Clima de pe Marte, deși nefavorabilă vieții, este totuși cea mai apropiată de cea de pe Pământ. Probabil în trecut climatul lui Marte ar fi putut fi mai cald și mai umed, cu apă lichidă prezentă la suprafață și chiar ploua.
Marte este ținta cea mai probabilă pentru prima misiune cu echipaj uman pe o altă planetă.
YouTube enciclopedic
1 / 3
✪ Clima planetei Marte | Care este temperatura lui Marte
✪ Vladimir Dovbush: Discutarea cauzelor schimbărilor climatice globale
✪ Marte misterios
Subtitrări
Compoziția atmosferică
Atmosfera lui Marte este mai rarefiată decât învelișul de aer al Pământului și constă din 95,9% dioxid de carbon, aproximativ 1,9% azot și 2% argon. Conținut de oxigen 0,14%. Presiunea atmosferică medie la suprafață este de 160 de ori mai mică decât cea a suprafeței Pământului.
Masa atmosferei se modifică foarte mult pe parcursul anului datorită condensului iarna și evaporării vara, a unor volume mari de dioxid de carbon la poli, în calotele polare.
Nori și precipitații
Există foarte puțini vapori de apă în atmosfera marțiană, dar la presiune și temperatură scăzută se află într-o stare apropiată de saturație și se adună adesea în nori. Norii marțieni sunt destul de lipsiți de caracteristici în comparație cu cei de pe Pământ.
Cercetările efectuate de nava spațială Mariner 4 în 1965 au arătat că în prezent nu există apă lichidă pe Marte, dar datele de la roverele NASA Spirit și Opportunity indică prezența apei în trecut. Pe 31 iulie 2008, pe Marte a fost descoperită apă cu gheață la locul de aterizare al navei spațiale Phoenix a NASA. Aparatul a descoperit depozite de gheață direct în pământ.
Există mai multe fapte care susțin afirmația că apa a fost prezentă pe suprafața planetei în trecut. În primul rând, s-au găsit minerale care s-au putut forma doar ca urmare a expunerii prelungite la apă. În al doilea rând, cratere foarte vechi au fost practic șterse de pe fața lui Marte. Atmosfera modernă nu putea provoca o asemenea distrugere. Un studiu al ratei de formare și eroziune a craterelor a făcut posibil să se stabilească că vântul și apa le-au distrus cel mai puternic cu aproximativ 3,5 miliarde de ani în urmă. Multe râpe au aproximativ aceeași vârstă.
NASA a anunțat pe 28 septembrie 2015 că fluxurile sezoniere de apă sărată lichidă există în prezent pe Marte. Aceste formațiuni se manifestă în sezonul cald și dispar în sezonul rece. Oamenii de știință planetari au ajuns la concluziile lor analizând imagini de înaltă calitate obținute de instrumentul științific High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) al Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).
Temperatură
Temperatura medie pe Marte este mult mai mică decât pe Pământ - aproximativ -40°C. În cele mai favorabile condiții de vară, în jumătatea zilei a planetei atmosfera se încălzește până la 20°C - o temperatură complet acceptabilă pentru locuitorii Pământului. Dar într-o noapte de iarnă gerul poate ajunge la -125°C. La temperaturi de iarnă, chiar și dioxidul de carbon îngheață, transformându-se în gheață carbonică. Astfel de schimbări bruște de temperatură sunt cauzate de faptul că atmosfera subțire a lui Marte nu este capabilă să rețină căldura pentru o lungă perioadă de timp. Ca urmare a numeroaselor măsurători de temperatură în diferite puncte de pe suprafața lui Marte, se dovedește că în timpul zilei la ecuator temperatura poate ajunge la +27°C, dar până dimineața scade la -50°C.
Există oaze de temperatură pe Marte în zonele „lacului” Phoenix (platoul solar) și ținutul lui Noe, diferența de temperatură variază de la −53°C la +22°C vara și de la −103°C la −; 43°C iarna. Astfel, Marte este o lume foarte rece, dar clima acolo nu este mult mai aspră decât în Antarctica.
| Clima lui Marte, 4,5º S, 137,4º E (din 2012 până astăzi) | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Indicator | ian. | feb. | martie | aprilie | mai | iunie | iulie | aug. | sept. | oct. | nov. | Dec. | An |
| Maxim absolut, °C | 6 | 6 | 1 | 0 | 7 | 23 | 30 | 19 | 7 | 7 | 8 | 8 | 30 |
| Media maximă, °C | −7 | −18 | −23 | −20 | −4 | 0 | 2 | 1 | 1 | 4 | −1 | −3 | −5,7 |
| Mediu minim, °C | −82 | −86 | −88 | −87 | −85 | −78 | −76 | −69 | −68 | −73 | −73 | −77 | −78,5 |
| Minima absolută, °C | −95 | −127 | −114 | −97 | −98 | −125 | −84 | −80 | −78 | −79 | −83 | −110 | −127 |
Toată lumea este interesată de spațiu, tot ceea ce nu este posibil de atins este plin de un fel de mister.
Oriunde te uiți în Univers, există infinit!
Mulți ar dori să știe dacă există o margine în Univers? Cât de departe se extind adânciturile cosmice? Cu o mare probabilitate putem spune că cunoașterea nu are granițe, la fel cum spațiul și Universul nu au granițe!
În cadrul programului de explorare al planetei Marte al NASA, tot ceea ce poate fi analizat este studiat la întregul său potențial. Principalul lucru, desigur, este vremea. Cum și unde bat vânturile, dacă este cazul. Care este temperatura si... etc.Aparatul Curiosity monitorizează îndeaproape vremea și trimite tot mai multe date pe Pământ. Studiul condițiilor meteorologice de pe Marte într-o oarecare măsură deja în acest moment oferă confirmarea ipotezei formării vremii pe. Vremea, atât pe Marte, cât și pe Pământ, se formează după aceleași legi. Deși unele procese sunt exprimate mai clar datorită structurii diferite a atmosferei. De exemplu, temperatura de pe Marte poate fluctua cu 50 de grade pe zi. Chestia este că nu există baterie, adică nu există vapori de apă și nu există o atmosferă suficient de groasă. Dacă luăm în considerare Pământul, atunci atmosfera groasă și prezența apei nu fac posibilă reducerea diferențelor și clima se dovedește a fi mai blândă. Dacă nu te aprofundezi în parametri, ci studiezi esența originii fenomenelor meteorologice pe Marte, atunci totul este la fel ca pe Pământ.
Apropo, toate aceste date nu sunt știri! Oamenii de știință știu deja despre vremea de pe Krasnaya de cel puțin 30 de ani, deoarece sondele zboară sistematic, iar zborurile automate către Marte au devenit obișnuite în timpul nostru.
Roverul Curiosity a coborât mai adânc și, conform observațiilor sale, nu doar temperatura se schimbă, ci și presiunea. De exemplu, pentru comparație, pe Pământ fluctuația zilnică a presiunii este de aproximativ 1-2% din normă, dar nu același lucru se poate spune despre Marte, acolo este cu cel puțin 10% mai mult, se pare că acest lucru provoacă furtuni de nisip pe Krasnaya. După cum știți, dacă presiunea scade, un vânt puternic începe să sufle în această zonă și asta se întâmplă pe Marte. Și judecând după faptul că vânturile bat în mod regulat pe Marte, scăderea și creșterea presiunii în diferite locuri este destul de normală.
Primele dispozitive trimise pe Marte au detectat uragane puternice, iar de atunci știința le studiază îndeaproape. Unii oameni de știință credeau că uraganele au fost cauzate de radiația solară, alții au legat apariția vântului de temperaturile sezoniere. Ce acum? Și acum este clar că presiunea zilnică pe Marte este motivul unui vânt atât de puternic.
Mulți oameni de știință sunt recunoscători pentru aterizarea cu succes a roverului. Aterizarea în partea ecuatorială a planetei, într-un loc de interacțiune puternică între atmosferă și suprafață, este noroc, iar presiunea atmosferică aici este înregistrată destul de clar.
comentarii (0)
Actualizare
NASA a dezvăluit adevăr și ficțiune despre pericolele furtunilor de praf pe Marte, dintre care unele pot fi vizibile de la telescoapele de la sol. Aceste informații au fost folosite la crearea noului film „The Martian” regizat de Ridley Scott. Acest lucru a fost raportat pe site-ul NASA.
Coada de praf (Foto: NASA / JPL-Caltech / Universitatea din Arizona)
The Martian, care va fi lansat în octombrie 2015, începe cu personajul lui Andy Weir (astronautul Mark Whitney) care se confruntă cu o furtună masivă de praf. Ea dărâmă antena de transmisie și distruge o parte din tabără. NASA nu neagă că furtunile de praf sunt una dintre trăsăturile neplăcute ale Planetei Roșii.
„În fiecare an, Marte se confruntă cu furtuni de praf moderate până la mari care se întind pe zone de dimensiunea continentelor Pământului și durează săptămâni întregi”, a declarat planetarist Michael Smith de la Centrul de Zbor Spațial Goddard al NASA din Greenbelt, Maryland.
Între timp, pe Planeta Roșie, după cum a observat omul de știință, se observă furtuni mult mai puternice. Furtunile globale de praf sunt formate din furtuni moderat de mari și se manifestă în medie o dată la trei ani marțieni (aceasta corespunde la aproximativ 5,5 ani pământeni).
Cu toate acestea, după cum notează omul de știință, este puțin probabil ca aceste furtuni de praf să deranjeze chiar părul unui astronaut de pe Planeta Roșie (dacă acesta din urmă decide să-și scoată costumul spațial). În plus, chiar și furtunile globale de praf nu vor putea răsturna sau distruge niciun echipament.
Acest lucru se datorează faptului că cele mai puternice vânturi de pe Marte nu depășesc 27 de metri pe secundă, ceea ce reprezintă mai mult de jumătate din viteza unor vânturi cu forță de uragan de pe Pământ. În plus, densitatea atmosferei marțiane este de o sută de ori mai mică decât cea a Pământului.
Praful de la o furtună din 2008 a acoperit panourile lui Spirit (Foto: NASA/JPL-Caltech/Cornell)
„Principala diferență dintre Pământ și Marte este că presiunea atmosferică de pe Planeta Roșie este mult mai mică”, a spus fizicianul de plasmă William Farrell. „Deci totul [particulele din atmosfera lui Marte] devin vânt, dar nu cu aceeași intensitate [comparativ cu Pământul]”, a adăugat el.
Cu toate acestea, furtunile de praf de pe Marte nu sunt complet inofensive. Particulele mici de praf individuale pot transporta o sarcină electrostatică și se pot „lipi” de suprafețe, în special de ferestre și părți mecanice ale echipamentului științific.
Neutralizarea sarcinilor electrostatice și eliminarea contaminării cu praf este una dintre sarcinile principale pe care le rezolvă inginerii care proiectează echipamente pentru explorarea Marte.
Același praf este o mare problemă pentru panourile solare. Chiar și micile furtuni de praf pot depune suficiente particule pe panourile solare pentru a reduce semnificativ producția de energie solară.
În filmul The Martian, astronautul Whitney curăță zilnic poluarea cu praf de pe panourile solare. NASA observă, de asemenea, că furtunile globale de pe Marte ar putea duce, de asemenea, la o oarecare întunecare a atmosferei Planetei Roșii.
„Am fost foarte îngrijorați de energia roverelor. Roverele Spirit și Opportunity, care au aterizat pe Marte în 2004, au experimentat o furtună globală o singură dată (în 2007) și practic au încetat să funcționeze timp de câteva săptămâni și au intrat în modul de supraviețuire”, a spus Smith.
Cel mai adesea, furtunile globale de praf pe Marte au loc vara în emisfera sudică a planetei. La fel ca pe Pământ, anotimpurile de pe Planeta Roșie sunt determinate de înclinarea acesteia față de planul orbitei sale. Cu toate acestea, orbita lui Marte este mai alungită decât cea a Pământului, ceea ce înseamnă că în timpul anului marțian, o parte a planetei este mai fierbinte decât cealaltă.
Imaginile arată că Marte este o planetă dinamică, cu un sistem meteorologic la fel de complex și interesant precum cel al Pământului. În acest capitol vom vorbi despre furtunile de praf, care joacă un rol important în echilibrul climatic al lui Marte.
Când Mariner 9 a intrat pe orbita lui Marte la sfârșitul toamnei anului 1971, o furtună globală năvăli peste planetă, ascunzându-i întreaga suprafață de la observare. Această furtună de praf a început cu două luni mai devreme și a fost detectată de observațiile de pe Pământ. Prin intermediul unui telescop, furtuna arăta ca un nor gălbui care a cuprins rapid întreaga planetă. Astfel, furtuna de praf a fost primul lucru pe care navele spațiale terestre l-au descoperit pe Marte.
Această imagine dublă compară o furtună de praf pe Marte cu una care a avut loc pe Pământ.
