Как ученые обнаружили ее
Марс открыли примерно в 1500 году до нашей эры. Именно тогда небо и звезды интересовали египтян и представляли собой часть их повседневной жизни. В тот период исследователи космоса нашли звезду, которая меняла расположение на небе. Планету удалось отыскать без дополнительных оптических устройств. Это один из 5 объектов, которые распознаются невооруженным глазом.
Вавилонским астрономам удалось придумать арифметические способы определения планеты и оценки ее перемещения. Астрономы Древней Греции сумели создать точную геоцентрическую модель, где Земля является центральной частью Вселенной. Однако такое размещение не позволяло понять, почему Марс во время противостояния резко останавливается и меняет свое движение, а потом возвращается на исходный курс. Это стало понятным после того, как в 250 году до нашей эры стали обсуждать гелиоцентрическую концепцию. Но эту позицию на длительный период времени забыли.
Точное время открытия Марса не установлено. При этом можно предполагать, что это произошло очень давно. Это случилось, когда человек мог следить за перемещением звезд на небосводе.
В 1543 году Николай Коперник возродил гелиоцентрическую модель. Она говорила о том, что Солнце представляет собой центральную часть небесного пространства, относительно которой перемещаются планеты. Церковь осудила исследователя за его учение. Однако многим астрономам эта теория понравилась.
Работы Тихо Браге о наблюдении за Марсом через 22 года после его смерти оказались в руках Иоганна Кеплера. Он стал автором по-настоящему революционного открытия. Кеплер говорил о том, что все планеты перемещаются по круговой орбите по отношению к Солнцу.
История изучения планеты систематически пополняется новой информацией. Большое значение в этом вопросе имело создание и совершенствование оптических устройств. В 1659 году голландский астроном Христиан Гюйгенс сделал ряд открытий при помощи телескопа. Он внимательно изучил планету и увидел на ее поверхности темное пятно. Это было горное плато, которое получило название Большой Сирт.
Впоследствии Ричард Энтони Проктор при помощи телескопа составил карту планеты. Он сумел определить разницу в полушариях Марса. Его северная часть является гладкой, а рельеф создают низменные равнины. При этом на южном полушарии находится много кратеров. К тому же для него характерна грубая и толстая поверхность. В 1867 году Ричард Проктор открыл нулевой меридиан Марса, который используется и сегодня.
Состав и поверхность планеты Марс
Марс с плотностью 3,93 г / см3 меньше Земли и составляет всего 15% нашего объема. Мы уже говорили, что красный цвет формируется из-за оксида железа (ржавчины). Но из-за наличия других минералов он коричневый, золотой, зеленый и т.д. Марс относится к планетам земной группы, а это означает, что он имеет высокий уровень минералов, содержащих кислород, кремний и металлы. Почва слабощелочная, содержит магний, калий, натрий и хлор.
В таких условиях поверхность не может похвастаться водой. Но тонкий слой марсианской атмосферы удерживал лед в полярных регионах. И вы можете видеть, что эти шляпы покрывают приличную площадь. Также существует гипотеза о наличии грунтовых вод в средних широтах.
В структуре Марса имеется плотное металлическое ядро с силикатной мантией. Он представлен сульфидом железа и вдвое богат легкими элементами, чем земля. Кора простирается на 50-125 км.
Ядро составляет 1700-1850 км и представлено железом, никелем и 16-17% серы. Небольшие размеры и масса приводят к тому, что гравитация достигает всего 37,6% земной. Объект на поверхности упадет с ускорением 3,711 м / с2.
Стоит отметить, что марсианский пейзаж похож на пустыню. Поверхность пыльная и сухая. Здесь есть горные хребты, равнины и самые большие песчаные дюны в системе. Марс также может похвастаться самой большой горой Олимп и самой глубокой пропастью Маринер-Вэлли.
На планете есть овраги и каналы, по которым раньше могла протекать вода. Некоторые из них имеют длину 2000 км и ширину 100 км.
