Mars'ın manyetik alanı. Gezegen Bilgileri

İçindekiler:

Mars'ın manyetik alanı. Gezegen Bilgileri
Mars'ın manyetik alanı. Gezegen Bilgileri
Anonim

Mars ve Venüs Dünya'ya benzer, bu nedenle bilim adamları komşu gezegenlerde yaşam bulma umudunu kaybetmiyorlar. Mars için bu daha olası. Curiosity gezgini, bir zamanlar nehirlerin orada aktığını kesin olarak öğrenebildi, bu da bir atmosfer olduğu anlamına geliyor. Belki de Mars'ta yaşam Dünya'dan çok önce vardı ya da dünyalaştırmadan sonra mümkün olacak (iklim koşullarındaki değişiklikler). Bu, Mars'ın yakınında bir manyetik alanın varlığını gerektirir.

Gezegenlerin boyutları, kütleleri ve yörüngeleri

Kızıl gezegen, Dünya'dan çok daha küçüktür. Bilim adamlarının hesaplarına ve sayısız araştırma sürecinde elde edilen verilere göre, Dünya'ya Mars ile aynı hacimde altı nesne sığabilir. Ekvator boyunca Güneş'ten gelen dördüncü gezegenin yarıçapı Dünya'nın 0,53, yüzey yoğunluğu ise %37.6'dır.

Gezegenlerin yörünge yolları kökten farklıdır, ancak yıldız döngüsü benzerdir. Bu, Mars'ta bir yılın neredeyse 687 gün sürdüğü ve bir günün 24 saat olduğu anlamına gelir.dakika. Eksenel eğim neredeyse aynı - Mars için 25 derece, Dünya iki derece daha az. Bu benzerlik, kızıl gezegenden mevsimsellik beklenebileceği anlamına gelir.

Mars'ın manyetik alanı var
Mars'ın manyetik alanı var

Dünya ve Mars'ın yapısı ve bileşimi

Karasal gezegenlerin temsilcileri (Venüs, Dünya ve Mars) yapı olarak benzerdir. Bu, manto ve kabuğa sahip metal bir çekirdektir, ancak Dünya'nın yoğunluğu Mars'ınkinden daha yüksektir. Yani kızıl gezegen daha hafif elementlerden oluşuyor. Dünya, sıvı ile kaplı kayalık bir çekirdeğe, ayrıca silikat bir mantoya ve katı bir yüzey kabuğuna sahiptir. Mars'a gelince, bilim adamları henüz çekirdeğinin yapısından tam olarak emin değiller. Mars çekirdeğinin demir ve nikelden, % 16-17 - kükürtten oluştuğu bilinmektedir. Mars'ın mantosu sadece 1300-1800 km'dir (karşılaştırma için: dünyanın mantosunun kalınlığı 2890 km'dir) ve kabuk 50-125 km'dir (Dünyaya yakın - 40 km). Dünya ve Mars'ın mantosu ve kabuğu yapı olarak hemen hemen aynıdır, ancak kalınlıkları farklıdır.

Yüzey Özellikleri

Dünya yüzeyinin yaklaşık %70'i okyanusların sularıyla kaplıdır. Bir versiyona göre, sıvı su, Dünya'nın oluştuğu gaz ve toz bulutunun bir parçasıydı. Bir diğerine göre, genç gezegenin maruz kaldığı yoğun asteroit ve kuyruklu yıldız bombardımanı sonucu ortaya çıktı. Bazı bilim adamları, suyun Dünya'nın oluşumu sırasında hidratlı minerallerden salındığı görüşündedir. Başka hipotezler de var ve hepsinin aşağı yukarı doğru olması mümkün.

Mars'ta da bir zamanlar sıvı su vardı.yaşamın gelişmesi için gerekli bir koşuldur. Ama şimdi, Mars'ın yüzeyine kırmızı bir renk veren demir oksit açısından zengin, soğuk ve ıssız bir gezegen. Kutuplarda buz şeklinde su bulunur. Yüzeyin altında küçük bir miktar birikir.

manyetik alan çalışması
manyetik alan çalışması

Mars ve Dünya manzara olarak benzer. Gezegenlerde dağlar ve volkanlar, kanyonlar ve ovalar, geçitler, sırtlar, yaylalar var. Mars'taki en büyük dağa Olympus denir ve en derin uçurum Mariner Vadisi'dir. Her iki gezegen de oluşumları sırasında meteor ve asteroit saldırılarına maruz kaldılar, ancak Mars'taki izler yağış ve hava basıncının olmaması nedeniyle çok daha iyi korunuyor. Bireyler milyarlarca yaşındadır. Dünya'da bu tür oluşumlar yavaş yavaş çöktü.

Atmosferik bileşim ve sıcaklık

Dünya, beş katmana bölünmüş yoğun bir atmosfere sahiptir. Mars çok ince bir atmosfere ve yüksek basınca sahiptir. Dünyanın atmosferi esas olarak nitrojen (%78) ve %21 oksijenden (geri kalan %1'i gaz halindeki diğer maddelerdir) oluşur ve kızıl gezegende bileşim esas olarak karbondioksit (%96), nitrojen ve argon (neredeyse %2, kalan %1 - diğer gazlar).

Sıcaklık üzerinde etkisi oldu. Ortalama dünya sıcaklığı +14 santigrat derece, maksimum - 70.7 derece, minimum - 89.2 derecedir. Mars'ta çok daha soğuk. Ortalama sıcaklık -46 santigrat dereceye düşer, minimum -143 dereceye ulaşır ve maksimum gezegen 35 dereceye kadar ısınır. Ayrıca, içindekızıl gezegenin atmosferi çok fazla toz içerir.

Mars'ın manyetik alanı var mı

Manyetik alan gezegenin çekirdeğinden yayılır ve elektrik yüklerini orijinal yörüngeden saptıran koruyucu bir alan oluşturur. Güneş'ten veya başka bir nesneden gelen tüm yükler, böyle bir koruyucu alana sahip bir gezegeni tehdit etmez. Dünya'nın manyetik alanı var ama Mars'ın böyle bir koruması var mı? Bu açıdan gezegen, Dünya'dan farklıdır.

mars manyetik alanı
mars manyetik alanı

Mars'taki manyetik alan nedir? Bir zamanlar, gezegenin etrafında küresel bir koruyucu kabuk vardı, ancak sonunda birkaç nedenden dolayı ortadan kayboldu. Şimdi Mars'ta bir manyetik alan var, geniş, ancak gezegenin tüm yüzeyini kaplamıyor. Alanın daha güçlü olduğu yerelleştirilmiş alanlar var. Mars'ın manyetik alanının bazı yerlerdeki yarıçapı, yaklaşık olarak dünyanın göstergelerine eşit olan 0.2-0.4 Gauss'tur.

Bilim adamları bugün bu özellikleri açıklamaya çalışıyorlar. Örneğin, Mars'ın manyetik alanının ve gezegenin yapısının birbirine bağlı olduğunu bulmak mümkündü. Alan çekirdekten dolayı zayıftır. Mars çekirdeği, kabuğa göre hareketsizdir ve bu aynı koruma alanının etkisini zayıflatır.

Manyetosferlerin karşılaştırılması

Dünya ve Mars'ın manyetik alanı, güneş rüzgarının iyonize parçacıklarının ve diğer kozmik parçacıkların yüzeye çıkmasına izin vermez. Alan kelimenin tam anlamıyla Dünya'daki yaşamı korur. Alanın varlığı, sıvı dış kısımdaki metal çekirdeğin dönmesi ile açıklanmaktadır. Elektrik yüklerinin sürekli hareketi bir manyetik alan oluşumuna yol açar.

Bdaha yakın zamanlarda, manyetik kuvvetlerin önemli ölçüde değiştiği veya atmosferden oksijen sızmasına katkıda bulunduğu düşünülmüştür. Bu doğru olabilir, çünkü manyetik kutuplar zamanla yer değiştirebilir, kalıcı değildirler. 160 milyon yıl boyunca kutuplar yaklaşık 100 kez değişti. En son 720.000 yıl önce oldu ve bir dahaki sefere ne zaman olacağı bilinmiyor.

dünyanın manyetik alanı
dünyanın manyetik alanı

Mars'ın manyetik alanı, Dünya'nınkiyle karşılaştırıldığında, yaşamı desteklemek için yetersizdir. Ancak potansiyel olarak yaşanabilir bir gezegenin en azından metalik bir çekirdeği olması gerekir. Bu, bir manyetik alan oluşumu için önkoşullar yaratacaktır. Mars'a gelince, bir manyetik alan ("dengede" olsa da) var, ayrıca metalik bir çekirdek var. Bu, teoride, gezegendeki yaşamın ya daha önce var olduğu ya da bazı değişikliklere tabi olduğu anlamına gelir.

