Un observador atento, mirando hacia el cielo estrellado, puede ver un pequeño punto redondeado rojizo. Este objeto atrae la atención con misterio e incesante esperanza: encontrar el mismo "hilo" que revelará los grandes secretos del Universo.
Parámetros del planeta
Las primeras observaciones conocidas del vecino celestial se llevaron a cabo durante la época de los faraones en Egipto, mil quinientos años antes de Cristo. Los antiguos astrónomos lograron detectar el movimiento "inverso" del planeta y determinar su lugar en el horizonte entre la Tierra, el cinturón de asteroides y Júpiter.
Marte es uno de los planetas del sistema solar, ubicado en su cuarta órbita, inmediatamente después de la Tierra. Sus tamaños:
- radio: 3396 kilómetros (53% del radio de nuestro planeta);
- la longitud del ecuador es 21344 km;
- Superficie de 144,37 millones de kilómetros cuadrados (28,3% de la superficie terrestre).
La masa del planeta rojo es 6.4171 × 1020 toneladas, que es el 10.7% de la cantidad de sustancia de la Tierra. En tamaño, ocupa el séptimo lugar entre los satélites de nuestra luminaria.
Marte gira alrededor del Sol en una órbita elíptica con una excentricidad muy significativa de 0.0934. Es por eso que la distancia entre ellos durante el período de circulación varía en 42,6 millones de kilómetros. Estos cuerpos celestes ahora se acercan y luego se alejan unos de otros.
Una serie de parámetros físicos
- La densidad media del suelo marciano es de 3930 kg por metro cúbico. Esto es menos que la proporción de lo que está debajo de nuestros pies en un 28.7%.
- El rango de fluctuaciones de temperatura en la atmósfera de Marte alcanza 188 ° C. El frío del invierno alcanza -153 ° C; En verano, la superficie puede calentarse, alcanzando + 35 ° C.
- Un cuerpo en estado de caída libre experimentará una aceleración de 3.711 m / s por segundo, lo que equivale a 0.378 g.
- La atmósfera del planeta es muy delgada, el campo magnético es débil.
- El eje de Marte está inclinado en un ángulo de 25,2 grados. Por lo tanto, la primavera reemplaza invierno, verano - otoño.
Estructura
La estructura de Marte es un planeta clásico.
La estructura de Marte es tal que el centro es mucho más denso que las capas circundantes. En cuanto a la corteza y el manto, entonces, como se puede ver en la mesa, son dos veces más ligeros. La densidad media del planeta indica su estructura rocosa.
Composición química
- Corteza: 21% de silicio, 12.7% de hierro, 3.1% de azufre.
- El manto está saturado de hierro sulfuroso. El contenido de hierro metálico es bajo.
- El núcleo consiste principalmente en hierro y azufre.
Órbita y rotación
El planeta gira alrededor del Sol en una órbita elíptica alargada, a una velocidad de 24 km / seg. Por lo tanto, la distancia entre ellos varía de 206,6 a 249,2 millones de kilómetros. El período de circulación es 687 días terrestres o 1,88 años. Día marciano: las "sales" son 37.5-40 minutos más largas que las nuestras.
El planeta debe tales parámetros orbitales a las fuerzas gravitacionales de sus vecinos cósmicos. Según los científicos, antes Marte tenía una órbita más redondeada. Quizás incluso con menos excentricidad que la órbita de la Tierra.
El eje de Marte está inclinado 25.9-25.19 grados, por lo que las estaciones se suceden. Aunque su duración es diferente. Por ejemplo, en el hemisferio norte, la estación cálida (primavera más verano) dura 371 soles.
Hecho interesante: por la noche, las tormentas de nieve azotan Marte. Las ráfagas de viento recogen los copos de nieve que caen, creando tormentas reales.
Temperatura de Marte
Debido a la ausencia de una capa decente de la atmósfera, la superficie del planeta que sigue a la Tierra a la salida del sistema solar, y por lo tanto menos calentada, está muy fría. La temperatura media anual varía: - 50 °; - 60 ° C. Hay hechos de calentamiento de los polos y el ecuador a + 35 ° C. Pero esto no cambia la imagen meteorológica general.
Atmósfera
Considerando a nuestro vecino cósmico como un posible propietario de las condiciones de vida, los científicos estudiaron cuidadosamente su atmósfera. Resultó muchas cosas interesantes.Pero, como suele ser el caso en la ciencia, hubo que abandonar una serie de pronósticos optimistas. Y es por eso.
La atmósfera del planeta está extremadamente enrarecida: el 1% de la presión atmosférica de la Tierra. En nuestro planeta, para obtener las condiciones marcianas (en términos de la fuerza de la columna de gas-aire), debe escalar 35 kilómetros.
La capa de gas de Marte es 95% de dióxido de carbono, pero debido a su sutileza, el efecto invernadero no se observa en el planeta. Sin embargo, hay agua. Aunque no en estado líquido. Enormes "casquillos" polares de H2O saturan el aire con vapor de agua. Los investigadores confían en que encontrarán el "mar" dentro del planeta. Quizás incluso a poca profundidad.
Curiosamente, una capa delgada de la atmósfera de Marte determina condiciones climáticas bastante terrestres. También soplan vientos, barren tormentas de polvo; hay nieblas y heladas terribles (a veces hasta uno y medio cientos de grados Celsius).
Fuga a la atmósfera
Más recientemente, la hipótesis principal de una fuga atmosférica desde la superficie del Planeta Rojo fue el hecho no comprobado de una colisión con un cuerpo cósmico. El tiempo ha hecho sus propios ajustes. En 2013, la estación interplanetaria MAVEN realizó una sonda de Marte. Como resultado de la investigación, se ha revelado mucho.
Hace miles de millones de años, el planeta era cálido y húmedo. Había embalses que muy bien podrían convertirse en hábitat de seres vivos. Hace 4.200 millones de años, por razones desconocidas, Marte perdió un campo magnético. Una atmósfera se filtró en el espacio exterior. Continúa hoy. Es cierto, a una velocidad mucho menor: 100 gramos por segundo.
Durante las tormentas solares, bajo la influencia de los flujos de viento solar, el proceso de pérdida de la capa de gas aumenta significativamente.
Si no se producen cambios, en un par de miles de millones de años la atmósfera de nuestro vecino en el espacio desaparecerá.
Superficie de Marte
Durante todo el tiempo de observación e investigación práctica de la superficie del Planeta Rojo, se ha acumulado una rica historia. Vale la pena detenerse en sus etapas.
Historia de observación de Marte e ilusiones ópticas
Canales en Marte
Siglo XIX. El comienzo de las observaciones astronómicas a gran escala. El científico italiano Giovanni Schiaparelli afirma la existencia de canales que rodean el planeta. La teoría es ampliamente apoyada por la academia. Un mapa de Marte estaba salpicado de cientos de líneas delgadas con nombres sonoros.
Lo más interesante es que la aparición de tales estructuras geométricas fue explicada por la actividad inteligente de ingeniería de los extraterrestres. "Los marcianos activos usan el agua de deshielo de los glaciares polares para sus actividades económicas". Hoy, esta afirmación causa solo una sonrisa, y luego incluso venerables científicos compartieron un punto de vista similar.
De hecho, hay objetos en nuestro vecino celestial que se asemejan a líneas rectas, pero con una ligera resolución óptica de los telescopios. En 1971-1972, la nave espacial Mariner-9, con sus imágenes claras, cubriendo el 85% de la superficie, disipó esta interesante ilusión óptica.
Esfinge en Marte
Pero entonces llegó un nuevo mensaje. Lo impactante es aún más fuerte. "Rostro humano", "Esfinge", que solo los amantes ociosos de la ciencia ficción y los hechos "fritos" no inventaron.
Una pila ordinaria de piedras fotografiadas por la estación Viking-1 en 1976. Nuevamente, con baja resolución óptica, complementada por un juego de gama de luz y personas imaginativas que quieren ver rastros de una mente alienígena en todas partes.
Casquetes polares de hielo
Una de las similitudes en los procesos físicos y climáticos que tienen lugar en la Tierra y Marte es la existencia de "continentes" de hielo en las regiones polares.
Las gorras polares experimentan cambios estacionales. Si el Norte aumenta, entonces el Sur disminuye y viceversa. El diámetro de la parte estable del "arnés" del Polo Norte alcanza los 1000 km. El espesor de la corteza de hielo alcanza los 3,7 km. La máxima "carrera de campo de cabeza" alcanza 50 grados de la latitud sur o norte de Marte.
Curiosamente, la capa polar sur comienza a "fumar" cuando se calienta. En relación con la fusión de primavera, hay géiseres peculiares que emiten corrientes de dióxido de carbono a la atmósfera del planeta junto con arena, polvo y tierra.
"Mares" y "continentes"
El planeta rojo tiene una característica curiosa: una diferencia significativa en la estructura geológica de las áreas que se extienden hacia el sur y el norte desde el ecuador. En la parte sur de la colina que domina, hay muchos cráteres. Es más oscuro: los "mares". La parte norte, por el contrario: luz suave y baja - "continentes".
No se sabe cuál es la razón de una diferencia tan sorprendente. Los expertos creen que esto podría suceder debido al desplazamiento de las placas litosféricas o debido a una catástrofe espacial.
"Ríos" secos y pozos profundos
Con el equipamiento del proceso de investigación de la superficie marciana con equipos especiales, aparece la siguiente evidencia del trabajo de sus recursos hídricos:
- Lechos de ríos secos.
- Canales fluviales que sobresalen del suelo.
- Delta del río en la zona del cráter Eberswalde, que abarca 115 km2. La longitud del canal supera los 60 km.
- Minerales formados por agua.
- Depósitos de hielo.
- Rastros frescos de agua salada.
- Los restos de una corriente de agua seca.
- Piedras tratadas con agua.
- Un lago bajo el hielo que yace bajo una capa de hielo a 1,5 km de profundidad.
Hecho interesante: se encontraron pozos anchos y profundos en Marte. Con un diámetro y longitud de más de 100 metros.
La tierra
Sin entrar en detalles geológicos y químicos, podemos decir con confianza que "el suelo marciano es adecuado para uso agrícola". Esta es la opinión expresada por el especialista estadounidense S. Cunaves, después de una serie de estudios de laboratorio. Todos los componentes necesarios para la vida de las plantas cultivadas en el suelo están disponibles.
Hecho interesante: Quizás el evento más importante y emblemático en la investigación espacial fue la recepción de agua del suelo marciano por el módulo de aterrizaje de Phoenix en 2008.
¿Por qué se llama así a Marte?
Marte recibió su nombre en honor del dios romano de la guerra, debido al color rojo. Este tono realmente causa asociaciones de feroces batallas y batallas despiadadas.
Es interesante rastrear cómo, y en cuyo honor, llamaron al planeta en la antigüedad:
- Egipto - "Montañas Dashr" (Montañas Rojas).
- Judios - "Maadim" (sonrojado).
- Babilonia - "Nergal" (dios del mal y el inframundo, estrella de la muerte).
- India - "Mangala" (dios de la guerra).
- Grecia - "Ares" (dios de la guerra) o "Pyrois" (ardiente).
Más tarde, ambos satélites del planeta recibieron los nombres de los hijos de Ares: "Phobos" (miedo) y "Deimos" (horror). No solo eso: el momento más exitoso para comenzar una guerra según los antiguos cánones romanos es marzo. Está claro de dónde viene el nombre del primer mes de primavera.
¿Por qué es rojo Marte?
La razón del tono rojizo del planeta es el óxido de hierro. Simplemente: óxido, que constituye la mayor parte del polvo. Cubre Marte con una capa de unos pocos milímetros a dos metros (Tharsis Highlands). El óxido de hierro con la ayuda de vientos que crean corrientes de aire ascendentes se eleva a la atmósfera. Es visible desde el espacio.
De hecho, la superficie de Marte tiene todo un espectro de colores: amarillo, marrón, dorado, marrón, rojo, verde. Todo depende de la composición química del suelo.
El análisis espectral realizado por el equipo instalado en la estación espacial interplanetaria Mars Express dio una respuesta exhaustiva a un acertijo que había atormentado a las mejores mentes de la humanidad durante miles de años.
Tormenta en Marte
El pequeño tamaño de Marte, una capa delgada de la atmósfera, muy baja presión, en conjunto, conducen a la constante aparición de vientos. El planeta es arrastrado continuamente por poderosas corrientes que vuelan a una velocidad que alcanza los 100 m / s. Alcanzan un máximo al comienzo del verano, debido a la gran diferencia de temperatura entre los hemisferios norte y sur.
Enormes corrientes de polvo, débilmente sostenidas por la gravedad, están involucradas en el proceso de ocurrencia de tormentas marcianas.El poder de los vórtices de aire que rodean la superficie de un vecino astronómico supera todos los límites conocidos. Cuando se ve desde el espacio, solo se ven nubes amarillas que envuelven todo el planeta.
Los términos de la "vida" de las tormentas de polvo varían de 50 a 100 días. A veces, durante el paso del perihelio (el punto de órbita más cercano al Sol), el fenómeno adquiere un carácter global. Esto sucede mucho más a menudo de lo esperado. Una vez durante 1.88 años terrestres.
Tornados de polvo
Hay otro fenómeno interesante que se asemeja a un tornado terrestre. Tornados de polvo, también llamados "demonios de polvo". Son torres de polvo que expulsan la atmósfera con sus corrientes de vórtice, y con ella gases y agua de la superficie de Marte. El número de estas corrientes verticales que giran frenéticamente asciende a millones: un kilómetro cuadrado del área da lugar a un tornado cada pocos segundos.
Todo estaría bien, pero las tormentas y los tornados debido a la fricción del polvo crean descargas de electricidad estática que afectan negativamente a los dispositivos técnicos. Durante desastres naturales, pequeños granos de arena pueden ingresar al equipo. También cubren, "pegan" las superficies de trabajo de paneles solares y dispositivos ópticos, bloqueando así la operación de los equipos de investigación.
Hecho interesante: El fracaso del rover Opportunity, cuya búsqueda finalmente se detuvo el 13 de febrero de 2019, fue una pérdida para toda la humanidad. El último "mensaje dramático del dispositivo" en las redes sociales alimentó el interés, en el que informa sobre la disminución de la carga de sus baterías y la próxima oscuridad. Durante 15 años, el rover trabajó en la superficie de Marte, pero la tormenta y el frío lo privaron de la oportunidad de ponerse en contacto.
Atracciones marcianas
Marte es rico en objetos únicos. Algunos de ellos son únicos en todo el sistema solar. Los futuros viajeros encontrarán algo que ver en un planeta vecino. Incluso una simple lista deja una impresión duradera.
Monte Olimpo en Marte
Por supuesto, la atracción más emblemática es el Monte Olimpo con un volcán extinto. 26,2 km de altura, hasta 85 km de ancho. El cráter se profundiza a 3 km.
Cañones del Valle del Marinero
Cañones del Mariner Valley, hasta 3 mil kilómetros de largo. Su perla es la más profunda: hasta 8 km, un desfiladero llamado cañón Geba. El proceso de su formación sigue siendo un misterio.
Laberinto de la noche, llamado así por su propia forma, que representa un sistema de cañones.
El conjunto de volcanes inactivos de Elysium. Estructuras morfológicas de lujo: Medusa Fossa, Spider, Lace, Channel Patterns. "Las huellas congeladas de impactos de gotas" son cráteres con un diámetro de hasta 16 km. Un misterio peculiar son los depósitos en el ecuador. ¿Por alguna razón, no reflejan ondas de radio? Prácticamente, rocas de hielo absolutamente verticales en las proximidades de los polos.
La riqueza infinita de formas y paisajes de un planeta único puede satisfacer los gustos del artista futurista más sofisticado. Y los "puntos blancos" existentes de Marte están esperando a sus descubridores.
¿Hay vida en Marte?
Una pregunta retórica que aún no ha sido respondida. Hay una serie de circunstancias favorables. Entre ellos:
- La presencia de agua.
- La presencia de metano y dióxido de carbono en la atmósfera.
- Saturación del suelo con minerales y oligoelementos.
- Ocurrencia periódica de temperaturas positivas.
- Descargas electricas.
Por otro lado, hay muchas circunstancias desfavorables:
- Un alto grado de irradiación de la superficie del planeta con "Viento solar" y "Rayos cósmicos". El nivel de radiación en Marte es cientos de veces mayor que en la Tierra.
- Fugas constantes de agua.
- Baja temperatura media.
- Condiciones climáticas difíciles: tormentas, huracanes, tornados.
- Presencia de productos químicos incompatibles con estructuras biológicas.
Hasta la fecha, no se han encontrado signos de la existencia de microorganismos en Marte. No hay sustancias orgánicas en el planeta rojo.
Hecho interesante: se realizó una serie de experimentos sobre el cultivo en condiciones marcianas (reproducidas artificialmente en laboratorios) de bacterias, algas, líquenes. Los resultados son positivos. Uno de los microorganismos pudo adaptarse mejor al nuevo clima que a la tierra.
Quizás en algún lugar de las cuevas y grietas de Marte existían o siguen existiendo condiciones para el surgimiento de la vida. La pregunta permanece abierta.
Satélites de Marte
El vecino espacial más cercano a nosotros tiene dos satélites: Phobos y Deimos.
Parámetros físicos y orbitales de los satélites de Marte
El pasado y el futuro de los satélites marcianos
Las opiniones de los investigadores espaciales sobre el origen de los satélites son contradictorias. Quizás en el pasado eran asteroides dibujados por el planeta; no se descarta la versión de su ocurrencia durante la colisión.
En cuanto al futuro, los científicos son unánimes: Phobos se enfrenta a la destrucción, lo que podría conducir a la creación de un anillo planetario alrededor de Marte. Sus componentes se colapsarán gradualmente en el planeta. Deimos tiene diferentes perspectivas, ya que gradualmente se aleja de Marte.
Hecho interesante: mucho antes del descubrimiento de Phobos y Deimos por el estadounidense A. Hall en agosto de 1877, su existencia fue predicha por: D. Swift, F. Voltaire. El escritor angloirlandés, que creó los famosos "Viajes de Gulliver", en su libro indicó las órbitas y períodos de revolución de los satélites. Es cierto, no del todo exacto. Agradecidos descendientes inmortalizaron los nombres de los videntes, asignándolos a dos cráteres en la superficie de Deimos.
Historia del estudio de Marte.
La observación de nuestro vecino cósmico más cercano comenzó por los egipcios en la antigüedad. Más tarde se unió: los babilonios, griegos, indios, chinos. Los astrónomos árabes también contribuyeron. Los tratados e informes astronómicos de esa época trataban con mediciones simples y el seguimiento regular del movimiento planetario.
La delgadez en la geometría del sistema solar fue hecha por científicos medievales. El sistema heliocéntrico de Copérnico colocó el Sol y los planetas en sus lugares.
Con la llegada de los telescopios, comenzó una nueva etapa en el estudio de Marte. El primero en dominar la técnica de investigación instrumental Galileo Galilei. Su trabajo continuó: Giovanni Cassini, Tycho Brahe, Johannes Kepler. Aparecieron mapas de la superficie marciana de Huygens y Schiaparelli. Se descubrieron los satélites del Planeta Rojo, se realizaron cálculos precisos. El trabajo de los observatorios astronómicos continúa hoy.
Una nueva ronda de investigación comenzó con el lanzamiento de cohetes espaciales y vehículos. Comenzó la era de la rivalidad entre la URSS y los Estados Unidos. Durante 9 veces, las estaciones espaciales interplanetarias fueron envenenadas en Marte con el propósito de orbitar investigaciones, lanzar sondas y aterrizar rovers. Ocho misiones ahora están trabajando activamente, y en un futuro próximo los planes enviarán siete más.
- 1960 año. la URSS. El programa Marsnik falla. "Mars 1960A" y "Mars 1960B" se perdieron debido al accidente en el cohete "Lightning".
- 1962-63 año. Marte 1962A y Marte 1962B. La etapa de refuerzo no se encendió. "Marte-1" vuela a lo largo del planeta. Pero incluso antes, se perdió la comunicación con el dispositivo.
- Año 1964. "Probe-2" vuela más allá del planeta (Perdido ... pensé que esto ahora solo es posible aprox.).
- Estados Unidos. Mariner-3 se estrella: los paneles solares no se abrieron, el carenado de la cabeza no se separó. Mariner-4 toma las primeras fotografías.
- 1969 año. "Mars 1969A" y "Mars 1969B" no cumplieron su misión debido a un accidente que ocurrió con un cohete de refuerzo.
- Estados Unidos. Mariner-6 y Mariner-7 exploraron la atmósfera marciana y tomaron fotografías.
- 1971 año. Cosmos-419 se bloquea cuando se lanza el vehículo de lanzamiento. "Marte-2" se estrelló al acercarse a la superficie del planeta. "Mars-3" hizo su primer aterrizaje suave, pero inmediatamente perdió contacto. Estados Unidos. "Mariner-8" es otro accidente de vehículo de lanzamiento. "Mariner-9" es el primer satélite artificial de Marte, que realizó el mapeo de su superficie.
- 1973 año. "Mars-4" no entra en una órbita dada. Marte 7 pasa volando. "Mars-5" fotografía la superficie desde la órbita. Pronto hubo una despresurización del compartimento del instrumento."Marte-6" aterriza en la superficie, pero no se comunica.
- 1976 año. Viking-1 y Viking-2 están realizando con éxito investigaciones sobre la superficie marciana.
- 1988 año. Phobos-1 y Phobos-2. Los primeros dispositivos para el estudio de los satélites de Marte. El primero perdió contacto, el segundo tomó 37 fotos de Fobos.
- 1992 año. Mars Observer no se está comunicando.
- 1996 año. Rusia. Falla "Mars-96" de la etapa superior del cohete.
- Estados Unidos. El Mars Global Surveyor es una de las incursiones más exitosas en Marte, durante el cual se obtuvieron fotografías de las pistas del rover de Marte y el satélite espacial artificial. Mars Passfinder y el rover Sojorner realizaron una serie de estudios para probar el descenso a la superficie de Marte, y también lanzaron el primer rover exitoso.
- 1998 año. Japón. Nozomi no puede entrar en la órbita marciana.
- 1999 año. Tres intentos fallidos de operar un solo funcional de tres naves espaciales: dos accidentes, más pérdida de comunicación. El complejo de estudio del clima no cumplió la tarea que se le asignó.
- año 2001. "Mars Odyssey" es un satélite artificial en funcionamiento.
- 2003 año. Spirit es un rover que funcionó hasta 2010. La oportunidad es el campeón entre los rovers de Marte. 15 años de trabajo. Unión Europea. Beagle 2 perdió contacto después de aterrizar. Mars Express es un satélite artificial activo.
- 2005 año. El satélite de reconocimiento marciano continúa cumpliendo sus funciones asignadas.
- Año 2007 El Fénix aterrizó en las proximidades del poste y encontró agua en Marte.
- 2011 Rusia - China. Phobos-Grunt e Inho-1 se estrellaron a la salida de la órbita terrestre. "Curiosity" es un rover que funciona.
- Año 2013. La "evolución de la atmósfera y los volátiles en Marte" es un satélite artificial activo.
- India. Mangalyan es actualmente un satélite artificial.
- 2016 año. Unión Europea. El Schiaparelli se estrelló al aterrizar.
- Unión Europea y Rusia. Trace Gus Orbiter es un satélite de investigación en funcionamiento de Marte.
- Año 2018. La misión de pantalla ancha de la NASA consta de tres objetos: un aparato con un sismómetro y dos "cubsat" (mini satélites). Propósito: la creación de comunicaciones sostenibles en el espacio y la implementación de funciones de monitoreo y control. El proyecto se completó con éxito a principios de 2019.
Los estudios marcianos están experimentando un verdadero "boom". En 2020, se planean 7 misiones. Varios países deberían participar en ellos: Estados Unidos, Rusia, China, India, Japón, Emiratos Árabes Unidos, Finlandia, España. La Unión Europea también tiene intenciones.
Colonización de Marte
Para 2030 - 2033, jugadores importantes como NASA USA, Roscosmos Rusia y la Agencia Espacial Europea están considerando lanzar una nave espacial con una tripulación a bordo. Los Emiratos Árabes Unidos están desarrollando un proyecto "Mars-2117", una especie de futura colonia de extraterrestres terrestres.
Tiene intereses en este campo en varias organizaciones privadas. Especialmente activo es Ilon Musk, fundador de la corporación espacial SpaceX. Promueve agresivamente sus proyectos comerciales, acompañado de prometedoras consideraciones financieras.
Hay muchos problemas y dificultades, pero los objetivos son increíblemente tentadores. ¡Quién no quiere ser la primera persona en pisar Marte! Ya está siendo reclutado en tripulaciones espaciales. Es posible que algunos de los futuros astronautas puedan repetir el "pequeño paso" del famoso Neil Armstrong.