Wat is groter: Mars of de aarde? Mars en Aarde: vergelijking van afmetingen, atmosferen, overeenkomsten en verschillen

Mars is de vierde planeet die het verst verwijderd is van de zon en de zevende grootste planeet in het zonnestelsel, genoemd naar Mars, de oude Romeinse oorlogsgod, overeenkomend met de oude Griekse Ares. Mars wordt soms de ‘rode planeet’ genoemd vanwege de roodachtige tint van het oppervlak die wordt veroorzaakt door ijzeroxide.

Mars is een aardse planeet met een dunne atmosfeer. Kenmerken van het oppervlaktereliëf van Mars kunnen worden beschouwd als inslagkraters zoals die op de maan, maar ook als vulkanen, valleien, woestijnen en poolijskappen zoals die op aarde.

Mars heeft twee natuurlijke satellieten, Phobos en Deimos (vertaald uit het Oudgrieks als "angst" en "terreur" - de namen van de twee zonen van Ares die hem vergezelden in de strijd), die relatief klein en onregelmatig van vorm zijn. Het kunnen asteroïden zijn die zijn ingevangen door het zwaartekrachtveld van Mars, vergelijkbaar met asteroïde (5261) Eureka uit de Trojaanse groep.

De topografie van Mars heeft veel unieke kenmerken. De uitgedoofde vulkaan Mount Olympus op Mars is de hoogste berg in het zonnestelsel, en Valles Marineris is de grootste kloof. Bovendien leverden in juni 2008 drie artikelen, gepubliceerd in het tijdschrift Nature, bewijs voor de grootste bekende inslagkrater in het zonnestelsel op het noordelijk halfrond van Mars. De lengte is 10.600 km en de breedte 8.500 km, wat ongeveer vier keer groter is dan de grootste inslagkrater die eerder ook op Mars werd ontdekt, vlakbij de zuidpool. Naast een vergelijkbare oppervlaktetopografie heeft Mars een rotatieperiode en seizoenscycli die vergelijkbaar zijn met die van de aarde, maar het klimaat is veel kouder en droger dan dat van de aarde.

Tot de eerste vlucht langs Mars door het ruimtevaartuig Mariner 4 in 1965 geloofden veel onderzoekers dat er vloeibaar water op het oppervlak zat. Deze mening was gebaseerd op waarnemingen van periodieke veranderingen in lichte en donkere gebieden, vooral op de poolbreedten, die vergelijkbaar waren met continenten en zeeën. Donkere groeven op het oppervlak van Mars zijn door sommige waarnemers geïnterpreteerd als irrigatiekanalen voor vloeibaar water. Later werd bewezen dat deze groeven een optische illusie waren.

Vanwege de lage druk kan water niet in vloeibare toestand op het oppervlak van Mars voorkomen, maar het is waarschijnlijk dat de omstandigheden in het verleden anders waren, en daarom kan de aanwezigheid van primitief leven op de planeet niet worden uitgesloten. Op 31 juli 2008 werd ijswater op Mars ontdekt door NASA's ruimtevaartuig Phoenix.

In februari 2009 omvatte de orbitale verkenningsconstellatie in een baan om Mars drie operationele ruimtevaartuigen: Mars Odyssey, Mars Express en Mars Reconnaissance Satellite, meer dan rond enige andere planeet behalve de aarde. Het oppervlak van Mars is momenteel onderzocht door twee rovers: Spirit en Opportunity. Er zijn ook verschillende inactieve landers en rovers op het oppervlak van Mars die de verkenning hebben voltooid. De geologische gegevens die ze verzamelden suggereren dat het grootste deel van het oppervlak van Mars voorheen bedekt was met water. Waarnemingen van de afgelopen tien jaar hebben op sommige plaatsen op het oppervlak van Mars zwakke geiseractiviteit aan het licht gebracht. Volgens waarnemingen van NASA's Mars Global Surveyor-ruimtevaartuig trekken delen van de zuidpoolkap van Mars zich geleidelijk terug.

Mars is vanaf de aarde met het blote oog te zien. De schijnbare magnitude bereikt −2,91 m (bij zijn dichtste nadering tot de aarde), wat qua helderheid de tweede is na Jupiter (en niet altijd tijdens een grote oppositie) en Venus (maar alleen in de ochtend of avond). Normaal gesproken is oranje Mars tijdens een grote oppositie het helderste object aan de nachtelijke hemel van de aarde, maar dit gebeurt slechts eens in de 15-17 jaar gedurende één tot twee weken.

Mars is bijna half zo groot als de aarde - de equatoriale straal bedraagt ​​3396,9 km (53,2% van die van de aarde). De oppervlakte van Mars is ongeveer gelijk aan het landoppervlak op aarde. De polaire straal van Mars is ongeveer 20 km kleiner dan de equatoriale straal, hoewel de rotatieperiode van de planeet langer is dan die van de aarde, wat duidt op een verandering in de rotatiesnelheid van Mars in de loop van de tijd. De massa van de planeet is 6,418 x 1023 kg (11% van de massa van de aarde). De versnelling van de zwaartekracht op de evenaar is 3,711 m/s² (0,378 aarde); de eerste ontsnappingssnelheid is 3,6 km/s en de tweede is 5,027 km/s. Mars draait om zijn as, schuin ten opzichte van de loodlijn op het baanvlak, onder een hoek van 24°56′. De rotatieperiode van de planeet bedraagt ​​24 uur 37 minuten en 22,7 seconden. Een Marsjaar bestaat dus uit 668,6 Mars-zonnedagen (zogenaamde sols). De kanteling van de rotatie-as van Mars zorgt ervoor dat de seizoenen veranderen. In dit geval leidt de verlenging van de baan tot grote verschillen in hun duur. De noordelijke lente en zomer samen duren dus 371 sols, dat wil zeggen aanzienlijk meer dan de helft van het Marsjaar. Tegelijkertijd komen ze voor in een deel van de baan van Mars dat ver van de zon verwijderd is. Daarom is op Mars de noordelijke zomer lang en koel, en de zuidelijke zomer kort en heet.

De temperaturen op de planeet variëren van −153°C aan de polen in de winter tot meer dan 20°C aan de evenaar rond het middaguur. De gemiddelde temperatuur bedraagt ​​−50 °C.

Sfeer van Mars.

De atmosfeer van Mars, die voornamelijk uit koolstofdioxide bestaat, is erg dun. De druk aan het oppervlak van Mars is 160 keer minder dan op aarde: 6,1 mbar op gemiddeld oppervlakteniveau. Door het grote hoogteverschil op Mars varieert de druk aan het oppervlak enorm. De maximale waarde bereikt 10-12 mbar in het Hellas-bekken op een diepte van 8 km. In tegenstelling tot de aarde varieert de massa van de atmosfeer van Mars het hele jaar door sterk als gevolg van het smelten en bevriezen van de poolkappen die koolstofdioxide bevatten.

De atmosfeer bestaat voor 95% uit koolstofdioxide; het bevat ook 2,7% stikstof, 1,6% argon, 0,13% zuurstof, 0,1% waterdamp, 0,07% koolmonoxide. Er zijn sporen van methaan.

De ionosfeer van Mars strekt zich uit van 110 tot 130 km boven het aardoppervlak.

Er zijn aanwijzingen dat in het verleden de atmosfeer dichter had kunnen zijn en het klimaat warm en vochtig had kunnen zijn, en dat er vloeibaar water en regen op het oppervlak van Mars was. De Mars Odyssey orbitale sonde heeft ontdekt dat er afzettingen van waterijs onder het oppervlak van de rode planeet zitten. Later werd deze veronderstelling bevestigd door andere apparaten, maar de kwestie van de aanwezigheid van water op Mars werd uiteindelijk opgelost in 2008, toen de Phoenix-sonde, die nabij de noordpool van de planeet landde, water uit de bodem van Mars ontving.

Het klimaat is, net als op aarde, seizoensgebonden. Tijdens het koude seizoen kan er zelfs buiten de poolkappen lichte vorst op het oppervlak ontstaan. Het Phoenix-apparaat registreerde sneeuwval, maar de sneeuwvlokken verdampten voordat ze het oppervlak bereikten.

Volgens onderzoekers van het Carl Sagan Center is er de afgelopen decennia een opwarmingsproces gaande op Mars. Andere deskundigen zijn van mening dat het te vroeg is om dergelijke conclusies te trekken.

