Ang
Mars ay ang ikaapat na planeta sa ating solar system at ang pangalawa sa pinakamaliit pagkatapos ng Mercury. Pinangalanan pagkatapos ng sinaunang Romanong diyos ng digmaan. Ang palayaw nito na "Red Planet" ay nagmula sa mapula-pula na kulay ng ibabaw, na dahil sa pamamayani ng iron oxide. Bawat ilang taon, kapag ang Mars ay sumasalungat sa Earth, ito ay pinaka-nakikita sa kalangitan sa gabi. Para sa kadahilanang ito, napagmasdan ng mga tao ang planeta sa loob ng maraming millennia, at ang hitsura nito sa kalangitan ay may malaking papel sa mitolohiya at mga sistema ng astrolohiya ng maraming kultura. Sa modernong panahon, ito ay naging isang kayamanan ng mga natuklasang siyentipiko na nagpalawak ng ating pang-unawa sa solar system at sa kasaysayan nito.
Laki, orbit at masa ng Mars
Ang radius ng ikaapat na planeta mula sa Araw ay humigit-kumulang 3396 km sa ekwador at 3376 km sa mga polar na rehiyon, na tumutugma sa 53% ng radius ng Earth. At bagama't halos kalahati ito, ang masa ng Mars ay 6.4185 x 10²³ kg, o 15.1% ng masa ng ating planeta. Ang inclination ng axis ay katulad ng sa earth at katumbas ng 25.19° sa eroplano ng orbit. Nangangahulugan ito na ang ikaapat na planeta mula sa Araw ay nakakaranas din ng pagbabago ng mga panahon.
Sa pinakamalayo nitong distansya mula sa Araw, Marsmga orbit sa layong 1.666 AU. e., o 249.2 milyong km. Sa perihelion, kapag ito ay pinakamalapit sa ating bituin, ito ay 1.3814 AU ang layo mula dito. e., o 206.7 milyong km. Ang pulang planeta ay tumatagal ng 686.971 araw ng Daigdig, na katumbas ng 1.88 taon ng Daigdig, upang makumpleto ang isang orbit sa paligid ng Araw. Sa mga araw ng Martian, na sa Earth ay isang araw at 40 minuto, ang isang taon ay 668.5991 araw.
Komposisyon ng lupa
Na may average na density na 3.93 g/cm³, ang katangiang ito ng Mars ay ginagawa itong hindi gaanong siksik kaysa sa Earth. Ang dami nito ay humigit-kumulang 15% ng dami ng ating planeta, at ang masa nito ay 11%. Ang Red Mars ay resulta ng pagkakaroon ng iron oxide sa ibabaw, na mas kilala bilang kalawang. Ang pagkakaroon ng iba pang mineral sa alikabok ay nagbibigay ng iba pang kulay - ginto, kayumanggi, berde, atbp.
Ang terrestrial na planetang ito ay mayaman sa mga mineral na naglalaman ng silicon at oxygen, mga metal at iba pang substance na kadalasang matatagpuan sa mga mabatong planeta. Ang lupa ay bahagyang alkalina at naglalaman ng magnesium, sodium, potassium at chlorine. Ang mga eksperimento na ginawa sa mga sample ng lupa ay nagpapakita rin na ang pH nito ay 7.7.
Bagama't hindi umiral ang likidong tubig sa ibabaw ng Mars dahil sa manipis na kapaligiran nito, ang malalaking konsentrasyon ng yelo ay puro sa loob ng mga polar cap. Bilang karagdagan, mula sa poste hanggang 60° latitude, ang permafrost belt ay umaabot. Nangangahulugan ito na ang tubig ay umiiral sa ilalim ng karamihan ng ibabaw bilang pinaghalong solid at likidong estado nito. Kinumpirma ng data ng radar at mga sample ng lupa ang pagkakaroon ng mga underground reservoirdin sa mid-latitude.
Internal na istraktura
Ang 4.5 bilyong taong gulang na planetang Mars ay binubuo ng isang siksik na metal na core na napapalibutan ng isang silicon na mantle. Ang core ay binubuo ng iron sulfide at naglalaman ng dalawang beses na mas maraming light elements kaysa sa core ng Earth. Ang average na kapal ng crust ay halos 50 km, ang maximum ay 125 km. Kung isasaalang-alang natin ang laki ng mga planeta, kung gayon ang crust ng lupa, ang karaniwang kapal nito ay 40 km, ay 3 beses na mas manipis kaysa sa Martian.
