Температура на планетах сонячної системи. Яка погода на Марсі? Яка у Марса атмосфера, її склад? Хто сказав, що можна жити на Марсі? Чому дорівнює марсіанський рік? Яка атмосфера на Марсі і температура

«У нас на Марсі дрянь погодка!» - так говорилося в одному вірші про космонавтів, складеному в ті часи, коли ще оточувалася ореолом романтики ... А дійсно, яка погода буває на «червоній планеті»?

Говорячи про погоду на Землі, ми перш за все маємо на увазі стан атмосфери. На Марсі вона теж є - але не така, як у нас. Справа в тому, що у Марса, на відміну від Землі, немає магнітного поля, яке утримувало б атмосферу - і сонячний вітер (потік іонізованих частинок з сонячної корони) руйнує її. Тому атмосферний тиск у поверхні планети в 160 разів нижче земної. Така не може захищати планету від добових температурних коливань (оскільки не перешкоджає випромінюванню в космос теплової енергії), тому на екваторі температура повітря, піднімаючись днем \u200b\u200bдо +30 ° C, вночі опускається до -80 ° C, а на полюсах і того нижче - до -143 ° C.

А ось що у наших планет дуже схоже - так це кут нахилу осі обертання, «відповідальний» за зміну пір року на планеті (у Землі він становить 23,439281, а у Марса - 25,19, як бачите - не така вже й велика різниця ), тому зміна сезонів на Марсі теж є - тільки тривають вони в два рази довше (адже і марсіанський рік майже в 2 рази довше земного - 687 земних діб). Є і свої кліматичні пояси, Розрізняються сезони і від півкулі до півкулі.

Так, в північній півкулі зима наступає, коли Марс найбільше наближається до Сонця, а в південному - коли видаляється, влітку ж все відбувається навпаки. Тому зима в північній півкулі коротше і тепліше, ніж в південному, а літо - довше, але холодніше.

Але найпомітніше (у всякому разі, для спостерігача з землі) зміна пір року в полярних областях, покритих крижаними шапками. Повністю вони не зникають ніколи, але розмір їх змінюється. Взимку відстань від південного полюса до кордону південної полярної шапки дорівнює половині відстані до екватора, а на північному полюсі - третини цієї відстані. З приходом же весни полярні шапки зменшуються, «відступаючи» до полюсів. При цьому випаровується «сухий лід» (замерзлий вуглекислий газ), що становить верхній шар крижаних шапок, і в газоподібному стані переноситься вітром до протилежного полюса, де в цей час настає зима - і (тому на протилежному полюсі шапка зростає).

На Землі, цікавлячись прогнозом погоди, ми перш за все задаємося питанням: а чи буде дощ? Так ось, на Марсі дощів можна не боятися - при такому низькому атмосферному тиску вода в рідкому стані існувати не може. А ось сніг - буває. Так, сніг випав на Марсі в 1979 році в районі посадки космічного апарату «Вікінг-2», і не танув досить довго - кілька місяців.

У низинах, на дні кратерів і каньйонах часто буває туман в холодну пору доби, а водяна пара, присутній в атмосфері, формує хмари.

А ось чого на Марсі слід побоюватися (якщо ми коли-небудь туди вирушимо) - так це ураганних вітрів, смерчів і пилових бур. Швидкість вітру до 100 м / с - звичайне явище для Марса, а через малу сили тяжіння вітри піднімають в повітря величезну кількість пилу.

Найбільші пилові бурі зароджуються в південній півкулі Марса навесні (коли планета швидко прогрівається) - і можуть затягнутися надовго і охопити величезні території. Так, з вересня 1971 року по січень 1972 на Марсі бушувала пилова буря, яка охопила всю планету - близько мільярда тонн пилу було піднято на 10-кілометрову висоту. Ця буря мало не зірвала місію космічного апарату «Марінер-9» - через щільну пилову пелени поверхню планети неможливо було спостерігати. Довелося комп'ютер «Маринер» на затримку фотозйомки (і все одно ніхто не міг поручитися за успіх - адже неможливо було передбачити, коли буря припиниться).

Бувають на Марсі і «пилові дияволи» - вихори, що піднімають в повітря пил та пісок. На Землі таке явище зустрічається в пустелях, але Марс - весь пустеля, і виникнути такий запорошений вихор може де завгодно.

Як бачимо, клімат Марса дійсно не дуже-то сприятливий. І щоб там могли «яблуні цвісти», доведеться або дуже сильно змінити планету, або почекати, коли це зробить природа ... У всякому разі, в доступному для огляду майбутньому масове заселення Марса навряд чи відбудеться.

Зарубіжних дослідників Марса здивувала аномально тепла весна. Російські вчені знають про це з 2002 року

Червона планета не перестає дивувати землян. Нещодавно марсоход Curiosity знайшов там річковий гравій, камінь пірамідальної форми, передав на Землю фото прекрасного сонячного затемнення... А ще, на думку іспанських дослідників, які поставили на марсохід свої термодатчики, на Марсі надзвичайно потепліло - до +6. Для марсіанської весни, яка там зараз спостерігається, це просто курорт. Співвітчизники Сальвадора Далі подейкують, що якщо тенденція збережеться, то розмови про колонізацію стануть більш ніж реальними. Але чи дійсно на Марсі стало тепліше, ніж раніше? Що б побачили земляни, якби опинилися зараз на цій планеті? «МК» довідався про це, поговоривши з російськими вченими з Інституту космічних досліджень РАН. Деякі з них нещодавно повернулися з міжнародної конференції в Мадриді.

Отже, метеорологічна станція REMS, встановлена \u200b\u200bна борту марсохода Curiosity, виявила, що прийшла на Марс весна виявилося несподівано теплою. Принаймні так подали новина представники наукової команди, що управляє роботою марсохода. За словами вчених, зокрема Феліпе Гомеcа (Felipe Gomez) з іспанського Центру астробіології, тепло на Марсі дуже здивувало його і колег ...

Місцем посадки Curiosity 6 серпня став спуск Бредбері в південній півкулі Червоної планети. Оскільки там зараз настає марсіанська весна, вчені пильно стежать за її особливостями. За їхніми словами, з моменту посадки в половині випадків денна температура, яка вимірюється станцією REMS, була вище нуля. Таким чином, середній показник добової температури склав +6 градусів вдень і -70 градусів вночі. Це здивувало вчених, які, за їх власними словами, очікували більш холодних марсіанських діб. «Те, що Марс такий" теплий "в світлий час доби, саме по собі здивувало і зацікавило нас. Якщо це потепління триватиме до настання літа, то ми побачимо температури в +20 або більше, що чудово, якщо дивитися на Марс з точки зору колонізації. Ймовірно, що денні температури зможуть підтримувати воду в рідкому стані. Але поки складно говорити про те, чи є такі температури нормою або просто аномалією », - продовжив Гомез.

Розв'язати проблему Гомеза ми попросили співробітників Інституту космічних досліджень РАН.

- Зазначені температури є нормою для марсіанської весни. Взагалі погода там дуже стабільна, ми можемо прогнозувати її набагато точніше, ніж на Землі. А все тому, що на Марсі немає турбулентності (нерегулярних взаємних переміщень в атмосфері), - пояснює доцент МФТІ, старший науковий співробітник ІКД РАН Олександр РОДІН.

- Чому ж тоді весняне тепло здивувало іспанців?

- Вони зараз на підйомі, адже їх Центр астробіології встановив на Curiosity свої метеодатчики, - і при будь-якому зручному випадку вони шукають привід, щоб поговорити про погоду. Те, що говорив Феліпе Гомез, який більше є чиновником від науки, ніж дослідником, звичайно, перебільшення. Якесь незначне підвищення температури іспанські датчики могли зафіксувати, але воно не говорить про серйозну тенденції.

