Кратко детям о планете марс

Исследования и разведка Марса

Красная планета видна с Земли невооруженным глазом и потому с древних времен является объектом изучения. Первые записи о Марсе были сделаны еще древними египтянами за 1,5 тысячелетия до н. э. Они уже тогда знали о ретроградном эффекте этого небесного тела, но считали его звездой.

Первые наблюдения за планетой с помощью телескопа начались в XVII в. В 1672 г. первые измерения основных параметров Марса выполнил Дж. Кассини, его изучали Т. Браге, И. Кеплер, Х. Гюйгенс. Последний составил подробную карту марсианской поверхности, детализирована она была уже в XIX в. астрономом Дж. Скиапарелли.

Успешные миссии по изучению планеты

С полетами космических аппаратов к соседним небесным телам началось активное изучение Красной планеты, но не все миссии закончились успехом. Например, провальными оказались запуски всех 9 советских исследовательских зондов, как и американского корабля «Маринер-3». Но уже «Маринер-4», стартовавший в 1964 г., долетел до Марса. Аппарат выполнил первую масштабную фотосъемку космического тела, измерил атмосферное давление, параметры магнитного поля (которое оказалось отсутствующим) и радиационный фон.

В 1969 г. исследования продолжили станции «Маринер-6» и «Маринер-7». В 1970-х гг. в направлении Марса отправились советские аппараты «Космос-419», «Марс-2», «Марс-3». Долететь до цели и мягко приземлиться удалось только последнему, но он проработал на планете всего 14 секунд. Годом позже к планете приблизилась американская станция «Маринер-9», а еще через год — советский зонд «Марс-5». В 1975 г. стартовала миссия NASA «Викинг». Целью ее было изучение метеорологических, сейсмических, магнитных особенностей планеты.

После этого на планете и около нее побывали:

  • в 2001 г. — зонд «Марс Одиссей», нашедший большие запасы водорода;
  • в 2003 г. — аппарат «Марс-Экспресс», подтвердивший наличие около южного полюса планеты залежей углекислого и водного льда;
  • в том же 2003 г. — марсоходы Opportunity и Spirit, изучавшие грунт и горные породы, искавшие воду и лед, определявшие минералогический состав поверхности;
  • в 2012 г. марсоход Curiosity, до сих пор работающий на планете, собравший килограммы проб минералов и выполнивший большое число других исследований.

В 2014 г. местную атмосферу изучала станция MAVEN, после к ней присоединился индийский зонд «Мангальян».

Исследования Марса. Credit: NASA Solar System Exploration.

Неудачные миссии на Марс за последние 25 лет

Неудачи преследовали исследователей Красной планеты не только в 1960-х гг.:

  • в 1993 г. за несколько дней до выхода на орбиту Марса ученые потеряли связь со станцией НАСА Mars Observer;
  • в 1996 г. завершился неудачей старт российского корабля «Марс-8» (его второе название «Марс-96»);
  • 1999 г. стал провальным для американского исследовательского зонда Climate Orbiter;
  • в 2003 г. не смог закрепиться на орбите японский межпланетный аппарат Nozomi;
  • в том же году попал в аварию зонд Beagle 2, работавший в рамках европейской миссии Mars Express;
  • в 2011 г. на старте погибла российская межпланетная станция «Фобос-Грунт»;
  • в 2016 г. Европейское космическое агентство сообщило о гибели модуля Schiaparelli, действовавшего в рамках совместной российско-европейской программы «ЭкзоМарс-2016».

Планируемые миссии на Красную планету

И официальные космические агентства, и частные компании всерьез рассматривают идею пилотируемого полета на Марс. Возможно, это случится уже в 2030-х гг.

Расстояние от нас до Красной планеты постоянно меняется, поэтому старт межпланетного корабля нужно планировать в тот момент, когда расположение планет наиболее близкое. Полет в этом случае будет продолжаться всего 160 дней. Зато с радиосвязью особых проблем не будет — в среднем всего 13,5 минут идет сигнал до Марса.

