Mars - planety - polakow

87 KB
12 mar 12 16:06

Pierwsze zdjęcie przesłane przez sondę Mars Reconn aissance Orbiter.jpg

Mars Science Laboratory – następca Spirit i Opportunity. Łazik zasilany reaktorem izotopowym, o planowanej masie 775 kg i gwarantowanym czasie działania 1 roku marsjańskiego (gwarantowany czas działania MER-A oraz MER-B to 90 dni marsjańskich). Ilość zaplanowanych badań i instrumentarium robota stanowi podobny skok jakościowy jaki nastąpił od misji Mars Pathfinder do misji Mars Exploration Rover. Początkowo start misji MSL planowano na trzeci kwartał 2009 roku, jednak z powodu niewystarczającej ilości czasu na odpowiednie przygotowanie techniczne, misję przełożono na trzeci kwartał roku 2011, wtedy bowiem najwcześniej Mars i Ziemia ponownie znajdą się w opozycji.

Mars-Grunt z lądownikiem Fobos-Grunt mającym przywieźć na Ziemię próbki gruntu z księżyca Marsa, Fobosa. Zaplanowana na październik 2009.

ExoMars – sonda ESA przeznaczona do poszukiwania śladów życia na Marsie. W jej skład wchodzić będzie orbiter i łazik. Start przewidziany jest w 2013 roku

MAVEN – sonda NASA, która ma badać atmosferę Marsa. Start w 2013 roku.

Obecnie kilka państw zainteresowanych jest wysłaniem człowieka na Czerwoną Planetę.

Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) planuje misję załogową uwieńczoną lądowaniem człowieka na Marsie ok. 2030 roku w ramach projektu Aurora. W 2009 przeprowadzone zostały eksperymentalne symulacje 105 dniowego pobytu sześcioosobowej załogi w moskiewskim Instytucie Problemów Biomedycznych. Przed lotem na Marsa, na Ziemię mają zostać dostarczone próbki marsjańskich skał, zaś astronauci mają zostać wysłani na Księżyc (ok. 2020 roku).

Kolejnym krajem zainteresowanym wysłaniem marsjańskiej ekspedycji jest Rosja. W marcu 2009 roku rozpoczął się eksperyment o nazwie MARS-500, w którym weźmie udział sześciu ochotników. Pozostaną oni w zamknięciu przez ponad 500 dni, co ma na celu zbadanie wpływu długotrwałej izolacji na psychikę ludzką.

Ze względu na swą potęgę gospodarczą najpoważniejszym kandydatem do osiągnięcia na tym polu sukcesu są Stany Zjednoczone. Zgodnie z ogłoszonym w 2004 roku przez prezydenta George'a W. Busha planem eksploracji kosmosu jednym z jego celów stała się załogowa misja na Marsa. Jednakże poprzedzić ma ją powrót człowieka na Księżyc ok. 2020 roku.

Zgodnie z najnowszymi planami NASA przyszła misja załogowa wyglądałaby następująco: Sprzęt niezbędny do przetrwania ludzi na powierzchni Marsa zostałby wysłany zdalnie, zaś paliwo potrzebne na powrót zostałoby wyprodukowane z marsjańskich zasobów. Podróż astronautów potrwałaby około 6 miesięcy w każdą stronę. Na powierzchni sześcioosobowa załoga spędziłaby 500 dni badając obszerne tereny i szukając ewentualnych dowodów obecności życia.