Вступительная часть
Одной из неотъемлемых черт человеческого характера всегда было любопытство. Оно движет людьми и в повседневной жизни, и в науке, и в
творчестве
Планета Марс с древнейших времён привлекает к себе внимание людей. На вечернем или утреннем небосводе у горизонта даже невооруженным глазом можно
легко заметить красноватую точку
«Красную звезду» наблюдали ещё астрономы древнего Египта и Вавилона. Они уже могли точно определить, исходя из наблюдений
«Красной звезды», когда она скроется за горизонтом и когда появится вновь. Других, более конкретных результатов своих наблюдений астрономы тех далёких
веков не имели, да и не могли иметь. И не только по причине отсутствия необходимых технических средств наблюдения. Со времён Аристотеля (IV век до
н.э.) в астрономии взяла верх геоцентрическая система мира, которую позднее (II век н.э.) развил астроном и математик из Александрии Клавдий Птолемей.
Геоцентрическую систему поддерживала католическая церковь. В течение долгих четырнадцати веков астрономия как наука по существу не развивалась. Она была под
контролем католической церкви. «Святая инквизиция» под страхом смерти запрещала любые теории и гипотезы, которые ставили бы под сомнение правоту аристотелевской
физики и птолемеевой астрономии.
Однако всё когда-то кончается. Закончился и мрачный период инквизиции. В 1609 году великий
немецкий учёный Иоганн Кеплер опубликовал свою книгу под названием «О движениях Марса», где он на основе огромного статистического материала,
полученного известным датским астрономом Тихо Браге по результатам наблюдений за движением Марса, установил, что орбита, по которой Марс движется вокруг Солнца,
представляет собой не окружность, а эллипс. На основе материалов наблюдений за движением именно планеты Марс Кеплер сформулировал законы движения планет,
которые и сегодня используются для расчетов движения не только естественных небесных тел, но и искусственных спутников и космических кораблей.
Ранние годы
Джованни Скиапарелли появился на свет 14 марта 1835 года в небольшом итальянском городке Савильяно близ Турина. Мальчик с раннего детства страдал от дальтонизма, однако это не повлияло на его интерес к науке. В 1854 году он с отличием закончил Туринский университет и переехал в Германию. Там Джованни изучал астрономию под руководством прославленного учёного Франца Энке, который на тот момент был директором Берлинской обсерватории. Набравшись опыта, Скиапарелли отправился в Санкт-Петербург и стал полноправным сотрудником Пулковской обсерватории. В 1860 году он вернулся в родную Италию, где получил работу астронома-наблюдателя в обсерватории Милана. Там спустя два года Джованни дорос до директора и был верен этой должности до конца своих дней.
Исследование Красной планеты
Активное изучение планеты началось в 1960-х годах. СССР отправил 9 беспилотных зондов, которые так и не добрались до Марса. В 1964 году НАСА запустило Mariner 3 и 4. Первый из них потерпел неудачу, но второй полетел на планету через 7 месяцев.
Mariner 4 смог получить первые масштабные фотографии инопланетного мира и передал информацию об атмосферном давлении, отсутствии магнитного поля и радиационном поясе. В 1969 году на планету прибыли корабли Mariners 6 и 7.
В 1970 году между США и СССР начинается новая гонка: кто первым установит спутник на марсианскую орбиту. В СССР использовались три аппарата: «Космос-419», «Марс-2» и «Марс-3». Первый тоже вышел из строя при запуске. Два других стартовали в 1971 году, и на то, чтобы добраться туда, потребовалось 7 месяцев. Марс 2 разбился, но Марс 3 приземлился мягко и первым это сделал. Но передача заняла всего 14,5 секунды.
В 1971 году США отправили Mariners 8 и 9. Первый упал в воды Атлантического океана, а второй успешно закрепился на марсианской орбите. Вместе с Марсом 2 и 3 они упали в период марсианской бури. По завершении Mariner 9 сделал несколько снимков, на которых можно предположить, что жидкая вода была видна в прошлом.
В 1973 году еще четыре машины были отправлены из СССР, где все, за исключением «Марса-7», давали полезную информацию. Наибольшую пользу принес Марс 5, отправивший 60 изображений. Миссия США «Викинг» началась в 1975 году. Было задействовано две орбитальные станции и два десантных корабля. Им нужно было отслеживать биосигналы и изучать сейсмические, метеорологические и магнитные характеристики.
Исследование Viking показало, что когда-то на Марсе была вода, потому что это были крупномасштабные наводнения, которые могли вырезать глубокие долины и разрушить углубления в скалах. Красная планета оставалась загадкой до 1990-х годов, когда взлетел Mars Pathfinder, представленный космическим кораблем и зондом. Миссия приземлилась в 1987 году и испытала широкий спектр технологий.
