Um observador atento, olhando para o céu estrelado, pode ver um pequeno ponto arredondado avermelhado. Esse objeto atrai a atenção com mistério e esperança implacável - para encontrar o próprio "fio" que revelará os grandes segredos do universo.
Parâmetros do planeta
As primeiras observações conhecidas do vizinho celestial foram feitas durante o tempo dos faraós no Egito, mil e quinhentos anos aC. Astrônomos antigos conseguiram detectar o movimento “reverso” do planeta e determinar seu lugar no horizonte entre a Terra, o cinturão de asteróides e Júpiter.
Marte é um dos planetas do sistema solar, localizado em sua quarta órbita, imediatamente após a Terra. Seus tamanhos:
- raio - 3396 quilômetros (53% do raio do nosso planeta);
- o comprimento do equador é 21344 km;
- superfície de 144,37 milhões de quilômetros quadrados (28,3% da superfície da Terra).
A massa do Planeta Vermelho é de 6.4171 × 1020 toneladas, que representa 10,7% da quantidade de substância da Terra. Em tamanho, está em sétimo lugar entre os satélites de nossa luminária.
Marte gira em torno do Sol em uma órbita elíptica com uma excentricidade muito significativa de 0,0934. É por isso que a distância entre eles durante o período de circulação varia em 42,6 milhões de quilômetros. Esses corpos celestes agora estão se aproximando e se afastando um do outro.
Vários parâmetros físicos
- A densidade média do solo marciano é de 3930 kg por metro cúbico. Isso é inferior à proporção do que está sob nossos pés em 28,7%.
- A faixa de flutuações de temperatura na atmosfera de Marte atinge 188 ° C. O frio do inverno atinge -153 ° C; no verão, a superfície pode aquecer, atingindo + 35 ° C.
- Um corpo em estado de queda livre experimentará uma aceleração de 3,711 m / s por segundo, o que equivale a 0,378 g.
- A atmosfera do planeta é muito fina, o campo magnético é fraco.
- O eixo de Marte é inclinado em um ângulo de 25,2 graus. Portanto, a primavera substitui o inverno, verão - outono.
Estrutura
A estrutura de Marte é um planeta clássico.
A estrutura de Marte é tal que o centro é muito mais denso do que as camadas circundantes. Quanto à crosta e manto, então, como pode ser visto da mesa, elas são duas vezes mais leves. A densidade média do planeta indica sua estrutura rochosa.
Composição química
- Casca: 21% de silício, 12,7% de ferro, 3,1% de enxofre.
- O manto é saturado com ferro sulfuroso. O teor de ferro metálico é baixo.
- O núcleo consiste principalmente de ferro e enxofre.
Órbita e rotação
O planeta gira em torno do Sol em uma órbita elíptica alongada, a uma velocidade de 24 km / s. Portanto, a distância entre eles varia de 206,6 a 249,2 milhões de quilômetros. O período de circulação é de 687 dias terrestres ou 1,88 anos. Dia marciano - “sais” são 37,5-40 minutos mais longos que os nossos.
O planeta deve esses parâmetros orbitais às forças gravitacionais de seus vizinhos cósmicos. Segundo os cientistas, Marte anterior tinha uma órbita mais arredondada. Talvez até com menos excentricidade que a órbita da Terra.
O eixo de Marte é inclinado em 25,9-25,19 graus, de modo que as estações se sucedem. Embora sua duração seja diferente. Por exemplo, no Hemisfério Norte, a estação quente (primavera e verão) dura 371 sol.
Fato interessante: à noite em Marte nevascas raivosas. Rajadas de vento captam flocos de neve caindo, criando tempestades reais.
Temperatura de Marte
Devido à ausência de uma camada decente da atmosfera, a superfície do planeta após a Terra na saída do sistema Solar e, portanto, menos aquecida, é muito resfriada. A temperatura média anual varia: - 50 °; - 60 ° C. Há fatos de aquecer os pólos e o equador a + 35 ° C. Mas isso não muda a imagem meteorológica geral.
Atmosfera
Considerando nosso vizinho cósmico como um potencial proprietário de condições de vida, os cientistas estudaram cuidadosamente sua atmosfera. Aconteceu muitas coisas interessantes.Mas, como costuma ser o caso da ciência, várias previsões otimistas tiveram que ser abandonadas. E é por causa disso.
