Mars, güneş sistemimizdeki dördüncü gezegendir ve Merkür'den sonra en küçük ikinci gezegendir. Adını antik Roma savaş tanrısından almıştır. "Kızıl Gezegen" takma adı, demir oksidin baskınlığından kaynaklanan yüzeyin kırmızımsı tonundan gelir. Her birkaç yılda bir, Mars, Dünya'ya karşı olduğunda, en çok gece gökyüzünde görünür. Bu nedenle insanlar gezegeni binlerce yıldır gözlemlediler ve gökyüzündeki görünümü birçok kültürün mitolojisinde ve astrolojik sistemlerinde büyük rol oynadı. Modern çağda, güneş sistemi ve tarihi hakkındaki anlayışımızı genişleten bilimsel keşiflerin hazinesi haline geldi.
Mars'ın boyutu, yörüngesi ve kütlesi
Güneş'ten dördüncü gezegenin yarıçapı, ekvatorda yaklaşık 3396 km ve kutup bölgelerinde 3376 km'dir ve bu, Dünya'nın yarıçapının %53'üne karşılık gelir. Ve yaklaşık yarısı kadar olmasına rağmen, Mars'ın kütlesi 6.4185 x 10²³ kg veya gezegenimizin kütlesinin %15.1'idir. Eksenin eğimi dünyanınkine benzer ve yörünge düzlemine 25.19°'ye eşittir. Bu, Güneş'ten gelen dördüncü gezegenin de mevsim değişikliği yaşadığı anlamına gelir.
Güneş'e en uzak mesafede, Mars1.666 AU mesafede yörüngeler. e. veya 249.2 milyon km. Günberi noktasında, yıldızımıza en yakın olduğu zaman, ondan 1.3814 AU uzaktadır. e. veya 206.7 milyon km. Kızıl gezegen, Güneş etrafındaki bir yörüngeyi tamamlamak için 1,88 Dünya yılına eşdeğer olan 686.971 Dünya günü sürer. Dünya'da bir gün 40 dakika olan Mars günlerinde bir yıl 668.5991 gündür.
Toprak bileşimi
Ortalama yoğunluğu 3,93 g/cm³ olan Mars'ın bu özelliği onu Dünya'dan daha az yoğun yapar. Hacmi gezegenimizin hacminin yaklaşık %15'i ve kütlesi %11'dir. Kızıl Mars, yüzeyde daha çok pas olarak bilinen demir oksit varlığının sonucudur. Tozdaki diğer minerallerin varlığı, diğer tonları sağlar - altın, kahverengi, yeşil, vb.
Bu karasal gezegen, silikon ve oksijen içeren mineraller, metaller ve genellikle kayalık gezegenlerde bulunan diğer maddeler açısından zengindir. Toprak hafif alkalidir ve magnezyum, sodyum, potasyum ve klor içerir. Toprak numuneleri üzerinde yapılan deneyler de pH'ının 7.7 olduğunu göstermektedir.
İnce atmosferi nedeniyle Mars'ın yüzeyinde sıvı su bulunamasa da, büyük buz konsantrasyonları kutup kapaklarında yoğunlaşmıştır. Ek olarak, kutuptan 60° enlemine kadar permafrost kuşağı uzar. Bu, suyun yüzeyin çoğunun altında katı ve sıvı hallerinin bir karışımı olarak var olduğu anlamına gelir. Radar verileri ve toprak örnekleri, yer altı rezervuarlarının varlığını doğruladıayrıca orta enlemlerde.
İç yapı
4,5 milyar yaşındaki Mars gezegeni, silikon bir manto ile çevrili yoğun bir metalik çekirdekten oluşur. Çekirdek demir sülfürden oluşur ve Dünya'nın çekirdeğinin iki katı kadar hafif element içerir. Kabuğun ortalama kalınlığı yaklaşık 50 km, maksimum 125 km'dir. Gezegenlerin boyutunu hesaba katarsak, ortalama kalınlığı 40 km olan yerkabuğu, Marslı olandan 3 kat daha incedir.
İç yapısının modern modelleri, çekirdeğin boyutunun 1700-1850 km yarıçapında olduğunu ve esas olarak yaklaşık %16-17 kükürt içeren demir ve nikelden oluştuğunu gösteriyor. Daha küçük boyutu ve kütlesi nedeniyle, Mars yüzeyindeki yerçekimi, Dünya'nın sadece %37.6'sı kadardır. Gezegenimizdeki 9.8 m/s² ile karşılaştırıldığında, buradaki yerçekimi ivmesi 3.711 m/s²'dir.
Yüzey özellikleri
Kızıl Mars yukarıdan tozlu ve kurudur ve jeolojik olarak Dünya'ya çok benzer. Ovaları ve dağ sıraları ve hatta güneş sistemindeki en büyük kum tepeleri vardır. Burası aynı zamanda en yüksek dağ - Olimpos kalkan yanardağı ve en uzun ve en derin kanyon - Marinera Vadisi.
Darbe kraterleri, Mars gezegenini çevreleyen tipik manzara unsurlarıdır. Yaşları milyarlarca yıl olarak tahmin ediliyor. Yavaş erozyon oranı nedeniyle, iyi korunurlar. Bunların en büyüğü Hellas Vadisi'dir. Kraterin çevresi yaklaşık 2300 km, derinliği ise 9 km'ye ulaşıyor.
Mars yüzeyinde devadiler ve kanallar ayırt edilebilir ve birçok bilim adamı suyun bir zamanlar içlerinden aktığına inanır. Bunları Dünya'daki benzer oluşumlarla karşılaştırıldığında, en azından kısmen su erozyonu ile oluştukları varsayılabilir. Bu kanallar oldukça büyük - 100 km genişliğinde ve 2 bin km uzunluğunda.
Mars uyduları
Mars'ın Phobos ve Deimos adlı iki küçük uydusu vardır. 1877'de astronom Asaph Hall tarafından keşfedildiler ve isimlerini efsanevi karakterlerden alıyorlar. Klasik mitolojiden isim alma geleneğine göre Phobos ve Deimos, Roma Mars'ının prototipi olan Yunan savaş tanrısı Ares'in oğullarıdır. Bunlardan ilki korkuyu kişileştirir ve ikincisi - kafa karışıklığı ve korku.
Phobos yaklaşık 22 km çapındadır ve Mars'a olan uzaklığı yerberi noktasında 9234,42 km ve apojede 9517,58 km'dir. Bu, eşzamanlı yüksekliğin altındadır ve uydunun gezegeni çevrelemesi sadece 7 saat sürer. Bilim adamları, 10-50 milyon yıl içinde Phobos'un Mars'ın yüzeyine düşebileceğini veya çevresinde bir halka yapısına ayrılabileceğini hesapladılar.
Deimos yaklaşık 12 km çapındadır ve Mars'a olan uzaklığı yerberi noktasında 23455.5 km ve apojede 23470.9 km'dir. Uydu 1.26 günde tam bir devrim yapıyor. Mars'ın çapı 50-100 m'den küçük ek uyduları olabilir ve Phobos ile Deimos arasında bir toz halkası vardır.
Bilim adamlarına göre, bu uydular bir zamanlar asteroitti ama sonra gezegenin yerçekimi tarafından yakalandılar. Düşük albedo ve her iki uydunun bileşimi (karbonluAsteroitlerin malzemesine benzeyen kondrit) bu teoriyi desteklemektedir ve Phobos'un kararsız yörüngesi yakın zamanda bir yakalamayı öneriyor gibi görünmektedir. Ancak, her iki uydunun da yörüngeleri daireseldir ve yakalanan cisimler için alışılmadık olan ekvator düzlemindedir.
Atmosfer ve iklim
Mars'ta hava, %96 karbondioksit, %1.93 argon ve %1.89 azottan oluşan çok ince bir atmosferin yanı sıra eser miktarda oksijen ve su bulunmasından kaynaklanmaktadır. Çok tozludur ve yüzeyden bakıldığında Mars gökyüzünü koyu sarıya çeviren, çapı 1,5 mikron kadar küçük partikül madde içerir. Atmosferik basınç 0,4-0,87 kPa arasında değişir. Bu, deniz seviyesinde dünyanın yaklaşık %1'ine eşittir.
Gaz kabuğunun ince tabakası ve Güneş'ten daha uzak olması nedeniyle, Mars'ın yüzeyi Dünya'nın yüzeyinden çok daha kötü ısınır. Ortalama olarak, -46 ° C'dir. Kışın kutuplarda -143 °C'ye düşerken, yazın öğle saatlerinde ekvatorda 35 °C'ye ulaşır.
Gezegende küçük kasırgalara dönüşen toz fırtınaları şiddetleniyor. Toz yükseldiğinde ve Güneş tarafından ısıtıldığında daha güçlü kasırgalar meydana gelir. Rüzgarlar yoğunlaşarak binlerce kilometre uzunluğunda ve birkaç ay süren fırtınalar yaratır. Aslında Mars'ın neredeyse tüm yüzey alanını görüntüden saklıyorlar.
Metan ve amonyak izleri
Gezegenin atmosferinde, konsantrasyonu milyarda 30 parça olan metan izleri de bulundu. Tahmin ediliyor kiMars yılda 270 ton metan üretmelidir. Atmosfere bir kez salındığında, bu gaz yalnızca sınırlı bir süre (0,6-4 yıl) için var olabilir. Kısa ömrüne rağmen varlığı, aktif bir kaynağın var olması gerektiğini gösterir.
Önerilen seçenekler arasında volkanik aktivite, kuyruklu yıldızlar ve gezegenin yüzeyinin altında metanojenik mikrobiyal yaşam formlarının varlığı sayılabilir. Metan, Mars'ta yaygın olan su, karbondioksit ve olivin içeren serpantinleşme adı verilen biyolojik olmayan bir süreçle üretilebilir.
Mars Express ayrıca amonyak tespit etti, ancak nispeten kısa bir kullanım ömrüne sahip. Onu neyin ürettiği belli değil, ancak olası bir kaynak olarak volkanik aktivite önerildi.
Gezegeni keşfetmek
Mars'ın ne olduğunu bulmaya çalışmak 1960'larda başladı. 1960'dan 1969'a kadar olan dönemde, Sovyetler Birliği Kızıl Gezegene 9 insansız uzay aracı fırlattı, ancak hepsi hedefe ulaşamadı. 1964'te NASA, Mariner sondalarını başlatmaya başladı. İlki "Mariner-3" ve "Mariner-4" idi. İlk görev dağıtım sırasında başarısız oldu, ancak 3 hafta sonra başlatılan ikincisi 7,5 aylık yolculuğu başarıyla tamamladı.
Mariner 4, Mars'ın (darbe kraterlerini gösteren) ilk yakın çekim görüntülerini aldı ve yüzeydeki atmosferik basınç hakkında doğru veriler sağladı ve bir manyetik alan ve radyasyon kuşağının olmadığını kaydetti. NASA, programı başka bir çift uçuş sondası Mariner 6 ve 7'nin fırlatılmasıyla sürdürdü.1969
'da gezegene ulaşan
70'lerde, SSCB ve ABD, Mars'ın yörüngesine yapay bir uydu yerleştiren ilk kişi olmak için yarıştı. Sovyet M-71 programı üç uzay aracını içeriyordu - Kosmos-419 (Mars-1971C), Mars-2 ve Mars-3. İlk ağır sonda fırlatma sırasında düştü. Sonraki görevler, Mars 2 ve Mars 3, bir yörünge aracı ve iniş aracının bir kombinasyonuydu ve dünya dışı (Ay dışında) iniş yapan ilk istasyonlardı.