Ang mga modernong modelo ng panloob na istraktura nito ay nagmumungkahi na ang laki ng core sa radius na 1700-1850 km, at ito ay pangunahing binubuo ng bakal at nickel na may humigit-kumulang 16-17% sulfur. Dahil sa mas maliit na sukat at masa nito, ang gravity sa ibabaw ng Mars ay 37.6% lamang ng Earth. Ang gravitational acceleration dito ay 3.711 m/s², kumpara sa 9.8 m/s² sa ating planeta.
Mga katangian ng ibabaw
Ang Red Mars ay maalikabok at tuyo mula sa itaas, at sa heolohikal na kahawig nito ang Earth. Mayroon itong mga kapatagan at kabundukan, at maging ang pinakamalaking buhangin sa solar system. Narito rin ang pinakamataas na bundok - ang shield volcano na Olympus, at ang pinakamahaba at pinakamalalim na canyon - ang Marinera Valley.
Impact craters ay mga tipikal na elemento ng landscape na tuldok sa planetang Mars. Ang kanilang edad ay tinatayang sa bilyon-bilyong taon. Dahil sa mabagal na rate ng pagguho, sila ay mahusay na napanatili. Ang pinakamalaki sa kanila ay ang Hellas Valley. Ang circumference ng crater ay humigit-kumulang 2300 km, at ang lalim nito ay umaabot sa 9 km.
Sa ibabaw din ng MarsAng mga bangin at mga daluyan ay maaaring makilala, at maraming mga siyentipiko ang naniniwala na ang tubig ay minsang dumaloy sa kanila. Kung ihahambing ang mga ito sa mga katulad na pormasyon sa Earth, maaari itong ipagpalagay na ang mga ito ay hindi bababa sa bahagyang nabuo sa pamamagitan ng pagguho ng tubig. Ang mga channel na ito ay medyo malaki - 100 km ang lapad at 2 libong km ang haba.
Mars satellite
May dalawang maliliit na buwan ang Mars, ang Phobos at Deimos. Natuklasan sila noong 1877 ng astronomer na si Asaph Hall at ipinangalan sa mga mythical character. Ayon sa tradisyon ng pagkuha ng mga pangalan mula sa klasikal na mitolohiya, sina Phobos at Deimos ay mga anak ni Ares, ang diyos ng digmaang Griyego, na naging prototype ng Roman Mars. Ang una sa kanila ay nagpapakilala ng takot, at ang pangalawa - pagkalito at kakila-kilabot.
Ang
Phobos ay humigit-kumulang 22 km ang lapad, at ang distansya sa Mars mula rito ay 9234.42 km sa perigee at 9517.58 km sa apogee. Ito ay nasa ibaba ng magkasabay na altitude at tumatagal lamang ng 7 oras para sa satellite upang paikot sa planeta. Kinakalkula ng mga siyentipiko na sa loob ng 10-50 milyong taon, maaaring mahulog ang Phobos sa ibabaw ng Mars o masira sa isang istraktura ng singsing sa paligid nito.
Ang
Deimos ay may diameter na humigit-kumulang 12 km, at ang distansya nito mula sa Mars ay 23455.5 km sa perigee at 23470.9 km sa apogee. Ang satellite ay gumagawa ng isang kumpletong rebolusyon sa 1.26 na araw. Maaaring may mga karagdagang satellite ang Mars na mas maliit sa 50-100 m ang lapad, at mayroong singsing ng alikabok sa pagitan ng Phobos at Deimos.
Ayon sa mga siyentipiko, ang mga satellite na ito ay dating mga asteroid, ngunit pagkatapos ay nahuli sila ng gravity ng planeta. Ang mababang albedo at komposisyon ng parehong buwan (carbonaceouschondrite), na katulad ng materyal ng mga asteroid, ay sumusuporta sa teoryang ito, at ang hindi matatag na orbit ng Phobos ay tila nagmumungkahi ng isang kamakailang pagkuha. Gayunpaman, ang mga orbit ng parehong buwan ay pabilog at nasa eroplano ng ekwador, na hindi karaniwan para sa mga nahuli na katawan.