За словами Батьківщина, до невеликого потепління могла привести глобальна пилова буря (такі трапляються на Марсі 1-2 рази на рік як раз в період, коли в південній півкулі весна або літо). Однак бурі ці такі потужні, що заволікають своїм шлейфом всю планету на 100-150 днів. А оскільки пил поглинає сонячні промені і перетворює їх енергію в тепло, то на Марсі під час таких бур середньодобова температура може підвищуватися. Походження таких бур на сьогоднішній день загадка для метеорологів. Якщо не брати до уваги бур, то погода на Марсі майже завжди стабільна і передбачувана. Через дуже тонкої атмосфери денний тепло швидко випаровується - і вночі поверхню планети може охолонути відразу на 100 градусів. Середньодобова температура на Марсі майже завжди -50 градусів. Однак в найспекотніших точках денна температура може досягати і +20 ... 30 градусів в літній час.

До речі, слова Батьківщина підтверджує і завідувач лабораторією космічної гамма-спектроскопії Ігор МИТРОФАНОВ, Він же розробник російського приладу ХЕНД, який працює зараз на борту американського марсіанського супутника «Марс Одіссей».

- ХЕНД «спостерігає» сезонні процеси на Червоній планеті вже близько 5 марсіанських років безперервно починаючи з лютого 2002 року, - говорить Митрофанов. - Ми реєструємо товщину зимового покриву «сухого снігу» з атмосферної вуглекислоти на північній і південній півкулях. До сих пір виміряний нами сезонний профіль накопичення і випаровування марсіанського «сухого снігу» дивно точно повторюється кожен марсіанський рік. Поточний рік не виняток. У південній півкулі Марса настає звичайна марсіанська весна. Літнім днем \u200b\u200bна екваторі Марса температура поверхні може досягати +30 градусів Цельсія (прочитай як у нас в Москві).

До речі, за словами Митрофанова, якби люди висадилися на Марсі в весняний час, їх чекало б тут дивовижне видовище - гейзери з вуглекислого газу.

Весняні гейзери на Марсі.

- Навесні у нас на Землі сніг тане і перетворюється у воду, - розповідає Ігор Митрофанов. - Тому на Землі навесні течуть струмки. А на Марсі сніг складається із замерзлої вуглекислоти, і при підвищенні температури він перетворюється на вуглекислий газ. Це відбувається наступним чином: весняні сонячні промені проникають через сніговий покрив і прогрівають поверхню грунту. В результаті під шаром сухого снігу виникає вуглекислий газ, який поступово накопичується в поверхневому просторі. Тиск газу зростає, і десь в верхньому шарі «сухого снігу» утворюється тріщина, через яку накопичився газ раптом з шумом виривається на поверхню. Така природа весняних марсіанських гейзерів.

Про що ще говорили на конференції в Мадриді

На Титані виявлені полярні вихри, дуже нагадують венерианские. Оскільки атмосфери на цих планетах рухаються швидше самих планет, вихори є дуже потужні, довго не руйнуються освіти. Факт виявлення вихорів на Титані дозволяє вченим зрозуміти спільність законів природи, що діють на різних планетах.

Серед екзопланет (планет, розташованих за межами сонячної системи) Схожих на Землю поки не знайдено. Зате виявлені Суперземлі, маса яких в 10 разів більша за масу нашої планети. Правда, вони скоріше схожі на Венеру.

| Показати новини: 2011, Январь 2011, Березень 2011, Лютий 2011, квітня 2011, Май 2011, Червня 2011, Липня 2011, Серпня 2011, Вересня 2011, Жовтня 2011, Лис 2011, Грудень 2012 Січня 2012, Лютого 2012, Березня 2012, Липень 2012, Липня 2012, Липень 2012, Червень 2012, Липня 2012, Вересень 2012 Жовтень 2012 Листопад 2012 Грудень 2013, Січень 2013, Лютий 2013, Березень 2013, Квітень 2013, Травень 2013, Червень 2013, Липень 2013, Август 2013 , Сентябрь 2013, Жовтень 2013, Листопад 2013, Грудень 2017, листопада 2018, травень 2018, Червень 2019, Квітень 2019, травень

Планета Марс має екваторіальний діаметр 6787 км, т. Е. 0,53 земного. Полярний діаметр дещо менше екваторіального (6753 км) через полярного стиснення, рівного 1/191 (проти 1/298 у Землі). Марс обертається навколо своєї осі майже так само, як і Земля: його період обертання дорівнює 24 годину. 37 хв. 23 сек., Що лише на 41 хв. 19 сек. більше періоду обертання Землі. Вісь обертання нахилена до площини орбіти на кут 65 °, майже рівний куту нахилу земної осі (66 °, 5). Це означає, що зміна дня і ночі, а також зміна пір року на Марсі протікають майже так само, як на Землі. Там є і кліматичні пояси, подібні до земних: тропічний (широта тропіків ± 25 °), два помірних і два полярних (широта полярних кіл ± 65 °).

Однак внаслідок віддаленості Марса від Сонця і розрідженості атмосфери клімат планети набагато суворіше земного. Рік Марса (687 земних або 668 марсіанських діб) почтя вдвічі довше земного, а значить, довше тривають і сезони. Через велику ексцентриситету орбіти (0,09) тривалість і характер сезонів Марса різні в північній і південній півкулях планети.

Таким чином, в північній півкулі Марса літо довге, але прохолодне, а зима коротка і м'яка (Марс в цей час близький до перигелію), тоді як в південній півкулі літо коротке, але тепле, а зима довга і сувора. На диску Марса ще в середині XVII ст. були помічені темні і світлі області. У 1784 р

В. Гершель звернув увагу на сезонні зміни розмірів білих плям біля полюсів (полярних шапок). У 1882 році італійський астроном Дж. Скіапареллі склав детальну карту Марса і дав систему назв деталей його поверхні ,; виділивши серед темних плям "моря" (по-латині mare), "озера" (lacus), "затоки" (sinus), "болота" (palus), "протоки" (freturn), "джерела" (fens), " миси "(promontorium) і" області "(regio). Всі ці терміни носили, зрозуміло, чисто умовний характер.

Температурний режим на Марсі виглядає так. У денні години в районі екватора, якщо Марс знаходиться поблизу перигелію, температура може підніматися до + 25 ° С (близько 300 ° К). Але вже до вечора вона падає до нуля і нижче, а за ніч планета вихолоджується ще більше, оскільки розріджена суха атмосфера планети не може утримати тепло, одержуване від Сонця днем.

Середня температура на Марсі значно нижче ніж на Землі, - близько -40 ° С. При найбільш сприятливих умовах влітку на денній половині планети повітря прогрівається до 20 ° С - цілком прийнятна температура для жителів Землі. Але зимової ночі мороз може досягати до -125 ° С. При зимовій температурі навіть вуглекислота замерзає, перетворюючись на сухий лід. Такі різкі перепади температури викликані тим, що розріджена атмосфера Марса не здатна довго утримувати тепло. Перші виміри температури Марса за допомогою термометра, розміщеного у фокусі телескопа-рефлектора, проводилися ще на початку 20-х років. Вимірювання В. Лампланда в 1922 р дали середню температуру поверхні Марса -28 ° С, Е. Петтіт і С. Нікольсон отримали в 1924 р -13 ° С. Більш низьке значення отримали в 1960р. У. Синтон і Дж. Стронг: -43 ° С. Пізніше, в 50-е і 60-е рр. були накопичені і узагальнені численні вимірювання температур в різних точках поверхні Марса, у різні сезони і часи діб. З цих вимірів випливало, що днем \u200b\u200bна екваторі температура може доходити до + 27 ° С, але вже до ранку до -50 ° С.

Космічний апарат "Вікінг" після посадки на Марс виміряв температуру близько поверхні. Незважаючи на те, що в цей час в південній півкулі стояло літо, температура атмосфери поблизу поверхні температура в ранкові години становила - 160 ° С, але до середини дня піднялася до -30 ° С. Тиск атмосфери у поверхні планети становить 6 миллибар (т. Е. 0,006 атмосфери). Над материками (пустелями) Марса постійно носяться хмари дрібного пилу, яка завжди світліше тих порід, з яких вона утворюється. Пил і підвищує яскравість материків в червоних променях.

Під дією вітрів і смерчів пил на Марсі може підніматися в атмосферу і триматися в ній досить довго. Сильні пилові бурі спостерігалися в південній півкулі Марса в 1956, 1971 і 1973 рр. Як показали спектральні спостереження в інфрачервоних променях, в атмосфері Марса (як і в атмосфері Венери) головним компонентом є вуглекислий газ (С03). Тривалі пошуки кисню і водяної пари спершу взагалі не давали впевнених результатів, а потім було встановлено, що кисню в атмосфері Марса не більше 0,3%.

атмосферне склад

Атмосфера Марса більш розріджена, ніж повітряна оболонка Землі, і на 95% складається з вуглекислого газу, близько 4% припадає на частку азоту і аргону. Кисню і водяної пари в марсіанській атмосфері менше 1%. Середній тиск атмосфери на поверхні в 160 разів менше, ніж у поверхні Землі.

Маса атмосфери протягом року сильно змінюється через конденсації в зимовий час і випаровування в літній, великих обсягів вуглекислого газу на полюсах, в полярних шапках.

Хмарність та опади

Водяної пари в марсіанській атмосфері зовсім небагато, але при низьких тиску і температурі він знаходиться в стані, близькому до насичення, і часто збирається в хмари. Марсіанські хмари досить невиразні в порівнянні з земними.

температура

Середня температура на Марсі значно нижче, ніж на Землі, - близько -40 ° С. При найбільш сприятливих умовах влітку на денній половині планети повітря прогрівається до 20 ° С - цілком прийнятна температура для жителів Землі. Але зимової ночі мороз може досягати до -125 ° С. При зимовій температурі навіть вуглекислота замерзає, перетворюючись на сухий лід. Такі різкі перепади температури викликані тим, що розріджена атмосфера Марса не здатна довго утримувати тепло. В результаті численних вимірів температур у різних точках поверхні Марса виходить, що днем \u200b\u200bна екваторі температура може доходити до + 27 ° С, але вже до ранку падає до -50 ° С.

На Марсі існують і температурні оазиси, в районах «озера» Фенікс (плато Сонця) і землі листопада перепад температур складає від -53 ° С до + 22 ° С влітку і від -103 ° С до -43 ° С взимку. Таким чином, Марс - досить холодний мир, Однак клімат там не набагато суворіше, ніж в Антарктиді. Коли перші фотографії з поверхні Марса, зроблені «Вікінгом», були передані на Землю, вчені були дуже сильно здивовані, побачивши, що Марсіанський небо не чорне, як це передбачалося, а рожеве. Виявилося що пил, що висить в повітрі, поглинає 40% надходить сонячного кольору, створюючи кольоровий ефект.

Пилові бурі і смерчі

Одним з проявів перепаду температур є вітри. Над поверхнею планети часто дмуть сильні вітри, швидкість яких доходить до 100 м / с. Мала сила тяжіння дозволяє навіть розрідженим потокам повітря піднімати величезні хмари пилу. Іноді досить великі області на Марсі бувають охоплені грандіозними пиловими бурями. Найчастіше вони виникають поблизу полярних шапок. Глобальна пилова буря на Марсі завадила фотографування поверхні з борту зонда «Марінер-9». Вона бушувала з вересня по січень 1972 року, що піднявши в атмосферу на висоті більше 10 км близько мільярда тонн пилу. Пилові бурі найчастіше бувають в періоди великих протистоянь, коли літо в південній півкулі збігаються з проходженням Марса через перигелій.