Mayıs 1971'in ortalarında başarıyla fırlatıldılar ve yedi ay boyunca Dünya'dan Mars'a uçtular. 27 Kasım'da, Mars 2 uzay aracı, yerleşik bir bilgisayar arızası nedeniyle zorunlu iniş yaptı ve Kızıl Gezegenin yüzeyine ulaşan ilk insan yapımı nesne oldu. 2 Aralık'ta Mars-3 düzenli bir iniş yaptı, ancak yayından 14.5 sonra iletimi kesildi.
Bu arada NASA, Mariner programına devam etti ve 1971'de sonda 8 ve 9 fırlatıldı. Mariner 8 fırlatma sırasında Atlantik Okyanusu'na çarptı. Ancak ikinci uzay aracı yalnızca Mars'a ulaşmakla kalmadı, aynı zamanda yörüngesine başarıyla fırlatılan ilk uzay aracı oldu. Toz fırtınası gezegen ölçeğinde sürerken, uydu Phobos'un birkaç fotoğrafını çekmeyi başardı. Fırtına dindiğinde, sonda, bir zamanlar Mars'ın yüzeyinde suyun aktığına dair daha ayrıntılı kanıtlar sağlayan fotoğraflar çekti. Olimpos'un Karları (gezegensel bir toz fırtınası sırasında görülebilen birkaç nesneden biri) olarak adlandırılan bir tepenin de güneş sistemindeki en yüksek oluşum olduğu bulundu. Olimpos Dağı olarak yeniden adlandırılıyor.
1973'te Sovyetler Birliği dört sonda daha gönderdi: 4. ve 5. Mars yörünge araçları, ayrıca Mars-6 ve 7 yörünge ve iniş sondaları. Mars-7 hariç tüm gezegenler arası istasyonlar, iletilen veriler ve Mars-5 seferi en başarılı olanıydı. Verici muhafazasının basıncının düşürülmesinden önce, istasyon 60 görüntü iletmeyi başardı.
1975'te NASA, iki yörünge ve iki iniş aracından oluşan Viking 1 ve 2'yi fırlattı. Mars görevi, yaşam izlerini aramayı ve meteorolojik, sismik ve manyetik özelliklerini gözlemlemeyi amaçlıyordu. Yeniden giriş yapan Vikingler'de yapılan biyolojik deneylerin sonuçları yetersizdi, ancak 2012'de yayınlanan verilerin yeniden analizi, gezegende mikrobiyal yaşam belirtileri gösterdi.
Orbiters, bir zamanlar Mars'ta suyun var olduğunu doğrulayan ek veriler sağladı - büyük seller binlerce kilometre uzunluğunda derin kanyonlar oluşturdu. Ek olarak, güney yarımkürede dallanan akarsu parçaları, bir zamanlar buraya yağış düştüğünü gösteriyor.
Uçuşların yeniden başlaması
Güneşten gelen dördüncü gezegen, NASA'nın hareketli Sojourner sondasıyla bir istasyona inen bir uzay aracından oluşan Mars Pathfinder misyonunu gönderdiği 1990'lara kadar keşfedilmedi. Cihaz 4 Temmuz 1987'de Mars'a indi ve daha sonraki keşiflerde kullanılacak teknolojilerin uygulanabilirliğinin kanıtı oldu.hava yastığı inişi ve otomatik engellerden kaçınma gibi.
Mars'ın bir sonraki görevi, gezegene 12 Eylül 1997'de ulaşan ve Mart 1999'da faaliyete geçen MGS haritalama uydusudur. Tam bir Mars yılı boyunca, alçak irtifadan, neredeyse kutup yörüngesinde, tüm yüzey ve atmosfer ve önceki tüm görevlerin toplamından daha fazla gezegen verisi gönderdi.
5 Kasım 2006 MGS, Dünya ile bağlantısını kaybetti ve NASA'nın kurtarma çalışmaları 28 Ocak 2007'de sona erdi
2001'de Mars Odyssey Orbiter, Mars'ın ne olduğunu bulmak için gönderildi. Amacı, spektrometreler ve termal kameralar kullanarak gezegende su ve volkanik aktivitenin varlığına dair kanıt aramaktı. 2002'de, sondanın Güney Kutbu'nun 60°'lik mesafesi içinde toprağın ilk üç metresinde devasa buz birikintilerinin kanıtı olan büyük miktarda hidrojen tespit ettiği açıklandı.
2 Haziran 2003'te Avrupa Uzay Ajansı (ESA), bir uydu ve Beagle 2 iniş aracından oluşan bir uzay aracı olan Mars Express'i fırlattı. 25 Aralık 2003'te yörüngeye girdi ve sonda aynı gün gezegenin atmosferine girdi. ESA, arazi aracıyla temasını kaybetmeden önce, Mars Express Orbiter, güney kutbunda buz ve karbondioksitin varlığını doğruladı.
2003'te NASA, MER programı kapsamında gezegeni keşfetmeye başladı. İki gezici Spirit ve Opportunity kullandı. Mars misyonu, çeşitli keşifler yapma görevine sahipti. Burada suyun varlığına dair kanıt bulmak için kaya ve toprak.
12.08.05 Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) fırlatıldı ve 10.03.06 tarihinde gezegenin yörüngesine ulaştı. Gemide cihaz, yüzeydeki ve altındaki su, buz ve mineralleri tespit etmek için tasarlanmış bilimsel araçlardır. Ayrıca MRO, Mars hava ve yüzey koşullarını günlük olarak izleyerek, gelecekteki iniş alanlarını arayarak ve Dünya ile iletişimi hızlandıracak yeni bir telekomünikasyon sistemini test ederek gelecek nesil uzay sondalarını destekleyecektir.
6 Ağustos 2012, NASA'nın MSL Mars Bilim Laboratuvarı ve Merak gezici Gale Krateri'ne indi. Onların yardımıyla yerel atmosfer ve yüzey koşullarıyla ilgili birçok keşif yapıldı ve organik parçacıklar da tespit edildi.
18 Kasım 2013'te, Mars'ın ne olduğunu bulmak için başka bir girişimde, amacı atmosferi incelemek ve robotik gezicilerden sinyalleri iletmek olan MAVEN uydusu fırlatıldı.
Araştırma devam ediyor
Güneş'ten gelen dördüncü gezegen, Güneş sisteminde Dünya'dan sonra en çok çalışılan gezegendir. Şu anda, Opportunity ve Curiosity istasyonları yüzeyinde çalışıyor ve 5 uzay aracı yörüngede çalışıyor - Mars Odyssey, Mars Express, MRO, MOM ve Maven.
Bu sondalar, Kızıl Gezegenin inanılmaz derecede ayrıntılı görüntülerini yakaladı. Orada bir zamanlar su olduğunu keşfetmeye yardımcı oldular ve Mars ve Dünya'nın çok benzer olduğunu doğruladılar - kutup başlıkları, mevsimler, atmosfer vesuyun varlığı. Ayrıca organik yaşamın bugün de var olabileceğini ve büyük olasılıkla daha önce de var olduğunu gösterdiler.
İnsanlığın Mars takıntısı azalmadan devam ediyor ve yüzeyini inceleme ve tarihini çözme çabalarımız henüz bitmedi. Önümüzdeki on yıllarda, muhtemelen oraya geziciler göndermeye ve oraya ilk kez bir adam göndermeye devam edeceğiz. Ve zamanla, gerekli kaynakların mevcudiyeti göz önüne alındığında, Güneş'ten gelen dördüncü gezegen bir gün yaşanabilir hale gelecek.