Atmosphere at klima
Ang lagay ng panahon sa Mars ay dahil sa pagkakaroon ng napakanipis na kapaligiran, na 96% carbon dioxide, 1.93% argon at 1.89% nitrogen, pati na rin ang mga bakas ng oxygen at tubig. Ito ay masyadong maalikabok at naglalaman ng particulate matter na kasing liit ng 1.5 microns ang lapad, na nagiging madilim na dilaw ang kalangitan ng Martian kapag tiningnan mula sa ibabaw. Ang presyon ng atmospera ay nag-iiba sa loob ng 0.4–0.87 kPa. Katumbas ito ng humigit-kumulang 1% ng mundo sa antas ng dagat.
Dahil sa manipis na layer ng gaseous shell at mas malaking distansya mula sa Araw, ang ibabaw ng Mars ay umiinit nang mas malala kaysa sa ibabaw ng Earth. Sa karaniwan, ito ay -46 ° C. Sa taglamig, bumababa ito sa -143 ° C sa mga pole, at sa tag-araw sa tanghali sa ekwador umabot ito sa 35 ° C.
Ang mga dust storm ay umaalingawngaw sa planeta, na nagiging maliliit na buhawi. Ang mas malakas na bagyo ay nangyayari kapag ang alikabok ay tumaas at pinainit ng Araw. Lumalakas ang hangin, na lumilikha ng mga bagyo na libu-libong kilometro ang haba at tumatagal ng ilang buwan. Itinatago talaga nila ang halos buong surface ng Mars mula sa view.
Mga bakas ng methane at ammonia
Nakita rin ang mga bakas ng methane sa atmospera ng planeta, na ang konsentrasyon ay 30 bahagi bawat bilyon. Tinatayang iyonAng Mars ay dapat gumawa ng 270 tonelada ng methane bawat taon. Kapag nailabas na sa atmospera, ang gas na ito ay maaari lamang umiral sa loob ng limitadong panahon (0.6–4 na taon). Ang presensya nito, sa kabila ng maikling buhay nito, ay nagpapahiwatig na dapat na mayroong aktibong pinagmulan.
Ang mga iminungkahing opsyon ay kinabibilangan ng aktibidad ng bulkan, mga kometa, at ang pagkakaroon ng mga methanogenic microbial life form sa ibaba ng ibabaw ng planeta. Ang methane ay maaaring gawin sa pamamagitan ng isang non-biological na proseso na tinatawag na serpentinization, na kinasasangkutan ng tubig, carbon dioxide at olivine, na karaniwan sa Mars.
Mars Express ay naka-detect din ng ammonia, ngunit medyo maikli ang buhay. Hindi malinaw kung ano ang gumagawa nito, ngunit ang aktibidad ng bulkan ay iminungkahi bilang posibleng pinagmulan.
Paggalugad sa planeta
Sinusubukang alamin kung ano ang Mars ay nagsimula noong 1960s. Sa panahon mula 1960 hanggang 1969, naglunsad ang Unyong Sobyet ng 9 na unmanned spacecraft patungo sa Red Planet, ngunit lahat sila ay nabigo na maabot ang layunin. Noong 1964, sinimulan ng NASA ang paglulunsad ng mga Mariner probes. Ang una ay ang "Mariner-3" at "Mariner-4". Nabigo ang unang misyon sa panahon ng pag-deploy, ngunit ang pangalawa, na inilunsad makalipas ang 3 linggo, ay matagumpay na nakumpleto ang 7.5 buwang paglalakbay.
Kinuha ng
Mariner 4 ang mga unang close-up na larawan ng Mars (na nagpapakita ng mga impact crater) at nagbigay ng tumpak na data sa atmospheric pressure sa ibabaw at nabanggit ang kawalan ng magnetic field at radiation belt. Ipinagpatuloy ng NASA ang programa sa paglulunsad ng isa pang pares ng flyby probes na Mariner 6 at 7,na nakarating sa planeta noong 1969
Noong 1970s, nagpaligsahan ang USSR at USA upang maging unang naglagay ng artipisyal na satellite sa orbit sa paligid ng Mars. Kasama sa programa ng Soviet M-71 ang tatlong spacecraft - Kosmos-419 (Mars-1971C), Mars-2 at Mars-3. Ang unang mabigat na probe ay bumagsak sa panahon ng paglulunsad. Ang mga sumunod na misyon, ang Mars 2 at Mars 3, ay kumbinasyon ng isang orbiter at lander at ang mga unang istasyong dumaong sa extraterrestrially (maliban sa Buwan).
