Mars, đặc điểm của hành tinh là gì. Khoảng cách đến sao Hỏa

Mars - hành tinh thứ tư của hệ thống năng lượng mặt trời của chúng ta, và nhỏ nhất thứ hai sau khi Mercury. Nó được đặt tên theo vị thần La Mã của chiến tranh. biệt danh của nó "hành tinh Đỏ" xuất phát từ bề mặt màu đỏ, đó là do ưu thế của oxit sắt. Cứ vài năm, khi sao Hỏa là đối lập với thế giới, nó là dễ thấy nhất trên bầu trời đêm. Vì lý do này, người quan sát hành tinh này từ hàng ngàn năm, và sự xuất hiện của nó trên bầu trời đã đóng một vai trò lớn trong thần thoại và hệ thống chiêm tinh của nhiều nền văn hóa. Trong thời hiện đại, nó đã trở thành một kho tàng thực sự của những khám phá khoa học đã tiến sự hiểu biết của chúng ta về hệ thống năng lượng mặt trời và lịch sử của nó.

Kích thước, quỹ đạo và khối lượng của sao Hỏa

Bán kính của hành tinh thứ tư từ mặt trời là khoảng 3396 km trên đường xích đạo và 3376 km trong các vùng cực, tương ứng với 53% tổng số bán kính của Trái Đất. Và mặc dù nó là khoảng một nửa khối lượng của sao Hỏa là 6,4185 x 10²³ kg, hay 15,1% khối lượng của hành tinh chúng ta. Nghiêng trục tương tự như trái đất và 25,19 ° so với mặt phẳng quỹ đạo. Điều này có nghĩa rằng các hành tinh thứ tư từ Mặt trời cũng đang trải qua các mùa trong năm.

Ở khoảng cách lớn nhất của nó từ mặt trời, sao Hỏa quỹ đạo ở khoảng cách 1.666 và. e., hoặc 249.200.000 km. Tại điểm cận nhật, khi đó là gần nhất với Luminary của chúng tôi, nó được lấy ra từ nó tại 1,3814 và. e., hoặc 206.700.000 km. Red Planet được yêu cầu 686,971 ngày Trái đất, tương đương với 1,88 năm Trái Đất để thực hiện một cuộc cách mạng xung quanh mặt trời. Ngày hôm sao Hỏa, trong đó trên trái đất tương đương với một ngày và 40 phút một năm kéo dài 668,5991 ngày.

Thành phần của đất

Tại một mật độ bình quân 3,93 g / cm³ Mars đặc điểm này làm cho nó ít dày đặc hơn so với Trái Đất. khối lượng của nó là khoảng 15% của hành tinh chúng ta, và trọng lượng - 11%. Mars Red - một hệ quả của sự hiện diện trên bề mặt của oxit sắt, tốt hơn được gọi là gỉ. Sự hiện diện của các khoáng chất khác trong bụi, và đảm bảo sự sẵn có của các màu khác - vàng, nâu, xanh lá cây, và những người khác.

Các nhóm hành tinh Trái đất rất giàu khoáng chất, có chứa silic và oxy, kim loại và các chất khác mà thường được bao gồm trong các hành tinh đá. Đất hơi kiềm và chứa magiê, natri, kali và clo. Các thí nghiệm được thực hiện trên mẫu đất cũng cho thấy độ pH của nó là 7,7.

Mặc dù nước lỏng không thể tồn tại trên bề mặt của sao Hỏa do bầu khí quyển mỏng của nó, nồng độ băng lớn tập trung trong mũ cực. Hơn nữa, từ cực này sang 60 ° Vùng băng giá vĩnh cửu vĩ kéo dài. Điều này có nghĩa rằng nước tồn tại trong hầu hết các bề mặt như một hỗn hợp của tiểu bang rắn và lỏng của nó. dữ liệu radar và mẫu đất xác nhận sự hiện diện của các bể chứa ngầm cũng vào giữa vĩ độ.

cấu trúc bên trong

Hành tinh sao Hỏa, tuổi 4,5 Ga bao gồm một lõi bằng kim loại dày đặc bao quanh bởi một lớp vỏ silicon. Cốt lõi bao gồm sulfua sắt và chứa gấp đôi so với các yếu tố ánh sáng hơn nhiều so với cốt lõi của Trái Đất. Độ dày trung bình của lớp vỏ là khoảng 50 km và tối đa là 125 km. Nếu chúng ta xem xét đến kích thước của các hành tinh, vỏ Trái Đất, tương đương với độ dày trung bình 40 km, mỏng hơn so với Mars 3 lần.