De Opportunity-rover heeft talloze stofduivels gedetecteerd. Dit zijn luchtwervelingen die dichtbij het aardoppervlak ontstaan ​​en grote hoeveelheden zand en stof de lucht in tillen. Ze worden vaak op aarde waargenomen, maar op Mars kunnen ze veel grotere afmetingen bereiken.

Tweederde van het oppervlak van Mars wordt ingenomen door lichte gebieden die continenten worden genoemd, ongeveer een derde bestaat uit donkere gebieden die zeeën worden genoemd. De zeeën zijn voornamelijk geconcentreerd op het zuidelijk halfrond van de planeet, tussen 10 en 40° noorderbreedte. Op het noordelijk halfrond zijn er slechts twee grote zeeën: Acidalia en Greater Syrtis.

De aard van de donkere gebieden is nog steeds een punt van discussie. Ze blijven bestaan ​​ondanks stofstormen die op Mars woeden. Ooit ondersteunde dit de veronderstelling dat donkere gebieden bedekt waren met vegetatie. Nu wordt aangenomen dat dit eenvoudigweg gebieden zijn waaruit, vanwege hun topografie, stof gemakkelijk wordt weggeblazen. Grootschalige afbeeldingen laten zien dat de donkere gebieden in feite bestaan ​​uit groepen donkere strepen en vlekken die verband houden met kraters, heuvels en andere obstakels op het pad van de wind. Seizoensgebonden en langdurige veranderingen in hun grootte en vorm houden blijkbaar verband met een verandering in de verhouding tussen de oppervlakten bedekt met lichte en donkere materie.

De hemisferen van Mars verschillen behoorlijk sterk in de aard van hun oppervlak. Op het zuidelijk halfrond ligt het oppervlak 1-2 km boven het gemiddelde niveau en is het dicht bezaaid met kraters. Dit deel van Mars lijkt op de maancontinenten. In het noorden is het grootste deel van het oppervlak onder het gemiddelde, er zijn weinig kraters en het grootste deel bestaat uit relatief gladde vlaktes, waarschijnlijk gevormd door lava-overstromingen en erosie. Dit hemisferische verschil blijft een punt van discussie. De grens tussen de hemisferen volgt ongeveer een grootcirkel die 30° schuin staat ten opzichte van de evenaar. De grens is breed en onregelmatig en vormt een helling naar het noorden. Daarlangs bevinden zich de meest geërodeerde gebieden van het oppervlak van Mars.

Er zijn twee alternatieve hypothesen naar voren gebracht om de hemisferische asymmetrie te verklaren. Volgens een van hen 'bewogen' lithosferische platen in een vroeg geologisch stadium 'samen' (misschien per ongeluk) naar één halfrond, zoals het continent Pangaea op aarde, en 'bevroren' vervolgens in deze positie. Een andere hypothese suggereert een botsing tussen Mars en een kosmisch lichaam ter grootte van Pluto.

Het grote aantal kraters op het zuidelijk halfrond suggereert dat het oppervlak hier oud is: 3-4 miljard jaar oud. Er zijn verschillende soorten kraters: grote kraters met een platte bodem, kleinere en jongere komvormige kraters die op de maan lijken, omrande kraters en verhoogde kraters. De laatste twee typen zijn uniek voor Mars: omrande kraters die ontstonden waar vloeibare ejecta over het oppervlak stroomden, en verhoogde kraters die ontstonden waar een deken van kraterejecta het oppervlak beschermde tegen winderosie. Het grootste kenmerk van de oorsprong van de inslag is de Hellas-vlakte (ongeveer 2100 km breed).

In het gebied met een chaotisch landschap nabij de grens van het halfrond ondervond het oppervlak grote gebieden van breuk en compressie, soms gevolgd door erosie (als gevolg van aardverschuivingen of catastrofaal vrijkomen van grondwater), evenals overstromingen door vloeibare lava. Chaotische landschappen liggen vaak aan de kop van grote kanalen die door water worden doorsneden. De meest aanvaardbare hypothese voor hun gezamenlijke vorming is het plotselinge smelten van ondergronds ijs.

Op het noordelijk halfrond zijn er, naast uitgestrekte vulkanische vlaktes, twee gebieden met grote vulkanen: Tharsis en Elysium. Tharsis is een uitgestrekte vulkanische vlakte met een lengte van 2000 km en een hoogte van 10 km boven het gemiddelde niveau. Er zijn drie grote schildvulkanen: de berg Arsia, de berg Pavlina en de berg Askrian. Aan de rand van Tharsis ligt de berg Olympus, de hoogste op Mars en in het zonnestelsel. Olympus bereikt een hoogte van 27 km ten opzichte van de basis en 25 km ten opzichte van het gemiddelde oppervlakteniveau van Mars, en bestrijkt een gebied met een diameter van 550 km, omgeven door kliffen die op sommige plaatsen een hoogte van 7 km bereiken. Het volume van Olympus is 10 keer groter dan het volume van de grootste vulkaan op aarde, Mauna Kea. Er zijn ook verschillende kleinere vulkanen hier gevestigd. Elysium ligt tot zes kilometer boven het gemiddelde niveau, met drie vulkanen: Hecate's Dome, Mount Elysium en Albor Dome.

De Tharsis Rise wordt ook doorkruist door vele tektonische fouten, vaak zeer complex en uitgebreid. De grootste daarvan, de Valles Marineris, strekt zich in breedterichting uit over bijna 4000 km (een kwart van de omtrek van de planeet), met een breedte van 600 km en een diepte van 7-10 km; Deze fout is qua omvang vergelijkbaar met de Oost-Afrikaanse Rift op aarde. De grootste aardverschuivingen in het zonnestelsel vinden plaats op de steile hellingen. Valles Marineris is de grootste bekende kloof in het zonnestelsel. De kloof, die in 1971 door het ruimtevaartuig Mariner 9 werd ontdekt, zou de hele Verenigde Staten kunnen bestrijken, van oceaan tot oceaan.

Het uiterlijk van Mars varieert sterk, afhankelijk van de tijd van het jaar. Allereerst zijn de veranderingen in de poolijskappen opvallend. Ze nemen toe en afnemen en creëren seizoenspatronen in de atmosfeer en het oppervlak van Mars. De zuidelijke poolkap kan een breedtegraad van 50° bereiken, de noordelijke poolkap ook 50°. De diameter van het permanente deel van de noordelijke poolkap bedraagt ​​1000 km. Terwijl de poolkap op één halfrond zich in de lente terugtrekt, beginnen de kenmerken van het aardoppervlak donkerder te worden. Voor een waarnemer op aarde lijkt de verduisterende golf zich van de poolkap naar de evenaar te verspreiden, hoewel orbiters geen significante veranderingen detecteren.

De poolkappen bestaan ​​uit twee componenten: seizoensgebonden (koolstofdioxide) en seculier waterijs. Volgens gegevens van de Mars Express-satelliet kan de dikte van de kappen variëren van 1 m tot 3,7 km. De Mars Odyssey-sonde ontdekte actieve geisers op de zuidelijke poolkap van Mars. Volgens NASA-experts barstten kooldioxidestralen tijdens de opwarming van de lente naar grote hoogten en namen stof en zand mee.

Het smelten van de poolkappen in de lente leidt tot een scherpe toename van de atmosferische druk en de beweging van grote gasmassa's naar het tegenovergestelde halfrond. De snelheid van de wind die in dit geval waait is 10-40 m/s, soms tot 100 m/s. De wind tilt grote hoeveelheden stof van het oppervlak, wat leidt tot stofstormen. Zware stofstormen verduisteren het oppervlak van de planeet bijna volledig. Stofstormen hebben een merkbaar effect op de temperatuurverdeling in de atmosfeer van Mars.

Gegevens van de Mars Reconnaissance Satellite maakten het mogelijk om een ​​aanzienlijke ijslaag te detecteren onder rotsachtige puinhopen aan de voet van de bergen. De gletsjer, honderden meters dik, beslaat een gebied van duizenden vierkante kilometers, en verder onderzoek zou informatie kunnen opleveren over de geschiedenis van het klimaat op Mars.