Matagumpay silang nailunsad noong kalagitnaan ng Mayo 1971 at lumipad mula sa Earth patungong Mars sa loob ng pitong buwan. Noong Nobyembre 27, bumagsak ang Mars 2 lander dahil sa isang onboard computer failure at naging unang bagay na ginawa ng tao na nakarating sa ibabaw ng Red Planet. Noong Disyembre 2, gumawa ng regular na landing ang Mars-3, ngunit naantala ang paghahatid nito pagkatapos ng 14.5 mula sa broadcast.
Samantala, ipinagpatuloy ng NASA ang programang Mariner, at noong 1971 ay inilunsad ang probes 8 at 9. Bumagsak ang Mariner 8 sa Karagatang Atlantiko sa panahon ng paglulunsad. Ngunit ang pangalawang spacecraft ay hindi lamang nakarating sa Mars, ngunit naging unang matagumpay na inilunsad sa orbit nito. Habang ang bagyo ng alikabok ay tumagal sa isang planetary scale, nagawa ng satellite na kumuha ng ilang litrato ng Phobos. Habang humupa ang bagyo, kumuha ang probe ng mga larawan na nagbigay ng mas detalyadong ebidensya na minsang dumaloy ang tubig sa ibabaw ng Mars. Ang isang burol na tinatawag na Snows of Olympus (isa sa ilang mga bagay na nanatiling nakikita sa panahon ng isang planetary dust storm) ay natagpuan din na ang pinakamataas na pormasyon sa solar system, na humahantong sapinalitan ng pangalan itong Mount Olympus.
Noong 1973, nagpadala ang Unyong Sobyet ng apat pang probe: ang ika-4 at ika-5 na orbiter ng Mars, gayundin ang Mars-6 at 7 orbital at descent probes. Lahat ng interplanetary station maliban sa Mars- 7 , ay nag-transmit ng data, at ang Mars-5 expedition ang pinakamatagumpay. Bago ang depressurization ng transmitter housing, nakapagpadala ang istasyon ng 60 larawan.
Pagsapit ng 1975, inilunsad ng NASA ang Viking 1 at 2, na binubuo ng dalawang orbiter at dalawang lander. Ang misyon sa Mars ay naglalayong maghanap ng mga bakas ng buhay at pagmasdan ang meteorolohiko, seismic at magnetic na katangian nito. Ang mga resulta ng mga biological na eksperimento sakay ng muling pagpasok na Vikings ay walang tiyak na paniniwala, ngunit ang muling pagsusuri ng data na na-publish noong 2012 ay nagmungkahi ng mga palatandaan ng microbial life sa planeta.
Nagbigay ang mga orbiter ng karagdagang data na nagpapatunay na ang tubig ay dating umiral sa Mars - ang malalaking baha ay nakabuo ng malalalim na canyon na libu-libong kilometro ang haba. Bilang karagdagan, ang mga patch ng sumasanga na mga sapa sa southern hemisphere ay nagmumungkahi na minsang bumagsak ang ulan dito.
Pagpapatuloy ng mga flight
Ang ikaapat na planeta mula sa araw ay hindi na-explore hanggang sa 1990s, nang ipadala ng NASA ang Mars Pathfinder mission, na binubuo ng isang spacecraft na dumaong sa isang istasyon na may gumagalaw na Sojourner probe. Ang aparato ay lumapag sa Mars noong Hulyo 4, 1987 at naging patunay ng posibilidad na mabuhay ng mga teknolohiya na gagamitin sa karagdagang mga ekspedisyon, tulad ngtulad ng landing ng airbag at awtomatikong pag-iwas sa balakid.
Ang susunod na misyon sa Mars ay ang MGS mapping satellite, na nakarating sa planeta noong Setyembre 12, 1997 at nagsimulang gumana noong Marso 1999. Sa loob ng isang buong taon ng Martian, mula sa mababang altitude, halos nasa polar orbit, pinag-aralan nito ang buong ibabaw at kapaligiran at nagpadala ng mas maraming planetary data kaysa sa pinagsama-samang lahat ng nakaraang misyon.
