Марс

Еще в глубокой древности люди обратили внимание на ярко-оранжевую звезду, которая время от времени сияла на небосклоне. Древние греки посвящали все планеты богам. И, конечно, для бога войны Ареса не нашлось более подходящего символа, чем красноватая звезда в черном небе. В римской мифологии Аресу соответствовал бог Марс. Когда в 1877 году Асаф Холл открыл два спутника Марса, он дал им греческие имена Фобос и Деймос, которые переводятся как “страх” и “ужас”. Многие писатели-фантасты населяли красную планету воинственными чудовищами или человекоподобными существами, стремящимися униутожить землян. В наши дни Марс прозвали Бермудским треугольником Солнечной системы: слишком уж часто космические миссии, направляющиеся к нему, заканчиваются неудачами.

Марс - маленькая, скалистая планета, в некоторых отношениях похожая на Землю: на Марсе есть сезоны, очень напоминающие наши; сутки на Марсе всего на полчаса длиннее земных; полюсы планеты покрыты ледяными шапками. Однако есть и важные различия, например, температура на Марсе редко повышается выше 0^оС, а атмосфера почти не содержит кислорода. Второе название Марса - Красная планета, полученное им из-за красных пустынь, покрывающих его.

Ось вращения Марса наклонена относительно плоскости его орбиты на 22^о. Перемещаясь по орбите, он поочередно подставляет Солнцу то Южное, то Северное полушарие, поэтому на Марсе, так же как и на Земле, происходит смена времен года, только тянутся они почти в два раза дольше.

Наблюдение

Исследовать Марс удобнее всего тогда, когда Земля окажется точно между ним и Солнцем. Такие моменты – противостояния – повторяются каждые 26 месяцев. Марс выглядит как яркая желто-оранжевая звезда. Максимум яркости Марса равен -2.8 - из планет он уступает Венере и немного Юпитеру. Из-за высокой эллиптичности орбиты от противостояния к противостоянию меняется расстояние от нас до планеты и поэтому меняется ее яркость.

Атмосфера и климат

Атмосфера Марса очень разреженная (давление у поверхности в сто раз меньше давления на Земле) и состоит на 95% из углекислого газа, на 4% из азота и аргона.

Средняя температура значительно ниже, чем на Земле, – около -55^оС. При благоприятных условиях летом воздух прогревается до 20^оС, но зимней ночью мороз может достигать –120^оС. Такие резкие перепады температуры объясняются тем, что разреженная атмосфера Марса не может долго удерживать тепло. Смена времен года на Марсе происходит так же, как и на Земле. Ярче всего сезонные измемения проявляются в полярных областях. В зимнее время полярные шапки заинимают значительную площадь; весной полярная шапка “съеживается”, оставляя за собой островки льда.

Раньше предполагалось, что полярные шапки Марса состоят из водяного льда. Точные измерения обнаружили в составе марсианского льда также замерзший углекислый газ. Летом он испаряется и поступает в атмосферу. Ветры переносят его к противоположной полярной шапке, где он снова замерзает. Этим круговоротом CO₂ и разными размерами полярных шапок объясняется непостоянство давления марсианской атмосферы: от 0.006 до 0.01 атм.

Над поверхностью планеты часто дуют сильные ветры, скорость которых доходит до 100 м/с. На Марсе часто происходят пылевые бури, имеющие локальный характер; но когда планета находится ближе всего к Солнцу, она может быть полностью окутана в ураганы и пылевые бури.

Есть множество фактов, говорящих о том, что в прошлом климат на Марсе был иной. Во-первых, очень старые кратеры практически стерты с лица Марса – современная атмосфера не могла вызвать такого разрушения. Во-вторых, существуют многочисленные следы проточной воды, что тоже невозможно при нынешнем состоянии атмосферы. Изучение скорости образования и эрозии кратеров позволило установить, что сильнее всего ветер и вода разрушали их около 3.5 млрд лет назад.

Спутники

Марс имеет два небольших спутника - Фобос и Деймос, имеющих форму продолговатых картофелин и, как считается, являющихся астероидами, захваченными притяжением планеты. Оба спутника испытывают сильное приливное воздействие со стороны Марса, поэтому они всегда повернуты к нему одной стороной.

Поверхность их изрыта метеоритными кратерами. Крупнейший кратер на Фобосе имеет размеры, сравнимые с размерами самого спутника.

Фобос совершает оборот вокруг Марса быстрее, чем Марс совершает оборот вокруг оси, поэтому Фобос восходит на западе и опускается на востоке. Деймос ведет себя более спокойно: на один оборот у него уходит почти на сутки больше, чем у Фобоса. Но спутники Марса слишком малы - средние радиусы их всего 22 и 12 км - чтобы их можно было наблюдать без крупного телескопа.

География и геология

Высокогорная часть, то есть южное полушарие, сохранила следы активной метеоритной бомбардировки, происходившей около 4 млрд лет назад; метеоритные кратеры покрывают 2/3 поверхности планеты. Северные равнины выглядят совершенно иначе. 4 млрд лет назад на них также было множество метеоритных кратеров. Но потом падение на Марс крупного астероида стерло их с 1/3 поверхности планеты и ее рельеф в этой области начал формироваться заново.

Разница высот между горными и равнинными областями достигает 6 км. Имеются несколько огромных вулканов, наиболее внушительный из них - Олимп, высотой 27 и диаметром основания 550 км; вулкан увенчан огромным 60-километровым кратером. Другая потрясающая особенность - система каньонов, Valles Marineris, длиной 4,000 км, видимая в телескоп как темная полоса. Ядро Марса имеет радиус в половину радиуса планеты. По-видимому, оно состоит почти из чистого железа или из сплава Fe-FeS (железо – сульфид железа) и, возможно, растворенного в них водорода.

В прошлом Марс пережил бурную геологическую эпоху, она закончилась около миллиарда лет назад. Наиболее активные процессы происходили в областях Элизиум и Фарсида. В свое время они буквально были выдавлены из недр Марса и сейчас возвышаются над его поверхностью в виде грандиозных вздутий высотой 5–10 км. Огромную роль в формировании марсианского рельефа играла проточная вода. На старых высокогорьях часто встречаются словно бы оставленные текущей водой промоины. Тянутся они иногда на многие сотни километров.

В августе 1996 года американские исследователи обнаружили в метеорите с Марса (!), упавшем в Антарктиде, следы существования жизни. Этот метеорит, возраст которого более 1.5 млрд лет, является осколком марсианской породы, выброшенным в космос в результате столкновения Марса с крупным астероидом. Возможно, жизнь в форме микроорганизмов и существовала ранее на этой планете.