Marte e Vênus são semelhantes à Terra, então os cientistas não perdem a esperança de encontrar vida em planetas vizinhos. Para Marte, isso é mais provável. O rover Curiosity foi capaz de descobrir com certeza que rios corriam lá, o que significa que havia uma atmosfera. Talvez a vida em Marte existisse muito antes da Terra ou seja possível após a terraformação (mudanças nas condições climáticas). Isso requer a presença de um campo magnético próximo a Marte.
Tamanhos, massas e órbitas dos planetas
O planeta vermelho é muito menor do que a Terra em tamanho. De acordo com os cálculos dos cientistas e os dados obtidos no processo de numerosos estudos, até seis objetos do mesmo volume de Marte caberiam na Terra. O raio do quarto planeta a partir do Sol ao longo do equador é 0,53 o da Terra, e a densidade da superfície é 37,6%.
As trajetórias orbitais dos planetas são radicalmente diferentes, mas a rotatividade sideral é semelhante. Isso significa que um ano em Marte dura quase 687 dias, e um dia tem 24 horas 40minutos. A inclinação axial é quase a mesma - 25 graus para Marte, a Terra é dois graus a menos. Essa semelhança significa que a sazonalidade pode ser esperada do planeta vermelho.
Estrutura e composição da Terra e Marte
Representantes de planetas terrestres (Vênus, Terra e Marte) são semelhantes em estrutura. Este é um núcleo de metal com manto e crosta, mas a densidade da Terra é maior que a de Marte. Ou seja, o planeta vermelho consiste em elementos mais leves. A Terra tem um núcleo rochoso coberto de líquido, bem como um manto de silicato e uma crosta de superfície sólida. Quanto a Marte, os cientistas ainda não estão completamente certos sobre a estrutura de seu núcleo. Sabe-se que o núcleo marciano consiste em ferro e níquel, 16-17% - de enxofre. O manto de Marte é de apenas 1300-1800 km (para comparação: a espessura do manto da Terra é de 2890 km), e a crosta cobre 50-125 km (perto da Terra - 40 km). O manto e a crosta da Terra e de Marte são quase idênticos em estrutura, mas diferem em espessura.
Recursos de superfície
Cerca de 70% da superfície da Terra é coberta pelas águas dos oceanos. De acordo com uma versão, a água líquida fazia parte da nuvem de gás e poeira da qual a Terra foi formada. Segundo outro, surgiu como resultado do intenso bombardeio de asteróides e cometas, que o jovem planeta sofreu. Alguns cientistas são da opinião de que a água foi liberada de minerais hidratados durante a formação da Terra. Existem outras hipóteses, e é possível que todas sejam mais ou menos verdadeiras.
Marte também já teve água líquida, o queé uma condição necessária para o desenvolvimento da vida. Mas agora é um planeta frio e desolado, rico em óxido de ferro, que dá à superfície de Marte uma tonalidade vermelha. A água está disponível na forma de gelo nos pólos. Uma pequena quantidade se acumula abaixo da superfície.
Marte e Terra são semelhantes na paisagem. Nos planetas há montanhas e vulcões, cânions e planícies, desfiladeiros, cordilheiras, plan altos. A maior montanha de Marte é chamada Olympus, e o abismo mais profundo é o Mariner Valley. Ambos os planetas foram submetidos a ataques de meteoros e asteróides durante sua formação, mas os vestígios em Marte estão muito melhor preservados devido à f alta de precipitação e pressão do ar. Os indivíduos têm bilhões de anos. Na Terra, essas formações entraram em colapso gradualmente.
Composição e temperatura atmosférica
A Terra tem uma atmosfera densa dividida em cinco camadas. Marte tem uma atmosfera muito fina e alta pressão. A atmosfera da Terra é composta principalmente de nitrogênio (78%) e 21% de oxigênio (o restante 1% é outras substâncias no estado gasoso), e no planeta vermelho a composição é representada principalmente por dióxido de carbono (96%), nitrogênio e argônio (quase 2%, o restante 1% - outros gases).
Influenciou a temperatura. A temperatura média da terra é de +14 graus Celsius, máxima - 70,7 graus, mínima - -89,2 graus. Está muito mais frio em Marte. A temperatura média cai para -46 graus Celsius, a mínima atinge -143 graus e a máxima do planeta aquece até 35 graus. Além disso, ema atmosfera do planeta vermelho contém muita poeira.
Marte tem um campo magnético
O campo magnético emana do núcleo do planeta e cria uma área de proteção que desvia as cargas elétricas da trajetória original. Todas as cargas do Sol ou de outro objeto não ameaçam um planeta que tenha esse campo de proteção. A Terra tem um campo magnético, mas Marte tem essa proteção? Nesse aspecto, o planeta difere da Terra.
Qual é o campo magnético em Marte? Era uma vez, uma concha protetora global ao redor do planeta, mas acabou desaparecendo por várias razões. Agora existe um campo magnético em Marte, é extenso, mas não captura toda a superfície do planeta. Existem áreas localizadas onde o campo é mais forte. O raio do campo magnético de Marte em alguns lugares é 0,2-0,4 Gauss, que é aproximadamente igual aos indicadores da Terra.
Os cientistas estão tentando explicar essas características hoje. Foi possível descobrir, por exemplo, que o campo magnético de Marte e a estrutura do planeta estão interligados. O campo é fraco por causa do núcleo. O núcleo marciano é imóvel em relação à crosta, o que enfraquece o efeito desse mesmo campo protetor.
Comparação de magnetosferas
O campo magnético da Terra e de Marte não permite que partículas ionizadas do vento solar e outras partículas cósmicas cheguem à superfície. O campo literalmente protege a vida na Terra. A presença do campo é explicada pela rotação do núcleo metálico na parte externa do líquido. O movimento constante de cargas elétricas leva à formação de um campo magnético.
Bmais recentemente, pensou-se que as forças magnéticas mudam significativamente ou contribuem para o vazamento de oxigênio da atmosfera. Isso pode ser verdade, porque os pólos magnéticos podem mudar de lugar ao longo do tempo, eles não são permanentes. Por 160 milhões de anos, os pólos mudaram cerca de 100 vezes. A última vez que isso aconteceu foi cerca de 720.000 anos atrás, e quando isso acontecerá da próxima vez é desconhecido.
O campo magnético de Marte, em comparação com o da Terra, é insuficiente para sustentar a vida. Mas um planeta potencialmente habitável deve ter pelo menos um núcleo metálico. Isso criará pré-requisitos para a formação de um campo magnético. Quanto a Marte, há um campo magnético (embora "em equilíbrio"), há também um núcleo metálico. Isso significa que, em teoria, a vida no planeta já existia antes ou está sujeita a algumas mudanças.
Teorias do desaparecimento de campo
Por que não há campo magnético em Marte? Que catástrofe "atravessou" a casca protetora ou o que fez o núcleo de metal do planeta congelar? Existe alguma maneira de restaurar o campo? Atualmente, os cientistas estão considerando duas teorias principais sobre o desaparecimento do campo magnético de Marte.
De acordo com a primeira teoria, o planeta já teve um campo magnético estável (como na Terra), mas foi “perfurado” por uma colisão com algum objeto grande. Essa colisão parou o núcleo do planeta, o campo começou a enfraquecer e depois perdeu completamente sua escala. E hoje algumas partes do planeta permanecem mais protegidas que outras.
A segunda teoria contradiz completamente a primeira. Marte poderia começarexistência sem campo magnético. Após o nascimento do planeta, o núcleo de ferro no centro permaneceu imóvel por muito tempo e não criou impulsos magnéticos. Mas uma vez que o campo magnético mais forte do gigante gasoso do sistema solar Júpiter, capaz de repelir não apenas pequenos asteróides, mas também objetos enormes, repeliu algum corpo cosmético e o enviou para Marte.
Como resultado da influência da força das marés ao longo de várias dezenas de milhares de anos, surgiram correntes convectivas em Marte, que forçaram o núcleo do planeta a se mover e provocaram a formação de um campo magnético. À medida que o corpo cósmico se aproximava de Marte, o campo aumentava, mas depois de vários milhões de anos o corpo entrou em colapso, de modo que o campo magnético começou a desaparecer gradualmente. Isso é o que os pesquisadores estão vendo agora.
Por que a NASA quer criar um campo artificial
Marte tem um campo magnético que permitiria a colonização do planeta? Já está claro que não existe essa força protetora, mas os cientistas continuam suas pesquisas. Recentemente, houve informações de que a NASA quer criar um campo magnético artificial em Marte para que a atmosfera do planeta se torne mais densa. Isso deve simplificar muito a futura exploração do planeta vermelho e a eventual colonização.
Como criar um campo magnético em Marte? Os autores do relatório apresentado na conferência planetária propuseram implantar o módulo em um ponto entre Marte e o Sol, onde a espaçonave pode permanecer quase indefinidamente sem o uso de motores. No módulo incluiráímãs especiais capazes de criar um campo de 1-2 tesla. Aproximadamente os mesmos ímãs foram instalados no Grande Colisor de Hádrons.
