Marsas

Nevarėnų pagrindinė mokykla

Referatas

Atliko: Lina Butkutė
Tikrino: Daiva Pociutė

Nevarėnai
2005

Marsas – išorinė planeta, esanti arčiausiai Žemės, ketvirta pagal nuotolį nuo Saulės. Tai didžiausią susidomėjimą keliantis Žemės kaimynas, dėl rausvos spalvos pavadintas romėnų karo dievo vardu.

Žiūrint pro teleskopą, Marsas panašus į rausvą skritulį su baltomis ašigalių kepurėmis ir tamsiais reljefiniais dariniais, kurie iš esmės nekinta. Jo vidutinis nuotolis nuo Saulės 228 milijjonai kilometrų. Marso metai trunka 678 Žemės paras, o Marso para – 24 h 37 min.

Maždaug kas 15 metų Marsas ir žemė suartėja iki mažiausio 55 mln. km atstumo – įvyksta diidžioji opozicija. Paskutinė tokia opozicija buvo 1988 m. Opozicijos metu pro teleskopą gerai matomos baltos Marso ašigalių kepurės iš ledoir sušalusio anglies dioksido.

Klimatas. Į Marso paviršių patenka du su viršum kartų mažiau Saulės spindulių energijos į ploto vienetą negu į Žemę. Marso ašies posvyris į orbitos plokštumą tik truputį didesnis negu Žemės, taigi čia vyksta tokia pat metų laikų kaita, tik kiekvienas sezonas dvigubai ilgesnis negu Žemėje. Kaip ir Žemės, Marso pietų ašigalis atsisukęs į Saulę. Marso klimatui šis reiškinys turi didesnę įtaką negu Žemės orams, nees Marso orbita labiau ištęsta. Dėl to pietų pusrutulyje, palyginti su šiaurės pusrutuliu, ryškesni klimato kontrastai: vasaros karštos ir trumpos, o žiemos ilgesnės ir šaltesnės. Ties Marso pusiauju vasaros vidurdienį temperatūra gali pakilti iki 16 C ir aukščiau. Naktys labai šaltos, ne

es plona atmosfera negali sulaikyti. Šilumos šiltnamio efektas Marse nedidelis. Dėl žemos temperatūros ir menko atmosferos slėgio Marse nėra vandenynų ir jūrų, kurios išlygina Žemės temperatūros svyravimus. Marso paviršius atogrąžų juostoje dieną gana greitai įšyla ir temperatūra pakyla iki C ir aukščiau, bet vakarop ir per naktį nukrinta iki – C ir žemiau. Tačiau Marsas nėra visai sustingusi nuo šalčio planeta.

Dėl retos ir giedros Marso atmosferos labai kinta paviršiaus t-ra per parą;

Atmosferoje yra vandens garų, tačiau tūkstančius kartų mažiau kaip Žemės atmosferoje; be to, pastebėti jų kiekio paros ir sezoniniai svyravimai(metų sezonai ten kone dvigubai ilgesni kaip pas mus) dėl didelių temperatūros svyravimų. Marsui būdingi stiprūs vėjai, sukeliantys dideles smėlio audras apimančias visą planetą. Rausvo smėlio debesys kartais pakyla net į 50 km auukštį. Vasarą vėjų greitis siekia 2—7 m/s, rudenį – 5—10 m/s. Būna uraganų (iki 100 m/s).

Marso atmosfera. Marsas turi labai retą atmosferą, jo vidutinis tankis mažesnis negu Žemės, skersmuo daug trumpesnis (6794 km), dėl to pabėgimo greitis irgi yra mažas – 5 km/s, slėgis 170 kartų mažesnis už Žemės. Todėl tokia plona ir reta Marso atmosfera. Ją sudaro anglies dioksidas (95,3 %), azotas (2,7 %), argonas (1,6 %), nedidelis kiekis deguonies ir vandens garų. Temperatūra Marse labai svyruoja: ties pusiauju ji būna iki -103 °C naktį ir 17 °C dieną. Tai susiję su reta atmosfera, dėl ku
urios nėra šiltnamio reiškinio. Vidutinė temperatūra siekia vos – 63 °C. Marso vienetinis paviršius gauna 2,3 karto mažiau Saulės energijos negu Žemė.
Marsui būdingi stiprūs vėjai, sukeliantys dideles smėlio audras. Rausvo smėlio debesys kartais pakyla net į 50 km aukštį. Vasarą vėjų greitis siekia 2—7 m/s, rudenį – 5—10 m/s. Būna uraganų

(iki 100 m/s).

Marso paviršiuje nėra skysto vandens, tačiau baltos jos ašigalių kepurės veikiausiai sudarytos iš vandens ledo su tam tikra sušalusio anglies dvideginio (sauso ledo) priemaiša. Kad Marse esama ledo, o gilesniuose sluoksniuose – amžinojo įšalo ir vandens, rodo ne tik Marso paviršiaus dariniai, primenantys upių ir jų intakų slėnius, bet ir grunto tyrimai. Ašigalių kepurių dydis kinta priklausomai nuo metų laikų; kai kepurės didžiausios, jas galima pamatyti pro nedidelį teleskopą.

Smėlio griūtys Marso kopose. Galbūt galima būtų pasikaitinti saulutėje? Tik truputį šaltoka bus. Audra Marso šiaurėje. „Mars Global Surveyor“ nuotrauka 1999 m.
Užšalusios Marso kopos. Žemė ir Marsas

. ir štai Marso smėlio kopos. Marsas. „Viking“ nuotrauka. 1976 m.
Marso paviršius. Marsas, panašiai kaip ir žemė, yra šiek tiek paplokščia nesimetriška planeta. Marso pietų pusrutulis yra 1 – 3 km aukštesnis už šiaurės ir labai išbadytas visokio didumo krateriais, jame gausu plutos lūžių, yra kanjonų, plokštikalnių, lygumų, ugnikalnių. Didžiulis 4000 km ilgio, 100 km pločio ir iki 6 km gylio plutos lūžis — Marinerio slėnis — ištįsęs beveik lygiagrečiai su pusiauju. Didžiausio Marso kalno (Olimpo) aukštis siekia ne

et per 20 km, o papėdės skersmuo — 600 km. Kitų aukščiausių ugnikalnių – Askrėjos, Arsijos, Povo, Eliziejaus – aukščiai 21 – 14 km. Upių senvagės ir išdžiūvę ežerai liudija, kad kažkada Marse būta daug vandens. Dabar vandens ledas kartu su anglies dioksido ledu ašigaliuose sudaro baltas dėmes, kurios vadinamos ašigalinėmis kepurėmis. Vidutinis aukščių skirtumas – 10 km.

Šiaurės pusrutulyje daugiausia lygumos su dideliais (iki 2000 km skersmens) duburiais – sausomis Marso jūromis. Šalia apvalių kraterių pūpso didžiule vulkanų kūgiai su senais lavos liejimosi pėdsakais. Marso krateriai smulkesni kaip Mėnulio ir Merkurijaus, gilesni kaip Veneros. Jų dugnas gana lygus, nuklotas smėlio ir dulkių sluoksniais. Stambiausi vulkanai kalnai daug didesni kaip Žemės.

Jau sudarytas smulkus Marso paviršiaus žemėlapis (gal labiau tiktų sakyti marsalapis), kuriame visas Marso paviršius padalytas į 30 geometriškai taisyklingų rajonų. Stambiausi paviršiaus objektai vadinami mokslininkų, mažesni — Žemės miestų vardais. Marse yra Gusevo (XIX a. Vilniaus astronomo) ir Alytaus krateriai.

Automatinėms stotims nusileidus Marse ir atsiuntus į Žemę jo paviršiaus nuotraukas, buvo nustatyta, kad rusvą Marso paviršiaus spalvą lemia geležies oksidas (rūdys). Jokių gyvybės požymių kol kas nerasta. Marso magnetinis laukas yra net 500 kartų silpnesnis už Žemės magnetinį lauką. Pasak Marso sandaros teorinių modelių Marsas turi ~1000 km spindulio geležies ir geležies sulfido branduolį, ~2300 km storio silikatų mantiją ir virš jos ~100 km storio granito ir bazaltų plutą.
br />
Nustačius, kad tamsios Marso paviršiaus dėmės negali būti jūros, kilo mintis, jog tai yra augmenijos plotai žemumose. Taip manyta iki “Marinerio-4” skrydžio. Šis kosminis aparatas buvo paleistas 1964 m. ir pirmąkart sėkmingai nuskriejo į Marsą. Paaiškėjo, kad tamsios sritys – tai ne įdubos. Dalis jų yra didingos plokštikalnės su šlaitais iš visų pusių.
Didžioji Marso paviršiaus dalis yra raudonos ochros spalvos. Šios sritys vadinamos dykumomis. Planetos atmosferoje pučia vėjai, dažnos dulkių audros.
Kosminiai aparatai “Vikingai” pateikė duomenų, kad kažkada Marso paviršiumi tekėjo daug vandens. Rasta vingiuotų darinių, primenančių išdžiuvusias upių vagas. Čia yra ir pirminių uolienų “salų”; jos turi pasroviui nutįsusias uodegas. Beje, vėliau iškelta hipotezė, kad mįslinguosius Marso kanalus išrausė išsilydžiusi lava, kažkada tekėjusi Marso paviršiumi.