z chomika secobtime

68 KB
12 mar 12 16:06

Łazik marsjański Spirit.jpg

Ostatnim dużym sukcesem stała się podwójna misja Mars Exploration Rovers. Jej elementami są dwa małe, bliźniaczo podobne łaziki Spirit (MER-A) i Opportunity (MER-B). Wylądowały bezpiecznie (Spirit 4 stycznia 2004 w Kraterze Gusev; Opportunity 25 stycznia 2004 na Meridiani Planum) po przeciwnych stronach planety. Dostarczają wielu cennych informacji o Marsie z zakresu geologii; spełniły też wszystkie podstawowe cele ich misji (przede wszystkim zebrały dowody na obecność wody na powierzchni Marsa w odległej przeszłości), a ich misja trwa znacznie dłużej niż pierwotnie przewidywano. Obu łazikom udało się przetrwać marsjańską zimę oraz przerwę w komunikacji z Ziemią, spowodowaną znalezieniem się Marsa i Ziemi po przeciwnych stronach Słońca. 6 stycznia 2005 roku Opportunity odkrył na Marsie żelazny meteoryt. Jest to pierwszy meteoryt znaleziony na innej planecie. Odkrycia dokonano w 339 dniu misji pojazdu. Obecnie wciąż działają i badają grunt i atmosferę Marsa, chociaż Spirit ma ograniczoną zdolność manewrowania z powodu unieruchomienia jednego z kół. Łaziki przejechały łącznie ponad 16 km.

Łaziki MER komunikują się z Ziemią za pośrednictwem dwóch sond NASA, 2001 Mars Odyssey i Mars Global Surveyor, a eksperymentalnie także z sondą agencji ESA, Mars Express Orbiter.

z chomika secobtime

47 KB
12 mar 12 16:06

Pierwsze zdjęcie Marsa wykonane z orbity przez son dę Mariner 4.jpg

Tuż przed lądowaniem na biegunie południowym Mars Polar Lander miał odłączyć od siebie dwa lądowniki Amundsen i Scott, które po wbiciu w grunt na głębokość 1 m, powinny rozpocząć poszukiwanie wody. Niestety po wejściu sondy w atmosferę utracono z nią wszelki kontakt. Jedna z najbardziej znanych i zarazem najbardziej żenujących pomyłek w historii badań Marsa dotyczyła misji Mars Climate Orbiter, której to statek spalił się w atmosferze na skutek błędnej interpretacji danych technicznych. Konstruktorzy silników manewrowych pojazdu podali siłę ich ciągu w funtach, natomiast ekipa odpowiedzialna za sterowanie lotem była przekonana, że dane są w niutonach.

Pierwszy sukces odnotowała sonda Mariner 4, która to 14 lipca 1965 roku przeleciała obok planety, dostarczając zdjęcia jej powierzchni (w liczbie 21). Sonda Mariner należała do amerykańskiego programu badań Układu Słonecznego, którego celem były planety Merkury, Wenus oraz Mars. Poprzednia misja Mariner 3 zakończyła się fiaskiem, gdyż od próbnika nie oderwała się osłona, co uniemożliwiło komunikację z Ziemią. Misje Mariner 1 oraz Mariner 2 dotyczyły badań Wenus. Mariner 6 (wystrzelony 24 lutego 1969) i 7 (wystrzelony 27 marca 1969) przeleciały w pobliżu Marsa wykonując szereg zdjęć (w sumie 198) dostarczyły obraz 20% powierzchni planety. Była to pierwsza w całości udana misja z serii bliźniaczych Marinerów. Mariner 8 planowany jako bliźniacza sonda, która wraz z Mariner 9 miała badać z orbity powierzchnię planety, została stracona na skutek awarii rakiety nośnej Atlas. Misja Mariner 9 (wystrzelony 30 maja 1971) zakończyła się powodzeniem, a pojazd stał się pierwszym sztucznym satelitą Marsa (14 listopada 1971). Po początkowym rozczarowaniu, związanym z szalejącymi burzami piaskowymi o globalnym zasięgu, uniemożliwiającymi wykonanie zdjęć, po 349 dniach oczekiwania, sonda rozpoczęła przekazywanie zdjęć na Ziemię. W sumie sfotografowała ponad 80% globu, wykonując 7000 zdjęć. Misja Mariner 9 stała się punktem wyjścia dla programu Viking.

z chomika secobtime

432 KB
12 mar 12 16:06

Mapa Marsa utworzona na podstawie zdjęć z Teleskop u Hubble'a.png

Programy badawcze, które okazały się największym sukcesem to Mariner, Viking, Mars Global Surveyor, Mars Pathfinder oraz Mars Odyssey. Do głównych zadań należało dokładne poznanie budowy i składu atmosfery, zbadanie powierzchni pod kątem obecności wody, poznanie jej składu chemicznego, a także dokładne poznanie klimatu. Z kolei sztuczny satelita – Mars Global Surveyor wykonał szczegółowe zdjęcia całej planety oraz znalazł dowody na istnienie w przeszłości oceanów.