Er zijn veel geologische formaties op Mars die lijken op watererosie, met name droge rivierbeddingen. Volgens één hypothese zouden deze kanalen gevormd kunnen zijn als gevolg van catastrofale gebeurtenissen op korte termijn en zijn ze geen bewijs van het bestaan ​​van het riviersysteem op de lange termijn. Recent bewijs suggereert echter dat de rivieren gedurende geologisch belangrijke perioden stroomden. Er werden met name omgekeerde kanalen (dat wil zeggen kanalen die boven de omgeving uitstaken) ontdekt. Op aarde worden dergelijke formaties gevormd als gevolg van de langdurige accumulatie van dichte bodemsedimenten, gevolgd door uitdroging en verwering van de omringende rotsen. Bovendien zijn er aanwijzingen voor verschuivende geulen in de rivierdelta naarmate het oppervlak geleidelijk stijgt.

Gegevens van NASA's Mars-rovers Spirit en Opportunity wijzen ook op de aanwezigheid van water in het verleden (er zijn mineralen gevonden die zich alleen kunnen hebben gevormd als gevolg van langdurige blootstelling aan water). Het Phoenix-apparaat ontdekte ijsafzettingen direct in de grond.

Er zijn verschillende ongebruikelijke diepe bronnen ontdekt op het vulkanische hoogland van Tharsis. Afgaande op de opname van de Mars Reconnaissance Satellite uit 2007 heeft één ervan een diameter van 150 meter en gaat het verlichte deel van de muur maar liefst 178 meter diep. Er is een hypothese naar voren gebracht over de vulkanische oorsprong van deze formaties.

De elementaire samenstelling van de oppervlaktelaag van de bodem van Mars is, volgens gegevens van landers, op verschillende plaatsen niet hetzelfde. Het hoofdbestanddeel van de grond is silica (20-25%), dat een mengsel van ijzeroxidehydraten bevat (tot 15%), waardoor de grond een roodachtige kleur krijgt. Er zijn aanzienlijke onzuiverheden van zwavel-, calcium-, aluminium-, magnesium- en natriumverbindingen (een paar procent voor elk).

Volgens gegevens van NASA's Phoenix-sonde (landing op Mars op 25 mei 2008) liggen de pH-verhouding en enkele andere parameters van de bodem van Mars dicht bij die op aarde, en zou het theoretisch mogelijk zijn om er planten op te kweken. “In feite hebben we ontdekt dat de bodem op Mars aan de eisen voldoet en ook de noodzakelijke elementen bevat voor het ontstaan ​​en in stand houden van leven in het verleden, het heden en de toekomst.” “We waren aangenaam verrast door de verkregen gegevens. Dit type grond is hier op aarde wijd vertegenwoordigd; elke plattelandsbewoner heeft er elke dag mee te maken in zijn tuin. Er werd een hoog (veel meer dan verwacht) gehalte aan alkaliën daarin opgemerkt en er werden ijskristallen gevonden. Deze grond is zeer geschikt voor het kweken van diverse planten, zoals asperges. Er is hier niets dat het leven onmogelijk maakt. Integendeel: bij elke nieuwe studie vinden we aanvullend bewijs ten gunste van de mogelijkheid van het bestaan ​​ervan”, zegt de hoofdchemicus van het project, Sam Kuneyves.

Er zit ook een aanzienlijke hoeveelheid waterijs in de grond op de landingsplaats.

In tegenstelling tot de aarde is er op Mars geen beweging van lithosferische platen. Als gevolg hiervan kunnen vulkanen veel langer bestaan ​​en gigantische afmetingen bereiken.

Huidige modellen van de interne structuur van Mars suggereren dat Mars bestaat uit een korst met een gemiddelde dikte van 50 km (en een maximale dikte van maximaal 130 km), een silicaatmantel met een dikte van 1800 km en een kern met een straal van 1800 km. 1480 kilometer. De dichtheid in het centrum van de planeet zou 8,5 g/cm³ moeten bedragen. De kern is gedeeltelijk vloeibaar en bestaat voornamelijk uit ijzer met een mengsel van 14-17 massa% zwavel, en het gehalte aan lichte elementen is twee keer zo hoog als in de kern van de aarde. Volgens moderne schattingen viel de vorming van de kern samen met de periode van het vroege vulkanisme en duurde ongeveer een miljard jaar. Het gedeeltelijk smelten van mantelsilicaten duurde ongeveer dezelfde tijd. Door de lagere zwaartekracht op Mars is het drukbereik in de mantel van Mars veel kleiner dan op aarde, waardoor er minder faseovergangen zijn. Er wordt aangenomen dat de faseovergang van olivijn naar de spinelmodificatie begint op vrij grote diepten - 800 km (400 km op aarde). De aard van het reliëf en andere kenmerken suggereren de aanwezigheid van een asthenosfeer, bestaande uit zones van gedeeltelijk gesmolten materie. Voor sommige delen van Mars is een gedetailleerde geologische kaart samengesteld.

Volgens waarnemingen vanuit de ruimte en analyse van een verzameling Marsmeteorieten bestaat het oppervlak van Mars voornamelijk uit basalt. Er zijn aanwijzingen dat het materiaal op delen van het oppervlak van Mars meer kwartsrijk is dan gewoon basalt en vergelijkbaar kan zijn met andesitische gesteenten op aarde. Deze zelfde waarnemingen kunnen echter worden geïnterpreteerd ten gunste van de aanwezigheid van kwartsglas. Een groot deel van de diepere laag bestaat uit korrelig klieroxidestof.

Mars heeft een magnetisch veld, maar het is zwak en extreem onstabiel; op verschillende punten op de planeet kan de sterkte 1,5 tot 2 keer verschillen, en de magnetische polen vallen niet samen met de fysieke polen. Dit suggereert dat de ijzeren kern van Mars relatief onbeweeglijk is ten opzichte van zijn korst, dat wil zeggen dat het planetaire dynamomechanisme dat verantwoordelijk is voor het magnetische veld van de aarde niet werkt op Mars. Hoewel Mars geen stabiel planetair magnetisch veld heeft, hebben waarnemingen aangetoond dat delen van de planetaire korst gemagnetiseerd zijn en dat de magnetische polen van deze delen in het verleden zijn veranderd. De magnetisatie van deze delen bleek vergelijkbaar te zijn met het strippen van magnetische afwijkingen in de oceanen van de wereld.

Volgens één theorie, gepubliceerd in 1999 en opnieuw getest in 2005 (met de hulp van de onbemande Mars Global Surveyor), tonen deze strepen platentektoniek 4 miljard jaar geleden voordat de dynamo van de planeet ophield te functioneren, wat een scherp verzwakkend magnetisch veld veroorzaakte. De redenen voor deze scherpe verzwakking zijn onduidelijk. Er is een aanname dat de werking van de dynamo 4 miljard bedraagt. jaar geleden wordt verklaard door de aanwezigheid van een asteroïde die op een afstand van 50-75 duizend kilometer rond Mars draaide en instabiliteit in zijn kern veroorzaakte. De asteroïde viel vervolgens tot aan de Roche-limiet en stortte in. Deze verklaring zelf bevat echter dubbelzinnigheden en wordt betwist in de wetenschappelijke gemeenschap.

Misschien stopte in het verre verleden, als gevolg van een botsing met een groot hemellichaam, de rotatie van de kern, evenals het verlies van het hoofdvolume van de atmosfeer. Er wordt aangenomen dat het verlies van het magnetische veld ongeveer 4 miljard jaar geleden heeft plaatsgevonden. Vanwege de zwakte van het magnetische veld dringt de zonnewind vrijwel ongehinderd door in de atmosfeer van Mars, en veel van de fotochemische reacties onder invloed van zonnestraling die plaatsvinden in de ionosfeer en daarboven op aarde kunnen op Mars bijna op zijn allerhoogst worden waargenomen. oppervlak.

De geologische geschiedenis van Mars omvat de volgende drie tijdperken:
Noachian Age (genoemd naar het "Noachian Land", een regio van Mars): Vorming van het oudste nog bestaande oppervlak van Mars. Het duurde van 4,5 miljard tot 3,5 miljard jaar geleden. Gedurende deze tijd werd het oppervlak getekend door talrijke inslagkraters. Het Tharsis-plateau werd waarschijnlijk tijdens deze periode gevormd, met later een intense waterstroming.
Hesperiaanse tijdperk: van 3,5 miljard jaar geleden tot 2,9 - 3,3 miljard jaar geleden. Dit tijdperk wordt gekenmerkt door de vorming van enorme lavavelden.
Amazonetijdperk (genoemd naar de "Amazonevlakte" op Mars): 2,9 - 3,3 miljard jaar geleden tot op de dag van vandaag. De gebieden die tijdens dit tijdperk zijn gevormd, hebben zeer weinig meteorietkraters, maar zijn verder totaal verschillend. De berg Olympus werd in deze periode gevormd. Op dat moment verspreidden lavastromen zich naar andere delen van Mars.