Imaginea de sus arată o furtună de praf marțiană observată în regiunea polară nordică pe 29 august 2000. Lower - o furtună de praf terestră care a avut loc pe 26 februarie 2000 în largul coastei Africii de nord-vest. Ambele imagini sunt afișate la aceeași scară - 4 km per pixel.
Primăvara în orice emisferă a lui Marte este vremea furtunilor de praf.
Mai mulți factori sunt responsabili pentru apariția lor:
Presiunea atmosferică crește ca urmare a topirii dioxidului de carbon înghețat;
O diferență de temperatură apare între suprafața acoperită cu îngheț și zonele dezghețate. Această diferență este destul de mare;
Există o diferență în albedo-ul suprafețelor albe „înzăpezite”, care reflectă cea mai mare parte a luminii care cade pe ele și a suprafețelor întunecate, dezghețate, care o absorb intens.
Furtună peste calota polară nordică pe 30 iunie 1999, la sfârșitul verii nordice. Patru imagini arată progresul furtunii. Fiecare fotografie a fost făcută cu aproximativ 2 ore mai târziu decât cea anterioară. Calota polară nordică este prezentă în aceste imagini ca structură albă din centru. Norii albi sunt formați în principal din gheață de apă, în timp ce norii portocalii-maronii conțin praf.
8 iulie 2001. Primăvara de Sud pe Marte. Această vedere arată mase uriașe de praf ridicate de o furtună de praf ale cărei vânturi s-au mutat de la calota polară de sud (partea de jos a imaginii) la Labyrinthus Noctis. O a doua furtună de praf, mai mică, poate fi văzută în partea de sus a imaginii, la nord-vest de Muntele Askria.
Furtunile de praf apar frecvent toamna pe câmpiile nordice ale marției. Această vedere arată o furtună pe câmpia la nord de Cydonia și la vest de Țara Arabiei. Furtuna acoperă aceeași zonă ca toată lățimea Statelor Unite de la vest la est. În imagine, nordul este în partea de sus, estul este în dreapta.
La mijlocul lui mai 2003, partea de nord a Acidaliei Planitia este cuprinsă de o furtună de praf (sfertul superior al imaginii).
Imagine din 29 iunie 2003. O furtună mare de praf este vizibilă în apropierea centrului, cuprinzând Isidis Planitia.
În dreapta sus (nord-est) a furtunii din Isis, o altă furtună este vizibilă - pe Elysium Planitia.
Zona mare întunecată din stânga centrului imaginii este Sirtes Major, zona ovală luminoasă de dedesubt este bazinul de impact uriaș Hellas, cu un diametru de peste 2000 km. Zona albă din partea de jos este calota polară de sud. Norii care acoperă câmpiile nordice ale lui Marte pot fi văzuți în partea de sus a imaginii.
Se știe că furtunile de praf fac ravagii pe Marte, aceste furtuni pot fi incredibil de mari și pot acoperi întreaga planetă. În plus, suprafața lui Marte este presărată de nenumărate tornade, care se repezi prin câmpiile sale și ridică praf, duse într-un „ciclu al prafului” unic pentru planetă.
Scriitorii de science fiction au preluat rapid ideea unor furtuni frecvente care arată terifiant de departe. Pereți gigantici de praf, împotriva cărora se uită cele mai mari furtuni de praf terestre sau de nisip, pitici ridicoli, sulițe scânteietoare de fulgere care au apărut din cauza frecării atmosferice, uragane monstruoase care mătură totul în cale, împrăștiind astronauți și răsucirea echipamentelor.
Din păcate, realitățile furtunilor de praf marțiane sunt oarecum mai modeste - un fapt pe care NASA dorește să-l transmită publicului care așteaptă cu nerăbdare noul film al lui Ridley Scott The Martian.
Bazat pe cea mai bine vândută carte a lui Andy Weir, filmul are loc în viitorul apropiat în timpul unei misiuni cu echipaj pe Marte. Din cauza unei furtuni feroce de praf, misiunea eșuează, baza planetară este avariată, iar unul dintre astronauți, Mark Watney (interpretat de Matt Damon), se pierde după ce costumul său spațial este deteriorat, iar colegii cred că a murit în groaznicele vânturi marțiane. .
Dar, la fel ca multe alte speculații științifico-fantastice pe tema lui Marte, această scenă induce spectatorul în eroare, deoarece oamenii de știință au date ușor diferite despre presiunea sa atmosferică.
