Марс четвертая планета от Солнца и последняя из планет земной группы. Как и остальные планеты в Солнечной системе (не считая Земли) назван в честь мифологической фигуры — римского бога войны. В дополнение к его официальному названию Марс иногда называют Красной планетой, что связано с коричнево-красным цветом его поверхности. При всем этом Марс является второй самой маленькой планетой в Солнечной системе после .

В течение практически всего девятнадцатого века считалось, что на Марсе существует жизнь. Причина такой веры заключается частично в ошибке, а частично в человеческом воображении. В 1877 году астроном Джованни Скиапарелли смог наблюдать то, что, по его мнению, было прямыми линиями на поверхности Марса. Подобно другим астрономам, когда он заметил эти полосы, то предположил, что подобная прямота связана с существованием на планете разумной жизни. Популярной в то время версией о природе этих линий было предположение о том, что это были оросительные каналы. Тем не менее, с развитием более мощных телескопов в начале двадцатого века астрономы смогли увидеть марсианскую поверхность более четко и определить, что эти прямые линии были всего лишь оптической иллюзией. В результате все более ранние предположения о жизни на Марсе остались без доказательств.

Большое количество научной фантастики написанной в течение двадцатого века было прямым следствием убеждения, что на Марсе существует жизнь. Начиная от небольших зеленых человечков, заканчивая рослыми захватчиками с лазерным оружием, марсиане были в центре внимания многих теле- и радиопрограмм, комиксов, фильмов и романов.

Не смотря на то, что открытие марсианской жизни в восемнадцатом веке в результате оказалось ложным, Марс оставался для научных кругов наиболее дружелюбной для жизни (не считая Земли) планетой в Солнечной системе. Последующие планетарные миссии были без сомнения посвящены поиску хоть какой-либо формы жизни на Марсе. Так миссия под названием Viking, осуществленная в 1970-е годы, проводила эксперименты на марсианской почве в надежде обнаружить в ней именно микроорганизмов. В то время считалось, что образование соединений в ходе экспериментов может быть результатом биологических агентов, однако позже было установлено, что соединения химических элементов могут быть созданы и без биологических процессов.

Однако даже эти данные не лишили ученых надежды. Не обнаружив признаков жизни на поверхности Марса, они предположили, что все необходимые условия могут существовать под поверхностью планеты. Эта версия актуальна и сегодня. По крайней мере, такие планетарные миссии настоящего как ExoMars и Mars Science предполагают проверку всех возможных вариантов существования жизни на Марсе в прошлом или настоящем, на поверхности и под ней.

Атмосфера Марса

По своему составу атмосфера Марса очень похожа на атмосферу , одной из наименее гостеприимных атмосфер во всей Солнечной системе. Основным компонентом в обеих средах является двуокись углерода (95% для Марса, 97% для Венеры), но есть большое отличие – парниковый эффект на Марсе отсутствует, поэтому температура на планете не превышает 20°C, в отличие от 480°С на поверхности Венеры. Такая огромная разница связана с разной плотностью атмосфер этих планет. При сопоставимой плотности, атмосфера Венеры чрезвычайно толстая, тогда как Марс обладает довольно тонким атмосферным слоем. Проще говоря, если бы толщина атмосферы Марса была более значительна, то он напоминал бы Венеру.

Кроме того Марс обладает очень разреженной атмосферой, — атмосферное давление составляет лишь около 1% от давления на . Это эквивалентно давлению в 35 километров над поверхностью Земли.

Одним из самых первых направлений в исследовании марсианской атмосферы является ее влияние на присутствие воды на поверхности. Не смотря на то, что полярные шапки содержат воду в твердом состоянии, а воздух содержит водяной пар, образующийся в результате морозов и низкого давления, сегодня все исследования указывают на то, что «слабая» атмосфера Марса не способствует существованию воды в жидком состоянии на поверхности планеты.

Тем не менее, полагаясь на последние данные марсианских миссий, ученые уверены, что вода в жидком виде на Марсе существует и находится она на один метр ниже поверхности планеты.

Вода на Марсе: предположение / wikipedia.org

Однако не смотря на тонкий атмосферный слой Марс обладает достаточно приемлемыми по земным меркам погодными условиями. Наиболее экстремальными формами этой погоды являются ветра, пыльные бури, морозы и туманы. Как результат такой погодной деятельности в некоторых районах Красной планеты были замечены значительные следы эрозии.

Еще одним интересным пунктом о марсианской атмосфере можно указать то, что как утверждает сразу несколько современных научных исследований, в далеком прошлом она была достаточно плотной для существования на поверхности планеты океанов из воды в жидком состоянии. Однако, согласно тем же исследованиям, атмосфера Марса была резко изменена. Ведущей версией такого изменения на данный момент является гипотеза о столкновении планеты с другим достаточно объемным космическим телом, что привело потере Марсом большей части своей атмосферы.

Поверхность Марса обладает двумя значительными особенностями, которые, по интересному стечению обстоятельств, связаны с различиями в полушариях планеты. Дело в том, что северное полушарие имеет достаточно гладкий рельеф и всего несколько кратеров, тогда как южное полушарие буквально испещрено возвышенностями и кратерами разной величины. Помимо топографических различий, обозначающих разницу в рельефе полушарий, есть и геологические, — исследования указывают на то, что области в северном полушарии гораздо более активны, нежели в южном.

На поверхности Марса находится самый большой из известных на сегодняшний день вулканов — Olympus Mons (Гора Олимп) и самый крупный из известных каньонов – Mariner (долина Маринер). В Солнечной системе пока не найдено ничего более грандиозного. Высота Горы Олимп составляет 25 километров (это в три раза выше Эвереста, самой высокой горы на Земле), а диаметр основания 600 километров. Длина долины Маринер составляет 4000 километров, ширина 200 километров, а глубина почти 7 километров.

На сегодняшний день самым значительным открытием в отношении марсианской поверхности было обнаружение каналов. Особенностью этих каналов является то, что они, по мнению экспертов NASA , были созданы проточной водой, и, таким образом, являются наиболее достоверным доказательством теории о том, что в далеком прошлом поверхность Марса значительно напоминала земную.