mô hình hiện tại cho thấy cấu trúc bên trong của nó, kích thước hạt nhân đó là trong vòng bán kính 1700-1850 km, và nó bao gồm chủ yếu là sắt và niken với khoảng 16-17% lưu huỳnh. Do kích thước và khối lượng nhỏ hơn lực hấp dẫn trên bề mặt của sao Hỏa là chỉ 37,6% của trái đất. Gia tốc của lực hấp dẫn tương đương với 3711 m / s², so với 9,8 m / s² trên hành tinh của chúng ta.

đặc tính bề mặt

Red Mars là một bụi và khô trên đầu trang, và nó là mặt địa chất rất giống với Trái đất. Nó có đồng bằng và các dãy núi, và ngay cả những cồn cát lớn nhất trong hệ mặt trời. Ngoài ra còn có ngọn núi cao nhất - một ngọn núi lửa lá chắn Olympus, hẻm núi dài nhất và sâu nhất - Valles Marineris.

miệng hố va chạm - những yếu tố đặc trưng của phong cảnh, mà là rải rác với các hành tinh sao Hỏa. Tuổi của hàng tỷ năm tuổi. Họ cũng được bảo quản do tốc độ chậm của sự xói mòn. Lớn nhất trong số này là các Dolina Ellada. Chu vi của miệng núi lửa là khoảng 2.300 km, và độ sâu của nó là 9 km.

Trên bề mặt của sao Hỏa nó cũng có thể phân biệt giữa các rãnh và các kênh truyền hình, và nhiều nhà khoa học tin rằng nó đã từng chảy nước. So sánh chúng với sự hình thành tương tự trên trái đất, có thể giả định rằng họ được hình thành ít nhất một phần bởi sự xói mòn nước. Các kênh này là đủ lớn - 100 km chiều rộng và hai ngàn km chiều dài ..

vệ tinh của sao Hỏa

Sao Hỏa có hai vệ tinh nhỏ, Phobos và Deimos. Họ được phát hiện vào năm 1877 bởi nhà thiên văn Asaph Hall, và được đặt tên theo nhân vật thần thoại. Phù hợp với truyền thống nhận được tên từ thần thoại cổ điển, Phobos và Deimos là con trai của Ares - vị thần Hy Lạp của chiến tranh, đó là nguyên mẫu của sao Hỏa La Mã. Người đầu tiên đại diện cho sự sợ hãi, và lần thứ hai - sự nhầm lẫn và kinh dị.

Phobos là khoảng 22 km đường kính, và khoảng cách từ nó đến sao Hỏa là 9.234,42 km ở cận điểm và đỉnh cao 9.517,58 km. Đây là dưới độ cao đồng bộ, các vệ tinh và nó chỉ mất 7 giờ để bay vòng quanh hành tinh. Các nhà khoa học ước tính rằng hơn 10-50.000.000 năm, Phobos có thể rơi trên bề mặt của sao Hỏa hay chia tay thành một cấu trúc vòng xung quanh nó.

Deymos có đường kính khoảng 12 km, và khoảng cách từ sao Hỏa của 23.455,5 km ở cận điểm và đỉnh cao 23,470.9 km. Full vệ tinh lần lượt làm cho 1,26 ngày. Mars có thể vệ tinh bổ sung mà có kích thước nhỏ hơn so với 50-100 m đường kính, và giữa Phobos và Deimos có một vòng bụi.

Theo các nhà khoa học, những mặt trăng đã từng tiểu hành tinh, nhưng sau đó họ đã bị bắt bởi lực hấp dẫn của hành tinh. albedo thấp và thành phần của hai mặt trăng (cacbon chondrite), tương tự như các vật liệu thiên thạch, ủng hộ lý thuyết này, và quỹ đạo ổn định của Phobos, nó sẽ có vẻ, cho thấy việc bắt giữ gần đây. Tuy nhiên, hai mặt trăng quay quanh vòng tròn và đều nằm trong mặt phẳng của đường xích đạo, đó là bất thường đối với các cơ quan bị bắt.