Инфографика

Давным-давно, когда Марс был теплее, на его поверхности было много воды. С тех времен на планете остались следы речек, озер и даже целых морей. Однако вся эта вода замерзла миллиарды лет назад. С тех пор поверхность Марса терзали ветры и мороз — по крайней мере, последние сто миллионов лет. Вулканы, верхушки которых выбивались выше пыльной атмосферы планеты, давно исчезли… Или может быть, все еще существуют? В некоторых местах на Марсе есть достаточно свежие потоки лавы.

Тем не менее живых существ и их следов на Марсе пока что не нашли. Но еще есть где искать. Основные места на Марсе: южная зона, густо покрытая кратерами, северные равнины, сеть каньонов долины Маринера, две вулканических возвышенности, две южные впадины и громадные ледяные шапки на полюсах планеты.

Карта Марса для детей. Смотреть в полном размере.

Марсианские спутники — объяснение для детей

У Марса два спутника: Фобос и Деймос. Оба в 1877 году обнаружил американский астроном Асаф Холл. Он уже практически отказался от поисков, но Анджелина, его жена, заставила продолжать. На следующую же ночь он нашел Деймос, а через шесть дней – Фобос. Он назвал их в честь сыновей греческого бога войны Ареса. Фобос – страх, а Деймос – разгром.

Спутники Марса

Считают, что обе луны состоят из углеродосодержащей породы, смешанной со льдом и покрытой пылью и рыхлой породой. Если сравнивать с земной Луной, то они крошечные и неправильной формы (им не хватает силы тяжести, чтобы сделать себя более округленными). Наибольшая ширина Фобоса – 27 км, а Деймоса – 15 км.

Они покрыты кратерами, полученными от метеоритных ударов. На поверхности Фобоса различают сложные узоры, которые могут оказаться трещинами, образовавшимися после удара и создавшими самый большой кратер на луне – ширина в 10 км (почти половина ширины самого спутника). Подобно нашей Луне, марсианские спутники всегда повернуты одной стороной к планете.

Крошечный спутник Фобос, пролетающий над поверхностью Марса

Дети должны понимать, что все еще не ясно, как появились спутники Марса. Возможно, они были астероидами, притянувшимися марсианской гравитацией. Или же они сформировались на орбите одновременно с планетой. Астрономы из университета Падуи (Италия) считают, что ультрафиолетовый свет, отраженный от Фобоса, предоставляет убедительные доказательства правдивости первого варианта.

Фобос постепенно приближается к Марсу, продвигаясь на 1.8 метра с каждым веком. Через 50 миллионов лет он может врезаться в поверхность или же распадется на осколки, сформировав кольцо вокруг планеты.

Обе луны представляют ценные мишени для исследования. НАСА рассматривает возможность бомбардировки Фобоса колючими сферическими роверами – ежами.

Геологическая история Марса

В результате исследований плотности ударных кратеров красной планеты геологическую историю строения Марса разделили на четыре периода. Данные исторические эпохи планеты имеют наименования мест, имеющих свои характерные особенности строения поверхности планеты: большие кратеры, широкие разливы потоков лавы на Марсе.

Шкала геологического образования Марса миллионы лет назад

Марсианские хроники выделяют четыре периода в истории Марса, начиная с самого раннего вплоть до наших дней.

  • Преднойский период представляет собой период от начала аккреции и формирования первых планетарных признаков, до формирования третьего по величине кратера в солнечной системе — бассейна Эллады. Датируется интервалом 4.6-4.5 млрд. лет назад. Геологические данные этого времени были стерты эрозией и большим воздействием марсианской дихотомии полушарий. Известно, что дихотомический контраст рельефа, сформировавшийся в этом геологическом периоде, достигает от 1 до 3 км.
  • Нойский период датируется временными рамками 4.1 -3.7 млрд. лет назад. Он характеризуется масштабным воздействием метеоритов и астероидов на планету. Предполагается, что поверхность Марса была покрыта большим количеством воды. В это время атмосфера Марса была плотной. Реки и озера занимали южную часть, а северная была покрыта океаном. Благодаря выветриванию поверхность была покрыта глинистыми минералами. Это эра большой вулканической активности. Нойскому периоду присваивается образование региона Тарсис – сосредоточения самых больших вулканов в солнечной системе шириной в 5 000 км.
  • Гесперийский период продолжался от 3.7 до 3 млрд. лет назад и характеризуется образованием обширных лавовых равнин. Именно в это время произошел большой выброс воды на поверхность планеты с образованием водных каналов, которые в настоящее время высушены и видны со снимков планетарных аппаратов. Этот период отмечен образованием самого большого вулкана в солнечной системе – Олимп.
  • Амазонийский период начинается 3 млрд. лет назад и продолжается по настоящее время. В это время уменьшается активность вулканов и эрозивных процессов. Начинается обледенение, образование ледниковых шапок.

