Марс: полный гид по Красной планете для новичков

Эта статья — ваш стартовый набор знаний о Марсе. Мы собрали ключевую информацию о нашем космическом соседе, которая будет интересна тем, кто только начинает знакомиться с этой планетой. Даже если вы что-то уже знаете, здесь найдете новые детали и систематизированные данные.

Фото: ESA and MPS/Wikimedia Commons / Марс

Почему именно Марс заслуживает такого внимания? Во-первых, это самая изучаемая планета Солнечной системы: на нее отправлено больше автоматических станций и роверов, чем куда-либо еще. Во-вторых, многие эксперты, включая специалистов NASA и известных предпринимателей, считают Марс наиболее перспективным кандидатом для будущей колонизации человечеством.

Сходства и отличия Марса от Земли

Марс — четвертая планета от Солнца, названная в честь римского бога войны. Ее можно увидеть с Земли невооруженным глазом как яркую, немигающую красноватую точку. По яркости она уступает только Солнцу, Луне и Венере.

Марс почти вдвое меньше Земли: его диаметр составляет 6 779 км против земных 12 742 км. Однако из-за того, что 71% поверхности нашей планеты покрыт водой, площадь суши на Земле и Марсе примерно одинакова — около 150 млн км². На Марсе же жидкой воды на поверхности нет.

Фото: NASA/Wikimedia Commons / Сравнение размеров Земли и Марса

Масса Марса в 11 раз меньше земной, что сильно влияет на гравитацию. Сила притяжения на поверхности Красной планеты составляет лишь 38% от земной. Это означает, что человек весом 100 кг на Марсе будет весить всего 38 кг. Длительное пребывание в таких условиях может привести к потере костной и мышечной массы, а также проблемам со зрением, как показывают исследования на МКС.

Марсианские сутки, называемые солами, длятся 24 часа 39 минут — почти как на Земле, что удобно для человеческих биоритмов. А вот год на Марсе значительно длиннее — 687 земных дней. Наклон оси планеты (25,19°) почти такой же, как у Земли (23,5°), поэтому там тоже происходит смена времен года, но каждое длится почти вдвое дольше из-за протяженного года.

Фото: NASA / Земля и Луна с марсианской орбиты. Снимок сделал в 2016 году зонд Mars Reconnaissance Orbiter с расстояния 204 млн км

Марс находится дальше от Солнца (в среднем 230 млн км), чем Земля (150 млн км), поэтому там гораздо холоднее. Летом на экваторе температура может достигать +35°C днем, но ночью падает до -73°C. Такие резкие перепады связаны с разреженной атмосферой, которая плохо удерживает тепло. Кроме того, Марс получает лишь 43% от того количества солнечного света, что достигает Земли.

Орбита Марса, как и земная, имеет эллиптическую форму. Когда планета находится ближе к Солнцу (в перигелии), в южном полушарии лето, а в северном — зима. В афелии (наиболее удаленной точке) все наоборот. Из-за этого климат в полушариях различается: летние температуры на юге могут быть на 30°C выше, чем на севере.

Геология и поверхность Марса

Марсианский грунт содержит элементы с низкой температурой кипения — хлор, фосфор, магний и другие, некоторые из которых могут быть полезны для выращивания растений. Красный цвет почвы обусловлен высоким содержанием оксидов железа, что и дало планете ее второе имя — Красная.

Фото: NASA/Wikimedia Commons / Диоксид кремния и оксид железа на поверхности Марса

Кора Марса, согласно данным зонда InSight, состоит из двух слоев и значительно толще земной — от 24 до 72 км. Интересный феномен — дихотомия полушарий: северное полушарие относительно гладкое и плоское, а южное покрыто древними кратерами. Толщина коры также различается: 32 км на севере и 58 км на юге.

Одна из гипотез объясняет эту разницу столкновением с крупным объектом размером в две трети Луны в далеком прошлом. Удар вызвал выбросы лавы, которые сгладили поверхность северного полушария. Хотя Марс считается геологически неактивным (последние извержения были около 20 млн лет назад), зонд InSight зафиксировал более 170 марсотрясений, указывающих на подповерхностную активность.

Величественный рельеф: кратеры, горы и каньоны

Марс часто подвергался бомбардировке астероидами и кометами, особенно во время Поздней тяжелой бомбардировки 4,1–3,8 млрд лет назад. Крупнейший след такого удара — Северный полярный бассейн (Borealis Basin) размером 10 600 на 8500 км, занимающий 40% поверхности планеты. Предполагается, что он образовался от столкновения с телом размером с Плутон.