Khí quyển và khí hậu

mars thời tiết rất mỏng do sự hiện diện của khí quyển, trong đó gồm có 96% carbon dioxide, 1,93% - 1,89% và argon - nitơ và dấu vết của oxy và nước. Nó rất bụi bặm và chứa các hạt rắn có kích thước 1,5 micron đường kính mà vết bẩn bầu trời sao Hỏa khi nhìn từ bề mặt trong một màu vàng sẫm. thay đổi áp suất khí quyển trong vòng 0,4-0,87 kPa. Đây là tương đương với khoảng 1% Trái đất ở mực nước biển.

Do lớp mỏng của người khoe khoang và khoảng cách lớn hơn từ ánh nắng mặt trời làm ấm bề mặt của sao Hỏa tồi tệ hơn nhiều so với bề mặt Trái đất. Tính trung bình, nó tương đương với -46 ° C. Vào mùa đông nó sẽ rơi xuống -143 ° C ở hai cực và vào mùa hè vào buổi trưa trên đường xích đạo là 35 ° C.

Trên hành tinh cơn bão điên cuồng bụi biến thành cơn lốc xoáy nhỏ. bão nhiều bạo lực xảy ra khi bụi tăng lên và nóng mặt trời. Gió củng cố, tạo ra một cơn bão, quy mô trong đó được đo bằng hàng ngàn cây số, và thời gian của họ - một vài tháng. Họ thực sự che giấu gần như toàn bộ diện tích bề mặt sao Hỏa của lĩnh vực thị giác.

Dấu vết của metan và amoniac

Trong khí quyển của hành tinh như dấu vết của metan được phát hiện, nồng độ trong số đó là 30 ppb. Người ta ước tính rằng sao Hỏa phải xuất 270 tấn metan mỗi năm. Khi ở trong môi trường khí có thể chỉ tồn tại trong một thời gian hạn chế về thời gian (0,6-4 năm). sự hiện diện của mình, mặc dù thời gian ngắn của cuộc sống, chỉ ra rằng phải có một nguồn hoạt động.

Trong số các tùy chọn bị cáo buộc - hoạt động núi lửa, sao chổi và sự hiện diện của các dạng sống vi khuẩn men vi sinh methanogenic bên dưới bề mặt. Methane có thể thu được bởi các quá trình phi sinh học, gọi là serpentinization, với sự tham gia của nước, carbon dioxide và olivin, mà thường xảy ra trên sao hỏa.

Vệ tinh Mars Express cũng đã được phát hiện ammonia, nhưng với một cuộc đời tương đối ngắn. Nó không phải là rõ ràng những gì nó tạo ra, nhưng hoạt động núi lửa đã được đề xuất như là một nguồn tốt.

thăm dò hành tinh

Cố gắng tìm hiểu những gì sao Hỏa bắt đầu vào những năm 1960. Từ năm 1960 đến năm 1969, Liên Xô đã phóng tới hành tinh Đỏ 9 tàu vũ trụ không người lái, nhưng họ không thể đạt được mục tiêu. Năm 1964, NASA phóng tàu thăm dò Mariner để chạy. Thép đầu tiên "Mariner 3" và "Mariner 4". Nhiệm vụ đầu tiên đã thất bại trong việc triển khai, nhưng thứ hai, mà đã được đưa ra 3 tuần sau đó, đã làm thành công một cuộc hành trình 7,5 tháng.

"Mariner-4" made những hình ảnh đầu gần đầu tiên Mars (hiển thị miệng hố va chạm) và cung cấp dữ liệu chính xác về áp suất khí quyển trên bề mặt và sự vắng mặt của nói trường và bức xạ vành đai từ. NASA tiếp tục chương trình khởi động khác đôi nhịp thăm dò Mariner 6 và 7, đạt hành tinh năm 1969

Trong những năm 1970, Liên Xô và Mỹ tranh tài ở những người sẽ lãnh đạo vệ tinh nhân tạo đầu tiên vào quỹ đạo sao Hỏa. chương trình Xô M-71 bao gồm ba tàu vũ trụ - "Space-419" ( "Mares-1971C»), «Mars-2" và "Mars-3". Các thăm dò nặng đầu tiên bị rơi trong quá trình khởi động. Nhiệm vụ tiếp theo "Mars-2" và "Mars-3" là sự kết hợp của các tàu thăm dò và tàu đổ bộ và là trạm đầu tiên, hạ cánh ngoài trái đất cam (trừ mặt trăng).