De natuurlijke satellieten van Mars zijn Phobos en Deimos. Beiden werden in 1877 ontdekt door de Amerikaanse astronoom Asaph Hall. Phobos en Deimos zijn onregelmatig van vorm en zeer klein van formaat. Volgens één hypothese vertegenwoordigen ze mogelijk asteroïden zoals (5261) Eureka, uit de Trojaanse groep asteroïden die zijn ingevangen door het zwaartekrachtveld van Mars. De satellieten zijn vernoemd naar de personages die de god Ares (dat wil zeggen Mars), Phobos en Deimos vergezellen, die angst en afschuw verpersoonlijken en de god van de oorlog hielpen in veldslagen.

Beide satellieten roteren rond hun as met dezelfde periode als rond Mars, waardoor ze altijd met dezelfde kant naar de planeet gericht zijn. De getijdeninvloed van Mars vertraagt ​​geleidelijk de beweging van Phobos, en zal er uiteindelijk toe leiden dat de satelliet op Mars valt (als de huidige trend zich voortzet), of tot de desintegratie ervan. Integendeel, Deimos verwijdert zich van Mars.

Phobos (boven) en Deimos (onder).

Beide satellieten hebben een vorm die een triaxiale ellipsoïde benadert; Phobos (26,6 x 22,2 x 18,6 km) is iets groter dan Deimos (15 x 12,2 x 10,4 km). Het oppervlak van Deimos lijkt veel gladder omdat de meeste kraters bedekt zijn met fijnkorrelig materiaal. Het is duidelijk dat op Phobos, dat dichter bij de planeet staat en massiever is, de substantie die tijdens meteorietinslagen wordt uitgestoten, herhaalde inslagen op het oppervlak veroorzaakte of op Mars viel, terwijl het op Deimos lange tijd in een baan rond de satelliet bleef en geleidelijk bezonken. en het verbergen van oneffen terrein.

Het populaire idee dat Mars werd bewoond door intelligente marsmannetjes werd aan het einde van de 19e eeuw wijdverbreid. Schiaparelli's observaties van de zogenaamde kanalen, gecombineerd met het boek van Percival Lowell over hetzelfde onderwerp, populariseerden het idee van een planeet waarvan het klimaat droger en kouder werd, afstervend en waarin een oude beschaving bestond die irrigatiewerken uitvoerde.

Talloze andere waarnemingen en aankondigingen van beroemde mensen hebben aanleiding gegeven tot de zogenaamde “Marskoorts” rond dit onderwerp. In 1899 observeerde uitvinder Nikola Tesla tijdens het bestuderen van atmosferische interferentie in radiosignalen met behulp van ontvangers van het Colorado Observatory een zich herhalend signaal. Vervolgens suggereerde hij dat het een radiosignaal van andere planeten zou kunnen zijn, zoals Mars. In een interview uit 1901 zei Tesla dat hij het idee had dat interferentie kunstmatig kon worden veroorzaakt. Hoewel hij de betekenis ervan niet kon ontcijferen, was het voor hem onmogelijk dat ze volledig toevallig ontstonden. Volgens hem was dit een groet van de ene planeet naar de andere.

Tesla's theorie kreeg de enthousiaste steun van Lord Kelvin, die tijdens een bezoek aan de Verenigde Staten in 1902 zei dat hij geloofde dat Tesla een signaal had opgepikt van de marsmannetjes die naar de Verenigde Staten waren gestuurd. Kelvin begon deze verklaring echter krachtig te ontkennen voordat hij Amerika verliet: “In feite zei ik dat de inwoners van Mars, als ze bestonden, New York zeker konden zien, vooral het licht van elektriciteit.”

Tegenwoordig wordt de aanwezigheid van vloeibaar water op het oppervlak beschouwd als een voorwaarde voor de ontwikkeling en het behoud van het leven op de planeet. Er is ook een vereiste dat de baan van de planeet zich in de zogenaamde bewoonbare zone bevindt, die voor het zonnestelsel begint achter Venus en eindigt met de halve lange as van de baan van Mars. Tijdens het perihelium bevindt Mars zich binnen deze zone, maar een dunne atmosfeer met lage druk verhindert de verschijning van vloeibaar water over een groot gebied gedurende een lange periode. Recent bewijs suggereert dat al het water op het oppervlak van Mars te zout en zuur is om permanent leven op aarde te ondersteunen.

Het ontbreken van een magnetosfeer en de extreem dunne atmosfeer van Mars vormen ook een uitdaging voor het ondersteunen van het leven. Er is een zeer zwakke beweging van warmtestromen op het oppervlak van de planeet; het is slecht geïsoleerd tegen bombardementen door zonnewinddeeltjes; bovendien verdampt water bij verhitting onmiddellijk, waarbij de vloeibare toestand wordt omzeild als gevolg van lage druk. Mars staat ook op de drempel van de zogenaamde. "geologische dood". Het einde van de vulkanische activiteit stopte blijkbaar de circulatie van mineralen en chemische elementen tussen het oppervlak en het binnenste van de planeet.

Er zijn aanwijzingen dat de planeet voorheen veel vatbaarder was voor het ondersteunen van leven dan nu. Tot op heden zijn er echter geen overblijfselen van organismen op gevonden. Het Viking-programma, dat halverwege de jaren zeventig werd uitgevoerd, voerde een reeks experimenten uit om micro-organismen in de bodem van Mars te detecteren. Het heeft positieve resultaten opgeleverd, zoals een tijdelijke toename van de CO2-uitstoot wanneer bodemdeeltjes in water en groeimedium worden geplaatst. Dit bewijs van leven op Mars werd vervolgens echter door sommige wetenschappers betwist. Dit leidde tot hun langdurige geschil met NASA-wetenschapper Gilbert Levin, die beweerde dat Viking het leven had ontdekt. Na herevaluatie van de Viking-gegevens in het licht van de huidige wetenschappelijke kennis over extremofielen, werd vastgesteld dat de uitgevoerde experimenten niet geavanceerd genoeg waren om deze levensvormen te detecteren. Bovendien zouden deze tests de organismen zelfs kunnen doden, zelfs als ze zich in de monsters bevonden. Uit tests uitgevoerd als onderdeel van het Phoenix-programma bleek dat de bodem een ​​zeer alkalische pH-waarde heeft en magnesium, natrium, kalium en chloride bevat. Er zijn voldoende voedingsstoffen in de bodem om het leven te ondersteunen, maar levensvormen moeten worden beschermd tegen intens ultraviolet licht.

Het is interessant dat in sommige meteorieten van Mars-oorsprong formaties zijn gevonden die de vorm hebben van de eenvoudigste bacteriën, hoewel ze qua grootte kleiner zijn dan de kleinste terrestrische organismen. Eén van die meteorieten is ALH 84001, gevonden op Antarctica in 1984.

Op basis van waarnemingen vanaf de aarde en gegevens van het Mars Express-ruimtevaartuig werd methaan ontdekt in de atmosfeer van Mars. Onder Mars-omstandigheden valt dit gas vrij snel uiteen, dus er moet een constante bron van aanvulling zijn. Zo'n bron zou geologische activiteit kunnen zijn (maar er zijn op Mars geen actieve vulkanen gevonden) of de activiteit van bacteriën.

Na de landing van automatische voertuigen op het oppervlak van Mars werd het mogelijk om astronomische waarnemingen rechtstreeks vanaf het oppervlak van de planeet uit te voeren. Als gevolg van de astronomische positie van Mars in het zonnestelsel, de kenmerken van de atmosfeer, de omlooptijd van Mars en zijn satellieten, verschilt het beeld van de nachtelijke hemel van Mars (en astronomische verschijnselen waargenomen vanaf de planeet) van dat op aarde en lijkt in veel opzichten ongebruikelijk en interessant.

Tijdens zonsopgang en zonsondergang heeft de hemel van Mars in het zenit een roodachtig roze kleur, en in de directe omgeving van de zonneschijf - van blauw naar violet, wat volkomen tegengesteld is aan het beeld van aardse dageraad.