Do misji zapoczątkowanych w ostatnich latach, z którymi wiązano duże nadzieje, zalicza się Mars Express, Mars Polar Lander oraz Mars Observer, które niestety nie w pełni się powiodły. W skład pierwszej wchodził satelita Mars Express Orbiter oraz lądownik Beagle 2, który po opadnięciu na powierzchnię Marsa nie nawiązał połączenia z satelitą – prawdopodobnie rozbił się podczas lądowania. Mars Express Orbiter kontynuuje z sukcesem badania powierzchni za pomocą m.in. radaru podpowierzchniowego i kamery wysokiej rozdzielczości.

z chomika secobtime

0,5 MB
12 mar 12 16:06

Zdjęcie zrobione podczas misji Viking 2.jpg

Mars jest najlepiej poznaną (poza Ziemią) planetą Układu Słonecznego. Do 1 lipca 2006 w jego kierunku wysłano 37 bezzałogowych ekspedycji badawczych, z czego większość była prowadzona przez Stany Zjednoczone i Związek Radziecki (później przez Rosję), ale również przez Japonię i kraje Unii Europejskiej. W skład misji wchodziły satelity okrążające czerwoną planetę, lądowniki, a także łaziki. Jednakże około 2/3 tych misji było nieudanych – część wystrzelonych statków kosmicznych nigdy nie nawiązało łączności z Ziemią, inne rozbiły się podczas lądowania, pozostałe z kolei przestały działać po krótkim czasie lub działały nieprawidłowo. Winę za niektóre niepowodzenia przypisuje się usterkom technicznym, jednak większość statków zawiodła bez wyraźnych przyczyn. Z tego powodu niektórzy naukowcy drogę między Marsem a Ziemią, jaką pokonują statki kosmiczne, nazywają "Trójkątem bermudzkim".

z chomika secobtime

85 KB
12 mar 12 16:06

Mapa Marsa naszkicowana przez Giovanniego Schiapar ellego w roku 1877.png

Mars pobudza wyobraźnię ludzi wierzących w istnienie pozaziemskiego życia głównie ze względu na odkrycie Giovanniego Schiaparellego. Astronom ten dostrzegł w 1877 r. na powierzchni planety struktury, które nazwał canali - bez rozstrzygania, czy są to twory naturalne, czy stworzone przez istoty rozumne (włoskie słowo może znaczyć zarówno te pierwsze, jak i te drugie). Za kanały pochodzenia zdecydowanie sztucznego uznał je amerykański astronom Percival Lowell, który w 1894 r. zbudował w Arizonie specjalne obserwatorium astronomiczne przeznaczone do badania kanałów na Marsie. Zauważył on okresowe zmiany jasności okolic domniemanych kanałów i stwierdził, że są one spowodowane wegetacją roślin. Doprowadziło to do powstania wielu historii na temat istniejącego na Marsie życia. Pierwsze eksperymenty sugerujące, że może zachodzić zjawisko złudzenia optycznego przeprowadzono w 1903 r., a w 1909 r. obserwacje zaprzeczające istnieniu kanałów przeprowadził we Francji Eugène Antoniadi. Ostatecznych dowodów dostarczyła sonda Mariner 4 w 1965 r. Obecnie wiadomo, że zaobserwowane rzekome sztuczne kanały nie istnieją lub są pozostałościami po rzekach, płynących niegdyś po powierzchni planety. Natomiast zmiany jasności i kolorów, przypisywane wegetacji roślin, to nic innego jak burze piaskowe, które na Marsie potrafią trwać kilka tygodni, a nawet miesięcy.