A atmosfera do planeta é extremamente rarefeita - 1% da pressão atmosférica da Terra. Em nosso planeta, para obter as condições marcianas (em termos de força da coluna gás-ar), é preciso subir 35 quilômetros.
A camada de gás de Marte é de 95% de dióxido de carbono, mas devido à sua sutileza, o efeito estufa não é observado no planeta. No entanto, há água. Embora não esteja em estado líquido. Enormes "tampas" polares de H2O saturam o ar com vapor de água. Os pesquisadores estão confiantes de que encontrarão o "mar" dentro do planeta. Talvez até em profundidades rasas.
Curiosamente, uma fina camada da atmosfera de Marte determina condições climáticas bastante terrestres. Também sopram ventos, varrem tempestades de poeira; há nevoeiros e geadas terríveis (às vezes até cem e cem graus Celsius).
Vazamento na atmosfera
Mais recentemente, a principal hipótese de um vazamento atmosférico da superfície do Planeta Vermelho foi o fato não comprovado de uma colisão com um corpo cósmico. O tempo fez seus próprios ajustes. Em 2013, a estação interplanetária MAVEN conduziu uma sonda em Marte. Como resultado de pesquisas, muito foi revelado.
Bilhões de anos atrás, o planeta estava quente e úmido. Havia reservatórios que poderiam muito bem se tornar o habitat de seres vivos. 4,2 bilhões de anos atrás, por razões desconhecidas, Marte perdeu um campo magnético. Uma atmosfera vazou no espaço sideral. Continua hoje. É verdade que a uma velocidade muito menor - 100 gramas por segundo.
Durante tempestades solares, sob a influência dos fluxos de vento solar, o processo de perda da camada de gás aumenta significativamente.
Se nenhuma mudança acontecer, em alguns bilhões de anos a atmosfera de nosso vizinho no espaço desaparecerá.
Superfície de Marte
Durante todo o tempo de observação e pesquisa prática da superfície do Planeta Vermelho, uma rica história se acumulou. Vale a pena parar em seus estágios.
História de observação de Marte e ilusões de ótica
Canais em Marte
Século XIX. O início de observações astronômicas em larga escala. O cientista italiano Giovanni Schiaparelli afirma a existência de canais ao redor do planeta. A teoria é amplamente apoiada pela academia. Um mapa de Marte estava pontilhado com centenas de linhas finas com nomes sonoros.
O mais interessante é que a aparência de tais estruturas geométricas foi explicada pela atividade inteligente de engenharia de alienígenas. "Marcianos ativos usam a água de degelo das geleiras polares para suas atividades econômicas". Hoje, essa afirmação causa apenas um sorriso, e até mesmo cientistas veneráveis compartilharam um ponto de vista semelhante.
De fato, existem objetos em nosso vizinho celeste que se assemelham a linhas retas, mas com uma ligeira resolução óptica dos telescópios. Em 1971-1972, a sonda Mariner-9, com suas imagens nítidas, cobrindo 85% da superfície, dissipou essa interessante ilusão de ótica.
Esfinge em Marte
Mas então uma nova mensagem chegou. Chocante é ainda mais forte. "Face Humana", "Esfinge" - que apenas os amantes ociosos de ficção científica e fatos "fritos" não tiveram.
Uma pilha comum de pedras fotografadas pela estação Viking-1 em 1976. Mais uma vez, com baixa resolução óptica, complementada por um jogo de gama de luz e pessoas imaginativas que querem ver vestígios de uma mente alienígena em todos os lugares.
Calotas polares de gelo
Uma das semelhanças nos processos físicos e climáticos que ocorrem na Terra e em Marte é a existência de "continentes" de gelo nas regiões polares.
As calotas polares sofrem mudanças sazonais. Se o norte aumentar, o sul diminuirá e vice-versa. O diâmetro da parte estável do “arnês” do Polo Norte atinge 1000 km. A espessura da crosta de gelo atinge 3,7 km. A máxima “aceleração do campo frontal” atinge 50 graus da latitude sul ou norte de Marte.