Открытие планеты и изучение формирования Марса позволяет обоснованно разделить его историю на периоды и, тем самым объяснить все происходившие процессы и их последствия, в результате чего мы наблюдаем планету в том виде, в котором она сейчас находится.

Интересные факты о Марсе для детей

1. Размер красной планеты весьма мал

Размер

Можно подумать, что он является близнецом Земли, но его диаметр всего лишь около половины диаметра Земли, — 6800 км в поперечнике.

Масса

Общая масса составляет около 10% массы Земли. Сила тяжести на поверхности — 37%, от Земной.

3. Объём и плотность

Объем и плотность

Научные факты про Марс говорят, что средняя его плотность равна 3,94 грамма на кубический сантиметр (г/см3). Для сравнения, плотность Земли составляет 5,52 г/см3. Одна из причин низкой плотности, по сравнению с Землей, в том, что он имеет только 10% от массы Земли.

4. Строение планеты

Внутренняя структура

Марс по строению похож на Землю, он также имеет ядро, которое в основном состоит из железа и серы, мантии, состоящей из силикатов и коры, сделанной из базальта с примесями оксида железа, которая дает планете характерный красноватый оттенок.

Его ядро, как и Земное, состоит из основного компонента — железа. На этом сходство заканчивается. Ядро Земли расплавлено и находится в постоянном движении. Внутреннее ядро вращается в противоположном направлении, в отличие от внешнего. Это взаимодействие создает магнитное поле, которое защищает нашу поверхность от солнечной радиации.

Марсианское ядро

Является твердым и не вращается. Считается, что оно имеет размер около 2960 км в диаметре. Планета не имеет магнитного поля из-за чего постоянно подвергается солнечному излучению.

Мантия

Мантия покрывает ядро. У планеты нет движения тектонических плит, поэтому поверхность не меняется и углерод не удаляется из атмосферы. Мантия считается довольно мягкой.

Земная кора образовалась в результате вулканической деятельности миллиарды лет назад. Ее размер колеблется между 50 и 125 км. Большая часть поверхности Марса покрыта порошком из оксида железа. Учитывая легкость пыли и высокую скорость ветра на Марсе, его поверхность постоянно подвергается изменению в относительно короткие сроки.

5. Орбита

Расстояние до Солнца

Орбита Марса по эксцентричности занимает второе место в Солнечной системе. Только орбита Меркурия имеет больший эксцентриситет. В перигелии он находится на расстоянии 206,6 млн. км от Солнца, а в афелии 249,2 млн. км. Среднее расстояние от него до Солнца (так называемая большая полуось) равна 228 млн. км. На один оборот у Марса уходит 687 земных дней. Расстояние до Солнца изменяется в зависимости от гравитационного влияния других планет, а эксцентриситет может измениться с течением времени. Совсем недавно, примерно 1,350 млн. лет назад он имел почти круговую орбиту.

6. Ось вращения и сезоны

Продолжительность года и сезоны

Марс, как и все планеты Солнечной системы, имеет наклон оси, составляющий около 25,19 градусов. Этот наклон, похож на Земной, так что у него есть сезоны. Марсианские сезоны дольше Земных, потому что год на нем почти вдвое длиннее земного года. Резко меняющееся расстояние между Марсом в афелии и перигелии означает, что его сезоны не сбалансированы.

7. Движение по орбите

Легче всего наблюдать Марс, когда он находится в оппозиции — ближайшей к нам точке своей орбиты. Расстояние, во время сближения, колеблется от 54 до 103 млн. км в связи с их положением планет на своих орбитах. Последняя оппозиция была 3 марта 2012.

8. Атмосфера

Атмосфера

Воздух на Марсе смертелен для человека. Размер его атмосферы всего лишь 1% от Земной. Он состоит из 95% двуокиси углерода, 3% азота, 1,6% аргона, и следовых количеств кислорода, водяного пара и других газов.

9. Температура

Температура

Марс это мир экстремальных погодных условий. В целом, там очень холодно, средняя температура поверхности около -47 °C. В течение лета, близ экватора, температура может достигать 20 °C в течение дня, но падать до -90 °С ночью. Это 110 ° градусов разницы температур создают ветра, которые достигают скорости торнадо. После того как начинаются эти ветры, в воздух поднимается пыль из оксида железа, которая охватывает всю планету.

10. Ваш вес

Вес

Сила притяжения на Марсе составляет всего 38% от Земного эталона, поэтому если на Земле вы весите 100 кг, то на Марсе весы покажут 38 кг!

Коротко про Марс

Как видите, планета Марс для детей, представляет собой целую сокровищницу загадок и интересных открытий!

Поверхность Марса

Площадь всей марсианской поверхности примерно равна площади всей земной суши. Марс на небе выглядит красной звездой, отчего и получил название Красной планеты. Да и в телескоп он тоже красный, и даже на орбитальных фотографиях этот цвет преобладает. Это объясняется большим количеством оксида железа, который содержится в породе под названием маггемит. Из-за неё вся планета имеет «ржавый» цвет.

Под поверхностью есть залежи водяного льда – это доказанный факт. А на поверхности есть минералы, которые могли образоваться только в воде, так что Марс не всегда был сухим, по нему текла вода, притом много. Обнаружены русла рек, промытые на десятки километров. Есть свидетельства, что и в настоящее время на Марсе иногда возникают потоки воды, когда тают полярные шапки.

Особенности поверхности – множество кратеров от упавших метеоритов, большие долины и полярные шапки. На Марсе есть много вулканов, в том числе Олимп – крупнейший вулкан в Солнечной системе, высотой 27 км от основания или 25 км от среднего уровня, и диаметром в 600 км.

Если смотреть на Марс в мощный телескоп, можно заметить, что 2/3 его поверхности более светлые – их называют материками. Остальная треть более темная – эти области называют морями. Конечно, эти моря – просто безжизненные пустыни, где нет ни капли воды, но названия прижились.

Кстати, несмотря на частые пылевые бури на Марсе, темные области никогда не исчезают. Раньше считали, что на них есть растительность, которая не заносится или каждый раз возрождается снова. Сейчас считается, что это просто особенности рельефа – много кратеров и холмов, которые становятся препятствием для ветров, и на которых песок не задерживается.

Моря в основном расположены в южном полушарии, а в северном их всего два – Ацидолийское и Большой Сирт. Южное полушарие вообще сильно отличается от северного. Оно более возвышено – на 1-2 км от среднего уровня, и богато кратерами. А вот в северной половине поверхность планеты, наоборот, ниже, и в основном гладкая – здесь расположены обширные равнины. Почему они так отличаются, ученые спорят до сих пор.

По одной из теорий, вся равнинная северная часть, которая занимает 40% поверхности, может быть кратером от удара очень большого тела, размером с Плутон. Тогда это крупнейший кратер в Солнечной системе, размером 8х10 тысяч километров. Кстати, на планете Марсе итак находится самый крупный известный кратер в Солнечной системе – Эллада, размером в 2300 км и глубиной в 9 км.

На поверхности Марса много следов эрозии от протекавших когда-то лавовых и водных потоков. Есть много разломов, следов оползней, затоплений лавой или водой. Есть места с очень сложным, хаотичным рельефом, которые называются хаосами, из них самый большой хаос Авроры длиной более 700 км.

Каньоны на Марсе. Район хаоса Авроры.

Если южное полушарие богато кратерами, то северное – равнинами и вулканами. Эти ровные поверхности, возможно, во многом возникли благодаря морям растекавшейся когда-то лавы.

Одна из вулканических областей – Фарсида, возвышена на 10 км над средним уровнем, и простирается на 2000 км. На ней находятся очень крупные вулканы, а на краю – крупнейший вулкан Олимп.

Вулкан Олимп даже из космоса выглядит очень внушительно.

Фарсида пересекается тектоническими разломами, и крупнейший из них – долина Маринер, длиной в 4000 км, шириной в 600 км, и глубиной до 10 км. На краях происходят самые крупные в Солнечной системе оползни, а долина – самый крупный известный канон.