Пилові смерчі - ще один приклад процесів на Марсі, пов'язаних з температурою. Такі смерчі - дуже часті прояви на Марсі. Вони піднімають в атмосферу пил і виникають через різницю температур. Причина: вдень поверхню Марса досить нагрівається (іноді і до позитивних температур), але на висоті до 2-х метрів від поверхні атмосфера залишається такою ж холодною. Такий перепад викликає нестабільність, піднімаючи в повітря пил, - в результаті утворюються пилові дияволи.

Пори року

На сьогоднішній момент відомо, що з усіх планет Сонячної системи Марс найбільш подібний до Землі. Вісь обертання Марса нахилена до його орбітальної площині приблизно на 23,9 °, що можна порівняти з нахилом земної осі, що становить 23,4 °, а марсіанські добу практично збігаються з земними - саме тому, як і на Землі, відбувається зміна сезонів. Найяскравіше сезонні зміни проявляються в полярних областях. У зимовий час полярні шапки займають значну площу. Кордон північної полярної шапки може віддалитися від полюса на третину відстані до екватора, а межа південної шапки долає половину цієї відстані. Така різниця викликана тим, що в північній півкулі зима наступає, коли Марс проходить через перигелій своєї орбіти, а в південному - коли через афелій. Через це зима в південній півкулі холодніше, ніж у північному. І тривалість кожного з чотирьох марсіанських сезонів різниться в залежності від його віддалення від Сонця. А тому в марсіанському північній півкулі зима коротка і щодо «помірна», а літо довге, але прохолодне. У південному ж навпаки - літо коротке і відносно тепле, а зима довга і холодна.

З настанням весни полярна шапка починає «зіщулюються», залишаючи за собою поступово зникаючі острівці льоду. У той же час від полюсів до екватора поширюється так звана хвиля потемніння. Сучасні теорії пояснюють її тим, що весняні вітри переносять вздовж меридіанів великі маси грунту з різними відбивними властивостями.

Мабуть, жодна з шапок жевріє повністю. До початку досліджень Марса за допомогою міжпланетних зондів передбачалося, що його полярні області покриті застиглої водою. Більш точні сучасні наземні та космічні вимірювання виявили в складі марсіанського льоду також замерзлий вуглекислий газ. Влітку він випаровується і надходить в атмосферу. Вітри переносять його до протилежної полярної шапки, де він знову замерзає. Цим кругообігом вуглекислого газу і різними розмірами полярних шапок пояснюється мінливість тиску марсіанської атмосфери.

Рельєф марсіанської поверхні складний і має багато деталей. Висохлі русла і каньйони на поверхні Марса послужили приводом для припущень про існування на Марсі розвинутої цивілізації - детальніше див. Статтю Життя на Марсі.

Типовий марсіанський пейзаж нагадує земну пустелю, а поверхню Марса має червонуватий відтінок через підвищеного вмісту в марсіанському піску оксидів заліза.

посилання

Wikimedia Foundation. 2010 року.

Дивитися що таке "Клімат Марса" в інших словниках:

Клімат - отримати на Академіку активний купон 220 Вольт або вигідно клімат купити за низькою ціною на розпродажі в 220 Вольт

Місто Марса Алам Країна ЕгіпетЕгіпет Му ... Вікіпедія

Полярна шапка Марса ... Вікіпедія

Полярна шапка Марса Гідросфера Марса це сукупність водних запасів планети Марс, представлена водним льодом в полярних шапках Марса, льодом під поверхнею, і можливими резервуарами рідкої води і водних розчинів солей у верхніх шарах ... ... Вікіпедія

- «Піски Марса» The Sands of Mars Видання 1993 року, «Північно Захід» Жанр: Роман

Карта Марса Джованні Скіапареллі Марсіанські канали мережу довгих прямих ліній в екваторіальній області Марса, відкрита італійським астрономом Джованні Скіапареллі під час протистояння 1877 року і підтверджена подальшими спостереженнями ... ... Вікіпедія