В 1999 году прибыл Mars Global Surveyor, преследующий Марс по околополярной орбите. Он изучает поверхность почти два года. Нам удалось запечатлеть завалы оврагов и ручьев. Сенсоры показали, что магнитное поле создается не в ядре, а частично в областях коры. Также удалось создать первые 3D-рельефы полярной шапки. Связь была потеряна в 2006 году.
В 2003 году приземлились знаменитые вездеходы Spirit и Opportunity, изучавшие камни и почву. MRO достиг орбиты в 2006 году. Его инструменты настроены на обнаружение воды, льда и минералов на поверхности и под ней.
Когда образовались кратеры на планетах?
На данный момент можно предположить, что миллионы лет назад рядом с кратером или прямо внутри него текла вода. На это намекает наличие многочисленных каналов, явно созданных потоками жидкой воды. Скорее всего, огромный кратер образовался примерно 4 миллиарда лет назад, во времена поздней тяжелой бомбардировки. Так принято называть временной период, в течение которого на Земле, Луне и Марсе образовалось большинство кратеров. Считается, что планеты земной группы были подвержены бомбардировке астероидами из-за того, что объекты из пояса астероидов поменяли свое направление в результате изменения орбиты газовых гигантов.
Большинство кратеров на планетах образовались во времена поздней тяжелой бомбардировки
Горы и долины
Многие примечательные области марсианской поверхности, лучше всего различимые на снимках, переданных космическими аппаратами, очень похожи на аналогичные образования на нашей планете только несколько утрированные. Две из таких областей заслуживают особого внимания. Это гора Олимп, выдающийся вулкан, самый большой из обнаруженных к настоящему моменту в Солнечной системе. Его высота достигает 27 км, так что он в три раза выше самой высокой горы на Земле Эвереста. А также Долина Маринер гигантская система каньонов на Марсе длиной более 4000 км и глубиной больше 8 км. Для сравнения: длина Большого каньона (США), одного из глубочайших каньонов на Земле, равна 446 км, а максимальная глубина около 2 км.
Марс в разрезе. Так же как на Луне, на Марсе отсутствует тектоническая активность. В центре Красной планеты расположено твердое ядро, преимущественно железное, окруженное мантией. Кора, покрывающая мантию, имеет среднюю толщину 50 км, что немногим больше толщины земной коры.
Глаз на поверхности Марса
Безымянный кратер имеет диаметр около 30 километров, что сравнимо с размерами небольшого земного города. Он располагается на южном полушарии планеты, в районе, известном как Аония Терра. Внутри огромного углубления имеются и другие кратеры поменьше. Считается, что в результате образовавших эти углубления ударов на поверхность Марса были извлечены многие находящиеся на большой глубине породы. Именно поэтому ученые считают, что «огромный жуткий глаз» сможет пролить свет на многие тайны Красной планеты.
Топографическая карта, на которой синим цветом показаны самые глубокие части кратера
Одна сторона огромного кратера усеяна отверстиями, в то время как другая более гладкая. Посередине имеется темный «зрачок», однако ученые на данный момент не могут точно сказать, из какого именно материала он состоит. Качество фотографии, которая была сделана межпланетной станцией «Марс-экспресс», впечатляет. Однако, было бы хорошо, если в зону найденного кратера опустился марсоход наподобие Perseverance, который умеет брать образцы пород и проводить их анализ. Тогда бы мы узнали гораздо больше, чем сейчас.
Взгляд на кратер с другого ракурса
Особенности кратера Лоуэлла
Примечательно, что марсианское образование в форме огромного глаза находится недалеко от кратера Лоуэлла диаметром 200 километров. Фотографии этого кратера в свое время тоже были сделаны космическим аппаратом Mars Express. На изображении ниже показана топографическая карта углубления Лоуэлла, где синим и фиолетовым цветами показаны наиболее глубокие области, а белым, желтым и красным — высокие районы. Считается, что после образования от удара огромного астероида, углубление много раз заполнялось горячей лавой.
Топографическая карта кратера Лоуэлла
Раз уж речь зашла про кратер Лоуэлла, не будет лишним рассказать интересную историю о человеке, в честь которого он назван. Свое название образование получило в честь американского бизнесмена Персиваля Лоуэлла, который в 1907 году открыл астероид (793) Аризона. Будучи активным исследователям Марса, в начале XX века он выдвинул гипотезу о том, что на Красной планете живет разумная цивилизация и мы просто еще не можем с ними связаться. Его предположение было основано на результатах работ итальянского астронома Джованни Скиапарелли, который в 1870-е годы увидел на Марсе прямые каналы — американский бизнесмен считал, что они явно были кем-то созданы. Несмотря на свои слишком смелые заявления, Персиваль Лоуэлл внес огромный вклад в науку и в его честь названы астероид, кратеры на Луне и на Марсе, а также целая область на Плутоне.