Alan kaybolma teorileri

Mars'ta neden manyetik alan yok? Koruyucu kabuğu hangi felaket "kırdı" veya gezegenin metal çekirdeğini donduran neydi? Alanı geri yüklemenin bir yolu var mı? Şu anda bilim adamları, Mars'ın manyetik alanının kaybolmasıyla ilgili iki ana teori üzerinde düşünüyorlar.

İlk teoriye göre, gezegen bir zamanlar sabit bir manyetik alana sahipti (Dünya'daki gibi), ancak büyük bir nesneyle çarpışma sonucu "delindi". Bu çarpışma gezegenin çekirdeğini durdurdu, alan zayıflamaya başladı ve ardından ölçeğini tamamen kaybetti. Ve bugün gezegenin bazı kısımları diğerlerinden daha fazla korunuyor.

İkinci teori birincisiyle tamamen çelişiyor. Mars başlayabilirmanyetik alan olmadan varoluş. Gezegenin doğumundan sonra merkezdeki demir çekirdek uzun süre hareketsiz kaldı ve manyetik darbeler oluşturmadı. Ancak bir zamanlar güneş sisteminin gaz devi Jüpiter'in en güçlü manyetik alanı, yalnızca küçük asteroitleri değil, aynı zamanda büyük nesneleri de itme yeteneğine sahipken, bazı kozmetik cisimleri itti ve Mars'a gönderdi.

mars yüzeyi
mars yüzeyi

On binlerce yıl boyunca gelgit kuvvetinin etkisinin bir sonucu olarak, Mars'ta gezegenin çekirdeğini hareket etmeye zorlayan ve bir manyetik alan oluşumunu tetikleyen konvektif akımlar ortaya çıktı. Kozmik vücut Mars'a yaklaştıkça alan arttı, ancak birkaç milyon yıl sonra vücut çöktü, böylece manyetik alan yavaş yavaş kaybolmaya başladı. Araştırmacıların şu anda gördüğü şey bu.

NASA neden yapay bir alan yaratmak istiyor

Mars'ın gezegenin kolonizasyonuna izin verecek bir manyetik alanı var mı? Böyle bir koruyucu gücün olmadığı zaten belli ama bilim insanları araştırmalarına devam ediyor. Son zamanlarda NASA'nın, gezegenin atmosferini daha yoğun hale getirmek için Mars'ta yapay bir manyetik alan oluşturmak istediği bilgisi vardı. Bu, kızıl gezegenin gelecekteki keşfini ve nihayetinde kolonizasyonu büyük ölçüde basitleştirecektir.

Mars'ta manyetik alan nasıl oluşturulur? Gezegen konferansında sunulan raporun yazarları, modülün, uzay aracının motor kullanılmadan neredeyse süresiz olarak kalabileceği Mars ve Güneş arasındaki bir noktada konuşlandırılmasını önerdi. Modülde yer alacak1-2 tesla alan oluşturabilen özel mıknatıslar. Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'na yaklaşık olarak aynı mıknatıslar yerleştirildi.

Alan, tüm gezegeni kaplayacak bir "kuyruk" oluşturur. Bu alan çok zayıf olacaktır, ancak teorik olarak bu yeterli olacaktır. NASA'ya göre bundan sonra gezegenin atmosferi kalınlaşmaya başlayacak. Dünya'ya eşit bir yoğunluğa ulaşıldığında, Mars'taki ortalama sıcaklık +4 santigrat dereceye yükselecek ve kutuplardaki kar kapakları eriyecek. Ilıman denizler oluşturmaya yetecek kadar suları var.

mars ve dünyanın manyetik alanı
mars ve dünyanın manyetik alanı

Mars'ta bir uzay modülünü geliştirmenin ve sürdürmenin ve bunun enerjiyi nereden alacağının maliyetini raporun yazarları atlıyor. Maliyet etkinliği açısından, yöntem diğer projelerle karşılaştırılamaz. Örneğin Mars'ta SF6 gazı üretme fikri vardı. Bu gazın küçük bir konsantrasyonu bile bir sera etkisi yaratmak ve gezegenin yüzeyini agresif ultraviyole ışınlarından korumak için yeterlidir.

