Перейти к содержанию

Марс

Материал из Викижурнал
Марс
Марс с системой каньонов долины Маринер. Мозаика снимков аппаратов «Викинг». NASA/USGS
Тип объекта:
Планета земной группы
Планетная система:
Масса:
≈ 6,4169 × 1023 кг (0,107 массы Земли)[1]
Радиус:
3389,5 км (средний объёмный); 3396,2 км (экваториальный)[1]
Возраст:
Около 4,6 млрд лет[2]
Средняя плотность:
≈ 3934 кг/м³[1]
Ускорение свободного падения:
Около 3,7 м/с² (≈ 38 % земного)[1]
Температура:
≈ 214 K (−59 °C), средняя[1]
Атмосфера:
Углекислый газ ≈ 95,1 %, азот ≈ 2,59 %, аргон ≈ 1,94 %[1]
Атмосферное давление:
≈ 636 Па; зависит от высоты и сезона[1]
Альбедо:
≈ 0,25 (сферическое, или альбедо Бонда)[1]
Центральное тело:
Эпоха орбиты:
J2000.0; эклиптика и равноденствие J2000[1]
Большая полуось:
1,52366231 а. е. (около 228 млн км)[1]
Эксцентриситет:
0,09341233 (средний элемент J2000)[1]
Наклонение орбиты:
1,85061° к эклиптике J2000[1]
Период обращения:
≈ 686,98 земных суток[1]
Период вращения:
≈ 24 ч 37 мин 22 с (звёздный); солнечные сутки — 24 ч 39 мин 35 с[1]
Наклон оси:
≈ 25,19° к перпендикуляру к плоскости орбиты[1]
Спутники:
Кольца:
Нет
Тематические порталы

Марс — четвёртая от Солнца планета Солнечной системы, расположенная между Землёй и Юпитером. Это холодный каменистый мир с разреженной атмосферой, полярными шапками и двумя небольшими спутниками. Его поверхность сохранила следы древних рек и озёр, огромные вулканы и каньоны, протянувшиеся на тысячи километров.[2]

Размеры и физические характеристики

Средний диаметр Марса составляет около 6779 км — немногим больше половины земного. При этом площадь всей его поверхности, примерно 144 млн км², почти равна площади земной суши. На Марсе нет современных океанов, которые скрывали бы значительную часть рельефа под водой.[2]

Масса планеты достигает 6,42 × 1023 кг — около одной девятой массы Земли, а средняя плотность составляет примерно 3,93 г/см³. Притяжение у поверхности почти втрое слабее земного: предмет, который на Земле давит на опору с силой 100 ньютонов, на Марсе давил бы примерно с силой 38 ньютонов.[3]

Марс тоже слегка сплюснут у полюсов. Разница между его экваториальным и полярным радиусами составляет около 20 км.[1]

Орбита, вращение и сезоны

Марсианский год длится примерно 687 земных суток. Планета движется вокруг Солнца со средней скоростью около 24 км/с, проходя за минуту почти 1450 километров. Расстояние до Солнца меняется от примерно 207 млн км в перигелии до 249 млн км в афелии.[1]

Солнечные сутки на Марсе называют солом. Они длятся около 24 часов 39 минут — всего на 39 минут дольше земных. Ось вращения наклонена примерно на 25°, поэтому на планете сменяются весна, лето, осень и зима. Каждый сезон в среднем продолжительнее земного, а из-за вытянутой орбиты сезоны заметно различаются по длительности.[4]

Цвет и состав поверхности

Красноватый оттенок Марсу придают соединения окисленного железа в пыли и поверхностном веществе. Эта тонкая пыль покрывает обширные территории и поднимается в атмосферу. С близкого расстояния марсианский пейзаж гораздо разнообразнее однотонного красного диска: на снимках видны серые камни, тёмные пески и светлые осадочные породы.[5]

В исследовании 2025 года сочетание орбитальных наблюдений и лабораторных опытов показало, что цвет марсианской пыли хорошо воспроизводит смесь базальтового вещества с ферригидритом — водосодержащим соединением трёхвалентного железа. Его присутствие связывает историю красной пыли с древними условиями, при которых на Марсе существовала вода.[5]

Вулканы и каньоны

На Марсе находится Олимп — крупнейший известный вулкан Солнечной системы. Его основание простирается примерно на 600 км, а высота над средним уровнем поверхности Марса составляет около 22 км. По этой высоте он превосходит Эверест примерно в два с половиной раза. Склоны Олимпа очень пологие: огромная гора формировалась из многочисленных излияний лавы.[6]

Другая гигантская форма рельефа — долины Маринер, система каньонов длиной около 4000 км. Глубина отдельных каньонов достигает 7 км. По протяжённости эта система почти в десять раз превосходит Большой каньон в США.[7]

Северную часть планеты занимают обширные низменности, тогда как южные области в среднем выше и сильнее покрыты древними ударными кратерами. Этот контраст заметен на глобальных картах рельефа.[8]

Внутреннее строение и сейсмическая активность

Внутри Марса выделяют каменную кору, мантию и металлическое ядро. Посадочный аппарат InSight зарегистрировал более тысячи марсотрясений и позволил исследовать эти слои по прохождению сейсмических волн. Одно из самых сильных зарегистрированных событий произошло в мае 2022 года и имело магнитуду около 5.[9]

Анализ данных InSight, опубликованный в 2025 году, выявил признаки твёрдого внутреннего ядра радиусом около 600 км, окружённого жидкой металлической областью. Эти результаты уточняют картину охлаждения марсианских недр.[10]

Атмосфера и пылевые бури

Атмосфера Марса состоит главным образом из углекислого газа. Среднее давление у поверхности составляет лишь около 0,6 % земного; в низменностях оно выше, а на возвышенностях — ниже. Такая газовая оболочка слабо удерживает тепло, поэтому поверхность испытывает значительные суточные перепады температуры.[1][2]