Tussen de middag is de hemel van Mars geeloranje. De reden voor zulke verschillen met de kleuren van de hemel van de aarde zijn de eigenschappen van de dunne, ijle, stofhoudende atmosfeer van Mars. Op Mars speelt Rayleigh-verstrooiing van stralen (wat op aarde de reden is voor de blauwe kleur van de lucht) een onbeduidende rol, het effect ervan is zwak. Vermoedelijk wordt de geeloranje kleur van de lucht ook veroorzaakt door de aanwezigheid van 1% magnetiet in stofdeeltjes die voortdurend in de atmosfeer van Mars zweven en worden opgewekt door seizoensgebonden stofstormen. De schemering begint lang voor zonsopgang en duurt lang na zonsondergang. Soms krijgt de kleur van de hemel op Mars een paarse tint als gevolg van lichtverstrooiing op microdeeltjes waterijs in de wolken (dit laatste is een vrij zeldzaam fenomeen).

De aarde is voor Mars een binnenplaneet, net zoals Venus dat voor de aarde is. Dienovereenkomstig wordt de aarde vanaf Mars waargenomen als een ochtend- of avondster, die vóór zonsopgang opkomt of na zonsondergang zichtbaar is in de avondhemel.

De maximale verlenging van de aarde aan de hemel van Mars zal 38 graden zijn. Met het blote oog zal de aarde zichtbaar zijn als een heldere (maximale zichtbare magnitude ongeveer −2,5) groenachtige ster, waarnaast de gelige en zwakkere (ongeveer 0,9) ster van de maan gemakkelijk zichtbaar zal zijn. Door een telescoop zullen beide objecten dezelfde fasen vertonen. De omloop van de Maan rond de Aarde zal vanaf Mars als volgt worden waargenomen: op de maximale hoekafstand van de Maan tot de Aarde kan het blote oog gemakkelijk de Maan en de Aarde scheiden: na een week zullen de ‘sterren’ van de Aarde Maan en Aarde zullen samensmelten tot één enkele ster, onafscheidelijk voor het oog; na nog een week zal de Maan weer zichtbaar zijn op de maximale afstand, maar aan de andere kant van de Aarde. Van tijd tot tijd zal een waarnemer op Mars de passage (transit) van de maan over de aardschijf kunnen zien, of, omgekeerd, de bedekking van de maan door de aardschijf. De maximale schijnbare afstand van de maan tot de aarde (en hun schijnbare helderheid) wanneer waargenomen vanaf Mars zal aanzienlijk variëren, afhankelijk van de relatieve posities van de aarde en Mars, en dienovereenkomstig van de afstand tussen de planeten. In tijdperken van oppositie zal het ongeveer 17 boogminuten zijn, op de maximale afstand tussen de aarde en Mars - 3,5 boogminuten. De aarde zal, net als andere planeten, worden waargenomen in de band van sterrenbeelden van de dierenriem. Een astronoom op Mars zal ook de passage van de aarde over de schijf van de zon kunnen waarnemen, waarvan de dichtstbijzijnde op 10 november 2084 plaatsvond.

De hoekgrootte van de zon waargenomen vanaf Mars is kleiner dan die zichtbaar vanaf de aarde en bedraagt ​​2/3 van de laatste. Mercurius van Mars zal vrijwel onbereikbaar zijn voor observatie met het blote oog vanwege de extreme nabijheid van de zon. De helderste planeet aan de hemel van Mars is Venus, Jupiter staat op de tweede plaats (de vier grootste satellieten kunnen zonder telescoop worden waargenomen) en de aarde staat op de derde plaats.

Phobos heeft, gezien vanaf het oppervlak van Mars, een schijnbare diameter van ongeveer 1/3 van de schijf van de maan aan de hemel van de aarde en een schijnbare magnitude van ongeveer −9 (ongeveer hetzelfde als de maan in zijn eerste kwartfase). . Phobos komt op in het westen en gaat onder in het oosten, om elf uur later weer op te stijgen, waardoor hij tweemaal per dag de hemel van Mars doorkruist. De beweging van deze snelle maan aan de hemel zal de hele nacht gemakkelijk waarneembaar zijn, evenals de veranderende fasen. Het blote oog zal het grootste reliëfkenmerk van Phobos kunnen onderscheiden: de Stickney-krater. Deimos komt op in het oosten en gaat onder in het westen, verschijnt als een heldere ster zonder een merkbare zichtbare schijf, met een magnitude van ongeveer −5 (iets helderder dan Venus aan de hemel van de aarde), die langzaam de hemel doorkruist in de loop van 2,7 Marsdagen. Beide satellieten kunnen tegelijkertijd aan de nachtelijke hemel worden waargenomen, in dit geval zal Phobos richting Deimos bewegen.

Zowel Phobos als Deimos zijn helder genoeg om objecten op het oppervlak van Mars 's nachts heldere schaduwen te laten werpen. Beide satellieten hebben een relatief lage orbitale helling ten opzichte van de evenaar van Mars, wat hun observatie op de hoge noordelijke en zuidelijke breedtegraden van de planeet onmogelijk maakt: Phobos komt bijvoorbeeld nooit boven de horizon ten noorden van 70,4 ° N uit. w. of ten zuiden van 70,4° ZB. sh.; voor Deimos zijn deze waarden 82,7° N. w. en 82,7° ZB. w. Op Mars kan een eclips van Phobos en Deimos worden waargenomen als ze de schaduw van Mars binnengaan, evenals een eclips van de zon, die slechts ringvormig is vanwege de kleine hoekgrootte van Phobos vergeleken met de zonneschijf.

De Noordpool op Mars bevindt zich, als gevolg van de kanteling van de as van de planeet, in het sterrenbeeld Cygnus (equatoriale coördinaten: rechte klimming 21u 10m 42s, declinatie +52° 53,0′ en wordt niet gemarkeerd door een heldere ster: de dichtstbijzijnde pool is een zwakke ster van magnitude 6 BD +52 2880 (andere aanduidingen zijn HR 8106, HD 201834, SAO 33185). De zuidelijke hemelpool (coördinaten 9h 10m 42s en −52° 53,0) bevindt zich op een paar graden van de ster Kappa Parus (schijnbare magnitude 2,5) - kan in principe worden beschouwd als de Zuidpoolster van Mars.

De zodiakale sterrenbeelden van de ecliptica van Mars zijn vergelijkbaar met die waargenomen vanaf de aarde, met één verschil: bij het observeren van de jaarlijkse beweging van de zon tussen de sterrenbeelden, verlaat deze (net als andere planeten, inclusief de aarde) het oostelijke deel van het sterrenbeeld Vissen. , zal gedurende 6 dagen door het noordelijke deel van het sterrenbeeld Cetus passeren om te bepalen hoe we het westen van Vissen opnieuw kunnen binnengaan.

Vanwege de nabijheid van Mars tot de aarde is de kolonisatie ervan in de nabije toekomst een belangrijke taak voor de mensheid. Natuurlijke omstandigheden die relatief dicht bij die op aarde liggen, maken deze taak eenvoudiger. Er zijn met name plaatsen op aarde, onderzocht door de mens, waar de natuurlijke omstandigheden in veel opzichten vergelijkbaar zijn met die op Mars. De atmosferische druk op een hoogte van 34.668 meter – het recordhoogtepunt bereikt door een ballon met bemanning aan boord (mei 1961) – komt ongeveer overeen met de druk op het oppervlak van Mars. De extreem lage temperaturen in het Noordpoolgebied en Antarctica zijn vergelijkbaar met zelfs de laagste temperaturen op Mars, en de evenaar van Mars is in de zomermaanden net zo warm (+30 °C) als op aarde. Er zijn ook woestijnen op aarde die qua uiterlijk lijken op het landschap van Mars.

Er zijn echter verschillende significante verschillen tussen de aarde en Mars. In het bijzonder is het magnetische veld van Mars ongeveer 800 keer zwakker dan dat van de aarde. Samen met de ijle atmosfeer vergroot dit de hoeveelheid ioniserende straling die het oppervlak bereikt. Uit stralingsmetingen uitgevoerd door het Amerikaanse onbemande ruimtevaartuig The Mars Odyssey bleek dat de achtergrondstraling in de baan van Mars 2,2 maal hoger is dan de achtergrondstraling op het Internationale Ruimtestation. De gemiddelde dosis was ongeveer 220 millirad per dag (2,2 milligram per dag of 0,8 grijs per jaar). De hoeveelheid straling die wordt ontvangen als gevolg van een verblijf van drie jaar in een dergelijke achtergrond nadert de vastgestelde veiligheidslimieten voor astronauten. Op het oppervlak van Mars zal de achtergrondstraling hoogstwaarschijnlijk iets lager zijn en aanzienlijk variëren, afhankelijk van het terrein, de hoogte en de lokale magnetische velden.

Mars heeft enig economisch potentieel voor kolonisatie. In het bijzonder was het zuidelijk halfrond van Mars niet onderhevig aan smelten, in tegenstelling tot het hele aardoppervlak - daarom erfden de rotsen van het zuidelijk halfrond de kwantitatieve samenstelling van de niet-vluchtige component van de protoplanetaire wolk. Volgens berekeningen zou het verrijkt moeten worden met die elementen (ten opzichte van de aarde) die op aarde tijdens het smelten van de planeet in de kern ‘zonken’: koper-, ijzer- en platinagroepmetalen, wolfraam, renium, uranium. De export van renium, platinametalen, zilver, goud en uranium naar de aarde (als de prijzen ervan stijgen tot het niveau van de zilverprijzen) heeft goede vooruitzichten, maar voor de implementatie ervan is de aanwezigheid vereist van een oppervlaktereservoir met vloeibaar water voor verrijkingsprocessen.

De vliegtijd van de aarde naar Mars (met de huidige technologieën) is 259 dagen in een semi-ellips en 70 dagen in een parabool. Om met potentiële kolonies te communiceren kan radiocommunicatie worden gebruikt, die een vertraging van 3-4 minuten in elke richting heeft tijdens de dichtstbijzijnde nadering van de planeten (de oppositie van Mars, vanuit aards oogpunt, die zich elke 780 dagen herhaalt) en ongeveer 20 minuten. op de maximale afstand van de planeten (conjunctie van Mars met de zon); zie Configuratie (astronomie).

Tot op heden zijn er echter geen praktische stappen gezet in de richting van de kolonisatie van Mars.

De verkenning van Mars begon lang geleden, 3,5 duizend jaar geleden, in het oude Egypte. De eerste gedetailleerde rapporten over de positie van Mars werden samengesteld door Babylonische astronomen, die een aantal wiskundige methoden ontwikkelden om de positie van de planeet te voorspellen. Met behulp van gegevens van de Egyptenaren en Babyloniërs ontwikkelden oude Griekse (Hellenistische) filosofen en astronomen een gedetailleerd geocentrisch model om de beweging van de planeten te verklaren. Enkele eeuwen later schatten Indiase en islamitische astronomen de grootte van Mars en de afstand tot de aarde. In de 16e eeuw stelde Nicolaus Copernicus een heliocentrisch model voor om het zonnestelsel met cirkelvormige planeetbanen te beschrijven. Zijn resultaten werden herzien door Johannes Kepler, die een nauwkeurigere elliptische baan van Mars introduceerde, die samenviel met de waargenomen baan.

Topografische kaart van Mars.

In 1659 maakte Francesco Fontana, terwijl hij door een telescoop naar Mars keek, de eerste tekening van de planeet. Hij beeldde een zwarte vlek af in het midden van een duidelijk gedefinieerde bol. In 1660 werden aan de zwarte vlek twee poolkappen toegevoegd, toegevoegd door Jean Dominique Cassini. In 1888 gaf Giovanni Schiaparelli, die in Rusland studeerde, de eerste namen aan individuele oppervlaktekenmerken: de zeeën van Aphrodite, Erythraean, Adriatic, Cimmerian; meren Sun, Lunnoe en Phoenix.

De hoogtijdagen van telescopische waarnemingen van Mars vonden plaats aan het einde van de 19e - midden 20e eeuw. Dit is grotendeels te danken aan de publieke belangstelling en bekende wetenschappelijke controverses rond de waargenomen Marskanalen. Onder de astronomen uit het pre-ruimtetijdperk die in deze periode telescopische waarnemingen van Mars uitvoerden, zijn de bekendste Schiaparelli, Percival Lovell, Slifer, Antoniadi, Barnard, Jarry-Deloge, Tikhov en Vaucouleurs. Zij waren het die de basis legden voor de areografie en de eerste gedetailleerde kaarten van het oppervlak van Mars samenstelden - hoewel ze vrijwel volledig onjuist bleken te zijn nadat automatische sondes naar Mars vlogen.

Orbitale kenmerken:
Perihelium
206,62×106 kilometer
1,3812 een. e.
Aphelium
249,23×106 kilometer
1,6660 een. e.
Hoofdschacht (a)
227,92×106 kilometer
1,5236 een. e.
Orbitale excentriciteit (e)
0,093315
Siderische periode van revolutie
686.971 dagen
1,8808 aardse jaren
sol 668.5991
Synodische periode van revolutie
779,94 dagen
Orbitale snelheid (v)
24,13 km/s (gemiddeld)
Helling (ik)
1,85061° (ten opzichte van het eclipticavlak)
5,65° (ten opzichte van de zonne-evenaar)
Oplopende knooppuntlengte (Ω)
49,57854°
Periapsis-argument (ω)
286,46230°

Satellieten:
2 (Phobos en Deimos)
fysieke eigenschappen
Afvlakking
0,00589
Equatoriale straal
3396,2 km
Polaire straal
3376,2 km
Gemiddelde straal
3386,2 km
Oppervlakte (S)
144.798.465 km²
Volume (V)
1,6318×1011 km³
0,151 Aarde
Gewicht (m)
6,4185×1023 kg
0,107 Aarde
Gemiddelde dichtheid (ρ)
3,9335 g/cm³
Zwaartekrachtversnelling op de evenaar (g)
3,711 m/s² (0,378 g)
Tweede ontsnappingssnelheid (v2)
5,027 km/s
Equatoriale rotatiesnelheid
868,22 km/u
Rotatieperiode (T)
24 uur 39 minuten en 36 seconden
As kantelen
24,94°
Rechte klimming van de noordpool (α)
21 u 10 min 44 s
317,68143°
Noordpooldeclinatie (δ)
52,88650°
Albedo
0,250 (obligatie)
0,150 (geo.albedo)

Temperatuur:

min. gem. Max.

Over de hele planeet 186 K 227 K 268 K

Atmosfeer:
Atmosfeer druk
0,6-1,0 kPa (0,006-0,01 atm)
Verbinding:
95,32% Ang. gas

2,7% Stikstof
1,6% Argon
0,2% zuurstof
0,07% Koolmonoxide
0,03% Waterdamp
0,01% Stikstofmonoxide

Vergelijkende afmetingen van de planeet

De planeten Mars en Venus zijn twee hemellichamen die het meest op de aarde lijken. Beide zijn zichtbaar voor het blote oog en vertegenwoordigen de twee helderste objecten aan de nachtelijke hemel.

Venus draait op een gemiddelde afstand van slechts 108 miljoen km van de zon, en Mars op 228 miljoen km. Venus nadert de aarde op 38 miljoen km, en Mars slechts op 55,7 miljoen km.

Grootte vergelijking

Qua grootte is Venus bijna de tweelingzus van planeet Aarde. De diameter is 12.104 km, wat gelijk is aan 95% van de diameter van de aarde. Het is veel kleiner, met een diameter van slechts 6.792 km. En nogmaals, in termen van massa is Venus bijna een tweelingbroer van onze planeet. Het heeft 81% van de massa van de aarde, terwijl de rode planeet slechts 10% van de massa van de aarde heeft.

Klimaat

De klimaten van de planeten zijn heel anders, en heel anders dan die van de aarde. De oppervlaktetemperatuur van de tweede planeet vanaf de zon bedraagt ​​gemiddeld 461 °C over het gehele oppervlak. Dit is genoeg om lood te laten smelten. Terwijl de gemiddelde temperatuur op Mars -46 °C bedraagt. Dit temperatuurverschil treedt op omdat Venus dichter bij de zon staat en een dikke koolstofdioxideatmosfeer heeft. De atmosfeer is bijna 100 keer dikker dan die van de aarde, terwijl de atmosfeer op Mars 1% van die van ons is.

Aan het studeren

Mars is de meest bestudeerde planeet in het zonnestelsel. Er zijn tientallen missies verzonden, waaronder orbiters en rovers. Hoewel veel missies mislukten, waren er verschillende succesvolle, waaronder de missies die nog steeds actief zijn. Er zijn ook veel missies naar Venus gelanceerd, maar vanwege de agressieve omstandigheden konden we slechts een paar foto's van het oppervlak maken.

Mars heeft twee satellieten, Phobos en Deimos, maar Venus heeft geen satellieten, net zoals beide planeten geen ringen hebben.

· · · ·
Onderwijs

Wat is groter: Mars of de aarde? Vergelijking van de afmetingen van Mars en de aarde

6 januari 2016

Sinds de oudheid heeft de mensheid haar blik op de sterren gericht. Maar waar vroeger mensen zich alleen tot hemellichamen wendden als hogere wezens die hun leven konden beïnvloeden met hun wonderbaarlijke eigenschappen, zijn deze opvattingen nu veel pragmatischer.

Mars in de oudheid

De eerste naam die aan de planeet werd gegeven was Ares. Dit is hoe de oude Grieken de rode planeet, die mensen aan oorlog herinnerde, noemden ter ere van de god van de oorlog. In een tijd waarin het niemand iets kon schelen wat groter was, Mars of de Aarde, was macht alles. Dat is de reden waarom de oude Romeinen de Grieken vervingen. Ze brachten hun ideeën over de wereld, het leven, hun namen. Ze hernoemden ook de ster, die het kwaad, wreedheid en verdriet symboliseert. Ze is vernoemd naar de Romeinse god van de oorlog, Mars.

Sindsdien zijn er vele eeuwen verstreken, het is al lang ontdekt dat het meer is, Mars of de aarde, het is duidelijk geworden dat de planeet verre van zo wreed en machtig is als de oude Grieken en Romeinen zich voorstelden, maar interesse in de planeet is niet verdwenen, en met elke eeuw wordt alles alleen maar geïntensiveerd.

Leven op Mars

De eerste schets van Mars werd in 1659 in Napels openbaar gemaakt. Francesco Fontana, een Napolitaanse astronoom en advocaat, zette een onderzoekscyclus op gang die de planeet door de eeuwen heen heeft getroffen.

Giovanni Schiaparelli overtrof in 1877 de prestaties van Fontana door niet alleen een tekening te maken, maar een kaart van de hele planeet. Door gebruik te maken van de Grote Confrontatie, waardoor hij Mars van dichtbij kon bekijken, ontdekte hij bepaalde kanalen en donkere gebieden op onze buurman in het zonnestelsel. Zonder tijd te verspillen met nadenken over welke planeet groter is: Mars of de aarde, besloot de mensheid dat dit producten waren van een buitenaardse beschaving. Men begon te geloven dat de kanalen irrigatiesystemen waren die de buitenaardse wezens aanstuurden om de vegetatiezones – die zeer donkere gebieden – water te geven. Het water in de kanalen was volgens de meesten afkomstig van de ijskappen aan de polen van de planeet.

De wetenschapper die al deze geologische objecten ontdekte, had aanvankelijk niet zoiets in gedachten. Na verloop van tijd geloofde hij echter, onder invloed van het enthousiasme van de meerderheid, in zo'n populaire hypothese. Hij schreef zelfs een werk ‘On Intelligent Life on Mars’, waarin hij de ideale rechtheid van de kanalen juist aan de hand van de activiteiten van buitenaardse boeren uitlegde.

Maar al in 1907 schreef een geograaf uit Groot-Brittannië in zijn boek “Is Mars Inhabited?” weerlegde deze theorie met behulp van al het onderzoek dat op dat moment beschikbaar was. Hij bewees uiteindelijk dat leven op Mars in principe onmogelijk is voor hooggeorganiseerde wezens, ondanks het feit dat Mars groter of kleiner is dan de aarde.

Video over het onderwerp

De waarheid over kanalen

Het bestaan ​​van pijl-rechte kanalen werd bevestigd door foto's van de planeet in 1924. Verrassend genoeg hebben de meeste astronomen die Mars observeren dit fenomeen nog nooit gezien. In 1939, tegen de tijd van de volgende Grote Confrontatie, waren er echter ongeveer 500 kanalen geteld in afbeeldingen van de planeet.

Alles werd pas in 1965 opgehelderd, toen Mariner 4 zo dicht bij Mars vloog dat hij hem vanaf een afstand van slechts 10.000 kilometer kon fotograferen. Deze beelden toonden een levenloze woestijn met kraters. Alle donkere zones en kanalen bleken slechts een illusie te zijn, veroorzaakt door vervorming tijdens observaties door een telescoop. Er bestaat in werkelijkheid niets vergelijkbaars op deze planeet.

Mars

Dus, wat is groter: Mars of de aarde? De massa van Mars bedraagt ​​slechts 10,7% van de massa van de aarde. De diameter op de evenaar is bijna de helft van die van de aarde: 6.794 kilometer versus 12.756 km. Een jaar op Mars duurt 687 aardse dagen, een dag is 37 minuten langer dan de onze. Er is een wisseling van seizoenen op de planeet, maar niemand zou zich verheugen over het begin van de zomer op Mars - dit is het zwaarste seizoen, windsnelheden tot 100 m/s razen over de planeet, stofwolken bedekken de lucht en blokkeren zonlicht . De wintermaanden kunnen ons echter ook niet behagen met het weer: de temperatuur stijgt niet boven de min honderd graden. De atmosfeer bestaat uit koolstofdioxide, dat tijdens de wintermaanden in enorme sneeuwkappen op de polen van de planeet ligt. Deze hoeden smelten nooit helemaal. De dichtheid van de atmosfeer bedraagt ​​slechts één procent van die van de aarde.

Maar je hoeft niet te denken dat er geen water op de planeet is - aan de voet van de grootste vulkanische berg in het zonnestelsel - Olympus - zijn enorme gletsjers van gewoon water gevonden. Hun dikte bereikt honderd meter, de totale oppervlakte bedraagt ​​enkele duizenden kilometers. Bovendien werden aan de oppervlakte formaties aangetroffen die leken op opgedroogde rivierbeddingen. De resultaten van het onderzoek bewijzen dat er ooit snelle waterstromen langs deze rivieren stroomden.

Onderzoek

In de 20e eeuw werden niet alleen onbemande ruimtestations naar Mars gestuurd, maar werden er ook rovers gelanceerd, waardoor het mogelijk werd grondmonsters van de rode planeet te verkrijgen. Nu hebben we nauwkeurige gegevens over de chemische samenstelling van de atmosfeer en het oppervlak van de planeet, over de aard van de seizoenen, en we hebben foto's van alle delen van Mars. NASA's Mars-rovers, verkenningssatelliet en orbiter hebben een druk schema, met letterlijk geen enkele vrije minuut tot 2030.

Vooruitzichten

Het is geen geheim dat de mensheid enorme, eenvoudigweg kosmische, fondsen besteedt aan de studie van Mars. Het antwoord op de vraag wat groter is, Mars of de Aarde, is al lang beantwoord, maar we hebben onze interesse in deze planeet niet verloren. Wat is er aan de hand? Wat interesseerde wetenschappers zo erg dat staten zulke bedragen besteedden aan het bestuderen van de dorre woestijn?

Hoewel het heel goed mogelijk is om over zeldzame aardmetalen te beschikken, is het delven ervan en het transporteren ervan naar de aarde eenvoudigweg niet kosteneffectief. Wetenschap omwille van de wetenschap? Misschien wel, maar niet in de situatie die zich nu op onze eigen planeet ontwikkelt om middelen te verspillen aan het bestuderen van lege planeten.

Feit is dat tegenwoordig, wanneer zelfs een kind niet de vraag zal stellen hoeveel groter Mars is dan de aarde, het probleem van de overbevolking van de blauwe planeet zeer acuut is. Naast het onmiddellijke tekort aan woonruimte neemt ook de behoefte aan zoet water en voedsel toe, en verslechtert de politieke en economische situatie in alle gebieden, vooral in ecologisch gunstige zones. En hoe actiever iemand leeft, hoe sneller we richting een ramp gaan.

Het idee van de ‘Gouden Miljard’ is al lang naar voren gebracht, volgens welke een miljard mensen veilig op aarde kunnen leven. De rest hoeft...

En dit is waar Mars te hulp kan komen. Of het groter of kleiner is dan de aarde, is in dit geval niet zo belangrijk. De totale oppervlakte is ongeveer gelijk aan het landoppervlak van onze planeet. Het is dus heel goed mogelijk om er een paar miljard mensen op te vestigen. De afstand tot Mars is niet cruciaal; de reis ernaartoe zal veel minder tijd in beslag nemen dan in de oudheid van Rome naar China. Maar het werd regelmatig gedaan door handelaren. Het enige dat dus overblijft is het creëren van gunstige omstandigheden voor het leven van aardbewoners op Mars. En dit zal na enige tijd heel goed mogelijk zijn, omdat de wetenschappelijke vooruitgang met grote stappen vooruitgaat.