z chomika secobtime

4,2 MB
12 mar 12 16:06

Olympus Mons.jpg

Wygasły wulkan tarczowy Olympus Mons (Góra Olimp) o wysokości 21000 metrów nad poziomem 0 planety (na północ od wulkanu jest depresja -2400m) jest najwyższym znanym wzniesieniem w Układzie Słonecznym. Wraz z kilkoma innymi dużymi wulkanami zajmuje on rozległy wyżynny obszar nazywany Tharsis. Na Marsie, nieco na południe od równika i równolegle do niego, znajduje się również największy w Układzie Słonecznym system kanionów – Valles Marineris (Dolina Marinera – ze względu na Marinera 9, który go odkrył) o długości ok. 4000 km, maksymalnej szerokości ok. 400 km i głębokości do 10,5 km. Na powierzchni Marsa licznie występują kratery, będące śladami uderzeń meteorytów. Największym z nich jest Hellas Planitia (Basen Hellas), pokryty piaskiem o jasnoczerwonej barwie.

z chomika secobtime

6 KB
12 mar 12 16:06

Mars z widocznymi czapami polarnymi.jpg

W marsjańskiej topografii można dostrzec dwoistość – równiny na północy wyrównane przez wylewy lawy kontrastują z regionami górskimi na południu, podziurawionymi i pełnymi kraterów pozostałych po dawnych uderzeniach. Względną gładkość północnej półkuli naukowcy z California Institute of Technology tłumaczą zderzeniem z planetoidą sprzed ok. 3,9 mld lat. Owo ciało miało mieć rozmiar 1600-2700 km i jego upadek miał oderwać połowę skorupy marsjańskiej i pozostawiając eliptyczny krater o rozmiarach 8500 na 10600 km[4]. W rezultacie na powierzchni Marsa widzianej z Ziemi można wyróżnić dwa rodzaje powierzchni, różniące się albedo.Jaśniejsze równiny pokryte pyłem i piaskiem bogatym w czerwonawe tlenki żelaza były kiedyś uważane za marsjańskie "kontynenty", czego świadectwem są nazwy tych struktur – Arabia Terra (Ziemia Arabska), Amazonis Planitia (Równina Amazońska). Ciemne obszary uważano za morza, stąd też ich nazwy takie, jak Mare Erythraeum (Morze Erytrejskie), Mare Sirenum (Morze Syren) i Aurorae Sinus (Zatoka Zórz). Największa ciemna powierzchnia widziana z Ziemi zyskała nazwę Syrtis Major (Wielka Syrta). Czapy polarne Marsa zawierają zamarzniętą wodę i dwutlenek węgla, zapewne w postaci klatratów dwutlenku węgla. Ich wygląd zmienia się wraz z porami roku – latem dwutlenek węgla paruje, odkrywając powierzchnię skał i formuje się z powrotem zimą

z chomika secobtime

109 KB
12 mar 12 16:06

Krater Galle'a na powierzchni Marsa. Zdjęcie wykon ane podczas misji Mars Global Surveyor.jpg

Najbardziej prawdopodobna teoria dotycząca budowy czerwonej planety głosi, że składa się ona ze stałego jądra o promieniu ok. 1700 km, w skład którego wchodzą przede wszystkim nikiel i żelazo. Jest ono otoczone skalistym płaszczem. Powierzchnię planety stanowi natomiast dosyć cienka, bo tylko 30-kilometrowa, skorupa składająca się w 2/3 z krzemu, ale także żelaza i jego związków, takich jak tlenek żelaza i siarczek żelaza, dzięki którym planeta ma czerwony kolor.

Na Marsie nie występuje globalne (dipolowe) pole magnetyczne podobne do ziemskiego. Planeta posiada natomiast słabe pole magnetyczne o lokalnym charakterze. Obserwacje dokonane przez sondę Mars Global Surveyor wykazały, że w skorupie planety znajdują się na przemian położone pasma o przeciwnej biegunowości magnetycznej , o szerokości przeważnie ok. 160 km i długości ok. 1000 km. Podobne struktury można znaleźć na dnie ziemskich oceanów. Istnienie pasm jest dowodem występowania w przeszłości ruchów tektonicznych płyt, a to jest przesłanką świadczącą o tym, że w przeszłości na Marsie istniało dipolowe pole magnetyczne, generowane ruchem płynnego jądra. Obecnie brak globalnego pola magnetycznego wyklucza istnienie płynnego jądra we wnętrzu Marsa.

z chomika secobtime

1,0 MB
12 mar 12 16:06

Zachód Słońca na Marsie fotografia sondy Spirit.jpg

Atmosfera Marsa jest bardzo cienka i rozrzedzona. Średnie ciśnienie atmosferyczne wynosi około 610 paskali (jest to około 0,76% ciśnienia atmosferycznego na Ziemi). Ponieważ grawitacja Marsa jest prawie trzykrotnie mniejsza od ziemskiej, wysokość na jakiej ciśnienie spada 2,72 raza (czyli o czynnik e) jest dla atmosfery tej planety prawie dwukrotnie większa niż dla atmosfery ziemskiej i wynosi 11 km. Jej skład to głównie dwutlenek węgla (95,32%), azot (2,7%) i argon (1,6%). Pozostałe 0,38% stanowią pierwiastki śladowe, wśród których znajduje się także tlen. Hipoteza, która tłumaczy obecność tak cienkiej atmosfery głosi, iż głównym czynnikiem odpowiedzialnym za jej erozję jest wiatr słoneczny. Wskutek braku pola magnetycznego o globalnym zasięgu, cząsteczki wiatru nie są odpychane, lecz bez trudu zderzają się z atomami gazów atmosferycznych, wywiewając je w przestrzeń kosmiczną.

W 2003 roku dzięki obserwacjom teleskopowym odkryto w atmosferze śladowe ilości metanu, co zostało potwierdzone w marcu 2004 przez misję Mars Express Orbiter. Gaz ten jest nietrwały, co znaczy, że na planecie musi być (lub było w ciągu ostatnich kilku setek lat) jego źródło. Prawdopodobnym wyjaśnieniem może być aktywność wulkaniczna, upadki komet lub nawet istnienie mikroorganizmów produkujących metan. Gaz występuje miejscowo, co sugeruje, że jest on szybko rozkładany i nie ma czasu, żeby uzyskał jednorodne stężenie w całej atmosferze. Planuje się zbadanie obecności innych gazów towarzyszących metanowi, co pozwoli na określenie źródła jego wydzielania się. Na Ziemi metanowi powstałemu w wyniku procesów biologicznych w oceanach towarzyszy etan, podczas gdy metan będący wynikiem działalności wulkanicznej występuje razem z dwutlenkiem siarki.

Innym przejawem dynamiki atmosfery Marsa (oprócz powstawania i znikania metanu) jest para wodna przemieszczająca się między biegunami, powodująca powstawanie podobnego do ziemskiego szronu i rozległych chmur pierzastych złożonych z kryształków lodu i sfotografowanych przez pojazd Opportunity w 2004 r.