Долина Маринер — самый большой каньон в Солнечной системе.

Как видите, планета Марс богата на достопримечательности. Здесь много чего интересного – самый большой каньон с самыми большими оползнями, самый большой вулкан, самый большой кратер… Пылевые бури здесь тоже самые большие, но о них дальше.

Климат и атмосфера Марса

Атмосфера 

Атмосфера Марса разряжена, содержание кислорода в атмосфере составляет всего 0,13%, тогда как в атмосфере Земли — 21%. Содержания углекислого газа — 95,3%. К другим газам, содержащимся в атмосфере, относятся азот — 2,7%; аргон — 1,6%; окись углерода — 0,07% и вода — 0,03%.

Атмосферное давление

Атмосферное давление на поверхности планеты составляет всего лишь 0,7 кПаскаль это 0,7% от атмосферного давления на поверхности Земли. При изменении сезонов атмосферное давление колеблется.

Температура Марса

На больших высотах в районе 65–125 км от поверхности планеты температура атмосферы составляет -130 градусов по Цельсию. Ближе к поверхности средняя дневная температура Марса колеблется от -30 до -40 градусов. Прямо у поверхности температура атмосферы может сильно изменяться в течении дня. Даже в районе экватора поздно ночью она может достигать -100 градусов.

Температура атмосферы может повышаться, когда на планете бушуют пылевые бури. Пыль поглощает солнечный свет, а затем передает большую часть тепла газам атмосферы.

Облака

Облака на Марсе образуются только на больших высотах, в виде замороженных частиц углекислого газа. Рано утром особенно часто появляются иней и туман. Туман, иней и облака на Марсе очень похожи друг на друга.

Пылевое облако. Фото с сайта astrolab.ru

Ветер

На Марсе, как и на Земле, существует общая циркуляция атмосферы, выражающаяся в виде ветра, который характерен для всей планеты. Основной причиной возникновения ветров является солнечная энергия и неравномерность ее распределения на поверхности планеты. Средняя скорость поверхностных ветров составляет приблизительно 3 м/c. Учеными были зафиксированы порывы ветра до 25 м/c. Тем не менее порывы ветра на Марсе имеют гораздо меньше сил, чем такие же порывы на Земле — это связано с низкой плотностью атмосферы планеты.

Пылевые бури

Пылевые бури являются наиболее впечатляющим погодным явлением на Марсе. Это закрученный ветер, который может за короткое время поднять пыль с поверхности. Выглядят такой ветер как торнадо.

Образование больших пылевых бурь на Марсе происходит следующим образом: когда сильный ветер начинает поднимать пыль в атмосферу, эта пыль поглощает солнечный свет и тем самым согревает воздух вокруг себя. Как только поднимается теплый воздух возникает еще больший ветер, который поднимает еще больше пыли. В результате — буря становится еще сильнее.

При больших масштабах пылевые бури могут окутывать поверхность площадью более 320 км. При крупнейших бурях пылью может быть охвачена вся поверхность Марса. Штормы такого размера могут длиться в течении нескольких месяцев, скрывая из поля зрения всю планету. Такие штормы были зафиксированы в 1987 и в 2001 годах. Пылевые бури чаще происходят при максимальном приближении Марса к Солнцу, так как в такие моменты солнечная энергия больше нагревает атмосферу планеты.

Марс и Земля: сходства и различия

Полный оборот вокруг своей оси эти две планеты совершают почти за одинаковое время: Земля – за 23 часа 56 мин, а Марс – за 24 часа 37 мин, зато марсианский год почти вдвое превышает наш и составляет 668 марсианских суток.

И Марс, и Земля вращаются вокруг солнца по эллиптической орбите, но форма орбиты Марса значительно более вытянутая, что как раз является причиной такой большой длительности марсианского года.

И Марс, и Земля имеют спутники, но у Земли только один спутник – Луна, а у Марса их два — Фобос и Деймос.

Ученые предполагают, что Марс имеет такое же строение, как Земля, то есть имеет ядро, мантию и кору. Однако ядро Марса скорее всего твердое, в отличие от жидкого Земного ядра.