En het is niet bekend wie deze competitie zal winnen, Aarde en Mars: die over een paar decennia geschikter is voor leven - het antwoord op deze vraag wacht op ons.

Binnen ons eigen zonnestelsel is er een grote verscheidenheid aan kosmische lichamen. We noemen ze planeten, maar elk van hen heeft zijn eigen, unieke eigenschappen. De eerste vier, die zich het dichtst bij de ster bevinden, vallen dus onder de categorie ‘terrestrische planeten’. Ze hebben een kern, een mantel, een vast oppervlak en een atmosfeer. De volgende vier zijn gasreuzen, die slechts een kern hebben die bedekt is met een grote verscheidenheid aan gassen. Maar op onze agenda hebben we Mars en de Aarde. Het vergelijken van deze twee planeten zal leuk en spannend zijn, vooral omdat het beide aardse planeten zijn.

Invoering

Astronomen uit het verleden geloofden, nadat ze Mars hadden ontdekt, dat deze planeet het nauwste verwant was van de aarde. De eerste vergelijkingen van Mars en de aarde houden verband met het systeem van kanalen dat door een telescoop wordt gezien en dat de rode planeet omringt. Velen waren er zeker van dat er water was en, als gevolg daarvan, organisch leven. Het is waarschijnlijk dat dit object in het zonnestelsel miljoenen jaren geleden omstandigheden had die vergelijkbaar waren met die op aarde vandaag. Het is nu echter meer dan nauwkeurig vastgesteld dat Mars een rode woestijn is. Niettemin zijn vergelijkingen tussen de aarde en Mars tot op de dag van vandaag een favoriet onderwerp van astronomen. Door de structurele kenmerken en rotatie van onze naaste buur te bestuderen, geloven ze dat deze planeet binnenkort gekoloniseerd zal kunnen worden. Maar er zijn nuances die de mensheid er tot nu toe van weerhouden deze stap te zetten. We leren wat ze zijn en wat ze zijn door een analogie te trekken op alle punten tussen onze geboorteaarde en de mysterieuze naburige Mars.

Gewicht, maat

Deze indicatoren zijn het belangrijkst, dus we zullen beginnen met Mars en de aarde. Zelfs in kinderboeken over astronomie merkten we allemaal dat de rode planeet iets kleiner is dan de onze, ongeveer anderhalf keer. Laten we dit verschil in specifieke cijfers bekijken.

  • De gemiddelde straal van de aarde is 6371 km, en voor Mars is dit 3396 km.
  • Het volume van onze thuisplaneet is 1,08321 x 10 12 km 3, terwijl het volume van Mars gelijk is aan 1,6318 x 10¹¹ km³, dat wil zeggen, het is 0,151 van het volume van de aarde.

De massa van Mars is ook kleiner in vergelijking met de aarde, en deze indicator is radicaal anders dan de vorige. De aarde weegt 5,97 x 10,24 kg, en de rode planeet is tevreden met slechts 15 procent van dit cijfer, namelijk 6,4185 x 10,23 kg.

Orbitale kenmerken

Uit dezelfde kinderastronomieboeken weten we dat Mars, vanwege het feit dat hij verder van de zon verwijderd is dan de aarde, gedwongen wordt in een grotere baan te lopen. Het is ongeveer twee keer zo groot als dat van de aarde, en het jaar op de rode planeet is twee keer zo lang. Hieruit kunnen we concluderen dat dit kosmische lichaam draait met een snelheid die vergelijkbaar is met de aarde. Maar het is belangrijk om deze gegevens in exacte cijfers te kennen. De afstand van de aarde tot de zon bedraagt ​​149.598.261 km, maar Mars bevindt zich op een afstand van 249.200.000.000 km van onze ster, wat bijna twee keer zo groot is. Het omloopjaar in het koninkrijk van stoffige en rode woestijn is 687 dagen (we herinneren ons dat het jaar op aarde 365 dagen duurt).

Het is belangrijk op te merken dat de siderische rotatie van de twee planeten vrijwel hetzelfde is. Een dag op aarde duurt 23 uur en 56 minuten, en op Mars 24 uur en 40 minuten. Axiale kanteling kan niet worden genegeerd. Voor de aarde is de karakteristieke indicator 23 graden en voor Mars - 25,19 graden. Het is waarschijnlijk dat er sprake is van seizoensinvloeden op de planeet.

Samenstelling en structuur

Een vergelijking van Mars en de Aarde zou onvolledig zijn als de structuur en dichtheid van deze twee planeten genegeerd worden. Hun structuur is identiek, omdat beide tot de aardse groep behoren. Helemaal in het midden bevindt zich de kern. Op aarde bestaat het uit nikkel en metaal, en de straal van zijn bol is 3500 km. De kern van Mars heeft dezelfde samenstelling, maar de sferische straal is 1800 km. Dan hebben beide planeten een silicaatmantel, gevolgd door een dichte korst. Maar de aardkorst verschilt van de korst van Mars door de aanwezigheid van een uniek element: graniet, dat nergens anders in de ruimte voorkomt. Het is belangrijk op te merken dat de diepte gemiddeld 40 km bedraagt, terwijl de korst van Mars een diepte bereikt van maximaal 125 km. Het gemiddelde is 5,514 gram per kubieke meter en Mars is 3,93 gram per kubieke meter.

Temperatuur en atmosfeer

Op dit punt worden we geconfronteerd met fundamentele verschillen tussen de twee naburige planeten. Het punt is dat in het zonnestelsel slechts één aarde is uitgerust met een zeer dichte luchtschil, die een uniek microklimaat op de planeet in stand houdt. Een vergelijking van de atmosfeer van de aarde en Mars zou dus moeten beginnen met het feit dat in de eerste laag de luchtlaag een complexe structuur van vijf fasen heeft. We leerden allemaal in schooltermen als stratosfeer, exosfeer, enz. De atmosfeer van de aarde bestaat voor 78 procent uit stikstof en voor 21 procent uit zuurstof. Op Mars is er slechts één laag, heel dun, die voor 96 procent bestaat uit koolstofdioxide, 1,93% argon en 1,89% stikstof.

Dit veroorzaakte ook het temperatuurverschil. Op aarde is het gemiddelde +14 graden. Het stijgt tot maximaal +70 graden en daalt tot -89,2. Op Mars is het veel koeler. De gemiddelde temperatuur is -46 graden, terwijl het minimum 146 graden onder nul is en het maximum 35 graden met een + teken.

Zwaartekracht

Dit woord omvat de hele essentie van ons bestaan ​​op de blauwe planeet. Het is de enige in het zonnestelsel die een zwaartekracht kan bieden die aanvaardbaar is voor het leven van mensen, dieren en planten. We geloofden ten onrechte dat er op andere planeten geen zwaartekracht bestaat, maar het is de moeite waard om te zeggen dat daar wel zwaartekracht is, alleen niet zo sterk als de onze. De zwaartekracht op Mars is bijna drie keer minder dan op aarde. Als we een indicator als G hebben, dat wil zeggen dat de versnelling van de zwaartekracht gelijk is aan 9,8 m/s in het kwadraat, dan is deze op de rode woestijnplaneet gelijk aan 3,711 m/s in het kwadraat. Ja, je kunt op Mars lopen, maar helaas kun je niet op Mars lopen zonder een speciaal pak met ladingen.

Satellieten

De enige satelliet van de aarde is de maan. Het begeleidt niet alleen onze planeet op haar mysterieuze kosmische pad, maar is ook verantwoordelijk voor veel natuurlijke processen in het leven, bijvoorbeeld getijden. De maan is momenteel ook het meest bestudeerde kosmische lichaam, omdat hij het dichtst bij ons staat. Escorts of Mars - De satellieten werden ontdekt in 1877 en vernoemd naar de zonen van de oorlogsgod Ares (vertaald als "angst" en "horror"). Het is zeer waarschijnlijk dat ze door de zwaartekracht van de rode planeet uit de asteroïdenring zijn getrokken, omdat hun samenstelling identiek is aan die van alle andere rotsen die in een baan tussen Mars en Jupiter draaien.