Taisyklingų kanalų kosmonautika neaptiko. Kanalų vaizdinys susidaro dėl reljefo įvairovės. Marso vaizdas kinta dėl jo skirtingų detalių: kalnų keterų, sprūdžių, uolų, šešėlių. Dažnai siaučia juodos audros, ir milijonus tonų smulkios medžiagos vėtros žarsto, kelia į atmosferą, neša iš vienos vietos į kitą, lygina ir keičia Marso paviršių.

Marso panorama. Marso amžius beveik toks pat kaip ir Žemės (apie 4,7 milijardo metų), bet jo tūris ir masė yra tiek daug mažesni, kad jis evoliucionavo sparčiau. Tai leido manyti, kad paviršiaus dariniai yra stipriai suirę, paveikti erozijos, kadangi planeta turi atmosferą, nors ir ploną, et vis vien jos negalima nepaisyti.

Senos ir naujos teorijos. Marsas prieinamiausia stebėti planeta. Nuo Žemės pro teleskopą Marso paviršius atrodo nevienodai šviesus. Šviesesnės sritys būdavo laikomos žemynais, tamsesnės – jūromis. Itin šviesios sritys ties ašigaliais vadinamos ašigalių kepurėmis.

Marso orbita gana ekscentriška elipsė. Gerai, kad Johanas Kepleris nagrinėjo kaip tik Marso orbitą, pagal kurią nustatė pirmuosius du planetų skriejimo dėsnius. Kepleris pirmasis nustatė, kad Marsas turi du palydovus. Jis tikriausiai galvojo taip: Žemė turi vieną palydovą, Jupiteris – keturis, taigi planetai, skriejančiai tarp Žemės ir Jupiterio, dera turėti du palydovus.

Daugiau kaip prieš šimtą metų italų astronomas Dž. Skiaparelis įžiūrėjo Marse tamsių plonų linijų tinklą. Tas linijas jis pavadino „banali“, t. y. sąsiauriais, jungiančias jūras. Daugybėje knygų ir straipsnių apie Marsą buvo rašoma, kad tai gyvenama planeta. Prasidėjo įvairiausių spėliojimų apie galimus Marso gyventojus laikotarpis, buvo siūloma užmegzti ryšius su marsiečiais. Vienas tokių siūlymų — iškasti Sacharoje griovius, pripilti juos žibalo, uždegti ir tokiu būdu pasiųsti šviesos signalą. Buvo įžiūrimas net planetos atspalvio kitimas priklausomai nuo metų laikų: žalsvėjimas pavasarį ir rusvėjimas rudenį.

Dauguma tokių fantazijų sugriuvo, kai link Marso, aplink jį ir į jį ėmė skristi dirbtinės kosminės stotys. Iki 1965 m., kai pirmasis sėkmingai veikęs zondas “Marineris – 4” atsiuntė duomenis iš Marso apylinkių. Manyta, kad tamsios sritys yra įdubos, galbūt senų jūrų dugnas, o šviesūs rajonai – Elados arba Argyro lygumos yra plynaukštės. Taip pat tikėtasi, jog paviršiaus reljefas lygus – be aukštų kalnų ir gilių slėnių. Iš tikrųjų viskas yra kitaip. Jau pirmosios “Marinerio – 4” nuotraukos parodė, kad Marse yra kraterių, o stočiai priartėjus prie planetos ir perdavus aiškesnes nuotraukas, galutinai paaiškėjo paviršiaus pobūdis. Užuot buvęs lygus, Marsas pasirodė esąs labai gruoblėtas. Vien “Maineris – 4” parodė, kad įvairios vietos smarkiai skiriasi. Marso paviršius kur kas įvairesnis negu Mėnulio. Taip pat paaiškėjo, kad Marso atmosfera yra retesnė negu anksčiau manyta, ir spėliojimams apie augaliją Marso jūrų dugne nebeliko pagrindo.
1969 m. “Marineris – 6” ir “Marineris – 7” pateikė gan panašų Marso paveikslą; paaiškėjo, kad čia yra kraterių išmargintų plotų ir kitokių sričių, kurios buvo apibūdintos kaip “chaotiškos” t.y. be kokio nors būdingo rašto.

Skrydžiai į Marsą. Palankiausias laikas skristi į Marsą būna kas 25 – 26 mėnesiai, kai Marsas atsiduria opozicijoje. Pagal vieną JAV projektą, atidėtą dėl pernelyg didelės kainos, dar šiame amžiuje buvo planuota ekspedicijos į Marsą. Du kosminiai laivai, varomi atominiu kuru, kiekvienas 82,3 m ilgio, galėtų gabenti po šešis žmones. Buvo netgi pradėtas projektuoti specialus raketinis variklis, varomas skystu vandeniliu. Astronautai turėtų apskrieti Saulę ir pasiekti tą erdvės tašką, kuriame po 9 mėnesių nuo starto būtų Marsas. Didžiąją kelio dalį abu kosminiai laivai skrietų susijungę priekiniais galais ir atsiskirtų tik prieš pat atvykimą. 80 parų jie skrietų aplink Marsą, per tą laiką po tris astronautus iš kiekvieno laivo nusileistų į planetos paviršių.

Didžiulė tokio skrydžio kaina (1969 m. duomenimis 80 milijardų dolerių), sudėtinga technika ir ilga trukmė lemia, kad šiame amžiuje pilotuojamų skrydžių į Marsą nebus.

Gyvybės paieška. Kad Marse nėra nei augmenijos, nei gyvūnijos, akivaizdžiai parodė jo paviršiaus nuotraukos ir televizijos vaizdai. Dabartinis jo klimatas visai nepalankus gyvybei. Tačiau prieš daugelį milijonų metų Marse būta ir palankesnių gyvybei sąlygų.

Marso palydovai. Kad Marsas turi du palydovus, numatė ne tik Kepleris, bet, galimas daigtas, nepriklausomai nuo jo garsusis „Guliverio kelionių“ autorius Džonatanas Sviftas. Nuostabu, kad Sviftas gana tiksliai nuspėjo palydovų nuotolį nuo planetos ir jų apskriejimų aplink Marsą periodą.

Marso palydovai pailgus, netaisyklingos formos, labai maži, todėl daugelio astronomų bei astronomijos mėgėjų pastangos rasti juos buvo nesėkmingos. Tik 1877 m. JAV astronomui E. Holiui, gyvenusiam 1829 – 1907 m. nusišypsojo laimė: jis aptiko palydovus. Vienos Anglijos moksleivės pasiūlymu jie buvo pavadinti karo dievo Marso nuolatiniu palydovų – šunų vardais: Fobu (graikiškai baimė) ir Deimu (siaubas). Abu skrieja aplink savo planetą mažai ekscentriškomis orbitomis: Fobas tik 9380 km ir Deimas 23500 km nuotoliu nuo Marso centro. Fobo žvaigždinis apskriejimo periodas – 0,32, Deimo – 1,26 dienos. Kadangi Fobas apskrieja Marsą greičiau, negu šis apsisuka apie savo ašį, tai stebint nuo Marso, Fobas teka vakaruose ir leidžiasi rytuose, o Deimas – priešingai.

Suprantama, kad šie maži palydovai negali turėti atmosferos, todėl ir erozija jų paviršiuje menka. Manoma, kad dėl to palydovuose daugiau kraterių kaip pačiame Marse, nes jame seniausi krateriai galėjo visiškai užsilydyti.

Palydovų krateriai yra meteoritinės kilmės. Jų paviršius apsinešęs meteoritinėmis dulkėmis. Fobe vienas krateris yra net 10 km skersmens. Jis pavadintas Holo žmonos ir bendradarbės mergautine pavarde – Stikni.

Marso charakteristika
Pusiaujo skersmuo 6794.4 km
Ašigalinis skersmuo 6754.6 km
Paplokštumas 0.0058
Masė 6.419•1023 kg
(0.1074 Žemės masės)
Vid. tankis 3.93 g/cm3
Laisvojo kritimo pagreitis
(prie paviršiaus) 3.71 m/s2
Pabėgimo (II kosminis) greitis 5.02 km/s
Apsisukimo apie ašį žvaigždinis periodas 24.62 h
Pusiaujo plokštumos posvyris į
orbitos plokštumą 25.2
Apskriejimo aplink Saulę periodas 1.8809 m.
Sinodinis periodas 779.9 d
Nuotolis nuo Saulės:

afelyje
perihelyje
vidutinis

249.2 mln. km
206.6 mln. km
227.9 mln. km
Orbitos ekscentricitetas 0.0934
Orbitos plokštumos posvyris į
ekliptikos plokštumą 1.85
Nuotolis nuo Žemės:

didžiausias
mažiausias

401.3 mln. km
54.5 mln. km
Rinkta informacija:
A. Juška „Saulės šeima“,Vytautas Tarasonis „Fizika III“,
A. Ažusienis, A. Juška, G. Kakaras „Astrofizika“,

http://www.astro.lt/enciklopedija/m/marsas.html,
http://astro.res.lt/planet/mars/mars.htm, http://mokslo.centras.lt/,
http://astro.res.lt/enter.htm, http://astro.res.lt/enter.htm

Leave a Comment