Curiosamente, a calota polar sul começa a "fumar" quando aquecida. Em conexão com o derretimento da primavera, existem gêiseres peculiares que emitem fluxos de dióxido de carbono na atmosfera do planeta, juntamente com areia, poeira e sujeira.
"Mares" e "continentes"
O planeta vermelho tem uma característica curiosa: uma diferença significativa na estrutura geológica das áreas que se estendem para o sul e norte do equador. Na parte sul da colina dominam, existem muitas crateras. É mais escuro - os "mares". A parte norte, ao contrário: luz suave e baixa - "continentes".
Qual é o motivo de uma diferença tão marcante não é conhecido. Especialistas acreditam que isso pode acontecer devido ao deslocamento das placas litosféricas ou devido a uma catástrofe no espaço.
"Rios" secos e poços profundos
Com o equipamento do processo de pesquisa da superfície marciana com equipamentos especiais, aparecem as seguintes evidências do trabalho de seus recursos hídricos:
- Leitos secos do rio.
- Canais de rio que se projetam acima do solo.
- Delta do rio na área da cratera de Eberswalde, cobrindo 115 km2. O comprimento do canal excede 60 km.
- Minerais formados pela água.
- Depósitos de gelo.
- Vestígios frescos de água salgada.
- Os restos de uma corrente de água seca.
- Pedras tratadas com água.
- Um lago abaixo do gelo deitado sob uma camada de gelo de 1,5 km de profundidade.
Fato interessante: poços largos e profundos foram encontrados em Marte. De diâmetro e comprimento superior a 100 metros.
O solo
Sem entrar em detalhes geológicos e químicos, podemos dizer com confiança que "o solo marciano é adequado para uso agrícola". Essa é a opinião expressa pelo especialista americano S. Cuneives, após uma série de estudos de laboratório. Todos os componentes necessários para a vida das plantas cultivadas no solo estão disponíveis.
Fato interessante: Talvez o evento mais significativo e marcante na pesquisa espacial tenha sido o recebimento de água do solo marciano pela sonda Phoenix em 2008.
Por que Marte é assim chamado?
Marte recebeu esse nome em homenagem ao deus romano da guerra, por causa da cor vermelha. Essa sombra realmente causa associações de batalhas ferozes e sem piedade.
É interessante traçar como, e em cuja honra, eles chamavam o planeta na antiguidade:
- Egito - “Montanhas Dashr” (Montanhas Vermelhas).
- Judeus - "Maadim" (corando).
- Babilônia - "Nergal" (deus do mal e do submundo, estrela da morte).
- Índia - "Mangala" (deus da guerra).
- Grécia - "Ares" (deus da guerra) ou "Pyrois" (ardente).
Mais tarde, os dois satélites do planeta receberam os nomes dos filhos de Ares: "Phobos" (medo) e "Deimos" (horror). Não é só isso: o momento de maior sucesso para iniciar uma guerra de acordo com os antigos cânones romanos é março. Está claro de onde veio o nome do primeiro mês da primavera.
Por que Marte é vermelho?
A razão para o tom avermelhado do planeta é o óxido de ferro. Simplesmente: ferrugem, que compõe a maior parte do pó. Ele cobre Marte com uma camada de alguns milímetros a dois metros (Tharsis Highlands). O óxido de ferro, com a ajuda dos ventos, criando correntes de ar ascendentes, sobe para a atmosfera. É visível do espaço.
De fato, a superfície de Marte tem todo um espectro de cores: amarelo, marrom, dourado, marrom, vermelho, verde. Tudo depende da composição química do solo.
A análise espectral realizada pelo equipamento instalado na estação espacial interplanetária Mars Express deu uma resposta exaustiva a um enigma que assombrava as melhores mentes da humanidade há milhares de anos.
Tempestade em Marte
O pequeno tamanho de Marte, uma fina camada da atmosfera, pressão muito fraca - todos juntos levam ao aparecimento constante de ventos. O planeta é soprado continuamente por fluxos poderosos que voam a uma velocidade que chega a - 100 m / s. Eles atingem o máximo no início do verão, devido à enorme diferença de temperatura entre os hemisférios norte e sul.
Enormes correntes de poeira, fracamente retidas pela gravidade, estão envolvidas no processo de aparecimento de tempestades marcianas.O poder dos vórtices aéreos que circundam a superfície de um vizinho astronômico ultrapassa todos os limites conhecidos. Quando vistas do espaço, apenas nuvens amarelas são visíveis que envolvem o planeta inteiro.
Os termos da "vida" das tempestades de poeira variam de 50 a 100 dias. Às vezes, durante a passagem do periélio (o ponto de órbita mais próximo do Sol), o fenômeno assume caráter global. Isso acontece com muito mais frequência do que o esperado. Uma vez durante 1,88 anos terrestres.
Tornados de poeira
Há outro fenômeno interessante que se assemelha a um tornado terrestre. Tornados de poeira, também chamados de "demônios da poeira". São torres de poeira, soprando a atmosfera com suas correntes de vórtice e com ela gases e água da superfície de Marte. O número desses fluxos verticais de rotação frenética é de milhões: um quilômetro quadrado da área causa um tornado a cada poucos segundos.
Tudo ficaria bem, mas tempestades e tornados devido ao atrito com a poeira criam descargas de eletricidade estática que afetam adversamente os dispositivos técnicos. Durante desastres naturais, pequenos grãos de areia podem entrar no equipamento. Eles também cobrem, “aderem” as superfícies de trabalho de painéis solares e dispositivos ópticos, bloqueando assim o trabalho de equipamentos de pesquisa.
Fato interessante: o fracasso do rover Opportunity, cuja busca foi finalmente interrompida em 13 de fevereiro de 2019, foi uma perda para toda a humanidade. O interesse foi alimentado pela mais recente “mensagem dramática do dispositivo” nas redes sociais, na qual ele informa sobre a diminuição da carga de suas baterias e a escuridão que se aproxima. Por 15 anos, o rover trabalhou na superfície de Marte, mas a tempestade e o frio o privaram da oportunidade de entrar em contato.
Atividades em Marciano
Marte é rico em objetos únicos. Alguns deles são únicos em todo o sistema solar. Os futuros viajantes encontrarão algo para ver em um planeta vizinho. Mesmo uma lista simples deixa uma impressão duradoura.
Monte Olimpo em Marte
Obviamente, a atração mais icônica é o Monte Olimpo, com um vulcão extinto. 26,2 km de altura, até 85 km de largura. A cratera é aprofundada para 3 km.
Cânions do vale Mariner
Cânions do vale Mariner, com até 3 mil quilômetros de extensão. Sua pérola é a mais profunda - até 8 km, um desfiladeiro chamado desfiladeiro de Geba. O processo de sua formação permanece um mistério.
Labirinto da Noite, assim chamado por causa de sua própria forma, representando um sistema de cânions.
O conjunto de vulcões inativos há muito tempo do Elysium. Estruturas morfológicas sofisticadas: Medusa Fossa, Aranha, Renda, Padrões de Canal. "Traços congelados de impactos de gotículas" - crateras com diâmetro de até 16 km. Um mistério peculiar são os depósitos no equador. Por alguma razão, eles não refletem ondas de rádio ?! Praticamente, rochas de gelo absolutamente verticais nas proximidades dos pólos.
A infinita riqueza de formas e paisagens de um planeta único pode satisfazer os gostos do artista futurista mais sofisticado. E os "pontos brancos" existentes de Marte estão esperando por seus descobridores.
Existe vida em Marte?
Uma pergunta retórica que ainda não foi respondida. Existem várias circunstâncias favoráveis. Entre eles:
- A presença de água.
- A presença de metano e dióxido de carbono na atmosfera.
- Saturação do solo com minerais e oligoelementos.
- Ocorrência periódica de temperaturas positivas.
- Descargas elétricas.
Por outro lado, existem muitas circunstâncias desfavoráveis:
- Um alto grau de irradiação da superfície do planeta com "vento solar" e "raios cósmicos". O nível de radiação em Marte é centenas de vezes maior do que na Terra.
- Vazamento constante de água.
- Baixa temperatura média.
- Condições climáticas difíceis: tempestades, furacões, tornados.
- Presença de produtos químicos incompatíveis com estruturas biológicas.
Até o momento, nenhum sinal da existência de microrganismos em Marte foi encontrado. Não há substâncias orgânicas no planeta vermelho.
Fato interessante: foi conduzida uma série de experimentos sobre o cultivo em condições marcianas (reproduzidas artificialmente em laboratórios) de bactérias, algas e líquenes. Os resultados são positivos. Um dos microorganismos foi capaz de se adaptar melhor ao novo clima do que à terra.
Talvez em algum lugar nas cavernas e fendas de Marte existam ou continuem a existir condições para o surgimento da vida. A questão permanece em aberto.
Satélites de Marte
O vizinho espacial mais próximo de nós tem dois satélites: Phobos e Deimos.
Parâmetros físicos e orbitais dos satélites de Marte
O passado e o futuro dos satélites marcianos
As opiniões dos pesquisadores espaciais sobre a origem dos satélites são contraditórias. Talvez no passado eles fossem asteróides atraídos pelo planeta; a versão de sua ocorrência durante a colisão não está descartada.
Quanto ao futuro, os cientistas são unânimes: Phobos enfrenta a destruição, o que poderia levar à criação de um anel planetário em torno de Marte. Seus componentes entrarão em colapso gradualmente no planeta. Deimos tem perspectivas diferentes, pois se afasta gradualmente de Marte.
Fato interessante: muito antes da descoberta de Phobos e Deimos pelo americano A. Hall em agosto de 1877, sua existência foi prevista por: D. Swift, F. Voltaire. O escritor anglo-irlandês, que criou as famosas "Viagens de Gulliver", em seu livro indicou as órbitas e os períodos de revolução dos satélites. Verdadeiro, não totalmente preciso. Descendentes gratos imortalizaram os nomes dos videntes, atribuindo-os a duas crateras na superfície de Deimos.
História do estudo de Marte
A observação do nosso vizinho cósmico mais próximo começou pelos egípcios na antiguidade. Mais tarde juntou-se: babilônios, gregos, indianos e chineses. Astrônomos árabes também contribuíram. Tratados astronômicos e relatórios da época tratavam de medições simples e rastreamento regular do movimento planetário.
A magreza na geometria do sistema solar foi feita por cientistas medievais. O sistema heliocêntrico de Copérnico colocou o Sol e os planetas em seus lugares.
Com o advento dos telescópios, uma nova etapa no estudo de Marte começou. O primeiro a dominar a técnica da pesquisa instrumental Galileo Galilei. Seu trabalho continuou: Giovanni Cassini, Tycho Brahe, Johannes Kepler. Apareceram mapas da superfície marciana de Huygens e Schiaparelli. Os satélites do Planeta Vermelho foram descobertos, cálculos precisos foram realizados. O trabalho dos observatórios astronômicos continua hoje.
Uma nova rodada de pesquisa começou com o lançamento de foguetes e veículos espaciais. A era da rivalidade entre a URSS e os EUA começou. Por nove vezes, estações espaciais interplanetárias foram envenenadas em Marte com o objetivo de orbitar pesquisas, sondas de projeção e veículos de pouso. Oito missões estão agora trabalhando ativamente e, em um futuro próximo, os planos enviam mais sete.
- Ano de 1960. a URSS. O programa Marsnik falha. "Mars 1960A" e "Mars 1960B" foram perdidos devido ao acidente no foguete "Lightning".
- 1962-63 ano. Marte 1962A e Marte 1962B. O estágio de reforço não foi ativado. "Marte-1" voa ao longo do planeta. Mas, ainda mais cedo, a comunicação com o dispositivo foi perdida.
- Ano de 1964. "Sonda-2" voa além do planeta (Faltou .. Eu pensei que isso só agora é possível aprox..
- EUA. Mariner-3 trava: os painéis solares não foram abertos, a carenagem da cabeça não se separou. Mariner-4 tira as primeiras fotografias.
- 1969 ano. "Marte 1969A" e "Marte 1969B" não cumpriram sua missão devido a um acidente que ocorreu com um foguete auxiliar.
- EUA. Mariner-6 e Mariner-7 exploraram a atmosfera marciana e tiraram fotografias.
- 1971 ano. O Cosmos-419 falha quando o veículo de lançamento é lançado. "Mars-2" caiu ao se aproximar da superfície do planeta. "Mars-3" fez sua primeira aterrissagem suave, mas imediatamente perdeu o contato. EUA. "Mariner-8" é outro acidente com veículo de lançamento. "Mariner-9" é o primeiro satélite artificial de Marte, que realizou o mapeamento de sua superfície.
- 1973 ano. "Mars-4" não entra em uma determinada órbita. Marte 7 voa passado. "Mars-5" fotografa a superfície da órbita. Logo houve uma despressurização do compartimento do instrumento."Mars-6" pousa na superfície, mas não se comunica.
- 1976 ano. Viking-1 e Viking-2 estão conduzindo com sucesso pesquisas na superfície marciana.
- 1988 ano. Phobos-1 e Phobos-2. Os primeiros dispositivos para o estudo de satélites de Marte. O primeiro toque perdido, o segundo tirou 37 fotos de Phobos.
- 1992 ano. Mars Observer não está se comunicando.
- 1996 ano. Rússia. "Mars-96" falha do estágio superior do foguete.
- EUA. O Mars Global Surveyor é um dos ataques de maior sucesso em Marte, durante o qual foram obtidas fotografias das pistas do rover de Marte e do satélite espacial artificial. O Mars Passfinder e o rover Sojorner realizaram um conjunto de estudos para testar a descida para a superfície de Marte e também lançaram o primeiro rover de sucesso.
- 1998 ano. Japão. Nozomi falha em entrar na órbita marciana.
- 1999 ano. Três tentativas frustradas de operar uma única funcionalidade de três naves espaciais: dois acidentes, mais perda de comunicação. O complexo de estudos climáticos não cumpriu a tarefa que lhe foi atribuída.
- 2001. "Mars Odyssey" é um satélite artificial em funcionamento.
- 2003 ano. O Spirit é um veículo espacial que funcionou até 2010. Opportunity é o campeão entre os rovers de Marte. 15 anos de trabalho. União Européia. O Beagle 2 perdeu o contato após o pouso. Mars Express é um satélite artificial ativo.
- 2005 ano. O satélite de reconhecimento marciano continua cumprindo suas funções atribuídas.
- 2007 ano A Fênix pousou nas proximidades do poste e encontrou água em Marte.
- 2011. Rússia - China. Phobos-Grunt e Inho-1 caíram na saída da órbita da Terra. "Curiosidade" é um veículo móvel.
- ano 2013. "Evolução da atmosfera e voláteis em Marte" é um satélite artificial ativo.
- Índia. Atualmente, Mangalyan é um satélite artificial.
- Ano de 2016. União Européia. O Schiaparelli caiu durante o pouso.
- União Européia e Rússia. Trace Gus Orbiter é um satélite de pesquisa de Marte.
- 2018 ano. A missão widescreen da NASA consiste em três objetos: um aparelho com um sismômetro e dois "cubsat" (mini-satélites). Objetivo: a criação de comunicações sustentáveis no espaço e a implementação de funções de monitoramento e controle. O projeto foi concluído com sucesso no início de 2019.
Os estudos marcianos estão passando por um verdadeiro "boom". Em 2020, estão previstas 7 missões. Vários países devem participar: EUA, Rússia, China, Índia, Japão, Emirados Árabes Unidos, Finlândia, Espanha. A União Européia também tem intenções.
Colonização de Marte
Entre 2030 e 2033, grandes players como a NASA EUA, Roscosmos Rússia e a Agência Espacial Européia estão pensando em lançar uma espaçonave com uma tripulação a bordo. Os Emirados Árabes Unidos estão desenvolvendo um projeto "Mars-2117" - uma espécie de futura colônia de alienígenas terrestres.
Ele tem interesse neste campo em várias organizações privadas. Especialmente ativo é Ilon Musk, fundador da empresa espacial SpaceX. Ele promove agressivamente seus projetos comerciais, acompanhado por considerações financeiras promissoras.
Existem muitos problemas e dificuldades, mas os objetivos são incrivelmente tentadores. Quem não quer ser a primeira pessoa a pôr os pés em Marte! Já está sendo recrutado para tripulações espaciais. É possível que alguns dos futuros astronautas sejam capazes de repetir o "pequeno passo" do famoso Neil Armstrong.