Часть поверхности Марса, так называемый Хебес Касма. Четко выделяются сложные структуры, похожие на дюны различной формы. Их внешний вид
свидетельствует о том, что ветры дули в разных направлениях.
Весеннее таяние полярных шапок приводит к резкому повышению давления атмосферы и перемещению больших масс газа в противоположное полушарие.
Скорость дующих при этом ветров составляет 10-40 м/с, иногда до 100 м/с. Ветер поднимает с поверхности большое количество пыли, что приводит к пылевым бурям.
Сильные пылевые бури практически полностью скрывают поверхность планеты. Пылевые бури оказывают заметное воздействие на распределение температуры в атмосфере Марса.
Полярные шапки состоят из двух составляющих: сезонной — замёрзшего углекислого газа и вековой — водяного льда. По данным со спутника
Mars Express толщина шапок может составлять от 1 м до 3,7 км. Аппарат Mars Odyssey обнаружил на южной полярной шапке Марса действующие гейзеры.
По мнению учёных, струи углекислого газа с весенним потеплением вырываются вверх на большую высоту, унося с собой пыль и песок.
Состав и другие параметры атмосферы Марса к настоящему времени определены достаточно точно. Атмосфера Марса состоит из углекислого газа (96%),
азота (2,7%) и аргона (1,6%). Кислород присутствует в ничтожном количестве (0,13%). Водяные пары́ представлены в виде следов (0,03%). Давление на
поверхности составляет всего 0,006 (шесть тысячных) от давления на поверхности Земли. Марсианские облака́ состоят из паро́в воды и углекислого газа и выглядят
примерно как перистые облака́ над Землёй.
Цвет марсианского неба красноватый из-за присутствия в воздухе пы́ли. Крайне разреженный воздух слабо переносит тепло, поэтому в разных районах планеты велика́ разница температур.
Несмотря на разреженность атмосферы, нижние её слои представляют достаточно серьёзную преграду для космических аппаратов. Так,
конусные защитные оболочки спускаемых аппаратов «Маринер-9» (1971 г.) при прохождении
марсианской атмосферы от самых верхних её слоёв до расстояния 5 км от поверхности планеты нагревались до температуры 1500°C. Марсианская
ионосфера простирается в пределах от 110 до 130 км над поверхностью планеты.
О движении Марса
Движение Марса по небу
Марс можно увидеть с Земли невооружённым глазом. Его видимая звёздная величина достигает −2,9m (при максимальном сближении с Землёй), уступая по яркости лишь
Венере, Луне и Солнцу, но бо́льшую часть времени Юпитер для земного наблюдателя является более ярким, чем Марс. Марс движется вокруг Солнца по эллиптической
орбите, то удаляясь от светила на 249,1 млн. км, то приближаясь к нему до расстояния 206,7 млн. км.
При внимательном наблюдении за движением Марса можно заметить, что в течение года направление его движения по небосклону меняется. Кстати, это
заметили ещё древние наблюдатели. В определённый момент кажется, что Марс движется в обратном направлении. Но это движение лишь кажущееся с Земли.
Никакого обратного движения по своей орбите Марс, естественно, совершать не может. А видимость обратного движения создается потому, что орбита Марса по
отношению к орбите Земли внешняя, а средняя скорость движения по орбите вокруг Солнца у Земли выше (29,79 км/с), чем у Марса (24,1 км/с). В момент, когда Земля
начинает обгонять Марс в своём движении вокруг Солнца, и создаётся впечатление, что Марс начал обратное или, как называют астрономы, ретроградное движение.
Схема обратного (ретроградного) движения хорошо иллюстрирует это явление.
Основные характеристики Марса
Наименование параметров
Количественные показатели
Среднее расстояние до Солнца
227,9 млн. км
Минимальное расстояние до Солнца
206,7 млн. км
Максимальное расстояние до Солнца
249,1 млн. км
Диаметр экватора
6786 км (Марс почти вдвое меньше Земли по размерам — его экваториальный диаметр составляет ~53 % земного)
Средняя орбитальная скорость вращения вокруг Солнца
24,1 км/с
Период вращения вокруг собственной оси (Сидерический экваториальный период вращения)
24ч 37 мин 22,6 с
Период обращения вокруг Солнца
687 сут
Известные естественные спутники
2
Масса (Земля = 1)
0,108 (6,418×1023 кг )
Объём (Земля = 1)
0,15
Средняя плотность
3,9 г/см³
Средняя температура поверхности
минус 50°С (перепад температур составляетот −153 °C на полюсе зимой и до +20 °C на экваторе в полдень)
Наклон оси
25°11'
Наклон орбиты по отношению к эклиптике
1°9'
Давление на поверхности (Земля = 1)
0,006
Состав атмосферы
СО2 - 96%, N - 2,7%, Ar - 1,6%, O2 - 0,13%, H2O (пары) - 0,03%
Ускорение свободного падения на экваторе
3,711 м/с² (0,378 земного)
Параболическая скорость
5,0 км/с (для Земли 11,2 км/с)
Из таблицы видно, с какой высокой точностью определены основные параметры планеты Марс. Это не вызывает удивления, если иметь ввиду,
что для астрономических наблюдений и исследований теперь используются самые современные научные методы и высокоточная аппаратура. Но совсем с другим
чувством мы относимся к таким фактам из истории науки, когда учёные прошлых веков, часто не имевшие в своём распоряжении никаких астрономических приборов,
кроме самых простых телескопов с небольшим увеличением (максимум в 15-20 раз), производили точные астрономические вычисления и даже открывали законы движения небесных тел.
Для примера вспомним, что итальянский астроном Джандоменико Кассини уже в 1666 году (!) определил время вращения планеты Марс вокруг своей
оси. Его вычисления дали результат 24 часа 40 минут. Сравните этот результат с периодом вращения Марса вокруг своей оси, определённым с помощью современных
технических средств (24 часа 37 мин. 23 секунды). Нужны ли тут наши комментарии?
Или такой пример. Иоганн Кеплер в самом начале XVII века открыл законы движения планет, не
располагая ни точными астрономическими приборами, ни математическим аппаратом для вычисления площадей таких геометрических фигур как эллипс и овал. Страдая от
дефекта зрения, он проводил точнейшие астрономические измерения.
Подобные примеры показывают большое значение активности и воодушевления в науке, а также преданности делу, которому человек служит.