Ветры переносят пыль и песок, создают дюны и пылевые вихри. Иногда бури разрастаются до планетарного масштаба. Во время глобальной бури 2018 года пыль настолько ослабила солнечный свет, что марсоход Opportunity перестал получать достаточно энергии. Последний сигнал от него поступил 10 июня 2018 года.[11]

Вода и полярные области

На современном Марсе вода сохраняется прежде всего в виде льда. Её запасы находятся в полярных областях и под поверхностью, в том числе в умеренных широтах. Орбитальные приборы выявляют такие залежи, а свежие ударные кратеры иногда вскрывают светлый водяной лёд непосредственно под слоем грунта.[12][9]

Полярные шапки меняются по сезонам. В холодное время часть атмосферного углекислого газа замерзает и образует покров из сухого льда, а с потеплением возвращается в атмосферу. Поэтому сезонные изменения затрагивают не только внешний вид полюсов, но и массу газовой оболочки.[4]

Древний Марс был значительно богаче поверхностной водой. В кратере Езеро сохранились отложения озера и речной дельты. Поток приносил туда песок, ил и минералы, которые накапливались слоями. Марсоход Perseverance исследует эти породы, восстанавливая историю водоёма.[13]

Магнитное поле и потеря атмосферы

У современного Марса нет сильного глобального магнитного поля, подобного земному. При этом отдельные области коры сохранили намагниченность — следы поля, действовавшего в прошлом. Солнечный ветер взаимодействует с верхними слоями атмосферы и уносит часть её вещества в космос.[14][2]

Миссия MAVEN исследовала эту потерю газа с марсианской орбиты. Её измерения показали, как заряженные частицы и солнечное излучение участвуют в разрушении атмосферы. В 2025 году исследователи сообщили о прямом наблюдении процесса, при котором энергичные частицы выбивают атомы из верхних слоёв газовой оболочки.[14] Миссия завершилась в 2026 году.[15]

Спутники

Марс сопровождают два небольших спутника — Фобос и Деймос. Они имеют неправильную форму и покрыты ударными кратерами. Фобос крупнее и движется ближе к планете: один оборот занимает у него около 7 часов 39 минут. Деймос обращается вокруг Марса примерно за 30 часов 18 минут. Оба спутника постоянно повёрнуты к планете одной стороной.[16]

Фобос постепенно приближается к Марсу. В далёком будущем приливные силы могут разрушить его, образовав кольцо обломков, либо спутник столкнётся с планетой.[17]

Исследование и поиск следов жизни

Первые снимки Марса с близкого расстояния передал Mariner 4 в 1965 году. В 1971 году советский аппарат «Марс-3» совершил мягкую посадку, но связь с поверхностью вскоре прекратилась. В 1976 году станции Viking 1 и Viking 2 начали длительные исследования грунта и атмосферы непосредственно на планете.[18][19][20]

Марсоходы Curiosity и Perseverance изучают породы, сформировавшиеся в древних водных средах. В марсианских образцах обнаружены органические соединения. Однако органические молекулы могут возникать и без участия организмов: их присутствие само по себе не доказывает существование жизни.[21]

В 2025 году NASA сообщило о потенциальных биосигнатурах в образце, собранном Perseverance в породах формации Брайт-Энджел. Сочетание минералов, органического вещества и структур породы допускает биологическое объяснение, но требует дальнейшей проверки. Находку не признали подтверждением марсианской жизни.[22]

См. также

Источники

  1. ↑ 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 1,11 1,12 1,13 1,14 1,15 1,16 1,17 Mars Fact Sheet // NASA, National Space Science Data Center.
  2. ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Mars: Facts // NASA Science.
  3. ↑ Planetary Fact Sheet — Metric // NASA, National Space Science Data Center.
  4. ↑ 4,0 4,1 Helio and You: Seasons on Earth, Mars, and Beyond // NASA Science.
  5. ↑ 5,0 5,1 Have we been wrong about why Mars is red? // Европейское космическое агентство (ESA). 25 февраля 2025.
  6. ↑ Olympus Mons auf dem Mars: Spektakuläre Bildserie vom größten Vulkan unseres Sonnensystems // ESA.
  7. ↑ Mars Express peers into Mars' ‘Grand Canyon’ // ESA. 20 июля 2022.
  8. ↑ Geography of Mars // ESA.
  9. ↑ 9,0 9,1 InSight: Science Highlights // NASA Science.
  10. ↑ Seismic detection of a 600-km solid inner core in Mars // Nature. 2025.
  11. ↑ Mars Dust Storm — 2018 // NASA Mars Exploration Program.
  12. ↑ SWIM Map Shows Subsurface Water Ice on Mars // NASA Science. 26 октября 2023.
  13. ↑ Perseverance Science Highlights // NASA Science.
  14. ↑ 14,0 14,1 NASA’s MAVEN Makes First Observation of Atmospheric Sputtering at Mars // NASA Science. 29 мая 2025.
  15. ↑ MAVEN // NASA Science.
  16. ↑ Mars Moons: Facts // NASA Science.
  17. ↑ Phobos // NASA Science.
  18. ↑ Mariner 4 // NASA Science.
  19. ↑ 19 May: Mars 2 and Mars 3 // ESA.
  20. ↑ Viking Project // NASA Science.
  21. ↑ NASA’s Curiosity Finds Organic Molecules Never Seen Before on Mars // NASA Jet Propulsion Laboratory. 21 апреля 2026.
  22. ↑ NASA Says Mars Rover Discovered Potential Biosignature Last Year // NASA. 10 сентября 2025.