности строения Марса сформировались в результате длительной эволюции. Геологическая история планеты насчитывает несколько эр:
• Нойская эра (3,8-4,1 млрд лет назад) – в этот период сформировались большие и маленькие кратеры, долины и вулканы. Климат планеты ещё не был столь суров как сегодня, поэтому ученые предполагают наличие рек и озер на красной планете. Период отмечен большой активностью вулканов, которые выбрасывали в атмосферу различные химические соединения. Планета активно подвергалась метеоритным бомбандировкам.
• Гесперийская эра (3,7 – 3 млрд лет назад) – формирование долин идёт на спад, космические тела падают на планету всё меньше. Вулканическая активность проявлялась с такой же силой. Это обусловило кратковременное потепление. Затем климат стал холоднее. Характерны нечастые наводнения. Океан занимал Северную равнину Марса. На планете существовали река и озёра.
• Амазонийская эра – отмечен исчезновением кратеров и снижением вулканической активности. Быстро менялся климат. Марс лишился воды в её жидком виде. В этот период формировался современный рельеф планеты: появились крупнейшие вулканы и большие каньоны. Относительно небольшая масса планеты привела к снижению тектонической активности, исчезновении магнитного поля и атмосферы.
Магнитное поле
Существование магнитного поля Марса подтверждено относительно недавно. Магнитное поле довольно слабо. Планета постоянно испытывает воздействие солнечного излучения и ветра. Данный фактор и стал причиной отсутствия на Марсе жизни. Современное магнитное поле представляет собой остаток древних магнитных полей. Но полосы поля могут покрывать большое расстояние. Солнечное излучение воздействует на Марс с силой, в 2,5 раза больше, чем на Землю. Вода в её жидком виде не может присутствовать на планете.
Около 4 млрд. лет назад Марс обладал магнитным полем, подобным земному. Оно существовало довольно непродолжительный срок, а затем исчезло.
Существует несколько теорий, объясняющих причины исчезновения магнитного поля:
• Охлаждение ядра из-за которого динамо-машина планеты прекратила свою работу.
• Большой астероид, который изначально вращался на орбите. Он поддерживал существование магнитного поля планеты, пока не упал на неё. Исчезновение астероида послужило причиной утраты магнитного поля.
• Магнитное поле является результатом обогащение коры железом. Таким образом, на данный момент мы наблюдаем эффект остаточного магнетизма. Либо же магнитное поле в настоящее время переходит через нулевое значение.
Сутки длятся 24 часа 37 минут. Ось вращения имеет угол наклона, почти такой же, как и у Земли. Времена года сменяют друг друга почти также, как и на Земле. Климатические пояса также схожи с земными. Марс находится на большем расстоянии от Солнца, чем Земля. Поэтому год длится 687 суток. На южном полушарии лето проходит быстро, зима же длится долго. На северном картина другая – быстрое лето и короткая зима.
Гравитация на Марсе
Есть ли гравитация на Марсе? Гравитацией называют силу, с которой все тела во Вселенной притягиваются друг к другу. Такое взаимодействие возможно благодаря гравитационному полю, которым обладает абсолютно каждое тело. Сила гравитации выражается с помощью Закона всемирного тяготения, сформулированного И. Ньютоном. Он гласит: сила притяжения тел пропорциональна произведению их масс и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Сила тяжести
Этот физический параметр показывает, с какой силой небесное тело (в нашем случае Марс) притягивает к себе тела находящиеся на его поверхности. Сила тяжести направлена к центру Марса. Сила тяжести на красной планете составляет всего 38% от земной. Соответственно, человек массой 70 кг, будет весить 26 кг.
Ускорение свободного падения
Итальянский ученый Галилео Галилей сформулировал закон, согласно которому скорость падающего тела со временем увеличивается. Эту скорость можно найти по формуле v = gt, где
V – скорость падающего тела
T – время
G – ускорение свободного падения.
Причиной ускорения является вес тела, который обозначается буквой G и находится с помощью формулы G=mg, в которой m – это масса тела. Причиной силы тяжести является существование притяжения между отдельными телами. Так Земля притягивает к себе всё, что на ней находится.
Сила притяжения на Марсе также существует. Поэтому данное утверждение справедливо и для него. Это значит, что и Марс обладает своей величиной ускорения свободного падения. На эту величину влияет ряд условий, важнейшие из которых – масса, плотность, а также радиус. Рассчитать ускорение свободного падения на Марсе можно следующим образом: g=Gm/r2, где G – гравитационная постоянная, m – масса Марса, r – радиус Марса. Произведя необходимые расчеты, мы узнаем, что ускорение свободного падения равно 3,8 м/с2.
Итак, мы рассмотрели физические параметры Марса. Что они позволяют узнать? Марс легче и меньше Земли. Поэтому тела на его поверхности находятся вдвое ближе к центру планеты, чем на Земле. Соответственно и сила тяжести на Марсе в 2,5 раза меньше земной. Вес всех тел в 2,5 раза меньше, чем на Земле. Земной камень весом в 1 кг, на Марсе будет весит 400 г., а человек сможет прыгнуть в 2,5 раза выше и дальше, потому что на него действует меньшая сила тяжести. Ускорение свободного падения тоже более чем в 2 раза меньше земного. Приземляться человек будет с меньшей скоростью. К сожалению, такие условия плохо влияют на человеческий организм. Воздействие марсианской гравитации в течение длительного срока может повлечь потерю мышечной массы и энергии, а также остеопоз. Помимо этого, будущим переселенцам придётся решать проблемы, связанные с отсутствием магнитного поля и воздействием радиации.