Американский бизнесмен и исследователь Персиваль Лоуэлл
Лицо на Марсе
Мы могли бы с успехом в качестве единственного результата марсианских миссий представить новость, вызвавшую в свое время ажиотаж в таблоидах, продававшихся на кассах супермаркетов, а именно так называемое лицо на Марсе. 25 июля 1976 года космический аппарат «Викинг-1», находясь на орбите Красной планеты, делал снимки мест возможного «примарсения» своего коллеги «Викинг-2». В регионе Кидония, расположенном в северном полушарии Марса, который является пограничным между гладкими равнинами севера и изъеденными кратерами югом, он получил снимок низкого разрешения, на котором был запечатлен объект, напоминающий своими очертаниями уставившееся на космический аппарат лицо, окруженное чем-то похожим на египетские пирамиды. Ученые в центре управления полетом улыбались было совершенно очевидно, что это оптическая иллюзия, однако кто-то из функционеров НАСА решил, что предоставление фотографии для публикации в средствах массовой информации станет хорошим ходом в создании у широкой публики интереса к проведению марсианских исследований.
И действительно, в течение четырех лет после того решения снимок «Лица на Марсе» выступал в качестве основного продукта передовой науки. Например, заголовок одного из таблоидов кричал о том, что это лицо Элвиса Пресли!
Скиапарелли нацелен на Меркурий
В начале 1880-х годов, когда Скиапарелли начал изучать Меркурий, он уже был известен своими работами по составлению карт Марса. Поэтому, используя 9-дюймовый рефрактор Мерца в Астрономической обсерватории Брера в Милане, он решил расширить свое исследование планет внутрь. Венера, как обычно, представляла собой почти безликий диск. Но Меркьюри казался многообещающим.
В то время все еще господствовали ранние результаты немецкого астронома 19-го века Дж. Х. Шрётера, который использовал большой рефлектор. Заметив притупление южного выступа Меркурия в течение нескольких ночей, Шретер пришел к выводу, что период вращения, близкий к земному, составляет около 24 часов. Но его наблюдения проводились в короткие периоды сумерек, когда ему приходилось рассматривать планету сквозь самые плотные слои земной атмосферы. Тем временем телескоп Скиапарелли был оснащен установочными кругами (с помощью которых он мог определять объекты по их прямому восхождению и склонению) и часовым приводом, что позволяло ему часами следить за Меркурием. Он решил попробовать понаблюдать за планетой средь бела дня. Поскольку в то время Меркурий был выше в небе, это вознаградило бы его продолжительное наблюдение.
Первоначальные испытания своей техники Скиапарелли в июне 1881 года были многообещающими. Это привело к постоянным усилиям, которые начались в конце января 1882 года. В течение семи лет Скиапарелли сделал сотни наблюдений Меркурия, а также 150 рисунков, которые хранятся в архивах обсерватории Брера.
Летом воздух над Миланом был неспокойным, но зимой он часто был «чистым и спокойным». Это означало, что наблюдения были возможны в любое время суток. С его обычным 200-кратным увеличением Скиапарелли внимательно рассмотрел дразнящий бледно-розовый шар, который казался в его телескоп немного меньше, чем Луна невооруженным глазом. Отметины на Меркурии присутствовали почти всегда в виде «чрезвычайно тонких полос». Но они были настолько слабоконтрастными, что исчезали всякий раз, когда вмешивался туман или слой перистых облаков.
Фобос и Деймос — спутники Марса
Писатель Дж.Свифт в «Путешествии Гулливера» (1726 г.) предсказал наличие у Марса двух спутников.
Период первого был предсказан с точностью до 25%, период второго — до 40%.
Сами спутники были открыты американским астрономом Э.Холлом в 1877 году при наблюдениях в 65 см рефрактор.
Эти спутники представляют собой неправильной формы каменные глыбы, размерами 27x21x15 км (Фобос) и 15x12x8 км (Деймос),
испещренные метеоритными кратерами различных размеров от 10 км до очень мелких.
