Väheleb vastasseisu päevil kurjakuulutava veripunase värviga ja tekitab primitiivset müstilist hirmu, salapärane ja salapärane täht, mille vanad roomlased panid sõjajumala Marsi auks (kreeklaste seas Ares), vaev alt sobiks naisenimega. Kreeklased nimetasid seda ka Phaetoniks selle "kiirgava ja hiilgava" välimuse tõttu, mille Marsi pind võlgneb erksale värvile ja "kuu" reljeefile koos vulkaanikraatrite, hiiglaslike meteoriidide kokkupõrgete, orgude ja kõrbetega.
Orbitaalomadused
Marsi elliptilise orbiidi ekstsentrilisus on 0,0934, mis põhjustab erinevuse maksimaalse (249 miljonit km) ja minimaalse (207 miljonit km) kauguse vahel Päikesest, mille tõttu päikeseenergiasse sisenev päikeseenergia hulk. planeet varieerub 20–30%.
Keskmine orbiidi kiirus on 24,13 km/s. Marssteeb täielikult ümber Päikese 686,98 Maa päevaga, mis ületab Maa perioodi kaks korda ja pöördub ümber oma telje peaaegu samamoodi nagu Maa (24 tunni 37 minutiga). Orbiidi kaldenurk ekliptika tasapinna suhtes on erinevate hinnangute kohaselt määratud vahemikus 1,51 ° kuni 1,85 ° ja orbiidi kalle ekvaatori suhtes on 1,093 °. Päikese ekvaatori suhtes on Marsi orbiit 5,65 ° nurga all (ja Maa on umbes 7 °). Planeedi ekvaatori märkimisväärne kalle orbiidi tasapinna suhtes (25,2°) põhjustab olulisi hooajalisi kliimamuutusi.
Planeedi füüsikalised parameetrid
Päikesesüsteemi planeetide seas on Marss suuruse poolest seitsmendal kohal ja Päikesest kauguse poolest neljandal kohal. Planeedi ruumala on 1,638 × 1011 km³ ja kaal 0,105–0,108 Maa massi (6,44 × 1023 kg), mis annab sellele umbes 30% tiheduse (3,95 g/cm3).). Vaba langemise kiirendus Marsi ekvatoriaalpiirkonnas on määratud vahemikus 3,711 kuni 3,76 m/s². Pindala on hinnanguliselt 144 800 000 km². Atmosfäärirõhk kõigub vahemikus 0,7-0,9 kPa. Gravitatsiooni (teise ruumi) ületamiseks vajalik kiirus on 5072 m/s. Lõunapoolkeral on Marsi keskmine pind 3–4 km kõrgem kui põhjapoolkeral.
Kliimatingimused
Marsi atmosfääri kogumass on umbes 2,51016 kg, kuid aasta jooksul on see süsihappegaasi sisaldavate polaarmütside sulamise või "külmumise" tõttu väga erinev. Keskmine rõhk pinnatasandil (umbes 6,1 mbar) on peaaegu 160 korda väiksem kui meie planeedi pinna lähedal, kuid sügavates lohkudesulatub 10 mbar-ni. Erinevate allikate kohaselt on hooajalised rõhulangud vahemikus 4,0–10 mbar.
95,32% Marsi atmosfäärist koosneb süsinikdioksiidist, umbes 4% on argoon ja lämmastik ning hapnik koos veeauruga on alla 0,2%.
Väga haruldane atmosfäär ei suuda soojust kaua säilitada. Vaatamata "kuumale värvile", mis eristab planeeti Marss teistest, langeb temperatuur maapinnal talvel poolusel -160°C-ni ja suvel ekvaatoril võib pind soojeneda ainult +30°C. päeval.
Kliima on hooajaline, nagu Maalgi, kuid Marsi orbiidi pikenemine toob kaasa olulisi erinevusi aastaaegade kestuses ja temperatuurirežiimis. Põhjapoolkera jahe kevad ja suvi kestavad kokku palju üle poole Marsi aastast (371 märtsipäeva) ning talv ja sügis on lühikesed ja mõõdukad. Lõunapoolsed suved on kuumad ja lühikesed, talved aga külmad ja pikad.