z chomika secobtime

475 KB
12 mar 12 16:06

Zestawienie Ziemi i Marsa w identycznej skali.png

Jednym z odkryć pojazdu Opportunity jest obecność na Równinie Meridiani małych kulek hematytu o średnicy kilku milimetrów. Przypuszczalnie powstały one w środowisku wodnym kilka miliardów lat temu. Odkryto również inne minerały zawierające siarkę, żelazo i brom, takie jak jarosyt. Na podstawie tego i innych dowodów grupa 50 naukowców ogłosiła w Science z 9 grudnia 2004 r., że "kiedyś na powierzchni Równiny Meridiani sporadycznie była obecna woda, która docierała pod powierzchnię planety. Ponieważ obecność wody jest podstawowym warunkiem istnienia życia, można stąd wnioskować, że w pewnym okresie marsjańskiej historii Równina Meridiani mogła mieć warunki odpowiednie do życia." Po przeciwnej stronie planety pojazd Spirit znalazł inne dowody istnienia wody, w tym minerał getyt, który może powstać tylko w jej obecności. Na przełomie 2004 i 2005 roku europejska sonda kosmiczna Mars Express Orbiter, badając obszary okołorównikowe, stwierdziła w niektórych punktach atmosfery podwyższoną zawartość metanu, pokrywającą się z miejscami o podwyższonej ilości pary wodnej. Posługując się danymi z amerykańskiego orbitera Mars Odyssey odkryto w tych rejonach pokłady wody pod powierzchnią gruntu. Następnych rewelacji dostarczyła po raz kolejny misja Mars Express, której zdjęcia regionu Elysium Planitia wykazały istnienie obszaru, do złudzenia przypominającego zamarznięte morze. Informacje te przekazano podczas zjazdu naukowców w European Space Research and Technology Centre (ESTEC) w Noordwijk w Holandii. Według wstępnych danych obszar ten jest bardzo młody w geologicznej skali czasu. Jego wiek wywnioskowany na podstawie małej ilości kraterów uderzeniowych szacuje się na 5 milionów lat. Głębokość tego, niepotwierdzonego jeszcze morza, określona została na około 45 metrów, a jego wielkość porównuje się do objętości Morza Północnego. Naukowcy przypuszczają, że powstało ono na skutek wypływu podziemnych wód, spowodowanego aktywnością wulkanów Albor Thollus i Elysium Mons. To co ochroniło wodę w zbiorniku przed wyparowaniem (w warunkach panujących na Marsie w okolicach równikowych, woda szybko sublimuje), to najprawdopodobniej pył, który pokrył grubą warstwą powierzchnię zamarzniętego morza.

z chomika secobtime

256 KB
12 mar 12 16:06

Zdjęcie Marsa zrobione przez sondę Viking 1.jpeg

Odkrywca Nieznany
Data odkrycia Znany w starożytności
Charakterystyka orbity (J2000)
Średnia odległość od Słońca 227 936 637 km
1,523 662 31 j.a.
Obwód orbity 1,429 T m
9,553 j.a.
Mimośród 0,0935
Peryhelium 206 644 545 km
1,381 333 46 j.a.
Aphelium 249 228 730 km
1,665 991 16 j.a.
Rok gwiazdowy 686,9601 dni
(1,8808 lat)
Synodyczny okres obiegu 779,96 dni
2,135 lat
Prędkość orbitalna min. 21,97 km/s
śred. 24,13 km/s
maks. 26,50 km/s
Nachylenie orbity względem ekliptyki 1,850 61°
(5,65° względem równika słonecznego)
Długość węzła wstępującego 49,57854°
Argument peryhelium 286,46230°
Satelity naturalne 2
Charakterystyka fizyczna
Średnica równikowa 6 804,9 km
(0,533 Ziemi)
Średnica biegunowa 6 754,8 km
(0,531 Ziemi)
Spłaszczenie 0,00736
Powierzchnia 1,448×108 km²
(0,284 Ziemi)
Objętość 1,638×1011 km³
(0,151 Ziemi)
Masa 6,4185×1023 kg
(0,105 Ziemi)
Gęstość 3,934 g/cm³
Przyspieszenie grawitacyjne na równiku 3,69 m/s²
(0,376 g)
Prędkość ucieczki 5,027 km/s
Okres obrotu 1,025 957 d (24 h 36 min)
Prędkość obrotu 868,22 km/h (na równiku)
Nachylenie osi
planety 25,19°
Deklinacja 52,886 50°
Albedo 0,15
Temp. powierzchni*
– minimalna 133K (-140 °C)
– średnia 210K (-63 °C)
– maksymalna 293K (20 °C)
Skład atmosfery
Ciśnienie atmosferyczne 0,7-0,9 kPa
Dwutlenek węgla 95,32%
Azot 2,7%
Argon 1,6%
Tlen 0,13%
Tlenek węgla 0,07%
Para wodna 0,03%
Tlenek azotu 0,01%
Neon 2,5 ppm
Krypton 300 ppb
Ksenon 80 ppb
Ozon 30 ppb
Metan 10,5 ppb

z chomika secobtime