Наиболее известной перейдолией связанной с поверхностью Красной планеты является так называемое «Лицо на Марсе». Рельеф действительно очень напоминал человеческое лицо тогда, когда был получен первый снимок определенной местности космическим аппаратом Viking I в 1976 году. Многие люди в то время посчитали этот снимок настоящим доказательством того, что на Марсе существовала разумная жизнь. Последующие снимки показали, что это всего лишь игра освещения и человеческая фантазия.

Подобно другим планетам земной группы, в интерьере Марса выделяют три слоя: кора, мантия и ядро.
Не смотря на то, что точные измерения еще не сделаны, ученые сделали определенные прогнозы о толщине коры Марса на основании данных о глубине долины Маринер. Глубокая, обширная система долины, расположенной в южном полушарии, не могла бы существовать если бы кора Марса не была значительно толще земной. Предварительные оценки указывают на то, что толщина коры Марса в северном полушарии составляет порядка 35 километров и около 80 километров в южном.

Достаточно много исследований было посвящено ядру Марса, в частности выяснению того, является ли оно твердым или жидким. Некоторые теории указали на отсутствие достаточно мощного магнитного поля как признака твердого ядра. Тем не менее, в последнее десятилетие все большую популярность набирает гипотеза о том, что ядро Марса жидкое, по крайней мере, частично. На это указало открытие намагниченных пород на поверхности планеты, что может быть признаком того, что Марс обладает или обладал жидкой сердцевиной.

Орбита и вращение

Орбита Марса примечательна по трем причинам. Во-первых, ее эксцентриситет является вторым по величине среди всех планет, меньше только у Меркурия. При такой эллиптической орбите перигелий Марса составляет 2.07 х 108 километров, что гораздо дальше, чем его афелий — 2,49 х 108 километров.

Во-вторых, научные данные свидетельствуют о том, что столь высокая степень эксцентричности присутствовала далеко не всегда, и, возможно, была меньше Земной в какой-то момент истории существования Марса. Причиной такого изменения ученые называют гравитационные силы соседних планет, воздействующие на Марс.

В-третьих, из всех планет земной группы Марс является единственной, на которой год длится дольше, чем на Земле. Естественным образом это связано с его орбитальным расстоянием от Солнца. Один марсианский год равен почти 686 земным дням. Марсианский день длится примерно 24 часа 40 минут, — именно такое время требуется планете, чтобы завершить один полный оборот вокруг своей оси.

Еще одним примечательным сходством планеты с Землей является ее наклон оси, который составляет примерно 25°. Такая особенность указывает на то, что сезоны на Красной планете сменяют друг друга точно таким же образом как и на Земле. Тем не менее, полушария Марса переживают абсолютно другие, отличные от земных, температурные режимы для каждого сезона. Это связано опять же с гораздо большим эксцентриситетом орбиты планеты.

SpaceX И планы по колонизации Марса

Итак, мы знаем, что SpaceX хочет отправить людей на Марс в 2024 году, но их первой марсианской миссией будет запуск капсулы «Красного Дракона» в 2018 году. Какие шаги собирается предпринять компания для достижения этой цели?

• 2018 год. Запуск космического зонда «Красный Дракон» в целях демонстрации технологий. Цель миссии — достичь Марса и совершить некоторые изыскания на месте посадки в небольшом масштабе. Возможно, поставка дополнительной информации для НАСА или космических агентств других государств.
• 2020 год. Запуск космического корабля Mars Colonial Transporter MCT1 (беспилотный). Цель миссии — отправка груза и возврат образцов. Масштабные демонстрации технологии для обитания, жизнеобеспечения, энергетики.
• 2022 год. Запуск космического корабля Mars Colonial Transporter MCT2 (беспилотный). Вторая итерация MCT. В это время MCT1 будет на обратном пути к Земле, неся марсианские образцы. MCT2 осуществляет поставку, оборудования для первого пилотируемого полета. Корабль MCT2 будет готов к запуску, как только экипаж прибудет на Красную планету через 2 года. В случае возникновения неприятностей (как в фильме «Марсианин») команда сможет им воспользоваться, чтобы покинуть планету.
• 2024 год. Третья итерация Mars Colonial Transporter MCT3 и первый пилотируемый полет. На тот момент все технологии докажут свою работоспособность, MCT1 совершит путешествие на Марс и обратно, а MCT2 готов и протестирован на Марсе.

Марс является четвертой планетой от Солнца и последней из планет земной группы. Расстояние от Солнца составляет около 227940000 километров.

Планета названа в честь Марса — римского бога войны. У древних греков он был известен как Арес. Считается, что такую ассоциацию Марс получил из-за кроваво-красного цвета планеты. Благодаря цвету, планета также была известна и у других древних культур. Первые китайские астрономы называли Марс «Звездой Огня», а древнеегипетские жрецы обозначали его как «Ее Desher», что означает «красный».

Массив суши на Марсе и на Земле очень похож. Несмотря на то, что Марс занимает только 15% объема и 10% массы Земли, он имеет сопоставимый с нашей планетой массив суши как следствие того, что вода покрывает около 70% поверхности Земли. При этом поверхностная сила тяжести Марса составляет около 37% тяжести на Земле. Это означает, что теоретически на Марсе можно прыгать в три раза выше, чем на Земле.

Только 16 из 39 миссий на Марс были успешными. Начиная с миссии «Марс 1960А», запущенной в СССР в 1960 году, на Марс было отправлено в общей сложности 39 спускаемых орбитальных аппаратов и марсоходов, но только 16 из этих миссий были успешными. В 2016 году был запущен зонд в рамках российско-европейской миссии «ЭкзоМарс», основными целями которого будет поиск признаков жизни на Марсе, изучение поверхности и рельефа планеты и составление карты потенциальных опасностей от окружающей среды для будущих пилотируемых полетов на Марс.

Обломки с Марса были обнаружены на Земле. Считается, что следы некоторого количества марсианской атмосферы были найдены в метеоритах, отскочивших от планеты. После того, как покинули Марс эти метеориты долгое время, в течение миллионов лет, летали по Солнечной системе среди других объектов и космического мусора, но были захвачены гравитацией нашей планеты, попали в ее атмосферу и рухнули на поверхность. Изучение этих материалов позволило ученым узнать очень многое о Марсе еще до начала космических полетов.