NASA'nın kavramlarının hiçbiri bugüne kadar tam olarak kanıtlanmadı. Bunlar sadece güneş rüzgarının Mars'ın atmosferik kayıplarının kaynağı olduğu gerçeğine dayanan varsayımlardır. Ancak nitrojen kaybının nedenlerinin yalnızca rüzgarla ilgili olması pek olası değil, bu nedenle bilim adamları projeleri uygulamak için acele etmiyorlar, araştırmaya devam ediyorlar.

Mars keşif tarihinden

Gezegenin ilk gözlemleri teleskopun icadından önce yapılmıştır. Mars'ın varlığı, MÖ 1534'te eski Mısırlı gökbilimciler tarafından kaydedildi. yörüngeyi hesapladılargezegen hareketleri. Babil teorisinde, Mars'ın gece gökyüzündeki konumu rafine edildi ve gezegen hareketinin zaman ölçümleri ilk kez elde edildi.

Hollandalı gökbilimci H. Huygens, Mars'ın yüzeyini haritalayan ilk kişiydi. 1659'da karanlık alanları gösteren birkaç çizim yaptı. Kutuplarda bir buz örtüsünün varlığı, 1666'da İtalyan gökbilimci J. Cassini tarafından önerildi. Ayrıca gezegenin kendi ekseni etrafındaki dönüş süresini de hesapladı - 24 saat 40 dakika. Doğru, bu sonuç üç dakikadan daha az farklılık gösteriyor.

Geçen yüzyılın altmışlı yıllarından beri, Mars'a birkaç AMS gönderildi. Gezegenin Dünya'dan uzaktan algılanması, yüzeyin bileşimini belirlemek, atmosferin bileşimini incelemek ve ışığın hızını ölçmek için yörüngedeki ve yer tabanlı teleskopların yardımıyla devam etti.

Mars keşfi
Mars keşfi

Dünyanınkinden beş yüz kat daha zayıf olan Mars'ın manyetik alanı, Sovyet döneminde "Mars-2" ve "Mars-3" istasyonları tarafından kaydedildi. Mars 2 ve 3 uzay aracı 1971'de fırlatıldı. Ana teknik sorun çözülmedi, ancak bilimsel araştırmalar zamanına göre hala ilerlemişti.

Amerikalılar Mariner 4'ü 1964'te Mars'a fırlattı. Uzay aracı yüzeyin fotoğraflarını çekti ve atmosferin bileşimini inceledi. Gezegenin ilk yapay uydusu, 1971'de fırlatılan Mariner 9'du. Toprak örneklerinde yaşam arayışı, 1975 yılında Viking programının bir parçası olarak iki özdeş uzay aracı tarafından gerçekleştirildi. Gelecekte, sistematik birgezegenin incelenmesi, Hubble teleskobunun yeteneklerini kullandı.

Mars'ta yaşamın varlığı

Gezegenin manyetik alanının çalışması, bilim adamları da Mars'ta yaşamın varlığına işaret edebileceği anlamında inceliyorlar. Çok sayıda gözlem, on dokuzuncu yüzyılın sonunda bu konu etrafında gerçek bir "Mars hummasına" yol açtı. Ardından Nikola Tesla, atmosferdeki radyo parazitini incelerken tanımlanamayan bir sinyal gözlemledi.

Mars gibi diğer gezegenlerden gelen bir sinyal olabileceğini öne sürdü. Sinyallerin anlamını kendisi çözemedi, ancak tesadüfen ortaya çıkmadıklarından emindi. Tesla'nın hipotezi İngiliz fizikçi William Thomson (Lord Kelvin) tarafından desteklendi. 1902'de Amerika Birleşik Devletleri'ni ziyareti sırasında Tesla'nın gerçekten de Marslılardan gelen sinyali aldığını söyledi.

mars'ta su
mars'ta su

Bu konudaki bilimsel hipotezler uzun süredir var. Mars'ta metan ve organik moleküller keşfedildi. Kızıl gezegenin koşulları altında, gaz hızla ayrışır, bu nedenle oluşumunun bir kaynağı olmalıdır. Bu bakteriyel aktivite veya jeolojik aktivite olabilir (Mars'ta aktif volkanların bulunamaması gerçeği göz önüne alındığında, gazın nedeni bu değildir).

Şu anda Mars'ta yaşamı sürdürmenin sorunları sıvı su eksikliği, manyetosfer eksikliği ve çok ince bir atmosferdir. Ek olarak, gezegen "jeolojik ölümün" eşiğinde. Volkanik aktivitenin sona ermesi, nihayet gezegenin iç kısmı ile kimyasal elementlerin dolaşımını durduracak.yüzey.

Önerilen: