Dobrodošli natrag u našu planetarnu seriju vremena! Danas ćemo pogledati Zemljinog susjeda i moguće „rezervno mjesto“ za čovječanstvo jednog dana - Mars!
Mars se često naziva i "Zemljin blizanac", zbog sličnosti s našim planetom. Obje su zemaljske planete, obje imaju polarne ledene kape, a obje su imale održivu atmosferu i tekuću vodu na svojim površinama. No, osim toga, njih dvije su prilično različite. A kad je u pitanju njihova atmosfera i klima, Mars se odvaja od Zemlje na neke prilično duboke načine.
Na primjer, kada je u pitanju vrijeme na Marsu, prognoza je obično prilično dramatična. Marsovsko vrijeme ne samo da se razlikuje iz dana u dan, već ponekad varira iz sata u sat. To se čini pomalo neobično za planet koji ima atmosferu koja je samo 1% gusta kao Zemljina. Pa ipak, Mars uspijeva stvarno povećati ante kada su u pitanju ekstremni vremenski i meteorološki fenomeni.
Marsova atmosfera:
Mars ima vrlo tanku atmosferu koja se sastoji od 96% ugljičnog dioksida, 1,93% argona i 1,89% dušika, zajedno s tragovima kisika i vode. Atmosfera je prilično prašnjava, sadrži čestice koje u promjeru imaju 1,5 mikrometara, a to je ono što Marsovskom nebu daje sjajnu boju kad se vidi s površine. Marsov atmosferski tlak kreće se od 0,4 do 0,87 kPa, što je ekvivalent otprilike 1% Zemljine površine na razini mora.
Zbog ove tanke atmosfere i veće udaljenosti od Sunca, površinska temperatura Marsa je mnogo hladnija od one koju doživljavamo ovdje na Zemlji. Prosječna temperatura planeta je -63 ° C (-82 ° F), s niskim -143 ° C (-226 ° F) tijekom zime na polovima, i visokim od 35 ° C (95 ° F) tijekom ljeto i podne podne na ekvatoru.
Zbog ekstremnih najnižih temperatura na polovima, 25-30% ugljičnog dioksida u atmosferi se smrzava i postaje suhi led koji se taloži na površini. Dok su polarne ledene kape pretežno vodene, Marsovski Sjeverni pol ima zimi sloj suhog leda debljine jedan metar, dok je Južni pol prekriven trajnim slojem koji je dubok osam metara.
U marsovskoj atmosferi otkrivene su i količine metana i amonijaka u tragovima. U slučaju prvog, njegova procijenjena koncentracija iznosi oko 30 dijelova na milijardu (ppb), iako Znatiželja Rover je 16. prosinca 2014. otkrio „desetostruki šiljak“. Ovo je otkriće vjerojatno lokalizirano, a izvor ostaje misterija. Isto tako, izvor amonijaka je nejasan, iako se kao mogućnost predlaže vulkanska aktivnost.
Meteorološke pojave:
Mars je također poznat po intenzivnim olujama prašine, koje se mogu kretati od malih tornada do fenomena širom planete. Primjeri potonjeg podudaraju se sa prahom koja se puše u atmosferu, što uzrokuje zagrijavanje od Sunca. Topliji zrak ispunjen prašinom raste i vjetrovi se pojačavaju, stvarajući oluje u širinu do tisuće kilometara i traju mjesecima odjednom. Kad se dobiju toliko velike, zapravo mogu blokirati većinu površine od pogleda.
Zbog tanke atmosfere, niskih temperatura i nedostatka magnetosfere, na Marsu se ne odvijaju tekuće oborine (tj. Kiša). U osnovi, sunčevo zračenje uzrokovalo bi da se svaka tekuća voda u atmosferi disocira na vodik i kisik. A zbog hladne i tanke atmosfere jednostavno nema dovoljno tekuće vode na površini za održavanje ciklusa vode.
Povremeno se, međutim, u atmosferi formiraju tanki oblaci i padavine padaju u obliku snijega. Sastoji se prije svega od snijega ugljičnog dioksida, što je uočeno u polarnim regijama. Međutim, mali tragovi smrznutih oblaka koji nose vodu primijećeni su i u gornjoj atmosferi Marsa u prošlosti, što stvara snijeg koji je ograničen na visinu.
Jedan takav slučaj zabilježen je 29. rujna 2008 Feniks Lander je fotografirao snijeg koji pada s oblaka koji se nalazio 4 km (2,5 mi) iznad mjesta slijetanja, u blizini kratera Heimdal. Međutim, podaci prikupljeni od zemlje su pokazali da su oborine isparavale prije nego što su mogle stići do tla.
Aurorae na Marsu:
Na Marsu su otkrivene i Aurore koje su također rezultat interakcije magnetskog polja i sunčevog zračenja. Dok Mars nema malo magnetosfere o kojoj govore, znanstvenici su utvrdili da aurore uočene u prošlosti odgovaraju području gdje je najjače magnetsko polje lokalizirano na planeti. To je zaključeno analizom mape magnetskih anomalija sastavljenih s podacima iz Mars Global Surveyor.
Značajan je primjer onaj koji se dogodio 14. kolovoza 2004., a koji je uočio instrument SPICAM na brodu Mars Express. Ova aurora bila je smještena na nebu iznad Terra Cimmeria - na zemljopisnim koordinatama 177 ° istočno, 52 ° južno - i procjenjuje se da je prilično znatna, mjereno 30 km i 8 km visoko (18,5 milja i 5 milja visine).
U novije vrijeme na Marsu je primijetila eurolu maVen misije, koja je snimila slike događaja 17. ožujka 2015., samo dan nakon što je uočena aurora ovdje na Zemlji. Nazvani Marsovim „božićnim svjetlima“, primijećeni su širom srednjovjekovnih geografskih širina planeta i (zbog nedostatka kisika i dušika u Marsovoj atmosferi) vjerovatno će biti slab sjaj u usporedbi sa živopisnijim prikazom Zemlje.
Do danas su Marsovu atmosferu, klimatske i vremenske uzorke proučavali deseci orbitara, zemlja i rovera, a sastojali su se od misija NASA-e, Roscomosa, kao i Europske svemirske agencije i indijskog saveznog svemirskog programa. To uključuje i Mariner 4 sonda, koja je izvela prvo letjenje s Marsa - dvodnevna operacija koja se odvijala između 14. i 15. srpnja 1965. godine.
Sirove podatke koje je dobivao proširio je kasnije Mariner 6 i 7 misije (koje su obavljale letačke letjelice 1969.). Nakon toga slijedio je Viking 1 i 2 misije, koje su na Mars stigle 1976. godine i postale su prve svemirske letjelice koje su sletjele na planet i poslale natrag slike s površine.
Od početka stoljeća, šest orbitera je postavljeno u orbitu oko Marsa radi prikupljanja podataka o njegovoj atmosferi - 2001. Odiseja Marsa, Mars Express, Mars izviđački orbiter, maVen, Mars Orbiter Mission i ExoMars orbiter u tragovima. Njih je pohvalio misije rovera i sletanja poput Pheonix, Duh i prilika, i Znatiželja.
U budućnosti je predviđeno nekoliko dodatnih misija do Crvenog planeta od kojih se očekuje da nas nauče još više o svojoj atmosferi, klimi i vremenskim obrascima. Ono što ćemo pronaći otkrit će nam mnogo o dubokoj prošlosti planeta, njegovom sadašnjem stanju i možda će nam čak pomoći da izgradimo budućnost tamo.
Ovdje smo pisali mnoge zanimljive članke o vremenu Marsovca u časopisu Space Magazine. Evo Marsa u odnosu na Zemlju, na Marsu se događa samo: Ugljični dioksid pada na Crvenu planetu, snijeg pada iz Marsovskih oblaka, iznenađenje! Mars ima Aurora Too! i NASA-in MAVEN Orbiter otkriva sunčani vjetar otpuštenu atmosferu Marsa uzrokujući radikalnu transformaciju.
Za više informacija, pogledajte ovaj NASA-in članak o tome kako svemirsko vrijeme utječe na Mars.
Konačno, ako želite saznati više o Marsu općenito, napravili smo nekoliko podcast epizoda o Crvenoj planeti na Astronomy Cast-u. Epizoda 52: Mars i epizoda 91: Potraga za vodom na Marsu.
izvori:
- NASA: Istraživanje sunčevog sustava - Mars
- Wikipedija - Mars
- NASA - Phoenix
- NASA - Mars Pathfinder