Гравитация на Марсе мягче примерно в 2,5 раза ниже, чем на Земле. По этой причине, например, пыль, поднятая штормом, будет намного дольше висеть в воздухе, чем мы привыкли.

Про космос для младших школьников. Тема: Планета «Марс»

Марс — четвёртая планета от Солнца. Она вдвое меньше Земли, по размерам Марс занимает седьмое, предпоследнее место. Земля и Марс словно бегут вокруг Солнца наперегонки. Но Земля движется быстрее. Год Марса почти в два раза длиннее земного года. Каждые два года Земля обгоняет Марс. В это время планеты находятся на самом близком расстоянии и Марс гораздо лучше видно с Земли, что много веков помогает астрономам в изучении этой далёкой планеты.

Иногда на Марсе случаются пыльные бури, которые могут длиться месяцами. Это значит, что на планете есть огромные песчаные пустыни, именно поэтому он имеет светло- оранжевый цвет. Издревле эту планету называли красной. Древние астрономы поэтому и нарекли её в честь своего свирепого бога войны, которого всегда изображали в красных одеждах.

В телескоп на поверхности Марса можно разглядеть тёмные пятна. Учёные договорились называть их морями. Воды на Марсе очень мало, и в основном она замёрзшая. На полюсах Марса лежат белые ледяные шапки. Их толщина доходит до 2,5 км. На Марсе очень холодно. Температура никогда не поднимается выше О °С. Ночью мороз достигает минус 100 °С. Марс находится дальше от Солнца, чем Земля, и получает намного меньше тепла. Небо на Марсе оранжевого цвета.

Учёные имеют много ценной информации о Марсе благодаря космическим аппаратам, которые облетали эту планету, фотографируя её. Некоторые аппараты даже опускались на поверхность, брали пробы грунта, который потом доставили учёным. Марсоходы сделали множество снимков, и астрономы смогли составить подробные карты марсианской поверхности. На Марсе много кратеров и гор. Некоторые из них возвышаются над поверхностью больше чем на 20 км. Например, марсианская гора Олимп считается самой большой горой в Солнечной системе, её высота 27 км. Самая высокая гора Земли — Эверест — не дотягивает и до 9 км.

Спутники Марса

У Марса есть две маленькие луны, которые были открыты в 1877 г. Назвали их Деймос и Фобос, что переводится с греческого Ужас и Страх — вечные спутники древнего бога войны.

В отличие от нашей Луны спутники Марса вовсе не круглые. Это каменные глыбы, напоминающие формой вытянутые картофелины. По космическим меркам они совсем небольшие, около 20 км в длину. Их непросто разглядеть даже в самый современный телескоп. Учёные полагают, что эти небесные тела оторвались когда-то от более крупных небесных объектов во время их столкновения. Не исключено, что Деймос и Фобос образовались на самой заре возникновения Солнечной системы — вероятно, они даже старше всех планет.

Спутники Марса движутся вокруг него как бы навстречу друг другу. Фобос обращается вокруг планеты втрое быстрее, чем сам Марс вращается вокруг своей оси. Фобос по три раза в сутки восходит на марсианское оранжевое небо. Фобос проносится над Марсом на высоте всего 6000 м. Это самый близкий к своей планете спутник в Солнечной системе. Ещё он считается самым тёмным. Фобос полностью покрыт густым слоем чёрной пыли. Там царит вечный мрак и холод. Фобос весь усеян кратерами, самый крупный из них имеет название Стикни. Так звали жену астронома, открывшего этот кратер. Его диаметр 9 км. Он занимает чуть ли не половину всей поверхности Фобоса. Внутри этого кратера находится ещё один — поменьше. Это значит, что два метеора когда-то рухнули в одно и то же место.

Этот спутник очень медленно, по спирали, приближается к поверхности Марса. Вполне вероятно, что Фобос столкнётся с ним через много миллионов лет.

Деймос, наоборот, постепенно удаляется от Марса. Это самый маленький из всех известных нам спутников планет в Солнечной системе. Но астрономы всё же выделили на нём заметные геологические объекты. Это кратеры Свифт и Вольтер. Их назвали в честь знаменитых писателей, которые задолго до открытия у Марса спутников предсказали их существование.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий