Mars - Mars


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marte símbolo astronômico de Marte
Mars aparece como um globo vermelho-alaranjado com manchas mais escuras e calotas brancas visíveis nos seus dois pólos.
Retratado na cor natural em 2007
denominações
Pronúncia UK : / m ɑː z /
US : / m ɑr z /  ( escutar )Sobre este som
adjetivos marciano
características orbitais
Epoch J2000
afélio 249 200 000  km
( 154 800 000  mi; 1,666 UA)
Periélio 206 700 000  km ao
( 128 400 000  mi; 1,382 AU)
227 939 200  km ao
( 141 634 900  mi; 1,523 679  AU)
Excentricidade 0,0934
686,971 d
( 1,880 82  anos ; 668.5991  soles )
779,96 d
(2,1354  yr )
24,007 km / s
( 86 430  km / h; 53 700  mph)
Inclinação
49.558 °
286.502 °
satélites 2
Características físicas
raio médio
3 389,5  ± 0,2 km 
( 2 106,1  ± 0,1 mi)
3 396,2  ± 0,1 km 
( 2 110,3  ± 0,1 mi; 0,533 Earths)
Polar raio
3 376,2  ± 0,1 km 
( 2 097.9  ± 0,1 mi; 0,531 Earths)
achatamento 0,005 89 ± 0,000 15
144 798 500  km ao 2
( 55 907 000  sq mi; 0,284 Earths)
Volume 1,6318 × 10 11  km 3
(0,151 Terras)
Massa 6.4171 × 10 23 de  quilogramas
(0.107) Terras
média densidade
3,9335 g / cm 3
(0,1421 lb / cu em)
3,720 76  m / s 2
(12,2072 ft / s 2 ; 0,3794  g )
0,3662 ± 0,0017
5,027 km / s
( 18 100  km / h; 11 250  mph)
1.025 957  d
24 h  37 m  22 s
velocidade de rotação equatorial
241.17 m / s
(868,22 kmh; 539,49 mph)
25,19 ° ao seu plano orbital
Pólo norte ascensão reta
317,681 43 °
21 h  10 m  44 s
Pólo norte declinação
52.886 50 °
albedo
Superfície Temp. min significar max
Kelvin 130 K 210 K 308 K
Celsius -143 ° C -63 ° C 35 ° C
Fahrenheit -226 ° F -82 ° F 95 ° F
-2,94 para 1,86
3,5-25,1 "
Atmosfera
superfície pressão
0,636 (0,4-0,87)  kPa
0,00628 atm
Composição em volume

Marte é o quarto planeta a partir do Sol eo segundo menor planeta do Sistema Solar após Mercury . Em Inglês, Mars carrega um nome do deus romano da guerra , e é muitas vezes referido como o " Planeta Vermelho ", porque a avermelhada de óxido de ferro predominante em sua superfície lhe confere uma aparência avermelhada que é distintivo entre os corpos celestes visíveis para o nu olho. Marte é um planeta terrestre com uma fina atmosfera , tendo características de superfície que lembram tanto das crateras de impacto da Lua e os vales, desertos e calotas polares da Terra .

As período de rotação e sazonais ciclos de Marte são também semelhantes aos da Terra, como é a inclinação que produz as estações do ano. Marte é o local da Olympus Mons , o maior vulcão e segunda maior montanha conhecida no Sistema Solar , e de Valles Marineris , um dos maiores cânions do Sistema Solar. O bom bacia Borealis no hemisfério norte cobre 40% do planeta e pode ser uma característica impacto gigante. Marte tem duas luas , Phobos e Deimos , que são pequenos e de forma irregular. Estes podem ser capturado asteroides , semelhantes a 5261 Eureka , um Trojan Marte .

Há investigações em curso avaliando o passado habitabilidade potencial de Marte, bem como a possibilidade de vida existente . Missões Astrobiologia futuras são planejadas, incluindo os Mars 2020 e ExoMars rovers. Líquido água não pode existir na superfície de Marte, devido à baixa pressão atmosférica, o que é menos do que 1% da Terra, excepto com as mais baixas altitudes, por períodos curtos. As duas calotas polares parecem ser feitas em grande parte de água. O volume de gelado de água na camada de gelo polar sul, se derreteu, seria suficiente para cobrir toda a superfície do planeta a uma profundidade de 11 metros (36 ft). Em novembro de 2016, a NASA relatou ter encontrado uma grande quantidade de gelo subterrâneo na Utopia Planitia região de Marte. O volume de água detectado foi estimada como sendo equivalente ao volume de água no lago Superior .

Marte pode ser facilmente visto da Terra a olho nu, como pode sua coloração avermelhada. Sua magnitude aparente atinge -2,94, o que só é superada por Júpiter , Vênus , Lua e do Sol Telescópios terrestres ópticos são tipicamente limitados a resolver características cerca de 300 quilômetros (190 milhas) de diâmetro quando a Terra e Marte estão mais próximos por causa da atmosfera da Terra.

Características físicas

Marte é cerca de metade do diâmetro da Terra, com uma área de superfície apenas ligeiramente menor do que a área total de terra seca da Terra. Marte é menos denso do que a terra, tendo cerca de 15% do volume da Terra e 11% de terra de massa , resultando em cerca de 38% de gravidade da superfície da Terra. A aparência vermelho-laranja da superfície do planeta é causada por óxido de ferro (III) , ou oxidação. Pode parecer manteiga; outras cores de superfície comum incluem ouro, castanho, tan, e esverdeada, dependendo dos minerais presentes.

Comparação: Terra e Marte
Animação (00:40) mostrando características principais de Marte
Video (01:28) mostrando como três sondas da NASA mapeou o campo de gravidade de Marte

Estrutura interna

Como a Terra, Marte tem diferenciado em uma metálico denso núcleo sobreposto por materiais menos densos. Os modelos actuais de seu interior implica um núcleo com um raio de cerca de 1,794 ± 65 km (1115 ± 40 mi), que consiste essencialmente de ferro e níquel , com cerca de 16-17% de enxofre . Este sulfeto de ferro (II) do núcleo é pensado para ser duas vezes mais rico em elementos mais leves como a da Terra. O núcleo é rodeado por um silicato de manto que formou muitos dos tectônicas características e vulcânicas do planeta, mas parece estar dormente. Além de silício e oxigénio, os elementos mais abundantes no Marte crosta são o ferro, magnésio , alumínio , cálcio , e de potássio . A espessura média da crosta do planeta é cerca de 50 km (31 mi), com uma espessura máxima de 125 km (78 mi). Médias crosta de terra 40 km (25 mi).

geologia de superfície

Marte é um planeta terrestre que consiste em minerais contendo silício e oxigénio , metais , e outros elementos que compõem tipicamente rocha . A superfície de Marte é composta principalmente de toleítico basalto , embora partes são mais sílica rico em que os basaltos típico e pode ser semelhante à andesítica rochas na Terra ou vidro de sílica. Regiões de baixo albedo sugerem concentrações de feldspato plagioclase , com regiões de baixo albedo norte exibindo maior do que as concentrações normais de silicatos de folha e vidro de alta silício. Partes das terras altas do sul incluem quantidades detectáveis de alta cálcio piroxênios . Concentrações localizadas de hematite e olivina foram encontrados. Grande parte da superfície é coberta por profundamente finamente granulados de ferro (III), óxido de poeira.

Mapa geológico de Marte ( USGS , 2014)

Apesar de Marte não tem nenhuma evidência de um mundial estruturado campo magnético , as observações mostram que partes da crosta do planeta têm sido magnetizado, sugerindo que a alternância de inversões de polaridade de seu campo de dipolo ter ocorrido no passado. Este paleomagnetism de magneticamente minerais suscetíveis é semelhante às bandas alternadas encontrados no fundo dos oceanos da Terra . Uma teoria, publicada em 1999 e re-examinadas em outubro de 2005 (com a ajuda da Mars Global Surveyor ), é que essas bandas sugerem atividade das placas tectônicas em Marte quatro bilhões de anos atrás, antes do planetário dínamo deixou de funcionar e do planeta magnética campo desbotada.

Pensa-se que, durante a formação do Sistema Solar , Marte foi criado como resultado de um processo estocástico de acreção run-away de material do disco protoplanetário que orbitava o Sol Marte tem muitas características químicas distintas causadas por sua posição no Sistema Solar. Elementos com pontos de ebulição comparativamente baixos, tais como cloro , fósforo e enxofre , são muito mais comuns do que no Marte Terra; estes elementos foram provavelmente empurrado para fora pelo energético do jovem Sun vento solar .

Após a formação dos planetas, todos foram submetidos ao chamado " Bombardeio Pesado Tardio ". Cerca de 60% da superfície de Marte mostra um registro de impactos daquela época, ao passo que a maior parte da superfície restante é provavelmente sustentada por bacias de impacto imensos causados por esses eventos. Há evidências de uma enorme bacia de impacto no hemisfério norte de Marte, abrangendo 10.600 por 8,500 km (6.600 por 5.300 mi), ou cerca de quatro vezes o tamanho da Lua Pólo Sul - bacia Aitken , a maior bacia de impacto ainda descoberto. Esta teoria sugere que Marte foi atingido por um Pluto corpo -sized cerca de quatro bilhões de anos atrás. O evento, que se pensa ser a causa da dicotomia hemisférica marciana , criou o bom bacia Borealis que cobre 40% do planeta.

impressão do artista de como Marte pode ter olhado quatro bilhões de anos atrás

A história geológica de Marte pode ser dividida em vários períodos, mas os seguintes são os três períodos principais:

  • Noé período (em homenagem a Noachis Terra ): Formação das mais antigas superfícies existentes de Marte, de 4,5 a 3,5 bilhões de anos atrás. Superfícies idade de Noé estão marcadas por muitas crateras de impacto grandes. O Tharsis bojo, um planalto vulcânico, é pensado para ter formado durante este período, com extensas inundações por água líquida no final do período.
  • Hesperian período (em homenagem a Hesperia Planum ): 3,5 a entre 3,3 e 2,9 bilhões de anos atrás. O período Hesperian é marcado pela formação de extensas planícies de lava.
  • Período da Amazônia (nomeado após Amazonis Planitia ): entre 3,3 e 2,9 bilhões de anos atrás até o presente. Regiões amazônicas têm poucos impactos de meteoritos crateras, mas são de outra maneira bastante variada. Olympus Mons formado durante este período, com fluxos de lava em qualquer outro local em Marte.

Atividade geológica ainda está ocorrendo em Marte. O Athabasca Valles é o lar de fluxos de lava folha-like criado cerca de 200 Mya . A água flui nas grabens chamados a Cerberus Fossae ocorrido menos de 20 Mya, indicando igualmente recentes intrusões vulcânicas. Em 19 de fevereiro de 2008, imagens da sonda Mars Reconnaissance Orbiter mostram evidências de uma avalanche de um 700 metros de altura (2.300 pés) penhasco.

Solo

Exposição de poeira rica em sílica descoberto pelo Espírito rover

O Phoenix Lander devolvido dados mostrando solo de Marte para ser ligeiramente alcalinas e contendo elementos, tais como magnésio , sódio , potássio e cloro . Estes nutrientes são encontrados nos solos da Terra, e eles são necessários para o crescimento das plantas. As experiências realizadas pela sonda mostraram que o solo de Marte tem uma base de pH de 7,7, e contém 0,6% do sal perclorato . Esta é uma concentração muito elevada e faz com que o solo de Marte tóxico (ver também toxicidade do solo de Marte ).

Estrias são comuns em Marte e novos aparecem frequentemente em encostas íngremes das crateras, depressões e vales. As estrias são escuras em primeiro lugar e ficam mais leves com a idade. As estrias podem começar em uma pequena área, em seguida, espalhar-se por centenas de metros. Eles têm sido vistos a seguir as bordas das pedras e outros obstáculos em seu caminho. As teorias comumente aceitas incluem que eles são camadas subjacentes escuras do solo revelou após avalanches de brilhantes de poeira ou pó demônios . Várias outras explicações foram apresentadas, incluindo aqueles que envolvem água ou mesmo o crescimento de organismos.

Hidrologia

A água líquida não pode existir na superfície de Marte, devido à baixa pressão atmosférica, o que é menos do que 1% do que a da Terra, excepto com as mais baixas altitudes, por períodos curtos. As duas calotas polares parecem ser feitas em grande parte de água. O volume de gelado de água na camada de gelo polar sul, se derreteu, seria suficiente para cobrir toda a superfície do planeta a uma profundidade de 11 metros (36 ft). Um permifrost manto se estende a partir do pólo para latitudes de cerca de 60 °. Grandes quantidades de água gelada são pensados para ser preso dentro da espessura cryosphere de Marte. Dados de radar de Mars Express e Mars Reconnaissance Orbiter mostram grandes quantidades de gelo de água em ambos os pólos (Julho de 2005) e em latitudes médias (novembro de 2008). A sonda Phoenix amostrados diretamente gelo de água no solo marciano raso em 31 de julho, 2008.

Fotomicrografia por Oportunidade mostrando uma cinza hematite concreção , apelidado "mirtilos", indicativo do passado existência de água líquida

Landforms visíveis em Marte sugerem fortemente que a água líquida existiu na superfície do planeta. Enormes faixas lineares de chão desengordurados, conhecidos como canais de escoamento , atravessam a superfície em cerca de 25 lugares. Estes são pensados para ser um registro da erosão causada pela liberação catastrófica de água dos aquíferos subsuperficiais, embora algumas destas estruturas foram hipótese de resultar da ação de geleiras ou lava. Um dos exemplos maiores, Ma'adim Vallis é de 700 km (430 mi) de comprimento, muito maior do que a garganta, com uma largura de 20 km (12 mi) e uma profundidade de 2 km (1,2 mi) em lugares. Ele é pensado para ter sido esculpida pela água que flui no início da história de Marte. O mais novo destes canais são pensados para ter-se formado recentemente, em apenas alguns milhões de anos atrás. Em outros lugares, particularmente em áreas mais antigas da superfície marciana, em escala mais fina, dendríticas redes de vales estão espalhados em proporções significativas da paisagem. Características destes vales e sua distribuição implica fortemente que eles foram esculpidos pelo escoamento resultante da precipitação no início da história de Marte. Fluxo de água subsuperficial e minando as águas subterrâneas podem desempenhar papéis importantes subsidiárias em algumas redes, mas a precipitação foi, provavelmente, a causa raiz da incisão em quase todos os casos.

Junto paredes da cratera e garganta, existem milhares de recursos que aparecem semelhantes aos terrestres ravinas . As ravinas tendem a ser nas terras altas do hemisfério sul e para enfrentar o Equador; todos são os pólos de 30 graus de latitude. Alguns autores sugeriram que o seu processo de formação envolve a água líquida, provavelmente de gelo fundente, embora outros argumentaram para mecanismos de formação de geada envolvendo dióxido de carbono ou o movimento de pó seco. Nenhuma parcialmente degradadas regos ter formado pela resistência e pela não foram observados crateras sobrepostas, indicando que estas são características novas, possivelmente ainda activo. Outras características geológicas, tais como deltas e leques aluviais preservados em crateras, são mais uma prova para mais quentes condições mais úmidas em um intervalo ou intervalos no início da história de Marte. Tais condições requerem necessariamente a presença difundida de lagoas através de uma grande parte da superfície, para o qual não é mineralógica independente, evidência sedimentological e geomorfologica.

Composição de pedras "Yellowknife Bay" . Veias rocha são mais elevados em cálcio e enxofre que "Portage" solo ( curiosidade , APXS , 2013).

Outra evidência de que a água líquida existiu uma vez sobre a superfície de Marte vem a partir da detecção de minerais específicos, tais como hematite e goetite , ambos os quais por vezes se formam na presença de água. Em 2004, Opportunity detectou o mineral jarosite . Este constitui apenas na presença de água ácida, o que demonstra que a água existiu em Marte. Evidências mais recentes para a água líquida vem da descoberta do mineral gesso na superfície de Marte rover Opportunity da NASA em dezembro de 2011. Acredita-se que a quantidade de água no manto superior de Marte, representado por íons hidroxila contidos nos minerais de geologia de Marte, é igual a ou maior do que a Terra em 50-300 partes por milhão de água, o que é suficiente para cobrir todo o planeta a uma profundidade de 200-1.000 m (ft) 660-3,280.

Em 2005, dados de radar revelaram a presença de grandes quantidades de gelo de água nos pólos e em latitudes médias. A sonda Marte Espírito amostrados compostos químicos que contêm moléculas de água em Março de 2007. O Phoenix Lander directamente amostrados de gelado de água em solo de Marte raso em 31 de Julho, 2008.

Em 18 de Março, 2013, a NASA relatada evidência de instrumentos no curiosidade sonda de hidratação mineral , provavelmente hidratada de sulfato de cálcio , em várias amostras de rocha , incluindo os fragmentos quebrados de rocha "Tintina" e rocha "Sutton Inlier" , bem como em veias e nódulos em outras rochas como rock "Knorr" e rock "Wernicke" . Análise usando do robô instrumento DAN fornecida evidência de água abaixo da superfície, no valor de teor de água, tanto quanto 4%, até uma profundidade de 60 cm (24 pol), durante a travessia da sonda a partir da aterragem Bradbury site para o Yellowknife Bay área na Glenelg terreno. Em setembro de 2015, a NASA anunciou que tinham encontrado provas conclusivas de hidratados salmoura fluxos em recorrentes lineae inclinação , com base nas leituras do espectrômetro das áreas escuras de pistas. Estas observações fornecida confirmação de hipóteses anteriores baseados no tempo de formação e a sua taxa de crescimento, que estas faixas escuras resultou da água que flui no subsolo muito raso. As faixas contêm sais hidratados, percloratos, que têm moléculas de água na sua estrutura cristalina. As estrias fluir em declive no verão de Marte, quando a temperatura estiver acima de -23 graus Celsius, e congelar a temperaturas mais baixas. Em 28 de setembro, 2015, NASA anunciou a presença de fluxo salgado água salgada na superfície marciana.

Os investigadores acreditam que grande parte das baixas planícies do norte do planeta foram cobertas com um oceano centenas de metros de profundidade, embora este continua a ser controversa. Em março de 2015, os cientistas afirmaram que tal um oceano poderia ter sido o tamanho da Terra Oceano Ártico . Esta conclusão foi derivada da proporção de água para deutério na atmosfera marciana moderna comparada com a proporção na Terra. A quantidade de deutério de Marte é oito vezes a quantidade que existe na Terra, o que sugere que antigo Marte tinham níveis significativamente mais elevados de água. Os resultados da curiosidade Rover tinha previamente encontrado uma alta proporção de deutério na cratera Gale , embora não significativamente alta o suficiente para sugerir a presença anterior de um oceano. Outros cientistas advertem que estes resultados não foram confirmados, e apontam que os modelos climáticos de Marte ainda não mostraram que o planeta era quente o suficiente no passado para apoiar os organismos de água líquida.

calotas polares

calota de gelo início do verão norte polar (1999)
tampão meio do verão gelo polar sul (2000)

Marte tem duas calotas polares permanentes. Durante o Inverno, uma de pólo, que se situa no escuro contínuo, arrefecimento da superfície e fazendo com que a deposição de 25-30% da atmosfera em placas de CO 2 de gelo ( gelo seco ). Quando os pólos estão novamente exposto à luz solar, o CO congelada 2 sublima . Essas ações sazonais transportar grandes quantidades de poeira e vapor de água, dando origem a geada como a Terra e grandes nuvens cirrus . Nuvens de água congelada foram fotografadas pela Opportunity rover em 2004.

As tampas em ambos os pólos consistem principalmente (70%) de gelado de água. O dióxido de carbono congelado acumula como uma camada relativamente fina de cerca de um metro de espessura sobre a tampa norte apenas no inverno do norte, ao passo que a tampa de sul tem uma cobertura de gelo seco permanente cerca de oito metros de espessura. Esta cobertura de gelo seco permanente no pólo sul é salpicado por , poços planas com piso rasas, aproximadamente circulares , que se repetem mostras de imagem estão se expandindo por metros por ano; isso sugere que a permanente CO 2 tampa sobre o gelo de água do pólo sul é degradante ao longo do tempo. O calote polar norte tem um diâmetro de cerca de 1,000 km (620 mi) durante a norte Marte verão, e contém cerca de 1,6 milhões quilómetros cúbicos (380,000 cu mi) de gelo, que, se distribuídos uniformemente sobre a tampa, seria de 2 km ( 1,2 mi) de espessura. (Compare-se com um volume de 2,85 milhões de quilómetros cúbicos (680,000 cu mi) para a folha de gelo da Gronelândia .) O tampão do pólo sul tem um diâmetro de 350 km (220 mi) e uma espessura de 3 km (1,9 mi). O volume total de gelo, no tampão do polo sul mais os depósitos em camadas adjacentes foi estimado em 1,6 milhões km cúbico. Ambas as tampas polares mostram depressões em espiral, o que análise recente de SHARAD gelo radar penetrante tem mostrados são um resultado de vento catabático que espiralam devido ao efeito de Coriolis .

A geada sazonal de áreas próximas da calota de gelo sul resulta na formação de placas transparentes de 1 metro de espessura de gelo seco acima do solo. Com a chegada da Primavera, luz solar aquece o subsolo e pressão de sublimação do CO 2 acumula-se sob uma laje, elevando-o e, finalmente, rotura. Isto leva a erupções geyser semelhante de CO 2 de gás misturado com a areia de basalto escuro ou poeira. Este processo é rápido, observada a acontecer no espaço de alguns dias, semanas ou meses, uma taxa de variação bastante incomum em geologia - especialmente para Marte. O gás correndo debaixo de uma laje para o local de um gêiser carves um padrão de teia do tipo de canais radiais sob o gelo, o processo ser o equivalente de uma rede invertida erosão formada por drenagem da água através de um único furo na tampa.

Geografia e designação de características da superfície

A MOLA baseados mapa mostrando planalto topográficos (vermelho e laranja) dominam o hemisfério sul de Marte, terras baixas (azul) do norte. Planaltos vulcânicos delimitar regiões das planícies do norte, enquanto as terras altas são pontuadas por várias bacias de impacto de grande porte.
Estas novas crateras de impacto em Marte ocorreu em algum momento entre 2008 e 2014, conforme detectado a partir da órbita

Embora mais lembrado para mapear a Lua, Johann Heinrich Mädler e Wilhelm Beer foram os primeiros "areographers". Começaram por estabelecer que a maioria das características da superfície de Marte foram permanente e por determinar com mais precisão o período de rotação do planeta. Em 1840, Mädler combinados dez anos de observações e desenhou o primeiro mapa de Marte. Ao invés de dar nomes às várias marcações, Beer e Mädler simplesmente designado los com letras; Meridian Bay (Sinus Meridiani) foi, assim, apresentam " um ".

Hoje, os recursos em Marte são nomeados a partir de uma variedade de fontes. Estruturas de albedo são nomeados para mitologia clássica. Crateras com mais de 60 km são nomeados para os cientistas e escritores falecidos e outros que contribuíram para o estudo de Marte. Crateras menores que 60 km são nomeados para cidades e vilas do mundo com população inferior a 100.000. Vales grandes são nomeados para a palavra "Mars" ou "estrela" em várias línguas; pequenos vales são nomeados para os rios.

Grandes albedo características reter muitos dos nomes mais antigos, mas são frequentemente atualizado para refletir novos conhecimentos sobre a natureza dos recursos. Por exemplo, Nix Olympica (neves de Olympus) tornou-se Monte Olympus (Olympus montagem). A superfície de Marte, visto da Terra é dividido em dois tipos de áreas, com diferentes albedo. As planícies mais pálidas cobertas de poeira e areia rica em óxidos de ferro avermelhadas foram uma vez pensados como marcianos "continentes" e nomes dados como Arabia Terra ( terra da Arábia ) ou Amazonis Planitia ( planície amazônica ). As características escuras foram pensados para ser mares, daí seus nomes Mare Erythraeum , Mare Sirenum e Aurorae Sinus . A maior característica escuro visto da Terra é Syrtis Major . A calota polar permanente do norte é chamado Planum Boreum , enquanto a tampa sul é chamado Planum Australe .

Equador de Marte é definida por sua rotação, mas a localização do seu Meridiano de Greenwich foi especificado, como era da Terra (em Greenwich ), pela escolha de um ponto arbitrário; Mädler e cerveja selecionada uma linha para os seus primeiros mapas de Marte em 1830. Após a nave espacial Mariner 9 fornecido extensa de imagens de Marte em 1972, uma pequena cratera (mais tarde chamada Airy-0 ), localizada no Sinus Meridiani ( "Bay Oriente" ou "Meridian Bay"), foi escolhido para a definição de 0.0 ° de longitude, para coincidir com a seleção original.

Porque Marte não tem oceanos e, portanto, nenhum " nível do mar ", a superfície de uma elevação zero, teve de ser seleccionado como um nível de referência; isso é chamado de areoid de Marte, análogo ao terrestre geóide . Altitude zero foi definido pela altura em que existe 610,5  Pa (6,105  mbar ) de pressão atmosférica. Esta pressão corresponde ao ponto triplo da água, e é de cerca de 0,6% da pressão de superfície do nível do mar na Terra (0,006 atm). Na prática, hoje esta superfície é definida directamente a partir de medições de gravidade satélite.

Mapa de quadrangles

Para fins de mapeamento, o United States Geological Survey divide a superfície de Marte em trinta " quadriláteros ", cada um nomeado para uma característica fisiográfica de destaque dentro desse quadrilátero. Os quadrantes pode ser visto e explorado através da imagem interactiva mapa abaixo.

topografia impacto

Bonneville cratera e Espírito lander do rover

A dicotomia da topografia marciana é impressionante: planícies do norte achatados por fluxos de lava contraste com as terras altas do sul, sem caroço e crateras por impactos antigos. Research em 2008 apresentou evidências sobre uma teoria proposta em 1980 postulando que, quatro bilhões de anos atrás, o hemisfério norte de Marte foi atingido por um objeto de um décimo a dois terços do tamanho da Terra da Lua . Se validadas, isso tornaria o hemisfério norte de Marte no local de uma cratera de impacto 10.600 por 8,500 km (6.600 por 5.300 mi) em tamanho, ou aproximadamente a área da Europa, Ásia e Austrália juntas, superando a bacia Pólo Sul-Aitken como a maior cratera de impacto no Sistema Solar.

Fresco asteróide impacto em Marte em 3 ° 20 N 219 ° 23'E  /  3,34 ° N 219,38 ° E / 3,34; 219,38 . Estes antes e depois de imagens do mesmo local foram tiradas nas tardes de Marte em 27 de Março e 28 de 2012, respectivamente ( MRO )

Marte é marcada por um número de crateras de impacto: foram encontrados um total de 43.000 crateras com um diâmetro de 5 km (3,1 mi) ou maior. O maior confirmada delas é a bacia de impacto Hellas , uma luz característica albedo claramente visível da Terra. Devido à menor massa de Marte, a probabilidade de um objeto que colidiu com o planeta é cerca de metade da Terra. Marte está localizada mais perto da correia asteróide , por isso, tem uma maior probabilidade de ser atingido por materiais provenientes dessa fonte. Marte é mais susceptível de ser atingida por um curto período de cometas , isto é , aqueles que se encontram dentro da órbita de Júpiter. Apesar disso, existem muito menos crateras em Marte em comparação com a Lua, porque a atmosfera de Marte fornece protecção contra pequenas meteoritos e processos de modificação da superfície ter apagado algumas crateras.

crateras marcianas pode ter uma morfologia que sugere que o solo se tornou molhado após o meteoro impactado.

vulcões

Viking 1 imagem da Olympus Mons . O vulcão e terreno relacionada são aproximadamente 550 km (340 mi) de diâmetro.

O vulcão escudo Olympus Mons ( Mount Olympus ) é um vulcão extinto na vasta região de terras altas Tharsis , que contém vários outros vulcões grandes. Olympus Mons é cerca de três vezes a altura do Monte Everest , que em comparação fica a pouco mais de 8,8 km (5,5 mi). Ou é a montanha mais alta ou de segunda mais alta do Sistema Solar, dependendo de como ele é medido, com várias fontes, dando números que variam de cerca de 21 a 27 km (13 a 17 mi) de altura.

Sites tectônicas

A grande canyon, Valles Marineris (latim para " Mariner Vales", também conhecido como Agathadaemon nos velhos mapas de canal), tem um comprimento de 4.000 km (2.500 mi) e uma profundidade de até 7 km (4,3 mi). O comprimento do Vale Marineris é equivalente ao comprimento da Europa e estende-se através de um quinto da circunferência de Marte. Em comparação, o Grand Canyon na Terra é de apenas 446 km (277 milhas) de comprimento e quase 2 km (1,2 mi) de profundidade. Vale Marineris foi formado devido ao inchaço do Tharsis área, o que causou a crosta na área de Vale Marineris a entrar em colapso. Em 2012, foi proposto que Valles Marineris não é apenas um graben , mas um limite de placa, onde 150 km (93 milhas) de movimento transversal ocorreu, fazendo com que Marte um planeta com, possivelmente, um de dois placa tectônica arranjo.

Furos

Imagens da Thermal Emission Imaging System (THEMIS) a bordo da NASA Mars Odyssey orbiter revelaram sete possíveis cavernas entradas nos flancos do vulcão Arsia Mons . As cavernas, em homenagem a entes queridos de seus descobridores, são conhecidas coletivamente como as "sete irmãs". Entrada das cavernas medir 100-252 m (328 a 827 pés) de largura e estima-se que ser, pelo menos, 73 a 96 m (240 a 315 pés) de profundidade. Porque a luz não atingir o chão da maioria das cavernas, é possível que se estendem muito mais profundo do que essas estimativas mais baixas e alargar abaixo da superfície. "Dena" é a única exceção; seu piso é visível e foi medido como sendo de 130 m (430 pés) de profundidade. Os interiores destas cavidades pode ser protegido contra a radiação UV, micrometeoróides, erupções solares e partículas de alta energia que bombardeiam a superfície do planeta.

Atmosfera

A tênue atmosfera de Marte visível no horizonte

Marte perdeu a sua magnetosfera 4 mil milhões de anos atrás, possivelmente por causa de numerosas greves asteroides, de modo que o vento solar interage directamente com o Marte ionosfera , baixando a densidade atmosfica, removendo átomos a partir da camada exterior. Ambos MGS e Mars Express detectada partículas atmosféricas ionizados arrastam fora para o espaço por detrás de Marte, e esta perda atmosférica está a ser estudado pelo MAVEN orbita. Comparado com a Terra, a atmosfera de Marte é muito rarefeita. Pressão atmosférica na superfície hoje varia entre um mínimo de 30  Pa (0.030  kPa ) sobre Olympus Mons para mais de 1.155 Pa (1.155 kPa) na Grécia Planitia , com uma pressão média ao nível da superfície de 600 Pa (0,60 kPa). A maior densidade atmosférica em Marte é igual à encontrada 35 km (22 milhas) acima da superfície da Terra. A pressão superficial média resultante é de apenas 0,6% do que a da Terra (101,3 kPa). A altura escala da atmosfera é de cerca de 10,8 km (6,7 mi), que é mais elevada do que a terra, 6 km (3,7 mi), porque a superfície gravidade de Marte é apenas cerca de 38% do da Terra, um deslocamento por tanto a temperatura mais baixa efeito e 50% de elevado peso molecular médio da atmosfera de Marte.

A atmosfera de Marte consiste de cerca de 96% de dióxido de carbono , 1,93% de árgon e 1,89% de azoto , juntamente com os vestígios de oxigénio e água. A atmosfera é bastante poeirento, contendo partículas de cerca de 1,5  ? M em diâmetro que dão o céu de Marte um fulvo cor quando visto a partir da superfície. Pode assumir um rosa tonalidade, devido a óxido de ferro partículas em suspensão no mesmo.

Fontes potenciais e pias de metano (CH
4
) em Marte

O metano foi detectado na atmosfera de Marte ; ocorre em plumas estendidos, e os perfis implicam que o metano é libertado a partir de regiões discretas. A concentração de metano oscila entre cerca de 0,24  ppb durante o inverno do norte e cerca de 0,65  ppb durante o verão. No norte do solstício de verão de 2003, o diretor pluma continha 19.000 toneladas métricas de metano, com uma intensidade da fonte prevista de 0,6 quilogramas por segundo. Os perfis sugerem que pode haver duas regiões de origem locais, o primeiro centrado próximo de 30 ° N 260 ° W  /  30 ° N ° 260 W / 30; -260 e a segunda perto de 0 ° N 310 ° W  /  0 ° N ° 310 W / 0; -310 . Estima-se que Marte deve produzir 270 toneladas por ano de metano.

O metano pode existir na atmosfera marciana por apenas um período limitado antes de ser destruída-estimativas de sua gama de vida de 0.6-4 anos. A sua presença, apesar desta curta vida indica que uma fonte ativa do gás deve estar presente. Vulcânica atividade, cometas impactos, ea presença de metanogênicas microbianas formas de vida estão entre as possíveis fontes. O metano pode ser produzido por um processo não-biológico chamado serpentinização envolvendo água, dióxido de carbono, e o mineral olivina , que é conhecido por ser comum em Marte.

O Curiosity rover, que pousou em Marte em agosto de 2012, é capaz de fazer medições que distinguem entre diferentes isotopólogos de metano, mas mesmo se a missão é determinar que a vida marciana microscópica é a fonte do metano, as formas de vida provavelmente residem longe abaixo da superfície, fora do alcance do robô. As primeiras medições com o laser sintonizável Spectrometer (TLS) indicaram que há menos do que 5 ppb de metano no local de destino, no ponto de medição. Em 19 de Setembro, 2013, os cientistas da NASA, a partir de outras medições por curiosidade , relataram que não há detecção de metano para a atmosfera , com um valor medido de 0,18 ± 0,67 ppbv correspondentes a um limite superior de apenas 1,3 ppbv (95% de limite de confiança) e, como um resultado , concluir que a probabilidade de actividade microbiana metanogênico corrente em Marte é reduzida.

A missão Orbiter Marte por Índia está à procura de metano na atmosfera, enquanto o rastreio de gás Orbiter ExoMars , lançada em 2016, se aprofundar o estudo do metano, bem como os seus produtos de decomposição, tais como formaldeído e metanol .

Em 16 de dezembro de 2014, a NASA informou o Curiosity rover detectou um "dez vezes spike", provavelmente localizada, na quantidade de metano na atmosfera marciana . Medições de amostras tomadas "uma dúzia de vezes ao longo de 20 meses" apresentaram aumentos no final de 2013 e início de 2014, com média de "7 partes de metano por bilhão na atmosfera." Antes e depois disso, leituras em média cerca de um décimo desse nível.

Amoníaco foi provisoriamente detectado em Marte pelo satélite Mars Express, mas com a sua relativamente curta vida, não é claro o que produziu. A amônia não é estável na atmosfera marciana e reparte-se depois de algumas horas. Uma fonte possível é atividade vulcânica.

Em setembro de 2017, a NASA informou radiação níveis na superfície do planeta Marte foram temporariamente dobrou , e foram associados com um aurora 25 vezes mais brilhante do que qualquer observado anteriormente, devido a uma enorme e inesperada, tempestade solar no meio do mês.

aurora

Em 1994, a Agência Espacial Europeia Mars Express encontrou um brilho ultravioleta proveniente do "guarda-chuvas magnéticos" no hemisfério sul. Marte não tem um campo magnético global que orienta partículas carregadas que entram na atmosfera. Marte tem vários campos magnéticos em forma de guarda-chuva, principalmente no hemisfério sul, que são restos de um campo global que deteriorado bilhões de anos atrás.