На Марсе находится самый большой вулкан в Солнечной системе — гора Олимп (Olympus Mons) высотой 26 км. Его гигантские размеры объясняются низкой гравитацией и отсутствием тектонической активности, которые позволяли лаве накапливаться в одном месте миллиарды лет.

Фото: NASA / Гора Олимп, сфотографированная аппаратом Викинг-1

Еще один рекордсмен — система каньонов Долины Маринер (Valles Marineris). Она простирается на 4500 км в длину, достигает глубины 10 км и ширины 600 км, что в 10 раз больше, чем у земного Большого каньона. Ученые считают, что она могла образоваться из-за гигантских извержений или удара метеорита.

Фото: NASA / Долины Маринер

Вода на Красной планете: лед, пар и гипотезы

Жидкой воды на поверхности Марса нет из-за низкого давления и температуры, но она присутствует в виде льда в полярных шапках и под поверхностью. Если бы весь лед южной полярной шапки растаял, он покрыл бы планету слоем воды толщиной 11 метров.

В 2015 году NASA сообщило о темных полосах на склонах, которые могут быть следами соленых потоков, хотя позже эта гипотеза была оспорена. В 2018 году радар MARSIS обнаружил подледное озеро под южной полярной шапкой на глубине 1,5 км. Предполагается, что вода в нем остается жидкой благодаря высокому содержанию солей-перхлоратов.

Фото: NASA / Темные полосы на Марсе, которые, как считают ученые, могут образовываться на месте периодических потоков соленой воды

Кратер Королев — еще одно крупное хранилище льда, содержащее около 2200 км³ водяного льда, что сравнимо с объемом Большого Медвежьего озера в Канаде.

Фото: ESA / Кратер Королев, содержащий 2200 кубических километров льда

Спутники Марса: Фобос и Деймос

У Марса два небольших спутника неправильной формы — Фобос (диаметр 22,5 км) и Деймос (около 12,4 км). Они были открыты в 1877 году и названы в честь древнегреческих богов страха и ужаса. Ученые полагают, что это захваченные гравитацией планеты астероиды.

Фото: NASA/Wikimedia Commons / ФобосФото: NASA/Wikimedia Commons / Деймос

На марсианском небе Фобос восходит на западе и заходит на востоке каждые 11 часов, а Деймос движется гораздо медленнее — между его восходом и заходом проходит почти трое земных суток.

Атмосфера, радиация и изучение Марса

У Марса нет глобального магнитного поля, а его атмосфера очень разреженная и не защищает поверхность от космической радиации. Состав атмосферы непригоден для дыхания: 96% углекислого газа, 2% аргона, 1,9% азота и лишь следы кислорода.

Фото: NASA / Тонкая атмосфера Марса

На сентябрь 2021 года Марс активно изучается с орбиты и поверхности. На орбите работают 8 зондов, включая Mars Reconnaissance Orbiter и ExoMars Trace Gas Orbiter. На поверхности находятся 6 роботов, среди которых марсоходы Perseverance и Curiosity, а также вертолет Ingenuity.

• Mars Odyssey;
• Mars Express;
• Mars Reconnaissance Orbiter;
• MAVEN;
• Mars Orbiter Mission;
• ExoMars Trace Gas Orbiter;
• Hope;
• Tianwen-1.

На поверхности находится 6 роботов:

• Curiosity;
• Perseverance;
• посадочный аппарат InSight;
• вертолет Ingenuity;
• посадочный модуль Tianwen-1;
• марсоход Zhurong.

Статьи по теме:

• Обитаем ли Марс — вопрос, на который ученые уже нашли ответ? Разбираемся
• Двадцать лет на орбите. Марсианские тайны, которые раскрыл зонд «Марс Одиссей»
• 8 малоизвестных фактов о Марсе, которые удивят каждого, кто интересуется Красной планетой

Понравился материал? Ставьте лайк и подписывайтесь на наш канал

---------

Смотрите нас на youtube. Еще больше интересных постов на научные темы в нашем Telegram.

Заходите на наш сайт, там мы публикуем новости и лонгриды на научные темы. Следите за новостями из мира науки и технологий на странице издания в Google Новости

Еще по теме здесь: Космос.

Источник: Путеводитель по Марсу. Все, что нужно знать о Красной планете людям, не имеющим о ней никакого представления.