В недалеком прошлом люди были уверены, что Марс является домом для разумной жизни. Во многом на это повлияло обнаружение прямых линий и канав на поверхности Красной планеты итальянским астрономом Джованни Скиапарелли. Он считал, что такие прямые линии не могут быть созданы природой и являются результатом разумной деятельности. Однако позже было доказано, что это не более чем оптическая иллюзия.

Самая высокая планетарная гора известная в Солнечной системе находится на Марсе. Она носит название Olympus Mons (Гора Олимп) и возвышается на 21 километр в высоту. Считается, что это вулкан, который был сформирован миллиарды лет назад. Ученые нашли достаточно много свидетельств того, что возраст вулканической лавы объекта достаточно невелик, что может быть доказательством того, что Олимп все еще может быть активным. Тем не менее есть гора в Солнечной системе, которой Олимп уступает по высоте, — это центральный пик Реясильвия, расположенный на астероиде Веста, высота которого 22 километра.

На Марсе происходят пылевые бури – самые обширные в Солнечной системе. Это связано с эллиптической формой траектории орбиты планеты вокруг Солнца. Путь орбиты более вытянутый, чем у многих других планет и эта овальная форма орбиты приводит к свирепым пылевым штормам, которые охватывают всю планету и могут длиться в течение многих месяцев.

Солнце выглядит примерно в половину своего визуального земного размера, если смотреть на него с Марса. Когда Марс находится ближе всего к Солнцу по своей орбите, а его южное полушарие обращено к Солнцу, на планете наступает очень короткое, но невероятно жаркое лето. При этом на северном полушарии наступает короткая, но холодная зима. Когда планета находится дальше от Солнца, и направлен к нему северным полушарием Марс переживает долгое и мягкое лето. На южном полушарии при этом наступает продолжительная зима.

За исключением Земли, ученые считают Марс наиболее подходящей для жизни планетой. Ведущие космические агентства планируют осуществить целый ряд космических полетов в течение следующего десятилетия для того, что выяснить существует ли на Марсе потенциал для существования жизни и возможно ли построить на нем колонию.

Марсиане и инопланетяне с Марса достаточно долгое время были основными кандидатами на роль внеземных пришельцев, что сделало Марс одной из самых популярных планет Солнечной системы.

Марс это единственная в системе планета, кроме Земли, на которой есть полярные льды. Под полярными шапками Марса была обнаружена вода в твердом состоянии.

Также как и на Земле на Марсе есть сезоны, но длятся они в два раза дольше. Это происходит потому, что Марс наклонен по своей оси примерно на 25,19 градусов, что близко к значению наклона оси Земли (22,5 градуса).

Марс не имеет магнитного поля. Некоторые ученые считают, что на оно существовало на планете около 4 миллиардов лет назад.

Две луны Марса, Фобос и Деймос, были описаны в книге «Путешествия Гулливера» автором Джонатаном Свифтом. Это было за 151 год до того, как они были открыты.

Мерцающей в дни противостояния зловещим кроваво-красным цветом и вызывающей первобытный мистический страх загадочной и таинственной звезде, которую древние римляне нарекли в честь бога войны Марсом (у греков Арес), вряд ли пристало бы женское имя. Греки еще называли ее Фаэтоном за "лучезарный и блистающий" облик, которым поверхность Марса обязана ярким цветом и "лунным" рельефом с вулканическими кратерами, вмятинами от ударов гигантских метеоритов, долинами и пустынями.

Орбитальные характеристики

Эксцентриситет эллиптической орбиты Марса составляет 0,0934, обуславливая, таким образом, различие максимального (249 млн км) и минимального (207 млн км) расстояний до Солнца, из-за чего количество поступающей на планету солнечной энергии изменяется в пределах 20-30%.

Скорость движения по орбите в среднем составляет 24,13 км/с. Марс полностью огибает Солнце за 686,98 земных суток, что превышает земной период в два раза, а вокруг собственной оси оборачивается почти так же, как и Земля (за 24 ч 37 мин). Угол наклона орбиты к плоскости эклиптики по разным оценкам определяется от 1,51° до 1,85°, а наклонение орбиты к экватору составляет 1,093°. Относительно экватора Солнца орбита Марса наклонена под углом 5,65° (а Земля - около 7°). Значительный наклон экватора планеты к плоскости орбиты (25,2°) приводит к существенным сезонным изменениям климата.

Физические параметры планеты

Марс среди планет Солнечной системы по размерам стоит на седьмом месте, а по удаленности от Солнца занимает четвертую позицию. Объём планеты составляет 1.638×1011 км³, а вес 0,105-0,108 (6,44*1023 кг), уступая ей в плотности около 30% (3,95 г/см 3). Ускорение свободного падения в области экватора Марса определяют в пределах от 3,711 до 3,76 м/с². Площадь поверхности оценивается в 144 800 000 км². Атмосферное давление колеблется в пределах 0.7—0.9 кПа. Скорость, необходимая для преодоления гравитации (вторая космическая) - 5 072 м/с. В южном полушарии поверхность Марса по среднему уровню на 3-4 км выше, чем в северном.

Климатические условия

Общая масса атмосферы Марса составляет около 2,5*1016 кг, но в течение года она сильно изменяется в связи с таянием или "намерзанием" содержащих полярных шапок. Среднее давление на уровне поверхности (около 6,1 мбар) почти в 160 раз меньше, чем вблизи поверхности нашей планеты, но в глубоких впадинах достигает 10 мбар. По разным источникам сезонные перепады давления колеблются от 4.0 до 10 мбар.

На 95,32 % атмосфера Марса состоит из углекислого газа, примерно 4% приходится на долю аргона и азота, а кислорода вместе с водяным паром меньше 0,2 %.

Сильноразреженная атмосфера не может долго удерживать тепло. Несмотря на "горячий цвет", которым выделяется среди других планета Марс, температура на поверхности опускается зимой до -160°C на полюсе, а на экваторе летом, в дневное время поверхность может прогреться лишь до +30°C.

Климат носит сезонный характер, как и на Земле, но вытянутость орбиты Марса приводит к существенным различиям в продолжительности и температурном режиме времен года. Прохладные весна и лето северного полушария в совокупности длятся существенно больше половины марсианского года (371 марс. сутки), а зима с осенью коротки и умеренны. Южное лето жаркое и короткое, а зима холодная и длинная.

Сезонные ярче всего проявляются в поведении полярных шапок, сложенных льдом с примесью тонкодисперсных, пылевидных частиц горных пород. Фронт северной полярной шапки может удаляться от полюса почти на треть расстояния до экватора, а граница южной шапки доходит до половины этой дистанции.

Термометром, расположенным точно в фокусе телескопа-рефлектора, нацеленного на Марс, температура на поверхности планеты была определена уже в начале 20-х годов прошлого столетия. Первые измерения (до 1924 г.) показали значения от -13 до -28° С, а в 1976 году нижний и верхний пределы температуры были уточнены высадившимся на Марс космическим аппаратом "Викинг".

Марсианские пыльные бури

"Разоблачение" пылевых бурь, их масштабов и поведения позволило раскрыть тайну, которую долгое время хранил Марс. Поверхность планеты загадочно изменяет цвет, с глубокой древности завораживая наблюдателей. Причиной "хамелеонства" оказались пылевые бури.

Резкие перепады температур Красной планеты становятся причиной разгула неистовых ветров, скорость которых достигает 100 м/с, а низкая сила тяжести, несмотря на разреженность воздуха, позволяет ветрам поднимать огромные массы пыли на высоту более 10 км.

Зарождению пылевых штормов также способствует резкое повышение атмосферного давления, вызываемого испарением замерзшей углекислоты зимних полярных шапок.

Как показывают снимки поверхности Марса, пространственно тяготеют к полярным шапкам и могут охватывать колоссальные площади, продолжаясь до 100 суток.

Еще одной пыльной достопримечательностью, которой Марс обязан аномальным перепадам температуры, являются смерчи, которые, в отличие от земных "коллег", разгуливают не только по пустынным областям, но и хозяйничают на склонах кратеров вулканов и ударных воронок, понимаясь вверх до 8 км. Их следами оказались гигантские ветвисто-полосчатые рисунки, которые долгое время оставались загадочными.

Пыльные бури и смерчи возникают главным образом во время великих противостояний, когда в южном полушарии лето приходится на период прохождения Марса через ближайшую к Солнцу точку орбиты планеты (перигелий).

Очень урожайными на смерчи оказались снимки поверхности Марса, сделанные космическим аппаратом Mars Global Surveyor, который на орбите планеты находится с 1997 года.

Одни смерчи оставляют следы, сметая или засасывая рыхлый поверхностный слой тонкодисперсных частиц грунта, другие не оставляют даже "отпечатков пальцев", третьи, неистовствуя, рисуют замысловатые фигуры, за что их нарекли пылевыми дьяволами. Вихри работают, как правило, в одиночку, но и от групповых "представлений" не отказываются.

Особенности рельефа

Наверное, всем, кто, вооружившись мощным телескопом, впервые взглянул на Марс, поверхность планеты сразу напомнила лунный ландшафт, и во многих областях это действительно так, но все-таки геоморфология Марса своеобразна и неповторима.

Региональные особенности рельефа планеты обусловлены асимметрией ее поверхности. Преобладающие равнинные поверхности северного полушария ниже условно нулевого уровня на 2-3 км, а в южном полушарии осложненная кратерами, долинами, каньонами, впадинами и холмами поверхность на 3-4 км выше базового уровня. Переходная зона между двумя полушариями шириной 100-500 км морфологически выражена сильно эродированным гигантским уступом высотой почти 2 км, охватывающим почти 2/3 планеты по окружности и трассируемым системой разломов.

Преобладающие характеризующие поверхность Марса, представлены испещренными кратерами различного генезиса, возвышенностями и впадинами, ударными структурами круговых депрессий (многокольцевые бассейны), линейно вытянутыми возвышенностями (грядами) и крутосклонными котловинами неправильной формы.

Широко распространены плосковершинные поднятия с обрывистыми краями (столовые горы), обширные плоские кратеры (щитовые вулканы) с эродированными склонами, извилистые долины с притоками и рукавами, выровненные возвышенности (плато) и области беспорядочно перемежающихся каньонообразных долин (лабиринты).

Характерными для Марса являются и провальные депрессии с хаотическим и бесформенным рельефом, протяженные, сложно построенные ступени (сбросы), серии субпараллельных гряд и борозд, а также обширные равнины вполне "земного" облика.

Кольцевые кратерные бассейны и крупные (более 15 км в поперечнике) кратеры являются определяющими морфологическими структурами для большей части южного полушария.

Самые высокие регионы планеты с именами Фарсида и Элизий находятся в северном полушарии и представляют огромные вулканические нагорья. Плато Фарсида, возвышаясь над равнинным окружением почти на 6 км, протягивается по долготе на 4000 км и на 3000 км простирается по широте. На плато расположены 4 гигантских вулкана высотой от 6,8 км (гора Альба) до 21,2 км (г. Олимп, диаметр 540 км). Вершины гор (вулканов) Павлина/Павонис (Pavonis), Аскрийская (Ascraeus) и Арсия (Arsia) находятся на высоте 14, 18 и 19 км соответственно. Гора Альба стоит особняком к северо-западу от строгого ряда остальных вулканов и представляет собой щитовую вулканическую структуру диаметром около 1500 км. Вулкан Олимп (Olympus) - самая высокая гора не только на Марсе, но и во всей Солнечной системе.

С востока и запада к провинции Фарсида примыкают две обширные меридиональные низменности. Отметки поверхности западной равнины с именем Амазония близки к нулевому уровню планеты, а самые низкие участки восточной депрессии (равнина Хриса) ниже нулевого уровня на 2-3 км.

В экваториальной области Марса расположено второе по величине вулканическое нагорье Элизий размером около 1500 км в поперечнике. Плато воздымается над основанием на 4-5 км и несет на себе три вулкана (собственно гора Элизий, купол Альбор и гора Гекаты). Самая высокая гора Элизий выросла до 14 км.

К востоку от плато Фарсида в приэкваториальной области протянулась гигантская по масштабам Марса (почти на 5 км) рифтообразная система долин (каньонов) Маринер, превышающая по длине один из крупнейших на земле почти в 10 раз, и в 7 раз шире и глубже. Ширина долин в среднем составляет 100 км, а почти отвесные уступы их бортов достигают высоты 2 км. Линейность структур указывает на их тектоническое происхождение.

В пределах возвышенностей южного полушария, где поверхность Марса просто усеяна кратерами, расположены самые крупные на планете кругообразные ударные депрессии с именами Аргир (около 1500 км) и Эллада (2300 км).

Равнина Эллада глубже всех впадин планеты (почти 7000 м ниже среднего уровня), а превышение равнины Аргир по отношению к уровню окружающей возвышенности составляет 5,2 км. Аналогичная округлая низменность, равнина Исиды (1100 км в поперечнике), расположена в приэкваториальной области восточного полушария планеты и на севере примыкает к равнине Элизий.

На Марсе известно еще около 40 подобных многокольцевых бассейнов, но размером поменьше.

Всеверном полушарии расположена самая крупная на планете низменность (Северная равнина), окаймляющая полярную область. Отметки равнины находятся ниже нулевого уровня поверхности планеты.

Эоловые ландшафты

Трудно было бы в нескольких словах охарактеризовать поверхность Земли, имея в виду планету в целом, а вот получить представление о том, какая поверхность у Марса, можно, если просто назвать ее безжизненной и сухой, красновато-бурой, каменисто-песчаной пустыней, потому что расчлененный рельеф планеты сглажен рыхлыми наносными отложениями.

Эоловые ландшафты, сложенные песчано-тонкоалевритовым с пылью материалом и сформированные в результате ветровой деятельности, покрывают практически всю планету. Это обычные (как на земле) барханы (поперечные, продольные и диагональные) размером от первых сотен метров до 10 км, а также слоистые эолово-гляциальные отложения полярных шапок. Особый рельеф, "созданный Эолом", приурочен к замкнутым структурам - днищам крупных каньонов и кратеров.

Морфологическая деятельность ветра, определяющая своеобразные особенности поверхности Марса, проявилась и в интенсивной эрозии (дефляции), которая привела к образованию характерных, "гравированных" поверхностей с ячеистыми и линейными структурами.

Слоистые эолово-гляциальные образования, сложенные смешанным с осадками льдом, покрывают полярные шапки планеты. Их мощность оценивается в несколько км.

Геологическая характеристика поверхности

По одной из существующих гипотез современного состава и геологического строения Марса сначала из первичного вещества планеты выплавилось внутреннее ядро небольшого размера, состоящее главным образом из железа, никеля и серы. Затем вокруг ядра образовалась однородная по составу литосфера мощностью вместе с корой порядка 1000 км, в которой, вероятно, и сегодня продолжается активная вулканическая деятельность с выбросом на поверхность все новых порций магмы. Толщину марсианской коры оценивают в 50-100 км.

С тех пор как человек стал заглядываться на самые яркие звезды, ученых, как и всех неравнодушных к вселенским соседям людей, среди прочих загадок, прежде всего интересовало, какая поверхность у Марса.

Почти вся планета покрыта слоем буровато-желтовато-красной пыли с примесью тонкоалевритового и песчаного материала. Основными компонентами рыхлого грунта являются силикаты с большой примесью оксидов железа, придающих поверхности красноватый оттенок.

По результатам многочисленных исследований, выполненных космическими аппаратами, колебания элементного состава рыхлых отложений поверхностного слоя планеты не столь значительны, чтобы предположить большое разнообразие минерального состава горных пород, слагающих марсианскую кору.

Установленные в почве средние содержания кремния (21%), железа (12,7%), магния (5%), кальция (4%), алюминия (3%), серы (3,1%), а также калия и хлора (<1%) указывали на то, что основу рыхлых отложений поверхности составляют продукты разрушения изверженных и вулканогенных пород основного состава, близких к базальтам земли. Поначалу ученые усомнились в существенной дифференцированности каменной оболочки планеты по минеральному составу, однако проведенные в рамках проекта Mars Exploration Rover (США) исследования коренных пород Марса привели к сенсационному открытию аналогов земных андезитов (пород среднего состава).

Это открытие, подтвержденное позже многочисленными находками аналогичных пород, позволило судить о том, что Марс, как и Земля, может обладать дифференцированной корой, чему свидетельствую существенные содержания алюминия, кремния и калия.

На основании огромного числа снимков, выполненных космическими аппаратами и позволившими судить, из чего состоит поверхность Марса, помимо изверженных и вулканогенных пород, на планете очевидно присутствие вулканогенно-осадочных пород и осадочных отложений, которые узнаются по характерной плитчатой отдельности и слоистости фрагментов обнажений.

Характер слоистости пород может свидетельствовать об их образовании в морях и озерах. Области осадочных пород зафиксированы во многих местах планеты и чаще всего они встречаются в обширных кратерах.

Ученые не исключают и "сухое" образование осадков их марсианской пыли с дальнейшей их литификацией (окаменением).

Мерзлотные образования

Особое место в морфологии поверхности Марса занимают мерзлотные образования, большинство из которых проявились на разных этапах геологической истории планеты в результате тектонических подвижек и влияния экзогенных факторов.

На основании изучения большого количества космических снимков ученые единодушно пришли к выводу, что в формировании облика Марса наряду с вулканической активностью значительная роль принадлежит воде. Извержения вулканов приводили к растапливанию ледяного покрова, что, в свою очередь, служило развитию водной эрозии, следы которой видны и сегодня.

О том, что мерзлота на Марсе сформировалась уже на самых ранних этапах геологической истории планеты, свидетельствуют не только полярные шапки, но и специфические формы рельефа, сходные с ландшафтом в зонах вечной мерзлоты на Земле.

Вихреобразные образования, каковыми выглядят на космических снимках слоистые отложения в полярных областях планеты, вблизи представляют собой систему террас, уступов и депрессий, образующих самые разнообразные формы.

Отложения полярных шапок мощностью в несколько километров состоят из слоев углекислотного и водного льда, смешанного с илистым и тонкоалевритовым материалом.

С процессом разрушения криогенных толщ связаны провально-просадочные формы рельефа, характерные для экваториальной зоны Марса.

Вода на Марсе

На большей части поверхности Марса вода не может существовать в жидком состоянии из-за низкого давления, но в некоторых районных суммарной площадью около 30 % площади планеты специалисты НАСА допускают наличие жидкой воды.