Deși, desigur, furtunile de praf de pe Marte sunt periculoase în felul lor, este extrem de puțin probabil ca acestea să arunce pe cineva sau să strice ceva. Cele mai puternice vânturi marțiane bat cu 60 de mile pe oră (mai puțin de 30 de metri pe secundă), jumătate din viteza oricărui uragan de pe Pământ. De fapt, totuși, daunele sunt cauzate nu atât de viteza vântului în sine, cât de presiunea atmosferică, care este puțin strânsă pe Marte. Este aproximativ un la sută din cea a Pământului, așa că dacă te hotărăști să faci kiting pe Planeta Roșie, vei fi destul de dezamăgit.
„Principala diferență dintre atmosferele Pământului și Marte este că presiunea asupra acestuia din urmă este mult mai mică”, spune fizicianul William Farrell de la Goddard Space Flight Center din Greenbelt, Maryland, care analizează furtunile de praf marțiane. „Deci, desigur, vânturile bat, dar nu atât de mult.”
Deși cel mai violent uragan de pe Marte ar fi mai degrabă o briză după standardele Pământului, furtunile de praf marțiane ar putea reprezenta o problemă pentru viitorii astronauți, mai ales dacă depind de energia solară.
În The Martian, Watney curăță panourile solare în fiecare zi pentru a le menține fără praf. După cum a arătat experiența roverelor cu energie solară de pe Marte, în special veteranul NASA Opportunity, care călătorește pe Marte cu energie solară de zece ani, aceasta este o problemă serioasă care afectează serios cantitatea de energie primită. Când atmosfera devine saturată cu praf fin în timpul furtunilor, puțină lumină solară ajunge la suprafață.
„Suntem îngrijorați de alimentarea cu energie pentru roverele de pe Marte, este o problemă importantă”, spune omul de știință Michael Smith, de asemenea de la Centrul Goddard. „Spirit și Opportunity au fost livrate planetei în 2004 și s-au confruntat cu o singură furtună gravă de praf până acum (în 2007), dar apoi au trebuit să nu mai funcționeze și să continue să funcționeze pentru câteva săptămâni.”
Dar praful fin nu este doar o pacoste când vine vorba de panouri solare. Nu numai că particulele sale sunt magnetizate, dar sunt și acoperite cu margini ascuțite zimțate (din moment ce nu există alte procese de eroziune pe Marte care să le spargă), capabile să provoace daune mecanice.
„Dacă ați văzut imagini cu Curiosity după călătoria sa, se pare că a fost săpat dintr-o groapă”, a adăugat Smith. „Praful acoperă totul ca o pătură și intră în fiecare articulație în mișcare.”
Atmosfera prăfuită de pe Marte va cauza fără îndoială probleme vehiculelor terestre, precum și sănătății astronauților, dacă vom trimite vreodată o expediție pe termen lung acolo (pe lângă nivelurile crescute de radiații și substanțe toxice din regolitul și solul marțian). În plus, cauzele furtunilor de praf planetare sunt încă puțin înțelese.
„Pe Marte au loc furtunile de praf relativ mari în fiecare an, au dimensiuni continentale și durează câteva săptămâni fiecare”, spune Smith. „Dar la fiecare trei ani marțieni (aproximativ cinci ani și jumătate Pământeni), o furtună normală crește la proporții planetare, ceea ce numim „furtună globală de praf”.
„Poate că furtuna are nevoie de timp pentru a-și aduna puterea. Poate că există un fel de ciclu prin care trebuie să treacă și apoi să ajungă la locul potrivit și să lanseze o nouă furtună, sau poate este doar o chestiune de șansă.”
Omenirea a observat furtuni globale de praf pe Marte din 1909, ultima a avut loc în 2007, așa că Marte așteaptă doar un nou gigant.
„Așteptăm o furtună globală și de data aceasta va fi foarte mare, așa că va fi distractiv”, spune el. „Îmi plac furtunile de praf.”
Cu fiecare furtună succesivă pe Marte, aflăm din ce în ce mai multe despre procesele care au loc acolo pentru a ne pregăti mai bine pentru prima aterizare pe această planetă prăfuită și necunoscută. Dar în ceea ce privește furtunile aprige, poți fi sigur că nimeni, în afară de Marțianul Watney, nu va fi zdrobit de vânturile sale.