Nobyembre 5, 2006 Nawalan ng contact ang MGS sa Earth at natapos ang mga pagsisikap sa pagbawi ng NASA noong Enero 28, 2007
Noong 2001, ipinadala ang Mars Odyssey Orbiter upang alamin kung ano ang Mars. Ang layunin nito ay maghanap ng ebidensya ng pagkakaroon ng tubig at aktibidad ng bulkan sa planeta gamit ang mga spectrometer at thermal imager. Noong 2002, inihayag na ang probe ay nakakita ng malaking halaga ng hydrogen, ebidensya ng malalaking deposito ng yelo sa pinakamataas na tatlong metro ng lupa sa loob ng 60° ng South Pole.
Noong Hunyo 2, 2003, inilunsad ng European Space Agency (ESA) ang Mars Express, isang spacecraft na binubuo ng isang satellite at ang Beagle 2 lander. Nagpunta ito sa orbit noong Disyembre 25, 2003, at ang probe ay pumasok sa atmospera ng planeta sa parehong araw. Bago nawalan ng kontak ang ESA sa lander, kinumpirma ng Mars Express Orbiter ang pagkakaroon ng yelo at carbon dioxide sa south pole.
Noong 2003, sinimulan ng NASA na galugarin ang planeta sa ilalim ng programang MER. Gumamit ito ng dalawang rovers na Spirit at Opportunity. Ang misyon sa Mars ay may tungkuling galugarin ang iba't-ibangbato at lupa upang makahanap ng ebidensya ng pagkakaroon ng tubig dito.
12.08.05 ang Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) ay inilunsad at nakarating sa orbit ng planeta noong 10.03.06. Nakasakay sa device ang mga siyentipikong instrumento na idinisenyo upang makita ang tubig, yelo at mineral sa ibabaw at ibaba ng ibabaw. Bilang karagdagan, susuportahan ng MRO ang mga susunod na henerasyon ng mga space probe sa pamamagitan ng pagsubaybay sa lagay ng panahon at mga kondisyon sa ibabaw ng Mars araw-araw, paghahanap ng mga landing site sa hinaharap, at pagsubok ng bagong telecommunications system na magpapabilis ng komunikasyon sa Earth.
Agosto 6, 2012, ang MSL Mars Science Laboratory ng NASA at ang Curiosity rover ay lumapag sa Gale Crater. Sa tulong nila, maraming natuklasan ang tungkol sa mga lokal na kondisyon sa atmospera at pang-ibabaw, at natukoy din ang mga organikong particle.
Noong Nobyembre 18, 2013, sa isa pang pagtatangkang alamin kung ano ang Mars, inilunsad ang MAVEN satellite, na ang layunin nito ay pag-aralan ang atmospera at mag-relay ng mga signal mula sa mga robotic rover.
Patuloy ang pananaliksik
Ang ikaapat na planeta mula sa Araw ay ang pinakapinag-aralan na planeta sa solar system pagkatapos ng Earth. Sa kasalukuyan, gumagana ang mga istasyon ng Opportunity at Curiosity sa ibabaw nito, at 5 spacecraft ang tumatakbo sa orbit - Mars Odyssey, Mars Express, MRO, MOM at Maven.
Nakakuha ang mga probe na ito ng hindi kapani-paniwalang detalyadong mga larawan ng Red Planet. Nakatulong sila na matuklasan na minsan ay may tubig doon, at kinumpirma na ang Mars at Earth ay halos magkapareho - mayroon silang mga polar cap, mga panahon, isang kapaligiran atang pagkakaroon ng tubig. Ipinakita rin nila na maaaring umiral ang organikong buhay ngayon at malamang na umiral na noon.
Ang pagkahumaling ng sangkatauhan sa Mars ay patuloy na walang tigil, at ang aming mga pagsisikap na pag-aralan ang ibabaw nito at malutas ang kasaysayan nito ay malayo pa sa pagtatapos. Sa mga darating na dekada, malamang na patuloy tayong magpapadala ng mga rover doon at magpapadala ng tao doon sa unang pagkakataon. At sa paglipas ng panahon, dahil sa pagkakaroon ng mga kinakailangang mapagkukunan, ang ikaapat na planeta mula sa Araw ay magiging matitirahan balang araw.