Hooajalised kliimamuutused väljenduvad kõige selgem alt polaarmütside käitumises, mis koosneb jääst ja kivimite peente tolmutaoliste osakeste segust. Põhjapolaarkübara esiosa võib eemalduda poolusest ekvaatorini peaaegu kolmandiku võrra ja lõunaosa piir ulatub pooleni sellest vahemaast.
Planeedi pinnatemperatuur määrati juba eelmise sajandi 20. aastate alguses termomeetri abil, mis asus täpselt Marsile sihitud peegelteleskoobi fookuses. Esimesed mõõtmised (kuni 1924. aastani) näitasid väärtusi vahemikus -13 kuni -28 ° C ning 1976. aastal täpsustati temperatuuri alumine ja ülemine piir.maandus Marsile kosmoseaparaadi Viking poolt.
Marsi tolmutormid
Tolmutormide "kokkupuude", nende ulatus ja käitumine on paljastanud saladuse, mida Mars on kaua hoidnud. Planeedi pind muudab salapäraselt värvi, lummades vaatlejaid iidsetest aegadest peale. "Kameeleonismi" põhjuseks osutusid tolmutormid.
Punase planeedi järsud temperatuurimuutused põhjustavad lokkavaid ägedaid tuuli, mille kiirus ulatub 100 m/s, ja madal gravitatsioon, hoolimata õhu hõredusest, võimaldab tuultel tohutuid tolmumassi kõrgusele tõsta. üle 10 km.
Tolmutorme soodustab ka atmosfäärirõhu järsk tõus, mis on põhjustatud talvise polaarmütside külmunud süsinikdioksiidi aurustumisest.
Tolmutormid, nagu näitavad pildid Marsi pinn alt, graviteerivad ruumiliselt polaarmütside poole ja võivad katta tohutuid alasid, kestavad kuni 100 päeva.
Teine tolmune vaatepilt, mille Marss on tingitud anomaalsetest temperatuurimuutustest, on tornaadod, mis erinev alt maistest "kolleegidest" ei rända mitte ainult kõrbealadel, vaid ka vulkaanikraatrite ja löögilehtrite nõlvadel, mõistes. ülespoole kuni 8 km. Nende jäljed osutusid hiiglaslikeks hargnenud triibulisteks joonisteks, mis jäid kauaks salapäraseks.
Tolmutormid ja tornaadod esinevad peamiselt suurte vastasseisude ajal, kui lõunapoolkeral langeb suvi Marsi läbimise perioodile läbi Päikesele lähima orbiidi punkti.planeedid (periheel).
Aastal 1997 ümber planeedi tiirleva kosmoseaparaadi Mars Global Surveyor tehtud pildid Marsi pinn alt , osutusid tornaadode jaoks väga viljakaks.
Mõned tornaadod jätavad jäljed, pühkides minema või imedes sisse peente mullaosakeste lahtise pinnakihi, teised ei jäta isegi "sõrmejälgi", teised joonistavad raevuk alt keerulisi kujundeid, mille pärast neid tolmukuraditeks kutsuti. Pöörised töötavad reeglina üksi, kuid nad ei keeldu ka grupi "esindustest".
Reljeefsed funktsioonid
Tõenäoliselt kõik, kes võimsa teleskoobiga relvastatuna esimest korda Marsi vaatasid, meenutas planeedi pind kohe Kuu maastikku ja paljudes piirkondades on see tõsi, kuid siiski on Marsi geomorfoloogia. omapärane ja ainulaadne.
Planeedi reljeefi piirkondlikud iseärasused on tingitud selle pinna asümmeetriast. Põhjapoolkeral on valdav alt tasased pinnad tinglikult nulltasemest 2–3 km madalamal, lõunapoolkeral aga kraatrite, orgude, kanjonite, nõgude ja küngaste poolt komplitseeritud pind 3–4 km kõrgusel aluspinnast. Kahe poolkera vahelist 100–500 km laiust üleminekuvööndit väljendab morfoloogiliselt tugev alt erodeeritud, peaaegu 2 km kõrgune hiiglaslik karbik, mis katab ümbermõõdult peaaegu 2/3 planeedist ja mida jälgib rikete süsteem.
Esitatakse Marsi pinda iseloomustavad valdavad pinnavormidmis on täis erineva päritoluga kraatreid, kõrgendikke ja nõgusid, ümmarguste nõgude (mitmerõngaste nõgude), lineaarselt piklike kõrgustikkude (harjade) ja ebakorrapärase kujuga järskude nõgude löökstruktuurid.
Lameda tipuga tõusud järskude servadega (mesad), ulatuslikud lamedad kraatrid (kilpvulkaanid) erodeeritud nõlvadega, looklevad orud lisajõgede ja harudega, tasandatud kõrgendikud (platood) ja juhuslikult vahelduvate kanjonitaoliste orgude (labürindid) alad) on lai alt levinud.
Marsile on iseloomulikud kaootilise ja vormitu reljeefiga vajuvad süvendid, laiendatud, keeruka ehitusega astmed (vead), rida subparalleelseid mäeharjasid ja vagusid, aga ka tohutud täiesti "maapealse" välimusega tasandikud.
Rõngakujulised kraatrite basseinid ja suured (üle 15 km läbimõõduga) kraatrid on suure osa lõunapoolkera morfoloogilised tunnused.
Planeedi kõrgeimad piirkonnad Tharsise ja Elysiumi nimedega asuvad põhjapoolkeral ja esindavad tohutuid vulkaanilisi mägismaid. Tharsise platoo, mis kõrgub tasase ümbruskonna kohal ligi 6 km ulatuses, ulatub 4000 km pikkus- ja 3000 km laiuskraadini. Platool on 4 hiiglaslikku vulkaani kõrgusega 6,8 km (Alba mägi) kuni 21,2 km (Olympuse mägi, läbimõõt 540 km). Mägede (vulkaanide) tipud Pavlina / Pavonis (Pavonis), Askrian (Ascraeus) ja Arsia (Arsia) on vastav alt 14, 18 ja 19 km kõrgusel. Alba mägi seisab üksi teiste vulkaanide rangest reast loodes jaSee on kilpvulkaaniline struktuur, mille läbimõõt on umbes 1500 km. Volcano Olympus (Olympus) - kõrgeim mägi mitte ainult Marsil, vaid kogu päikesesüsteemis.
Kaks tohutut meridionaalset madalikku külgnevad Tharsise provintsiga idast ja läänest. Läänetasandiku pinnamärgid nimega Amazonia on planeedi nulltaseme lähedal ja idapoolse tasandiku (Chris Plain) madalamad kohad on 2-3 km nulltasemest madalamal.
Marsi ekvatoriaalpiirkonnas asub Elysiumi suuruselt teine vulkaaniline mägismaa, mille läbimõõt on umbes 1500 km. Platoo kõrgub baasist 4–5 km kõrgusel ja sellel on kolm vulkaani (Mount Elysium, Albor Dome ja Mount Hekate). Kõrgeim Elysiumi mägi on kasvanud 14 km-ni.
Ekvatoriaalpiirkonnas Tharsise platoolt idas laiub piki Marsi skaalat (peaaegu 5 km) hiiglaslik lõhetaoline orgude (kanjonite) süsteem Mariner, mis ületab ühe suurima Grandi pikkuse. Kanjonid maa peal peaaegu 10 korda ning 7 korda laiemad ja sügavamad. Orgude keskmine laius on 100 km ja nende külgede peaaegu õhukesed servad ulatuvad 2 km kõrgusele. Struktuuride lineaarsus näitab nende tektoonilist päritolu.
Lõunapoolkera kõrgustel, kus Marsi pind on lihts alt kraatritega täis, asuvad planeedi suurimad ümmargused põrutuslohud Argiri (umbes 1500 km) ja Hellase (2300 km) nimedega..
Hellase tasandik on sügavam kui kõik planeedi lohud (peaaegu 7000 m alla keskmise taseme) ja Argiri tasandiku ülejääk onümbritseva künka taseme suhtes on 5,2 km. Sarnane ümar madalik Isise tasandik (läbimõõduga 1100 km) asub planeedi idapoolkera ekvatoriaalpiirkonnas ja külgneb põhjas Elüüsia tasandikuga.
Marsil on teada veel umbes 40 sellist mitmerõngast basseini, kuid väiksemad.
Põhjapoolkeral asub planeedi suurim madalik (Northern Plain), mis piirneb polaarpiirkonnaga. Tasandikumarkerid on planeedi pinna nulltasemest allpool.
Eolia maastikud
Maa pinda oleks raske paari sõnaga kirjeldada, viidates planeedile tervikuna, kuid selleks, et saada aimu, milline pind on Marsil, kui lihts alt helistada see on elutu ja kuiv, punakaspruun kivine liivakõrb, sest planeedi lahtilõigatud reljeefi siluvad lahtised alluviaalsed ladestused.
Eolia maastikud, mis koosnevad liiva-peenest aleurisest materjalist koos tolmuga ja on tekkinud tuuletegevuse tulemusena, katavad peaaegu kogu planeedi. Need on tavalised (nagu maa peal) luited (risti-, piki- ja diagonaalluited), mille suurus ulatub mõnesajast meetrist kuni 10 km-ni, aga ka polaarmütside kihilised eoli-liustikulised ladestused. "Aeoluse loodud" eriline reljeef piirdub suletud ehitistega - suurte kanjonite ja kraatrite põhjaga.
Tuule morfoloogiline aktiivsus, mis määrab Marsi pinna eripärad, väljendus intensiivseserosioon (deflatsioon), mille tulemusena tekkisid rakulise ja lineaarse struktuuriga iseloomulikud "graveeritud" pinnad.
Lamineeritud eoli-liustiku moodustised, mis koosnevad sademetega segunenud jääst, katavad planeedi polaarmütsid. Nende võimsus on hinnanguliselt mitu kilomeetrit.
Pinna geoloogilised omadused
Vastav alt ühele olemasolevatest hüpoteesidest Marsi kaasaegse koostise ja geoloogilise ehituse kohta sulas väikese suurusega, peamiselt rauast, niklist ja väävlist koosnev sisetuum esm alt planeedi põhiainest. Seejärel tekkis tuuma ümber umbes 1000 km paksune homogeenne litosfäär koos maakoorega, milles arvatavasti jätkub tänapäeval aktiivne vulkaaniline tegevus, paiskudes pinnale üha uusi magma osi. Marsi maakoore paksuseks hinnatakse 50–100 km.
Alates sellest, kui inimene hakkas vaatama kõige säravamaid tähti, huvitas teadlasi, nagu ka kõiki inimesi, kes pole ükskõiksed universaalsete naabrite suhtes, muuhulgas muuhulgas ka selle vastu, milline pind on Marsil.
Peaaegu kogu planeet on kaetud pruunikas-kollakaspunase tolmukihiga, mis on segatud peene mudase ja liivase materjaliga. Kobeda pinnase põhikomponendid on silikaadid suure raudoksiidide seguga, mis annavad pinnale punaka varjundi.
Kosmoselaevade poolt läbi viidud arvukate uuringute tulemuste kohaselt ei ole planeedi pinnakihi lahtiste lademete elementaarkoostise kõikumised nii olulised, et viitaks mägede mitmesugusele mineraalsele koostisele.kivid, mis moodustavad Marsi maakoore.
Mullas on leitud keskmine räni (21%), raua (12,7%), magneesiumi (5%), k altsiumi (4%), alumiiniumi (3%), väävli (3,1%) ja ka kaalium ja kloor (<1%) näitasid, et pinnase lahtiste ladestuste aluseks on põhikoostisega tard- ja vulkaaniliste kivimite hävimisproduktid, mis asuvad maa bas altide läheduses. Alguses kahtlesid teadlased planeedi kivikesta olulises eristumises mineraalse koostise osas, kuid Marsi aluspõhja kivimite uuringud, mis viidi läbi projekti Mars Exploration Rover (USA) raames, viisid sensatsioonilise maapealse analoogide avastamiseni. andesiidid (keskmise koostisega kivimid).
See avastus, mida hiljem kinnitasid arvukad sarnaste kivimite leiud, võimaldas otsustada, et Marsil, nagu ka Maal, võib olla diferentseeritud koorik, mida tõendab märkimisväärne alumiiniumi, räni ja kaaliumi sisaldus.
Tuginedes suurele hulgale kosmoseaparaadiga tehtud piltidele ja võimaldades hinnata, millest koosneb Marsi pind, on lisaks tard- ja vulkaanilistele kivimitele ilmne ka vulkaaniliste-settekivimite ja settekivimite olemasolu. planeet, mille tunneb ära iseloomuliku plaatja eraldumise ja paljandite kihilisuse järgi.
Kivimite kihistumise iseloom võib viidata nende tekkele meredes ja järvedes. Settekivimite alasid on registreeritud paljudes kohtades planeedil ja neid leidub kõige sagedamini suurtes kraatrites.
Teadlased ei välista nende Marsi tolmu "kuiva" sademete moodustumistlitifikatsioon (kivistumine).
Igikeltsa moodustised
Erilisel kohal Marsi pinna morfoloogias on igikeltsa moodustised, millest enamik tekkis planeedi geoloogilise ajaloo erinevatel etappidel tektooniliste liikumiste ja eksogeensete tegurite mõju tulemusena.
Tuginedes suure hulga kosmosepiltide uurimisele, jõudsid teadlased ühehäälselt järeldusele, et vesi mängib Marsi välimuse kujundamisel olulist rolli koos vulkaanilise tegevusega. Vulkaanipursked viisid jääkatte sulamiseni, mis omakorda soodustas veeerosiooni teket, mille jälgi on näha tänaseni.
Asjaolu, et Marsil tekkis igikelts juba planeedi geoloogilise ajaloo kõige varasemates staadiumides, ei anna tunnistust mitte ainult polaarkübarad, vaid ka Maa igikeltsa vööndite maastikuga sarnased spetsiifilised pinnavormid.
Vorteksitaolised moodustised, mis satelliidipiltidel näevad välja nagu kihilised ladestused planeedi polaaraladel, kujutavad endast lähivaates terrasside, äärte ja süvendite süsteemi, mis moodustavad erinevaid vorme.
Poolaarmütsi mitme kilomeetri paksused ladestused koosnevad süsihappegaasi ja vesijää kihtidest, mis on segatud mudase ja peene mudase materjaliga.
Marsi ekvatoriaalvööndile iseloomulikke vajumise pinnavorme seostatakse krüogeensete kihtide hävimisprotsessiga.
Vesi Marsil
Enamikul Marsi pinnast ei saa vett vedelikuna eksisteeridaolek madala rõhu tõttu, kuid mõnes piirkonnas, mille kogupindala on umbes 30% planeedi pindalast, tunnistavad NASA eksperdid vedela vee olemasolu.
Usaldusväärselt rajatud veevarud Punasel planeedil on koondunud peamiselt maapinnalähedasesse igikeltsa (krüosfääri) kihti, mille paksus ulatub sadade meetriteni.
Teadlased ei välista vedela veega reliktsete järvede olemasolu ja polaarmütside kihtide all. Marsi krüolitosfääri hinnangulise mahu põhjal on vee (jää) varud hinnanguliselt umbes 77 miljonit km³ ja kui võtta arvesse sulanud kivimite tõenäolist mahtu, võib see arv väheneda 54 miljoni km³-ni.
Lisaks ollakse arvamusel, et krüolitosfääri all võivad olla kolossaalsete soolase veevarudega kihid.
Paljud faktid viitavad vee olemasolule planeedi pinnal minevikus. Peamised tunnistajad on mineraalid, mille moodustumine eeldab vee osalemist. Esiteks on see hematiit, savi mineraalid ja sulfaadid.
Marsi pilved
Vee koguhulk "kuivanud" planeedi atmosfääris on rohkem kui 100 miljonit korda väiksem kui Maal, kuid ometi on Marsi pind kaetud, ehkki haruldased ja silmapaistmatud, kuid tõelised ja isegi sinakad pilved, mis aga koosneb jäätolmust. Pilvisus tekib laias vahemikus 10–100 km kõrgusel ja koondub peamiselt ekvatoriaalvööndisse, ulatudes harva üle 30 km.
Jääudud ja pilved on talvel ka polaarmütside lähedal tavalised (polaarudu), kuid siin võivad need tekkida"langevad" alla 10 km.
Pilved võivad muutuda kahvaturoosakaks, kui jääosakesed segunevad pinn alt tõusnud tolmuga.
Salvestatud on väga erineva kujuga pilvi, sealhulgas lainelisi, triibulisi ja kihtpilvi.
Marsi maastik inimkõrguselt
Esimest korda, et näha, milline näeb välja Marsi pind pika mehe kõrguselt (2,1 m), lubas 2012. aastal kaameraga relvastatud uudishimukulguri "kätt". Enne roboti üllatunud pilku ilmus "liivane", kruusane ja kruusane tasandik, mis oli kaetud väikeste munakividega, haruldaste laugete paljanditega, võib-olla aluspõhjaga, vulkaaniliste kivimitega.
Tuhma ja monotoonset pilti ühel pool elavdas Gale'i kraatri serva künklik seljandik ja teisel pool 5,5 km kõrguse Sharpi mäe õrn alt kallak, mis oli objektiks. kosmoselaeva jaht.
Kraatri põhja mööda marsruuti kavandades ei osanud projekti autorid ilmselt isegi kahtlustada, et Curiosity kulguriga võetud Marsi pind on vastupidiselt nii mitmekesine ja heterogeenne. ootus näha ainult igavat ja üksluist kõrbe.
Teel Sharpi mäele pidi robot ületama mõranenud, plaatj alt tasased pinnad, vulkaaniliste-setete kivimite õrnad astmelised nõlvad (otsustades laastude kihilise tekstuuri järgi) ning ka tumesinaka värvi plokkide kokkuvarisemist. rakulise pinnaga vulkaanilised kivimid.
Teel olev aparaat tulistas proovide materjali koostise uurimiseks laserimpulssidega "ülev alt näidatud" sihtmärkide (munakivide) pihta ja puuriti väikseid kaevu (sügavusega kuni 7 cm). Saadud materjali analüüs näitas lisaks põhikoostisega kivimitele iseloomulike kivimit moodustavate elementide (bas altid) sisaldusele ka väävli-, lämmastiku-, süsiniku-, kloori-, metaani-, vesiniku- ja fosforiühendite olemasolu, st. "elu komponendid".
Lisaks leiti savimineraale, mis tekkisid neutraalse happesuse ja madala soolakontsentratsiooniga vee juuresolekul.
Sellele teabele tuginedes kaldusid teadlased koos varem kogutud teabega järeldama, et miljardeid aastaid tagasi oli Marsi pinnal vedel vesi ja atmosfääri tihedus on palju suurem kui praegu.
Marsi hommikutäht
Sellest ajast, kui kosmoselaev Mars Global Surveyor tiirles 2003. aasta mais ümber Punase planeedi 139 miljoni km kaugusel, näeb Maa Marsi pinn alt selline välja.
Aga tegelikult näeb meie planeet se alt välja umbes selline, nagu me hommiku- ja õhtutundidel Veenust näeme, ainult Marsi taeva pruunikas mustuses helendamas, üksildane (välja arvatud nõrg alt eristatav Kuu) väike täpp on veidi heledam kui Veenus.
Esimene pilt Maast pinn alt oli2004. aasta märtsis kulgurilt Spirit tehtud väikese tunni jooksul ja Maa poseeris 2012. aastal kosmoseaparaadi Curiosity jaoks "käsikäes Kuuga" ning see osutus isegi "ilusamaks" kui esimesel korral.