Họ đã được phóng thành công vào giữa tháng năm 1971 và đã bay từ Trái Đất lên sao Hỏa bảy tháng. 27 tháng 11 lander "Mars-2" phải hạ cánh khẩn cấp do sự thất bại của máy tính trên máy bay và trở thành đối tượng nhân tạo đầu tiên mà đã đạt đến bề mặt của hành tinh Đỏ. December 2, "Mars-3" made hạ cánh một toàn thời gian, nhưng chuyển của ông đã bị gián đoạn sau khi 14,5 với phát sóng.

Trong khi đó, NASA tiếp tục chương trình Mariner, và vào năm 1971 đã được đưa ra thăm dò 8 và 9. "Mariner 8" trong khởi động và rơi vào Đại Tây Dương. Tuy nhiên, tàu vũ trụ thứ hai không chỉ làm cho nó lên sao Hỏa, nhưng cũng trở thành sự ra mắt thành công đầu tiên của quỹ đạo của nó. Trong khi kéo dài quy mô hành tinh bụi bão, vệ tinh quản lý để đưa một số hình ảnh của Phobos. Khi cơn bão giảm xuống, các thăm dò chụp hình, đã đưa ra một bằng chứng chi tiết hơn trên bề mặt của sao Hỏa đã từng là nước chảy. Người ta thấy rằng ngọn đồi gọi là Tuyết Olympus (một trong số ít các đối tượng còn lại có thể nhìn thấy trong khi cơn bão bụi hành tinh) cũng là mức cao nhất trong sự hình thành của hệ mặt trời, dẫn đến đổi tên khó khăn Olympus của nó.

Năm 1973, Liên Xô đã gửi bốn đầu dò: 4 và tàu vũ trụ lần thứ 5 "sao Hỏa" và thăm dò quỹ đạo và đi xuống "Mars 6" và 7. Tất cả các tàu thăm dò liên hành tinh, ngoại trừ "Mars-7", truyền dữ liệu và thám hiểm "Mars-5" là thành công nhất. Cho đến thời điểm depressurization của nhà ở của trạm phát được quản lý để chuyển 60 hình ảnh.

Đến năm 1975, NASA phóng Viking 1 và 2, gồm hai tàu vũ trụ và hai reentry. Sứ mệnh lên sao Hỏa được thiết kế để tìm kiếm dấu vết của sự sống và quan sát các đặc điểm khí tượng, địa chấn và từ tính của nó. Kết quả của thí nghiệm sinh học trên tàu hậu duệ "Viking" là không phân thắng bại, nhưng việc tái phân tích, xuất bản năm 2012, gợi ý sự hiện diện của dấu hiệu sự sống của vi sinh vật trên hành tinh.

Tàu vũ trụ cung cấp thêm bằng chứng rằng đã từng tồn tại trên sao Hỏa Nước - lũ hình thành hẻm núi sâu lớn, kéo dài hàng ngàn cây số. Bên cạnh đó, các phần của dòng nhánh ở Nam bán cầu gợi ý rằng có một lần kết tủa.

Việc nối lại các chuyến bay

Hành tinh thứ tư từ mặt trời vẫn chưa được nghiên cứu cho đến những năm 1990, khi NASA gửi sứ mệnh Mars Pathfinder, mà bao gồm một tàu vũ trụ mà hạ cánh trạm "Sojourner" di chuyển đầu dò. Máy hạ cánh trên sao Hỏa ngày 04 tháng 7 năm 1987 và là bằng chứng về sự phù hợp của công nghệ sẽ được sử dụng trong các cuộc thám hiểm hơn nữa, chẳng hạn như trồng, sử dụng túi khí và tránh chướng ngại vật tự động.

Nhiệm vụ tiếp theo lên sao Hỏa - lập bản đồ MGS vệ tinh, nó đạt đến hành tinh 12 Tháng Chín năm 1997 và bắt đầu hoạt động tháng 3 năm 1999 cho một đầy đủ năm Hỏa chiều cao thấp quỹ đạo gần như cực, ông đã nghiên cứu toàn bộ bề mặt và khí quyển, và gửi dữ liệu hơn về hành tinh hơn tất cả các nhiệm vụ trước đó cộng lại.