O campo forma uma "cauda" que cobrirá todo o planeta. Este campo será muito fraco, mas em teoria isso será suficiente. Segundo a NASA, depois disso, a atmosfera do planeta começará a engrossar. Ao atingir uma densidade igual à da Terra, a temperatura média em Marte subirá para +4 graus Celsius, e as calotas de neve nos polos derreterão. Eles têm água suficiente para formar mares moderados.
O custo de desenvolvimento e manutenção de um módulo espacial em Marte e de onde ele consumirá energia, os autores do relatório ignoram. Em termos de custo-benefício, o método não é comparável com outros projetos. Por exemplo, surgiu a ideia de produzir gás SF6 em Marte. Mesmo uma pequena concentração desse gás é suficiente para criar um efeito estufa e proteger a superfície do planeta dos agressivos raios ultravioleta.
Nenhum dos conceitos da NASA foi totalmente comprovado até hoje. Estas são apenas suposições baseadas no fato de que o vento solar foi a fonte das perdas atmosféricas de Marte. Mas é improvável que as razões para a perda de nitrogênio estejam relacionadas apenas ao vento, então os cientistas não estão com pressa para implementar projetos, mas continuam pesquisando.
Da história da exploração de Marte
As primeiras observações do planeta foram feitas antes da invenção do telescópio. A existência de Marte foi registrada em 1534 aC por antigos astrônomos egípcios. Eles calcularam a trajetóriamovimentos planetários. Na teoria babilônica, a posição de Marte no céu noturno foi refinada e as medições de tempo do movimento planetário foram obtidas pela primeira vez.
O astrônomo holandês H. Huygens foi o primeiro a mapear a superfície de Marte. Vários desenhos mostrando áreas escuras foram feitos por ele em 1659. A existência de uma calota de gelo nos pólos foi sugerida pelo astrônomo italiano J. Cassini em 1666. Ele também calculou o período de rotação do planeta em torno de seu eixo - 24 horas e 40 minutos. Está correto, este resultado difere em menos de três minutos.
Desde os anos sessenta do século passado, vários AMS foram enviados a Marte. O sensoriamento remoto do planeta a partir da Terra continuou com a ajuda de telescópios orbitais e terrestres para determinar a composição da superfície, estudar a composição da atmosfera e medir a velocidade da luz.
O campo magnético de Marte, que é quinhentas vezes mais fraco que o da Terra, foi registrado pelas estações "Mars-2" e "Mars-3" nos tempos soviéticos. As espaçonaves Mars 2 e 3 foram lançadas em 1971. O principal problema técnico não foi resolvido, mas a pesquisa científica ainda estava avançada para a época.
Os americanos lançaram a Mariner 4 para Marte em 1964. A espaçonave tirou fotos da superfície e examinou a composição da atmosfera. O primeiro satélite artificial do planeta foi o Mariner 9, lançado em 1971. A busca por vida em amostras de solo foi realizada em 1975 por duas espaçonaves idênticas como parte do programa Viking. No futuro, para uma sistemáticao estudo do planeta usou as capacidades do telescópio Hubble.
Existência de vida em Marte
O trabalho do campo magnético do planeta, os cientistas também estão estudando no sentido de que pode indicar a existência de vida em Marte. Numerosas observações deram origem a uma verdadeira "febre marciana" em torno deste tema no final do século XIX. Então Nikola Tesla observou algum sinal não identificado enquanto estudava a interferência de rádio na atmosfera.
Ele sugeriu que poderia ser um sinal de outros planetas, como Marte. Ele mesmo não conseguia decifrar o significado dos sinais, mas tinha certeza de que eles não surgiram por acaso. A hipótese de Tesla foi apoiada pelo físico britânico William Thomson (Lord Kelvin). Em 1902, durante uma visita aos Estados Unidos, ele disse que Tesla havia realmente captado o sinal dos marcianos.
As hipóteses científicas sobre esta questão existem há muito tempo. Metano e moléculas orgânicas foram descobertas em Marte. Sob as condições do planeta vermelho, o gás se decompõe rapidamente, então deve haver uma fonte de sua ocorrência. Isso pode ser atividade bacteriana ou atividade geológica (dado o fato de que vulcões ativos em Marte não puderam ser encontrados, esta não é a causa do gás).
Atualmente, os problemas para sustentar a vida em Marte são a f alta de água líquida, a f alta de uma magnetosfera e uma atmosfera muito fina. Além disso, o planeta está à beira da "morte geológica". O fim da atividade vulcânica finalmente interromperá a circulação de elementos químicos entre a parte interna do planeta esuperfície.