Достоверно установленные в настоящее время запасы воды на Красной планете сосредоточены главным образом в приповерхностном слое вечной мерзлоты (криосфере) мощностью до многих сотен метров.

Ученые не исключают существование жидкой воды и под толщами полярных шапок. Исходя из расчетного объема криолитосферы Марса, запасы воды (льда) оцениваются примерно в 77 млн км³, а если учесть вероятный объем оттаявших пород, эта цифра может уменьшиться до 54 млн км³.

Кроме того, существует мнение, что под криолитосферой могут находиться пласты с колоссальными запасами соленых вод.

Множество фактов говорит о наличии воды на поверхности планеты в прошлом. Главными свидетелями выступают минералы, образование которых подразумевает участие воды. В первую очередь это гематит, глинистые минералы и сульфаты.

Марсианские облака

Общее количество воды в атмосфере "иссушенной" планеты более чем в 100 млн раз меньше, чем на Земле, и тем не менее поверхность Марса бывает покрыта пусть редкими и невзрачными, но настоящими и даже голубоватыми облаками, правда, состоящими из ледяной пыли. Облачность формируется в широком диапазоне высот от 10 до 100 км и сосредотачивается преимущественно в редко поднимаясь выше 30 км.

Ледяные туманы и облака распространены и вблизи полярных шапок зимой (полярная мгла), но здесь они могут "опускаться" ниже 10 км.

Облака могу окрашиваться в бледный розоватый цвет, когда ледяные частички смешиваются с пылью, поднятой с поверхности.

Зафиксированы облака самых разнообразных форм, в том числе волнистые, полосатые и перистые.

Марсианский пейзаж с высоты человеческого роста

Впервые увидеть,как выглядит поверхность Марса с высоты рослого человека (2,1 м) позволила вооруженная камерой "рука" марсохода curiosity в 2012 году. Перед изумленным взглядом робота предстала "песчаная", щебнисто-гравелистая равнина, усеянная мелкими булыжниками, с редкими плоскими обнажениями, возможно, коренных, вулканических пород.

Унылую и однообразную картину по одну сторону оживляла холмистая гряда кромки кратера Гейла, а по другую - пологосклонная громада горы Шарпа высотой 5,5 км, которая и являлась объектом охоты космического аппарата.

Намечая маршрут следования по днищу кратера, авторы проекта, видимо, и не подозревали, что поверхность Марса, снятая марсоходом Curiosity, будет столь разнообразной и неоднородной, вопреки ожиданию увидеть только унылую и монотонную пустыню.

На пути следования к горе Шарп роботу пришлось преодолевать трещиноватые, плитчатые плоские поверхности, пологие ступенчатые склоны вулканогенно-осадочных (судя по слоистой текстуре на сколах) пород, а также глыбовые развалы темных голубоватых вулканитов с ячеистой поверхностью.

Аппарат по ходу обстреливал "указанные сверху" цели (булыжники) лазерными импульсами и бурил маленькие скважины (до 7 см в глубину) для изучения вещественного состава образцов. Анализ полученного материала, помимо содержаний породообразующих элементов, характерных для пород основного состава (базальтов), показал наличие соединений серы, азота, углерода, хлора, метана, водорода и фосфора, то есть "компонентов жизни".

Кроме того, были найдены образованные в присутствии воды с нейтральным показателем кислотности и небольшой концентрацией солей.

На основании этих сведений в совокупности с ранее полученной информацией ученые склонились к выводу, что миллиарды лет назад на поверхности Марса была жидкая вода, а плотность атмосферы значительно выше современной.

Утренняя звезда Марса

С тех пор как в мае 2003 г. мир облетел снимок голубого полумесяца Земли, сделанный космическим аппаратом Mars Global Surveyor с орбиты Красной планеты на расстояния 139 млн км, многим представляется, что именно так и выглядит Земля с поверхности Марса.

Но на самом деле, наша планета смотрится оттуда приблизительно так, как мы видим Венеру в утренние и вечерние часы, только светящаяся в буроватой черноте марсианского неба одинокая (если не считать слабо различимую Луну) маленькая точка немного ярче Венеры.

Первый снимок Земли с поверхности был выполнен в предрассветный час с борта марсохода Spirit в марте 2004 года, а космическому аппарату Curiosity Земля "под руку с Луной" позировала в 2012 г. и получилась еще "краше", чем в первый раз.

Наука

Сегодня наш сосед Марс - холодная, покрытая красной пустыней планета. Жидкая вода уже не существует на ее поверхности из-за низкого атмосферного давления и температуры. Однако есть доказательства, что по ее поверхности когда-то текли потоки солоноватой жидкости с пониженной температурой замерзания.

Вода на Марсе при современных условиях может быть льдом, либо может превращаться в пар, минуя жидкое состояние.

Древний Марс

Оказывается, примерно 4 миллиарда лет назад , когда Марс был молодой планетой, его атмосфера была более плотная, а поверхность была достаточно теплой для того, чтобы поддерживать жидкое состояние воды, что является очень важным условием существования жизни.

На поверхности Марса, как и на поверхности Земли, имеются характерные ветвистые каналы , которые были образованы потоками жидкости. Во внутренней части некоторых ударных кратеров имеются бассейны, в которых когда-то плескались озера.

Небольшие по размерам кратеры исчезли со временем, а более крупные сохранили признаки эрозии. Вода разрушила породы около 3,7 миллиардов лет назад . Слои отложений заметны на стенках кратеров. Тут же имеются минералы, которые могли образоваться исключительно в присутствии воды.

Анимация, представленная в следующем видео, показывает, какой могла быть Красная планета в те далекие времена, когда на ее поверхности существовала жидкая вода . Быстро движущиеся облака символизируют ход времени. Показан постепенный переход от теплого и влажного к холодному и сухому климату. Озера высыхают и замерзают, а небо меняет цвет от нежно голубого к грязно розовому:

Пока точно не ясно, достаточно ли долго на Марсе сохранялся благоприятный климат и успела ли на нем за это время возникнуть жизнь.

Самые ранние признаки земной жизни представлены в виде органической химической структуры, обнаруженной в породах на территории острова Гренландия. Когда-то эти породы находились на морском дне. Примерный возраст структуры – 3,8 миллиардов лет , то есть после формирования нашей планеты прошло всего лишь 700 миллионов лет . Окаменелых останков жизни, которые бы датировались этим периодом, обнаружено пока не было.

Окаменелостям реально существовавших микроорганизмов, по некоторым оценкам, 3,5 миллиардов лет . К тому времени условия, благоприятные появлению жизни, уже исчезли на Марсе.

Сравнение между историями двух планет должно проводиться с осторожностью, предупреждают исследователи, так как химический состав поверхности Земли и Марса отличается, как и их вулканическая деятельность.

Как зародилась жизнь на Земле?

Земля появилась примерно 4,5 -5 миллиардов лет назад из космической пыли и вначале представляла собой раскаленный шар.

Предок всех живущих на нашей планете существ получил название Последний универсальный общий предок . Он жил примерно 3,5-3,8 миллиардов лет назад . Этого предка нельзя считать первым живым существом нашей планеты.

Гипотез происхождения жизни на нашей планете существует несколько, включая гипотезу самозарождения и гипотезу занесения жизни из космоса , в том числе с других планет, например, с Марса.

По одной из самых популярных версий жизнь на Земле появилась после того, как на ней было достаточно жидкой воды и сложились особые климатические условия.

Первыми живыми существами были прокариоты , одноклеточные существа без оформленного ядра. Эти существа были похожи на современные бактерии . Живые организмы с течением долгих миллионов лет эволюционировали и усложнялись.

- 1000-600 миллионов лет назад на Земле уже имелись медузы, моллюски, иглокожие, полипы и плоские черви.

Появившись в древнем океане, некоторые животные стали постепенно выбираться на сушу, другие так и остались плавать в воде. Это случилось 416-360 миллионов лет назад в Девонском периоде.

Оригинал взят у zelenyikot в Какого цвета Марс?

Возьмусь за тему, которая уже избита, но вечно всплывает почти в любой теме рунета, где фигурируют слова «Марс» и «NASA». Поговорим о цвете Марса. Знаю, у многих уже эта тема сидит в печенках, как и у меня, но я взялся за нее именно поэтому. Надо раз и навсегда разложить по полочкам все аргументы и расставить все точки.

Для начала разберем все основные аргументы сторонников теории «НАСАскрываетцветМарса». Доказательств у них не много, но если их не объяснять, могут возникнуть сомнения даже у человека далекого от конспирологии.
Излюбленный метод конспирологов - это надергать фактов, проигнорировать объяснения и преподнести под своей трактовкой. Поэтому надо лишь показать, насколько манипулятивны все эти теории заговора. Да, я думаю, что инициаторы всех этих разоблачений заговоров прекрасно понимают их абсурдность, но двоечники - это ценный ресурс рунета, который можно конвертировать в трафик и сотни ссылок на свой сайт или канал youtube.

Итак, приступим.
Вся эта история и истерия началась, когда в больших количествах стали приходить фотографии от марсоходов-близнецов Spirit и Opportunity. Кому-то показалось странным, что на Марсе бордовый грунт и бежевое небо, и тут им на глаза попалась официальная фотография, посадочной платформы Spirit.

«Что это?» — ахнули тогда еще американские двоечники, не умеющие читать описания под фото - «Почему эмблема NASA бордовая, а не синяя?».

И правда, почему? Не будет же NASA так глупо палиться: скрывать истинный цвет Марса (обойдем стороной вопрос нафига это вообще нужно), и при этом оставлять цветовые подсказки, что любой конспиролог мог разоблачить заговор.

А ведь всего-то надо было глянуть описание фотографии и узнать, что эти кадры сделаны с использованием не красного фильтра, а инфракрасного. Цветные фотографии на марсоходах-близнецах создавались путем съемки черно-белой камерой через разные цветовые фильтры. Там на каждой камере было семь фильтров с разной длиной волны, немного отличающиеся на правой и левой, среди которых был красный и был инфракрасный.

Подробнее о получении цветных снимков с камер марсоходов: написано давно .

Немного теории: цветной кадр получается, если снимать через три фильтра: красный, зеленый и синий (формат RGB: red, green, blue), а потом три кадра объединить в Photoshop получив один цветной.

В некоторых случаях, NASA использовало не красный фильтр, а инфракрасный. Нужно это было для того, чтобы получать расширенную информацию о свойствах грунта и исследуемых объектов. Ведь фотокамера марсохода - это прежде всего научный прибор и только потом средство для развлечения налогоплательщиков. Так вот панораму, с посадочной платформой Spirit сняли с использованием инфракрасного фильтра. Но при этом платформу Opportunity сняли с использованием красного и в нормальных цветах, что и видно по разнице.

Эмблему NASA не видно, но синяя изолента™ сразу бросается в глаза. Зато если посмотреть на разницу в грунте на этих двух фотографиях, то она не такая уж и существенная. Через инфракрасный она «краснее», но на оригинальной зеленой травы и голубого неба все равно не видать.

Особенность получения цветных снимков через три фильтра вызвала еще одно обвинение NASA в том, что они выкладывают много черно-белых снимков и совсем мало цветных. Во-первых, «мало цветных» это чушь, т.к. еще до Curiosity опубликованы тысячи цветных кадров Spirit и Opportunity, и десятки огромных 360-градусных панорам. Во-вторых, выкладывая сырые черно-белые кадры, сделанные через цветные фильтры, NASA дает всем возможность самостоятельно изготовить цветные снимки Марса. Но конспирологи осваивают Photoshop только до функции Autocolor, которой они «восстанавливают истинный цвет Марса», а тонкости работы с цветовыми каналами им неведомы.

Следующий аргумент адептов учения «марснекрасный» — это некий репортаж BBC о работе специалистов NASA. По сюжету передачи, ученый сидит за рабочим ноутбуком, тут к нему в кабинет входят журналисты, и что-то там спрашивают.

Но конспиролог кричит «Ага!» и тычет в мониторы за спиной ученого, а там не красный Марс и голубое небо. При этом более чем странно выглядит организация заговорщиков глобального масштаба, где журналисты с камерами спокойно разгуливают по кабинетам, заглядывая куда понравится. Но об этом не думают те, кто мечтает поймать NASA на лжи.

Так что же на том мониторе? Там изображен участок Cape Verde кратера Виктория, который исследовал Opportunity.

Ученые NASA используют обработку под земные условия освещения для того, чтобы облегчить определение пород камней, которые встречаются марсоходам. Поскольку глаза геологов привычны к земным условиям, то и изменение цветовой гаммы марсианских снимков производится в ту же сторону. И фотографии эти вовсе не секретные.

Вот мыс Cape St. Mary находящийся по соседству с Cape Verde

А это вообще ядреный Cape St. Vincent.

Или кратер Санта Мария, который Opportunity проезжал в прошлом году

А вот это фото получено с использованием 13 цветных фильтров.

Представляете, что бы было, если б журналисты застукали ученого за редактированием этой фотографии? «NASA скрывает, что марсоходы высадились на радуге!»
Просто в опубликованных фотографиях всегда указывается объяснение типа: It is presented in false color to accentuate differences in surface materials. Или в случае с этой радужной фотографией: The image was taken by the panoramic camera on NASA"s Mars Exploration Rover Opportunity using all 13 color filters. Но те, кто всюду видят следы заговора, читать не умеют.

Кроме этого, конспирологи, судя по всему, не знают и о существовании пыли. Иначе не принимали бы за очередное доказательство заговора NASA вот это фото.

Это мемориальный флаг, размещенный в память жертв 9/11 на манипуляторе Opportunity. И внимание привлекает то, что кажется будто он тонирован в красный цвет. Конспирологи думают, что это доказательство использования красного фильтра, хотя это просто рыжая марсианская пыль. Кадр сделан в 2011 году, а если глянуть фотографии, полученные в 2004-м в начале исследовательской операции, за 31 сол (марсианский день), то там чистенький флаг в привычных нам цветах.

Когда появился большой автопортрет Curiosity, там тоже некоторые пытались искать следы заговора.

«Что-то эмблема NASA какая-то серая, а ведь она синяя» только они тоже забывали про пыль. Посадка MSL производилась не с помощью надутых коконов, как у предыдущих марсоходов, а при помощи Sky Crane, так, что он в пыли был уделан с первых секунд на Марсе.

Применение щетки на поверхность Марса показало ее натуральный цвет

Сверло позволило заглянуть в глубину Марса

Но, разумеется, это вовсе не означает, что вся планета такая серо-голубая. Специалисты NASA отмечают, что основная часть породы на Марсе имеет бурые оттенки, а найденная в ходе бурения порода смогла избежать окислительного воздействия среды и сохранила свидетельства, что когда-то здесь были условия пригодные для жизни микроорганизмов.

Ночная съемка при помощи белых светодиодных ламп позволила посмотреть на поверхность Марса в цветах, наиболее приближенных к "реальному". Здесь нет влияния ослабленного солнечного света, нет рассеивания света в пыли, которая висит в атмосфере, поэтому этот цвет в наибольшей степени соответствует тому, что увидели бы наши глаза.

Как видим поверхность далеко не красная, но и зеленой ее не назовешь.

Следом в мифе "МарсНеКрасный" следует история, пересказанная в книге, авторы которой доказывают, что на Марсе есть жизнь, а NASA это скрывает (Mars: The Living Planet, by B. Di Gregorio, G. Levin and P. Straat, Frog Ltd, Berkeley, 1997). Рассказ повествует про обстоятельства получения первого цветного снимка с поверхности Марса.

По их свидетельствам, в JPL собрали журналистов, всюду расставили цветные телевизоры и, получив снимок с Марса сразу вывели его на экраны. На снимке якобы было голубое небо и зеленые пятна на камнях. После этого, как гласит описание в книге, специалисты NASA забегали от монитора к монитору, выкручивая их цветовую настройку так, чтобы фотография Марса оказалась в красных цветах.

Проверить достоверность этого рассказа сейчас уже нельзя, но есть два показательных момента: во-первых, цветной кадр Viking получался так же как и на марсоходах-близнецах - путем объединения трех черно-белых снимков, поэтому не было никакого сигнала с Марса, который надо было бы сразу выводить на мониторы; во-вторых, если на мониторах транслировалось изображение из соседнего кабинета, где произвели цветовое сведение кадра, то не проще ли было заменить его на «красный» и продолжить трансляцию, чем привлекать внимание, занимаясь регулировкой мониторов у всех на глазах?

Благодаря истерии, нагнетаемой конспирологами, многих стал волновать вопрос: так какого же цвета Марс на самом деле? Давайте разберемся.

Главный виновник рыжего цвета Марса - оксиды железа, или просто ржавчина. Марсианская кора оказалась очень богата на железную руду. К примеру, плато Меридиана, где катается Opportunity просто усыпано гематитом - железными шариками, сформировавшимися в неглубоких водоемах или грунтовых водах.

Под воздействием воды в окислительной атмосфере железо превращается в ржавчину, которая, как могут знать те, кто работает с металлом, легко становится тонкой мелкодисперсной пылью. А жидкой воды на планете когда-то было много и долго, притом вода была с высоким содержанием кислоты, так что время покраснеть у Марса было. По наблюдениям NASA вся пыль на Марсе обладает магнитными свойствами, т.е. содержит примеси железа.

Исходя из этого знания они даже сделали средство защиты от пыли для ультрафиолетового датчика Curiosity:

Вокруг шести ультрафиолетовых фотоприемников разместили круглые магниты, которые притягивают пыль к себе и не позволяют ей оседать на линзах. Этим обеспечивается более длительная работа датчика.

Марсианские бури разносят пыль даже туда, где железа в грунте не так много. Например, в кратере Гейла, в месте посадки Curiosity реактивные струи посадочного аппарата сдули пыль, и выявилась серая поверхность.

Но в считанные дни, все вернулась к привычной рыжей картине.

Но в целом пейзажи там светлее, чем на плато Меридиана.
Точно так же покрылся пылью и сам марсоход, поэтому рассматривая его цветовые маркеры и корпус, или пытаясь восстановить «истинный цвет», следует учитывать, что на нем лежит рыжая марсианская пыль.

Можно даже проследить как изменялась запыленность корпуса за прошедший год пребывания на Марсе:

Касаться тонкости цветовой калибровки баланса белого я здесь не хочу. Мы как-то