05 tháng 11 năm 2006 MGS mất liên lạc với Trái đất, và NASA của nỗ lực để khôi phục lại nó đã ngưng ngày 28 tháng 1 2007

Năm 2001, để tìm ra những Mars đã được gửi tới sao Hỏa Odyssey Orbiter. Mục tiêu của ông là tìm bằng chứng về sự tồn tại của nước và hoạt động núi lửa trên hành tinh với việc sử dụng quang phổ kế và tạo ảnh. Năm 2002, nó đã được thông báo rằng tàu thăm dò phát hiện một lượng lớn hydro - bằng chứng về sự tồn tại của các khoản tiền gửi khổng lồ của băng ở phía trên ba mét đất trong vòng 60 ° của Nam Cực.

2 tháng 6 năm 2003 Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) đã phát động "Mars Express" - một tàu vũ trụ bao gồm một vệ tinh và các hậu duệ của tàu thăm dò "Beagle 2". Ông đã đi vào quỹ đạo 25 Tháng Mười Hai 2003, và thăm dò bước vào bầu khí quyển của hành tinh này vào cùng một ngày. Trước khi ESA mất liên lạc với các tàu đổ bộ, Mars Express Orbiter khẳng định sự có mặt của băng carbon dioxide và trên Nam Cực.

Năm 2003, NASA phóng một nghiên cứu của chương trình hành tinh MER. Nó sử dụng hai cỗ "Spirit" và "cơ hội." Sứ mệnh lên sao Hỏa có nhiệm vụ để khám phá những tảng đá và đất khác nhau để phát hiện bằng chứng về sự hiện diện của nước ở đây.

12.08.05 đã được đưa ra Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), mà đạt quỹ đạo của hành tinh 10.03.06. Trên tàu xe là những công cụ khoa học được thiết kế để phát hiện nước, nước đá và khoáng chất trên bề mặt và bên dưới nó. Bên cạnh đó, MRO sẽ cung cấp hỗ trợ cho thế hệ sắp tới của tàu thăm dò không gian: hàng ngày theo dõi thời tiết trên sao Hỏa và tình trạng bề mặt của nó, nó tìm kiếm các trang đích trong tương lai và thử nghiệm một hệ thống viễn thông mới, mà sẽ tăng tốc độ kết nối với trái đất.

Ngày 06 tháng 8 năm 2012 tại miệng núi lửa Gale hạ cánh rover MSL Phòng thí nghiệm Khoa học sao Hỏa của NASA và "Kyuriositi". Với chúng nó đã được thực hiện nhiều khám phá liên quan đến thời tiết và bề mặt điều kiện địa phương cũng như các hạt hữu cơ đã được phát hiện.

18 Tháng Mười Một 2013, bằng một nỗ lực để tìm hiểu những gì Mars MAVEN được phóng vệ tinh, mục đích của nó là để nghiên cứu khí quyển và chuyển tiếp tín hiệu cỗ robot.

nghiên cứu tiếp tục

Hành tinh thứ tư từ Mặt Trời - nghiên cứu nhiều nhất trong hệ mặt trời, sau khi Trái Đất. Hiện nay trên bàn làm việc bề mặt của nó "Cơ hội" và "Kyuriositi" và trong quỹ đạo là 5 tàu vũ trụ - Mars Odyssey, Mars Express, MRO, MOM và Maven.

Những thăm dò thất bại trong việc truyền một hình ảnh vô cùng chi tiết của hành tinh Đỏ. Họ đã giúp tìm thấy rằng một khi đã có nước, và đã xác nhận rằng sao Hỏa và Trái đất là rất giống nhau - họ có chỏm băng vùng cực, thay đổi mùa, khí hậu và nguồn nước. Họ cũng đã chỉ ra rằng sự sống hữu cơ có thể tồn tại ngày hôm nay, và nhiều khả năng nó đã được trước.

Nỗi ám ảnh của nhân loại là để tìm hiểu những gì Mars, không suy yếu, và những nỗ lực của chúng tôi để nghiên cứu bề mặt của nó và làm sáng tỏ câu chuyện của mình còn lâu mới kết thúc. Trong những thập kỷ tới, chúng tôi có thể sẽ tiếp tục gửi các cỗ và là người đầu tiên gửi một người đàn ông. Và theo thời gian, có tính đến sự sẵn có của nguồn lực cần thiết, hành tinh thứ tư từ mặt trời sẽ không bao giờ phù hợp với sinh hoạt.