Лишенные атмосфер, эти спутники сохранили для нас историю космической бомбардировки не только их самих но и своей планеты.
Фобос медленно приближается к планете, а Деймос удаляется.
Происхождение и будущее спутников Марса
Группа ученых предполагает, что спутники Марса Фобос и Деймос появились благодаря воздействию более крупного небесного тела –
третьего спутника планеты, который через некоторое время после этого погиб из-за слишком большой близости к Марсу.
Фобос
|
Крупнейший спутник четвёртой планеты, скорее всего, был создан из пород самого Марса, А необычные каналы на поверхности Фобоса были «прочерчены» гигантскими булыжниками,
Но это первое предположение по бороздам на Фобосе оказывается поверхностным, т.к. борозды — параллельные. |
Если марсианские каналы – не каналы для воды, тогда что это?
Предположение о том, что каналы на Марсе могут представлять собой трещины в породе или уступы тектонического происхождения, высказывалось с первых шагов их изучения. А с развитием техники, когда Марс удалось рассмотреть более подробно, стало очевидно, что марсианские каналы – это точно никакие не каналы для воды, а совокупность самых разных явлений, подчас даже не родственных друг другу. Тем не менее, сам факт наблюдения марсианских каналов остался не до конца понятным и попытки объяснить происхождение каналов Марса, не прекращались.
В 1959 г. советские исследователи Геннадий Николаевич Каттерфельд, а затем и Г. В. Чарушин отметили закономерную ориентировку каналов, выделив несколько систем их простирания. Позднее они провели сопоставление марсианских каналов с глубинными разломами Земли и нашли между ними много общих черт.
Высохшая река на Марсе – возможно астрономы начала 20-го века принимали за марсианские каналы марсианские реки? Все бы хорошо, но… эти реки не видны с Земли даже в самый мощный телескоп
Так же, как и у глубинных разломов Земли, на Марсе было выделено четыре основных направления каналов: субширотное, субмеридиональное, северо-восточное и северо-западное. Основная часть каналов на Марсе, так же как и разломов на Земле, приходится на континентальные, в том числе экваториальные области. Таким образом, авторы считают, что каналы Марса — это тектонические долины, возникающие вдоль глубинных разломов, выходящих на поверхность планеты. Наибольшая длина этих форм на Марсе достигает 5 000 км, что сопоставимо с крупными линейными зонами разломов Земли.
Однако, как и в более ранних и “осторожных” исследованиях, выводы советских ученых подтверждали скорее общность черт присущих марсианскому рельефу (реальному), к которому удалось “привязать” ряд объектов, да и то – далеко не все, считающихся марсианскими каналами. О какой-то особой прямолинейности или “искусственности” этих объектов речь не шла и близко.
Американские исследователи ещё более широко использовали термин «каналы» для описания разнообразных поверхностных углублений на поверхности Марса, включая в него и линейные формы, и извилистые. По существу, они не отделяли каналы, выявленные при первых телескопических исследованиях Марса, от совершенно новых объектов — долин, впервые увиденных на космических изображениях планеты.
Большинство этих долин из-за своего небольшого размера не были раньше видны в телескоп. Поэтому каналы, по данным американских исследователей, могли иметь и экзогенное происхождение (например, речные долины), и эндогенное (трещины, лавовые потоковые формы и т. д.).
История изучения Марса
Биография планеты обладает очень древними истоками. Это позволило исследователям сделать вывод, что ее история началась приблизительно 3-3,5 тысячи лет назад. С того момента до шестнадцатого века ученые сделали много открытий.
После появления телескопа удалось более детально изучить Марс. Первым это сделал Галилео Галилей. Через полвека итальянский ученый Франческо Фонтана изобразил Марс. Это случилось в 1659 году. Его эскиз обладал сферической формой и имел внутри черное пятно.
Через год итальянский астроном Жан Доминик Кассини добавил к изображению 2 полюса. Они были похожи на белые шапки, которые находились друг напротив друга. В 1888 году Джованни Скиапарелли, которые учился в Российской школе астрономии, назвал несколько водных бассейнов. Это были море Афродиты, Киммерийское, Адриатическое. Также он обозначил Озеро Солнца, Лунное и Феникс.
Более детально Марс начали изучать в конце девятнадцатого и начале двадцатого веков. Именно тогда появились первые карты, на которых описывались особенности поверхности планеты. Начиная с 1969 года, был организован планетный патруль из 7 обсерваторий.