No final de Dezembro de 2014, nave espacial PERITO da NASA detectou evidência de auroras difundidos no hemisfério norte de Marte e desceu para cerca de 20-30 graus de latitude norte do equador de Marte. As partículas que causam a aurora penetrou na atmosfera de Marte, criando auroras inferiores a 100 km acima da superfície, auroras da Terra variam de 100 km a 500 km acima da superfície. Os campos magnéticos na cortina vento solar sobre Marte, para a atmosfera, e as partículas carregadas siga as linhas do campo magnético do vento solares para a atmosfera, causando auroras a ocorrer fora dos guarda-chuvas magnéticos.

Em 18 de Março, 2015, NASA informou a detecção de uma aurora que não é totalmente compreendido e uma nuvem de poeira inexplicável na atmosfera de Marte .

Clima

De todos os planetas do Sistema Solar, as estações de Marte são a Terra-como a maioria, devido às inclinações semelhantes de eixos de rotação dos dois planetas. Os comprimentos das estações marcianas são cerca de duas vezes os de Terra porque maior distância de Marte da Sun leva ao ano marciano sendo cerca de dois anos terrestres longa. As temperaturas da superfície de Marte variar de baixos de cerca de -143 ° C (-225 ° F) no inverno tampas polares a altas de até 35 ° C (95 ° F) no verão equatorial. A vasta gama de temperaturas é devido à atmosfera fina que não é possível armazenar tanto o calor solar, a baixa pressão atmosférica, e a baixa inércia térmica do solo de Marte. O planeta é 1,52 vezes mais distante do Sol que a Terra, resultando em apenas 43% da quantidade de luz solar.

Se Marte teve uma órbita semelhante à Terra, suas estações seria semelhante à da Terra porque sua inclinação axial é semelhante à da Terra. O relativamente grande excentricidade da órbita marciana tem um efeito significativo. Mars está próximo periélio quando é verão no hemisfério sul e inverno no norte, e perto afélio , quando é inverno no hemisfério sul e no verão, no norte. Como resultado, as estações do ano no hemisfério sul são mais extremas e as estações do ano no norte são mais leves do que seria o caso. As temperaturas de verão no sul pode ser mais quente do que as temperaturas de verão equivalentes no norte até 30 ° C (54 ° F).

Marte tem as maiores tempestades de poeira no Sistema Solar, atingindo velocidades de mais de 160 km / h (100 mph). Estes podem variar de uma tempestade sobre uma área pequena, a tempestades gigantescas que cobrem todo o planeta. Eles tendem a ocorrer quando Marte está mais próximo do Sol, e foram mostrados para aumentar a temperatura global.

Mars (antes / depois) tempestade de poeira (Julho de 2018)
18 de novembro de 2012
25 nov 2012
Localizações dos Oportunidade e Curiosidade rovers são anotadas

Órbita e rotação

Marte é cerca de 230 milhões km (143 milhões de milhas) do Sol; seu período orbital é de 687 (terra) dias, representado no vermelho. órbita da Terra é em azul.

Distância média de Marte ao Sol é de cerca de 230.000 mil quilômetros (143 milhões de mi), e seu período orbital é 687 (Terra) dias. O dia solar (ou sol ) em Marte é apenas um pouco mais do que um dia de terra: 24 horas, 39 minutos e 35.244 segundos. Um ano marciano é igual a 1.8809 anos terrestres, ou 1 ano, 320 dias e 18,2 horas.

A inclinação axial de Marte é 25,19 graus em relação ao seu plano orbital , que é semelhante à inclinação do eixo da Terra. Como resultado, Marte tem estações como a Terra, embora em Marte eles são quase o dobro do tempo porque seu período orbital é que muito mais tempo. Na época atual dia, a orientação do pólo norte de Marte é perto da estrela Deneb .

Marte tem uma relativamente pronunciado excentricidade orbital de cerca de 0,09; dos outros sete planetas do Sistema Solar, apenas a Mercury tem uma excentricidade orbital maior. Sabe-se que no passado, Marte teve uma órbita muito mais circular. Em um ponto, 1,35 milhões de anos terrestres atrás, Marte tinha uma excentricidade de aproximadamente 0,002, muito menos do que a Terra hoje. Ciclo de excentricidade de Marte é 96.000 anos da Terra em relação ao ciclo de 100.000 anos da Terra. Marte tem uma muito mais tempo do ciclo de excentricidade, com um período de 2,2 milhões de anos da Terra, e isso ofusca o ciclo de 96.000 anos nos gráficos excentricidade. Durante os últimos 35.000 anos, a órbita de Marte foi ficando um pouco mais excêntrico por causa dos efeitos gravitacionais dos outros planetas. A distância mais próxima entre a Terra e Marte continuará a diminuir ligeiramente para os próximos 25.000 anos.

Habitabilidade e busca de vida

Viking braço de amostragem 1 da sonda recolheu-se amostras de solo para testes ( Chryse Planitia )

O entendimento atual de habitabilidade planetária -a capacidade de um mundo para desenvolver condições ambientais favoráveis para o surgimento da vida, favorece planetas que têm água líquida em sua superfície. Na maioria das vezes este requer a órbita de um planeta para ficar dentro da zona de habitação , que para o Sol se estende a partir de um pouco além Vénus para sobre o semi-eixo maior de Marte. Durante perielio, Marte mergulha dentro desta região, mas fina (de baixa pressão) atmosfera de Marte impede que a água líquida a partir existente ao longo de grandes regiões por períodos prolongados. O fluxo passado de água líquida demonstra o potencial do planeta para a habitabilidade. Evidências recentes sugerem que qualquer água na superfície marciana pode ter sido muito salgado e ácido para suportar a vida terrestre regular.

Detecção de vidro de impacto depósitos (pontos verdes) em Alga cratera , um possível local para preservada vida antiga

A falta de uma magnetosfera e a atmosfera extremamente fina de Marte são um desafio: o planeta tem pouca transferência de calor em toda a sua superfície, isolamento pobre contra o bombardeamento do vento solar e pressão atmosférica insuficiente para reter a água em forma líquida (a água em vez sublima a um estado gasoso que escapa para o espaço ). Marte é quase, ou talvez totalmente, geologicamente mortos; o fim da atividade vulcânica, aparentemente, parou a reciclagem de produtos químicos e minerais entre a superfície eo interior do planeta.

In situ investigações foram realizadas em Marte pelos Viking Landers , Espírito e Oportunidade rovers, Phoenix lander, e Curiosity rover. Evidências sugerem que o planeta já foi significativamente mais habitável do que é hoje, mas se vivem organismos já existiu permanece desconhecido. As sondas Viking de meados da década de 1970 realizado experiências concebidas para detectar microorganismos em solo de Marte nos seus respectivos locais de pouso e tiveram resultados positivos, incluindo um aumento temporário de CO
2
a produção por exposição à água e nutrientes. Este sinal de vida foi posteriormente contestada por cientistas, resultando em um debate contínuo, com o cientista da NASA Gilbert Levin afirmando que Viking podem ter encontrado vida. A re-análise dos dados Viking, à luz do conhecimento moderno de extremófilos formas de vida, sugeriu que os testes Viking não eram sofisticados o suficiente para detectar essas formas de vida. Os testes poderia mesmo ter matado uma forma de vida (hipotético). Os testes conduzidos pela sonda Phoenix Marte têm mostrado que o solo tem uma alcalino de pH e que contém magnésio, sódio, potássio e cloreto. Os nutrientes do solo pode ser capaz de suportar a vida, mas a vida ainda teria que ser protegido da luz ultravioleta intensa. Uma análise recente de EETA79001 meteoritos marciano encontrado 0,6 ppm ClO -
4
, 1,4 ppm ClO -
3
, e 16 ppm de NO -
3
, mais provavelmente de origem Marte. O ClO -
3
sugere a presença de outros oxychlorines altamente oxidantes, tais como ClO -
2
ou ClO, produzido tanto por oxidação por UV de Cl e radiólise de raios-X de ClO -
4
. Assim, só é altamente refractário e / ou bem protegida (sub-superficial) orgânicos ou formas de vida são susceptíveis de sobreviver.

Esta imagem da cratera Gale em 2018 levou a especulações de que algumas formas eram fósseis semelhantes a vermes, mas eram formações geológicas, provavelmente formadas sob a água.

Uma análise de 2014 a Phoenix WCL mostrou que o Ca (ClO
4
)
2
no solo Phoenix não interagiu com a água líquida de qualquer forma, talvez, durante o tempo que 600 milhões de anos. Se tivesse, o Ca altamente solúvel (ClO
4
)
2
em contacto com água no estado líquido teria formado apenas CaSO
4
. Isto sugere um ambiente severamente árido, com pouca ou nenhuma interacção água líquida.

Os cientistas propuseram que glóbulos carbonáticos encontrados no meteorito ALH84001 , que é pensado para ter originado de Marte, poderia ser micróbios fossilizados existentes em Marte, quando o meteorito foi explodido a partir da superfície marciana por um meteoro atingir cerca de 15 milhões de anos atrás. Esta proposta foi recebida com ceticismo, e uma origem exclusivamente inorgânico para as formas tem sido proposto.

Pequenas quantidades de metano e formaldeído detectado por sondas Mars são ambos reivindicado para ser possível evidência para a vida, uma vez que estes compostos químicos seria rapidamente quebrar na atmosfera de Marte. Alternativamente, estes compostos podem preferivelmente ser reabastecida por meio geológicas vulcânicas ou outros, tais como serpentinização .

Localização das águas subterrâneas no Planum Australe

Vidro impacto , formada pelo impacto de meteoros, que na Terra podem preservar sinais de vida, foi encontrada na superfície das crateras de impacto em Marte. Da mesma forma, o vidro em crateras de impacto em Marte poderia ter preservado sinais de vida se a vida existiu no local.

Em maio de 2017, evidência da mais antiga vida conhecida na terra pode ter sido encontrado na Terra em 3,48 bilhões de anos de idade geyserite e outros depósitos minerais relacionados (geralmente encontrados em torno de nascentes de água quente e gêiseres ) descoberto no Pilbara Cráton da Austrália Ocidental . Estes resultados podem ser úteis para decidir onde melhor para procurar os primeiros sinais de vida no planeta Marte .

No início de 2018, a imprensa especulou que certas características da rocha em um site chamado Jura parecia um tipo de fósseis, mas os cientistas do projeto dizem que as formações provavelmente resultou de um processo geológico na parte inferior de um lakebed secagem antiga, e estão relacionados com veios minerais na área semelhante a gesso cristais.

Em 7 de junho de 2018, a NASA anunciou que o Curiosity rover tinha descoberto compostos orgânicos em rochas sedimentares que data de três bilhões de anos, o que indica que alguns dos blocos de construção para a vida estavam presentes.

Em julho de 2018, cientistas relataram a descoberta de um lago subglacial em Marte, o corpo estável primeira conhecido de água no planeta. Situa-se 1,5 km (0,9 mi) abaixo da superfície da base da calota de gelo polar do sul e é cerca de 20 km (12 milhas) de largura. O lago foi descoberto utilizando o MARSIS radar a bordo do Mars Express orbita, e os perfis foram recolhidas entre Maio de 2012 e Dezembro de 2015. O lago está centrada a 193 ° E, 81 ° S, uma área plana, que não exibem qualquer topográfico peculiar características. É, sobretudo, rodeado por um terreno mais alto, exceto em seu lado oriental, onde há uma depressão.

luas

Imagem HiRISE cor-aumentada de Phobos , mostrando uma série de sulcos principalmente paralelas e cadeias de crateras , com a cratera Stickney à direita
Imagem HiRISE cor-aumentada de Deimos (fora de escala), mostrando o seu bom cobertor de regolito

Marte tem duas relativamente pequeno (em comparação com o da terra) luas naturais, Phobos (cerca de 22 km (14 milhas) no diâmetro) e Deimos (cerca de 12 km (7,5 mi) em diâmetro), que orbitam perto do planeta. Captura de asteróides é uma teoria muito tempo favorecida, mas a sua origem permanece incerto. Ambos os satélites foram descobertos em 1877 por Asaph Hall ; eles são nomeados após o caracteres Phobos (pânico / medo) e Deimos (terror / medo), que, na mitologia grega , acompanhado seu pai Ares , deus da guerra, para a batalha. Marte era a contraparte romana de Ares. Na moderna grega , porém, o planeta mantém seu antigo nome Ares (Aris: Άρης ).

A partir da superfície de Marte, os movimentos de Phobos e Deimos parecer diferente daquela da Lua . Phobos nasce no oeste, se põe no leste, e sobe novamente em apenas 11 horas. Deimos, sendo apenas fora da órbita síncrona - onde o período orbital iria coincidir com o período de rotação do planeta - sobe como esperado, no leste, mas lentamente. Apesar da 30-horas órbita de Deimos, 2,7 dias tempo entre a sua origem e definido para um observador equatorial, uma vez que fica para trás lentamente a rotação de Marte.

Órbitas de Phobos e Deimos (à escala)

Porque a órbita de Fobos é abaixo da altitude síncrono, as forças gravitacionais do planeta Marte estão reduzindo gradualmente a sua órbita. Em cerca de 50 milhões anos, ou poderia colidir com a superfície de Marte ou dividir-se em uma estrutura em anel ao redor do planeta.

A origem das duas luas não é bem compreendida. Seu baixo albedo e condrito carbonáceo composição foram considerados semelhantes aos asteróides, apoiando a teoria de captura. A órbita instável da Phobos parece apontar para uma captura relativamente recente. Mas ambos têm órbitas circulares , perto do equador, o que é incomum para objetos capturados e as dinâmicas de captura necessários são complexos. Acreção no início da história de Marte é plausível, mas não seria responsável por uma composição parecida com asteróides em vez do que a própria Mars, se isso for confirmado.

Uma terceira possibilidade é o envolvimento de um terceiro corpo ou um tipo de interrupção impacto. Linhas mais-recentes de evidências para Phobos tendo um interior altamente porosa, e sugerindo que uma composição contendo principalmente filossilicatos e outros minerais conhecidos de Marte, apontam para uma origem de Phobos a partir de material ejectado por um impacto sobre Marte que reaccreted em órbita de Marte, semelhante ao a teoria dominante para a origem da lua da Terra. Embora o VNIR espectros das luas de Marte se assemelham aos de asteroides-correia exterior, o infravermelhos térmicos espectros de Phobos são registadas como sendo incompatível com condritos de qualquer classe.

Marte pode ter luas menor do que 50 a 100 metros (160 a 330 pés) de diâmetro, e um anel de poeira está prevista para existir entre Phobos e Deimos.

Exploração

Mars Science Laboratory sob o pára-quedas durante a sua entrada na atmosfera em Marte

Dezenas de crewless nave espacial , incluindo sondas , sondas e rovers , foram enviados para Marte pela União Soviética , o Estados Unidos , Europa e Índia para estudar a superfície do planeta, clima e geologia.

A partir de 2018, Marte é anfitrião de oito funcionando nave espacial : seis em orbit- 2001 Mars Odyssey , Mars Express , Mars Reconnaissance Orbiter , PERITO , Mars Orbiter Mission e ExoMars Traço Gas Orbiter -e dois no à superfície Mars Exploration Rover Opportunity eo Mars Science Laboratory Curiosidade . O público pode solicitar imagens de Marte através do Mars Reconnaissance Orbiter 's programa HiWish .

O Mars Science Laboratory , chamado Curiosity , lançada em 26 de novembro de 2011, e chegou a Marte no dia 06 de agosto de 2012 UTC . É maiores e mais avançados do que os Mars Exploration Rovers, com uma taxa de circulação de até 90 m (300 pés) por hora. As experiências incluem um amostrador química laser que pode deduzir a composição de rochas a uma distância de 7 m (23 pés). Em 10 de fevereiro, 2013, o Curiosity rover obtido as primeiras amostras profunda rock já tomadas a partir de outro corpo planetário, usando sua broca on-board. No mesmo ano, foi descoberto que o solo de Marte contém entre 1,5% e 3% de água, em massa (embora ligado a outros compostos e, portanto, não acessível livremente). Observações do Mars Reconnaissance Orbiter tinha revelado anteriormente a possibilidade de água que flui durante os meses mais quentes em Marte.

Em 24 de setembro de 2014, o Mars Orbiter Mission (MOM), lançada pela Organização Indiana de Pesquisa Espacial , chegou a órbita de Marte. ISRO lançou MOM em 5 de novembro de 2013, com o objectivo de analisar a atmosfera marciana e topografia. O Orbiter Mission Mars usou uma órbita de transferência de Hohmann para escapar influência gravitacional da Terra e catapultar em um de nove meses de longa viagem a Marte. A missão é a primeira missão interplanetária asiático bem sucedido.

A Agência Espacial Europeia , em colaboração com a Roscosmos , lançou o ExoMars Traço Gas Orbiter e Schiaparelli lander em 14 de março de 2016. Enquanto a Gas Orbiter Traço entrou com sucesso na órbita de Marte em 19 de Outubro, 2016, Schiaparelli caiu durante a sua tentativa de pouso.

Futuro

Conceito para um Veículo de Transferência Térmica Bimodal Nuclear em baixa órbita da Terra

Em maio de 2018 da NASA InSight foi lançado lander, junto com os gêmeos Marco CubeSats que voarão por Marte e fornecem uma telemetria relé para o desembarque. A missão chegou a Marte em novembro de 2018. A NASA planeia lançar a sua Mars 2020 astrobiologia rover em julho ou agosto 2020.

A Agência Espacial Europeia vai lançar o rover ExoMars e plataforma de superfície em julho 2020.

Os Emirados Árabes Unidos Mars esperança orbiter está previsto para lançamento em 2020, chegando a órbita de Marte em 2021. A sonda fará um estudo global da atmosfera marciana.

Vários planos para uma missão humana a Marte foram propostas ao longo do século 20 e no século 21, mas nenhum plano ativa tem uma data de chegada mais cedo do que os anos 2020. SpaceX fundador Elon Musk apresentou um plano em setembro de 2016 para, de forma otimista, lançamento espaço turistas a Marte em 2024 a um custo de desenvolvimento estimado de US $ 10 bilhões . Em outubro de 2016, o presidente Barack Obama renovou a política dos EUA para perseguir a meta de enviar humanos a Marte em 2030, e continuar usando a Estação Espacial Internacional como uma incubadora de tecnologia em que a perseguição. A Lei NASA Autorização de 2017 dirigido NASA para obter os seres humanos perto ou sobre a superfície de Marte no início do 2030.

Astronomia em Marte

Com a presença de várias sondas, sondas e rovers, é possível praticar astronomia de Marte. Embora a lua de Marte Phobos parece cerca de um terço do diâmetro angular da lua cheia na Terra, Deimos aparece mais ou menos parecido com uma estrela, olhando apenas ligeiramente mais brilhante que Vênus faz da Terra.

Vários fenômenos visto a partir da Terra também têm sido observadas de Marte, como meteoros e auroras . As aparentes tamanhos das luas Phobos e Deimos são suficientemente menor do que a do sol; Assim, os seus "eclipses" parciais do Sol são mais considerados trânsitos (veja trânsito de Deimos e Phobos de Marte). Trânsitos de Mercúrio e Vênus têm sido observadas de Marte. Um trânsito da Terra será visto de Marte em 10 de novembro, 2084.

Em 19 de Outubro, 2014, Comet tapume mola passou extremamente perto de Marte, tão perto que o coma pode ter envolvido Marte.

Terra ea Lua ( MRO HiRISE , novembro de 2016)
Phobos transita do Sol ( Opportunity , 10 de março de 2004)
Rastreamento manchas solares de Marte

Visualizando

Animação do movimento retrógrado aparente de Marte em 2003, visto da Terra

A média magnitude aparente de Marte é +0,71 com um desvio padrão de 1,05. Porque a órbita de Marte é excêntrica, a magnitude em oposição ao Sol pode variar de cerca de -3,0 a -1,4. O brilho mínimo é de magnitude 1,86, quando o planeta está em conjunção com o Sol Na sua mais brilhante, Marte (juntamente com Júpiter) são apenas a segunda Vénus na luminosidade. Mars geralmente aparece nitidamente amarelo, laranja ou vermelho. NASA 's Espírito rover tomou fotos de um marrom-esverdeada, paisagem cor de lama com pedras e manchas de areia vermelha luz azul-acinzentados. Quando mais distante da Terra, é mais de sete vezes mais longe do que quando está mais próximo. Ao menos numa posição favorável, ele pode ser perdido no brilho do sol por meses em um tempo. Em seus tempos-no mais favoráveis intervalos de 15 ou 17 anos, e sempre entre o final de julho e final de setembro, um monte de detalhes da superfície pode ser visto com um telescópio . Especialmente notável, mesmo em baixa ampliação, são as calotas polares .

Como Marte se aproxima da oposição, começa um período de movimento retrógrado , o que significa que aparecerá para mover para trás em um movimento de looping com relação às estrelas de fundo. A duração deste movimento retrógrado dura cerca de 72 dias, e Marte atinge sua luminosidade pico no meio deste movimento.

abordagens mais próximos

Relativo

Animação geocêntrica da órbita de Marte em relação à Terra a partir de janeiro de 2003 a janeiro 2019
  Mars  ·   Terra
Mars distância da Terra

O ponto em que longitude geocêntrica de Marte é de 180 ° diferentes do Sol é conhecida como a oposição , que é perto da hora de maior aproximação à Terra. O tempo de oposição pode ocorrer tanto como 8,5 dias longe da aproximação. A distância a aproximação próxima varia entre cerca de 54 e 103 milhões de quilómetros (34 e 64 milhões de mi) devido à dos planetas elípticas órbitas, o que provoca variação comparável em tamanho angular . A última oposição Mars ocorreu em 27 de julho de 2018, a uma distância de cerca de 58 milhões de km (36 milhões de milhas). A próxima oposição Marte ocorre em 13 de outubro de 2020, a uma distância de cerca de 63 milhões de km (39 milhões de milhas). O tempo médio entre as oposições sucessivas de Marte, o seu período sinódico , é de 780 dias; mas o número de dias entre as datas de oposições sucessivas pode variar 764-812.

Como Marte se aproxima de oposição começa um período de movimento retrógrado , o que torna parecem mover-se para trás em um movimento de looping em relação às estrelas de fundo. A duração deste movimento retrógrado é cerca de 72 dias.

Absolute, em torno do tempo presente

Mars fez sua maior aproximação à Terra e brilho máximo aparente em cerca de 60.000 anos, a 55,758,006 km (0,37271925 UA; 34.646.419 mi), de magnitude -2,88, em 27 de Agosto de 2003, às 09:51:13 UTC. Isso ocorreu quando Marte foi um dia a partir de oposição e cerca de três dias a partir da sua periélio , tornando-se particularmente fácil de ver da Terra. A última vez que chegou tão perto é estimada para ter sido em 12 de setembro, 57.617 aC , na próxima vez estando em 2287. Esta abordagem recorde foi apenas um pouco mais perto do que outras aproximações recentes. Por exemplo, a distância mínima em 22 de agosto de 1924, foi 0,37285  UA , e a distância mínima em 24 de agosto, 2208, será 0,37279  UA .

observações históricas

A história das observações de Marte é marcada pelas oposições de Marte, quando o planeta está mais próximo da Terra e, portanto, é mais facilmente visíveis, que ocorrem a cada dois anos. Ainda mais notáveis ​​são as oposições periélicas de Marte, que ocorrem a cada 15 ou 17 anos e se distinguem porque Marte está perto de periélio, tornando ainda mais perto da Terra.

observações antigos e medievais

Galileo Galilei , primeira pessoa a ver Marte via telescópio em 1610.

Os antigos sumérios acreditavam que Marte era Nergal , o deus da guerra e peste. Durante os tempos sumérios, Nergal era uma divindade menor de pouca importância, mas, durante os períodos posteriores, seu principal centro de culto era a cidade de Nínive . Em textos mesopotâmicos, Marte é referido como a "estrela do juízo sobre o destino dos mortos". A existência de Marte como um objeto vagando no céu noturno foi gravado pelos antigos astrônomos egípcios e, por 1.534 aC, eles estavam familiarizados com o movimento retrógrado do planeta. Até o período do Império Neo-Babilônico , os astrônomos babilônios estavam fazendo registros regulares das posições dos planetas e observações sistemáticas do seu comportamento. Para Marte, eles sabia que o planeta feita 37 períodos sinódicos , ou 42 circuitos do Zodiac, cada 79 anos. Eles inventaram métodos aritméticos para fazer pequenas correções para as posições previstas dos planetas. Em grego antigo , o planeta era conhecido como Πυρόεις .

No século IV aC, Aristóteles observou que Marte desapareceu atrás da Lua durante uma ocultação , indicando que o planeta foi mais longe. Ptolomeu , a vida grega em Alexandria , tentou resolver o problema do movimento orbital de Marte. Modelo de Ptolomeu e sua obra coletiva sobre astronomia foi apresentado na coleção de vários volumes Almagesto , que se tornou o tratado oficial sobre astronomia ocidental para os próximos quatorze séculos. Literatura da China antiga confirma que Marte era conhecido por astrônomos chineses mais tardar até o século IV aC. No quinto século EC, o astronômico indiano texto Surya Siddhanta estimou o diâmetro de Marte. Nos Leste Asiático culturas, Marte é tradicionalmente referido como a "estrela de fogo" (chinês: 火星 ), com base nos cinco elementos .

Durante o século XVII, Tycho Brahe mediu a paralaxe diurna de Marte que Johannes Kepler usado para fazer um cálculo preliminar da distância em relação ao planeta. Quando o telescópio se tornaram disponíveis, a paralaxe diurna de Marte foi novamente medido em um esforço para determinar a distância Sol-Terra. Este foi realizada pela primeira vez por Giovanni Domenico Cassini em 1672. As medidas de paralaxe primeiros foram prejudicadas pela qualidade dos instrumentos. A única ocultação de Marte pela Venus observado foi que de 13 de Outubro, 1590, visto por Michael Maestlin em Heidelberg . Em 1610, Marte era visto pelo astrônomo italiano Galileu Galilei , que foi o primeiro a vê-lo através de telescópio. A primeira pessoa a desenhar um mapa de Marte que exibia quaisquer características do terreno foi o astrônomo holandês Christiaan Huygens .

Marcianas "canais"

Mapa de Marte por Giovanni Schiaparelli
Marte esboçaram como observado por Lowell antes de 1914 (sul na parte superior)
Mapa de Marte da telescópio espacial Hubble como visto perto da oposição 1999 (para o norte na parte superior)

No século 19, a resolução dos telescópios atingiu um nível suficiente para características de superfície a ser identificado. A oposição periélica de Marte ocorreu em 5 de setembro de 1877. Naquele ano, o astrônomo italiano Giovanni Schiaparelli utilizado um 22 cm (8,7 in) telescópio em Milão para ajudar a produzir o primeiro mapa detalhado de Marte. Estes mapas nomeadamente continha características que chamou Canali , que mais tarde foram mostrados para ser uma ilusão de óptica . Estes canali eram supostamente longas linhas retas sobre a superfície de Marte, a que deu nomes de rios famosos na Terra. Seu mandato, o que significa "canais" ou "grooves", era popularmente mal traduzida em Inglês como "canais".

Influenciado pelas observações, o orientalista Percival Lowell fundada um observatório que tinham 30 e 45 cm (12 e 18 em) telescópios. O observatório foi utilizado para a exploração de Marte durante a última boa oportunidade em 1894 e as seguintes oposições menos favoráveis. Ele publicou vários livros sobre Marte e da vida no planeta, que teve uma grande influência sobre o público. O canali foram encontrados de forma independente por outros astrônomos, como Henri Joseph Perrotin e Louis Thollon em Nice, usando um dos maiores telescópios da época.

As mudanças sazonais (que consistem na diminuição das calotas polares e as áreas escuras formadas durante o verão marciano) em combinação com os canais levou à especulação sobre a vida em Marte, e era uma antiga crença de que Marte continha vastos mares e vegetação. O telescópio nunca chegou a resolução necessária para dar prova para quaisquer especulações. Tal como foram usados telescópios maiores, menos longa, linear canali foram observadas. Durante uma observação em 1909 por Flammarion com um 84 cm (33 pol) de telescópio, foram observados padrões irregulares, mas não canali foram vistos.

Mesmo na década de 1960 artigos foram publicados sobre a biologia de Marte, deixando de lado outros do que a vida para as mudanças sazonais em Marte explicações. cenários detalhados para os ciclos metabolismo e químicos para um ecossistema funcional foram publicados.

visitação nave espacial

Uma vez nave espacial visitou o planeta durante da NASA missões Mariner nos anos 1960 e 70, estes conceitos foram quebrados radicalmente. Os resultados dos experimentos de detecção de vida Viking ajudado um intervalo em que a hipótese de um planeta hostil, morto foi geralmente aceite.

Mariner 9 e Viking permitiu melhores mapas de Marte para ser feita usando os dados dessas missões, e um outro grande avanço foi a Mars Global Surveyor missão, lançado em 1996 e operou até o final de 2006, que permitiu completa, mapas extremamente detalhados do Martian topografia, o campo magnético de superfície e de minerais a serem obtidos. Estes mapas estão disponíveis on-line; por exemplo, no Google Mars . Mars Reconnaissance Orbiter e Mars Express continuou explorando novos instrumentos e apoiar missões lander. NASA fornece duas ferramentas online: Mars Trek , que fornece visualizações do planeta usando dados de 50 anos de exploração, e Curiosity Experience , que simula viajando em Marte em 3-D com curiosidade.

na cultura

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Marte é nomeado após o Roman deus da guerra . Em diferentes culturas, Marte representa a masculinidade e juventude. Seu símbolo , um círculo com uma seta apontando para o canto superior direito, é usado como um símbolo para o sexo masculino.

As muitas falhas em sondas de exploração de Marte resultou em uma contra-cultura satírico culpar as falhas em uma Terra-Marte " Triângulo das Bermudas ", a " Mars Curse ", ou um "Grande Galactic Ghoul" que se alimenta de nave espacial marciana.

Inteligentes "marcianos"

A idéia moda que Marte foi povoada por inteligentes marcianos explodiu no final do século 19. De Schiaparelli "Canali" observações combinadas com Percival Lowell livros 's sobre o assunto apresentar a noção padrão de um planeta que foi uma secagem, arrefecimento, morrendo mundo com civilizações antigas construção de obras de irrigação.

Um anúncio 1893 sabão jogando na idéia popular de que Marte era povoada

Muitas outras observações e proclamações por personalidades notáveis acrescentado ao que foi denominado "Fever Mars". Em 1899, ao investigar ruído de rádio atmosférica usando seus receptores em seu laboratório de Colorado Springs, inventor Nikola Tesla observados sinais repetitivos que mais tarde ele supôs pode ter comunicações de rádio vindo de outro planeta, possivelmente Marte. Em uma entrevista de 1901 Tesla disse:

Foi algum tempo depois, quando o pensamento passou em minha mente que os distúrbios eu tinha observado pode ser devido a um controlo inteligente. Embora eu não conseguia decifrar o seu significado, era impossível para mim a pensar neles como tendo sido inteiramente acidental. O sentimento está crescendo constantemente em mim que eu tinha sido o primeiro a ouvir a saudação de um planeta para outro.

Teorias de Tesla ganhou o apoio de Lord Kelvin que, ao visitar os Estados Unidos em 1902, foi relatado para ter dito que achava que Tesla tinha pego sinais marcianas sendo enviado para os Estados Unidos. Kelvin "enfaticamente" negado este relatório pouco antes de sair: "O que eu realmente disse foi que os habitantes de Marte, se houver algum, eram, sem dúvida, capaz de ver Nova York, particularmente o brilho da eletricidade."

Em um New York Times artigo em 1901, Edward Charles Pickering , diretor do Harvard College Observatory , disse que tinha recebido um telegrama de Lowell Observatory em Arizona que parecia confirmar que Marte estava tentando se comunicar com a Terra.

No início de dezembro de 1900, recebemos do Lowell Observatory no Arizona um telegrama que um raio de luz tinha sido visto ao projeto de Marte (o observatório Lowell faz uma especialidade de Marte) com duração de setenta minutos. Telegrafei estes fatos para a Europa e enviou cópias Neostyle através deste país. O observador não é um homem cuidadoso, confiável e não há nenhuma razão para duvidar de que existia a luz. Foi dado a partir de um ponto geográfico bem conhecido em Marte. Isso foi tudo. Agora, a história tem ido em todo o mundo. Na Europa, afirma-se que eu tenho estado em comunicação com Marte, e todos os tipos de exageros têm brotar. O que quer que a luz era, não temos meios de saber. Se ele tinha inteligência ou não, ninguém pode dizer. É absolutamente inexplicável.

Pickering mais tarde propôs a criação de um conjunto de espelhos no Texas , destinado a sinalizar marcianos.

Ilustração tripé marciana a partir de 1906 edição francesa de A Guerra dos Mundos de HG Wells

Nas últimas décadas, o mapeamento de alta resolução da superfície de Marte, culminando em Mars Global Surveyor , não revelou artefatos de habitação pela vida "inteligente", mas a especulação pseudocientífica sobre a vida inteligente em Marte continua a partir comentaristas como Richard C. Hoagland . Uma reminiscência do canali controvérsia, essas especulações são baseados em características de pequena escala percebidos nas imagens espaciais, tais como "pirâmides" e do " Face de Marte ". Astrônomo planetário Carl Sagan escreveu:

Marte tornou-se uma espécie de arena de mítico no qual nós projetamos nossas esperanças terrestres e medos.

A representação de Marte na ficção foi estimulado por sua cor vermelha dramática e por especulações científicas do século XIX que as suas condições de superfície poderiam apoiar não só a vida, mas vida inteligente. Assim originou um grande número de ficção científica cenários, entre os quais está HG Wells ' A Guerra dos Mundos , publicado em 1898, em que os marcianos buscam escapar de seu planeta moribundo ao invadir a Terra.

Obras influentes incluiu Ray Bradbury 's The Martian Chronicles , em que os exploradores humanos acidentalmente destruir uma civilização marciana, Edgar Rice Burroughs ' Barsoom série , CS Lewis romance ' Out of the Planeta Silencioso (1938), e uma série de Robert A. Heinlein histórias antes de meados dos anos sessenta.

Jonathan Swift fez referência às luas de Marte, cerca de 150 anos antes de sua descoberta real por Asaph Hall , detalhando razoavelmente descrições precisas de suas órbitas, no capítulo 19 de seu romance As Viagens de Gulliver .

A figura cômica de um marciano inteligente, Marvin, o Marciano , apareceu em Haredevil Hare (1948) como um personagem nos Looney Tunes desenhos animados da Warner Brothers , e continuou como parte da cultura popular para o presente.

Após a Mariner e Viking nave espacial tinha retornado imagens de Marte como ele realmente é, um mundo aparentemente sem vida e canal-less, essas idéias sobre Marte teve de ser abandonado, e uma moda para precisas, representações realistas de colônias humanas em Marte desenvolvidos, a mais conhecido dos quais pode ser Kim Stanley Robinson 's Mars trilogia . Especulações pseudo-científicas sobre a Face de Marte e de outros monumentos enigmáticos manchado por sondas espaciais fizeram com que as civilizações antigas continuam a ser um tema popular na ficção científica, especialmente no filme.

Veja também

Notas

Referências

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