Открытие Марса стало важным достижением в истории развития астрономии. Это произошло еще в древние времена. С того момента было проведено еще немало значимых исследований.
Движение Марса. Основные параметры
Характеристики движения Марса по орбите и вокруг своей оси имеют много общего с земными. Однако осевое движение Марса более хаотично и неустойчиво, чем движение Земли. Во время движения марсианская ось может хаотично и непредсказуемо наклоняться, это связано с отсутствием массивного спутника, такого как Луна, который регулировал бы и стабилизировал движение планеты под действием силы тяжести. Его спутники Фобос и Деймос незначительны, их влияние на скорость вращения незначительно и в расчетах не учитывается.
Характеристики марсианской орбиты
Марс движется вокруг Солнца по круговой орбите, которая представляет собой не круг, а сложную эллиптическую форму. Орбита Марса в полтора раза дальше от Солнца, чем орбита Земли. Он имеет эллиптическую форму, которая образовалась под действием сил притяжения на него со стороны других планет Солнечной системы. Ученые выяснили, что 1,35 миллиона лет назад его орбита представляла собой почти плоский круг. Эксцентриситет марсианской орбиты (характеристика, показывающая, насколько орбита отклоняется от круга) составляет 0,0934. Его орбита — вторая по эксцентриситету в системе, в первую очередь Меркурий. Для сравнения, эксцентриситет земной орбиты равен 0,017.
Когда планета находится в ближайшей к Солнцу точке — перигелии, радиус ее орбиты составляет 206,7 миллиона километров, при нахождении на максимальном удалении от Солнца — афелии радиус увеличивается до 249,2 миллиона километров. Из-за разницы расстояний меняется количество поступающей на планету солнечной энергии, оно составляет 20-30%, поэтому на Марсе наблюдается широкий диапазон температур.
Одна из основных характеристик — орбитальная скорость. Средняя скорость вращения вокруг Солнца — 24,13 км / с.
Марс находится на большем расстоянии от Солнца, чем Земля, поэтому радиус марсианской орбиты также отличается вверх. Мы уже выяснили, что траектория движения Марса представляет собой вытянутый эллипс, поэтому его радиус непостоянен, среднее расстояние от Солнца составляет 228 миллионов километров.
Каждые 26 месяцев Земля выходит на орбиту Марса. Это связано с разницей в скорости движения планет (Земли — 30 километров в секунду) и меньшим диаметром орбиты. В это время расстояние между планетами минимально, поэтому в этот период удобнее планировать космические миссии по изучению планеты. Это сокращает расходы на топливо и время в пути до 6-8 месяцев, что не так много по космическим меркам.
Осевое вращение
Марс не ограничивается движением только по своей орбите, он также вращается вокруг своей оси. Экваториальная скорость вращения составляет 868,22 км / ч, для сравнения, на Земле она составляет 1674,4 км / ч
День на красной планете длится 24 часа, если вас интересует средний солнечный день, или 24 часа 56 минут и 4 секунды, если вы принимаете во внимание звездный день. Оказывается, красная планета вращается всего на 40 минут медленнее Земли
Вращение обеспечивает не только смену дня и ночи на планете, но и изменяет форму планеты под действием центробежной силы, сплющивая ее от полюсов на 0,3%. Изменение формы не так заметно из-за высокой плотности планеты.
Наклон оси вращения Марса составляет 25,19 °, Земли — 23,5 °. Смена марсианских зимне-весенних сезонов происходит из-за наклона оси вращения и эксцентриситета орбиты. Смена зимнего и летнего сезонов на Марсе происходит в противофазе, то есть когда в одном полушарии начинается летний период, в другом неизменно начинаются зимние холода. Но из-за формы орбиты продолжительность сезонов здесь может быть увеличена, а может быть, и сокращена. Так в Северном полушарии лето и весна длятся 371 сол. Они возникают, когда Марс находится в наиболее удаленной от Солнца области орбиты. Поэтому марсианское лето на севере продолжительное, но прохладное, а на юге — короткое и жаркое. На Земле времена года распределены более равномерно, так как орбита Земли близка к идеальной окружности. Стоит отметить, что Марс вращается вокруг своей оси более хаотично, чем планеты с более массивными спутниками, что в любой момент может повлиять на продолжительность зимне-весеннего сезона.
В 21 веке с помощью современного оборудования изучение движения планет прошло долгий путь, хотя первые свидетельства, подтверждающие изучение марсианского движения, были найдены в Древнем Египте. Еще в древние времена ученые вычисляли траекторию планеты в ночном небе относительно Земли и фиксировали ее ретроградное движение. Но красная планета не спешит раскрывать все свои секреты, до сих пор ученым не известны все параметры движения Марса в космосе. И многие из доступных расчетов необходимо доработать и интегрировать.
Основные открытия
Скиапарелли в Брерской обсерватории в Милане
В Брерской обсерватории в Милане Скиапарелли сфокусировался на изучении двойных звёзд и других небесных тел Солнечной системы. Он стал первооткрывателем астероида Гесперия в 1881 году, а также доказал, что метеорные потоки Леониды и Персеиды совпадают с орбитами нескольких комет. На основе этих данных Скиапарелли составил теорию возникновения метеорных потоков, которая гласит, что они образовываются за счёт разрушения ядер комет.
Джованни также активно наблюдал за Меркурием, Венерой и Марсом. Стоит отметить, что последнему он отдал большую часть своего времени, и это дало немалые плоды. В период противостояния в 1877 году Джованни заметил прямые линии на поверхности Красной планеты и назвал их «марсианскими каналами». Во время перевода его работ на иностранные языки некоторые учёные неправильно трактовали слово «каналы» и предположили, что они не природного, а искусственного происхождения. Так возникла теория жизни на марсе, которая захватила мир вплоть до конца 20 века. Сам Джованни не считал подобные гипотезы научно обоснованными.
Рабочие записи
Помимо «марсианских каналов» Скиапарелли составил целую систему обозначений деталей поверхности Марса, в которой дал имена рекам, озёрам, впадинам, морям, заливам и даже болотам. Эти термины до сих пор используются в современной системе обозначений Красной планеты.
В 1889 году, сделав ряд расчётов, Скиапарелли заявил, что Меркурий всегда обращён к Солнцу одной стороной. Через год он озвучил аналогичный вывод про Венеру. Однако эти гипотезы оказались ошибочными. Правда, опровергли их лишь спустя 60 лет после кончины астронома.
Карта Марса Джованни Скиапарелли
Орбита и вращение Марса
У каждой планеты Солнечной системы есть определенный орбитальный период (определяющий продолжительность года) и период вращения (определяющий продолжительность суток). Давайте посмотрим, с какой скоростью Марс движется вокруг Солнца и вращается вокруг своей оси.
Сколько длится год на Марсе?
Так как Марс находится дальше от Солнца, чем Земля, Красной планете требуется больше времени, чтобы совершить один оборот вокруг Солнца. Год на Марсе длится примерно 687 земных дней или 1,88 земного года.
Сколько длится день на Марсе?
Марс вращается вокруг своей оси примерно с той же скоростью, что и Земля. Из-за этого продолжительность суток на этих двух планетах почти одинаковая. Один марсианский день (называемый “сол”) длится 24 часа 39 минут, что всего на 39 минут дольше земных суток.
Времена года на Марсе
Как вы, вероятно, знаете, смена времен года на планете происходит из-за наклона оси ее вращения. Наклон оси вращения Марса весьма схож с земным: Красная планета наклонена под углом 25,2°, а Земля – под углом 23,5°. По этой причине на Марсе есть четыре времени года: весна, лето, осень и зима. Однако каждый сезон на Марсе длится примерно в два раза дольше, чем на Земле. Так происходит из-за того, что Марсу требуется почти два земных года, чтобы совершить один оборот вокруг Солнца.
Исследование Марса с помощью телескопов
В 1610 Галилео Галилей положил основу изучения планеты, проведя первое исследование Марса с помощью созданного им же телескопа. Тогда впервые были обнаружены и зафиксированы такие особенности рельефа, как вулканы и марсианские каналы.
Последователями Галилея были открыты следующие факты о планете:
- Ученые увидели пятно моря Сырт. Наблюдения за ним позволили вычислить, что год на Марсе длится 687 земных суток, а полный оборот планета совершает за 24,5 часа.
- Были обнаружены полярные ледяные шапки и зависящие от времени года периоды их таяния.
- Были созданы первые карты Марса.
- Наблюдения за преломлением света в атмосфере Марса позволили предположить наличие воды в его атмосфере.
- Обнаружены спутники Марса – Фобос и Деймос.