Марс как он есть, МАРС | Энциклопедия Кругосвет
В конце года российские и американские биологи опубликовали [23] результаты исследований штаммов бактерий - экстремофилов , найденных ими в метровых скважинах на полуострове Таймыр. Промежутки времени между противостояниями Марса и Земли составляют около 25 месяцев, но расстояния между ними в эти моменты оказываются раз от раза различными. Почва Марса Одинокие каньоны разрастаются в ширину на км.
К концу лета над полярной областью появляются беловатые размытые пятна, которые быстро увеличиваются и вскоре распространяются на всю полярную область и частично даже на умеренные широты.
Эта светлая подвижная дымка сохраняется всю осень и зиму и рассеивается только к концу зимы. После этого снова становится видимой большая полярная шапка, сначала немного тусклая, а затем принимающая яркую белую окраску и покрывающая, как и в конце предыдущего года, значительное пространство.
Природа северной и южной полярных шапок неодинакова. Северная шапка больше по размеру и состоит главным образом из водяного льда, а южная — в основном из замерзшего углекислого газа. Причина этого в различии средней температуры и продолжительности сезонов в северном и южном полушариях. Толщина снежного покрова на большей части поверхности полярных шапок не превышает нескольких сантиметров.
В средних широтах поверхность Марса, лишенная снежного покрова, довольно светлая и в основном имеет красновато-оранжевый оттенок. Эти области называют «пустынями»; их окраска определяется присутствием гидратов окислов железа, образующих слой красной пудры на зернах силикатного песка — основной составляющей поверхности.
Ближе к экватору встречаются зеленовато-серые пятна «моря» , в целом занимающие около трети поверхности; они темнеют с наступлением весны.
В прошлом высказывалось мнение, что это болотистые равнины, но теперь совершенно очевидно, что обширных открытых водоемов на Марсе нет. Поверхность Марса весьма неровная, перепад высот на ней достигает 30 км. На Земле он заметно меньше: от дна Марианской впадины до вершины Эвереста около 20 км. За уровень отсчета высоты на Марсе обычно принимают эквипотенциальную поверхность с давлением атмосферы 6,1 мбар. Это давление на диаграмме состояния воды соответствует «тройной точке»: при более высоком давлении вода может быть в трех агрегатных состояниях в зависимости от температуры — твердом, жидком и газообразном.
Но если давление ниже, то при нагревании лед сразу переходит в пар, минуя жидкую фазу. На самых значительных возвышенностях Марса давление атмосферы около 3 мбар, а на дне каньонов — около 10 мбар; там вода может быть в жидком состоянии. В среднем давление у поверхности Марса почти в раз меньше нормального атмосферного давления у поверхности Земли на уровне моря и близко к давлению на высоте 40 км, куда на Земле не поднимаются самолеты и аэростаты.
Атмосфера Марса очень сухая. Толщина условно осажденного слоя воды в ней составляет всего около 0,05 мм даже вблизи тающей полярной шапки в разгар лета в земной атмосфере слой воды в сотни раз больше. По мере удаления от тающей полярной шапки количество пара в атмосфере уменьшается до нескольких микрометров. Тем не менее, уже первые снимки автоматических станций показали, что некоторые детали марсианского рельефа обязаны своим происхождением потокам воды. Например, извилистое русло древней марсианской реки Нергал с притоками.
Его длина достигает км. В долине Нергала давно нет воды. По-видимому, река впадала в огромное водохранилище, образованное широкой низменностью в районе каньона Узбой и цепи кратеров Холден-Хейл. Извилистая форма Нергала напоминает русла земных рек. Были обнаружены и другие долины такой же природы, указывающие, что на сухой планете Марс когда-то бушевали водные потоки.
Впрочем, возможно, что и в наше время на Марсе иногда «бегут ручьи». На склонах некоторых долин и кратеров обнаружились объекты нового типа; возможно, это водные или водно-грязевые потоки, возникающие в наши дни, буквально у нас на глазах. Присутствие на Марсе жидкой воды значительно повышает его шансы быть прибежищем жизни. В середине 20 в. Эта планета действительно более других похожа на Землю и, вероятно, могла бы стать прибежищем для самых неприхотливых форм земной жизни.
Несколько автоматических экспедиций к Марсу и особенно посадки на его поверхность позволили близко познакомиться с ландшафтом и климатом планеты см. Полученные данные разочаровали экзобиологов. Бедная атмосфера Марса почти не содержит паров воды и лишена кислорода.
Поверхность Марса значительно интенсивнее бомбардируется метеоритами , чем поверхность Земли. Не исключено, что в прошлом падение крупных метеоритов астероидов вызывало сильные климатические изменения, опасные для биосферы Марса, разумеется, если она существовала.
Анализируя условия для жизни на Марсе, следует также учитывать, что эта планета практически лишена магнитосферы, защищающей от космических лучей. Магнитное поле Марса очень слабое, вероятно, обязано суммарному эффекту палеомагнитных полей на отдельных участках поверхности.
Его напряженность на экваторе составляет от 0,07 до 0,8 мкТ на Земле около 30 мкТ. Можно с уверенностью сказать, что в нынешнюю эпоху условия на Марсе неблагоприятны для возникновения жизни: там холодно, сухо, очень разрежен и лишен кислорода воздух, который не в состоянии задержать сильное ультрафиолетовое излучение Солнца, стерилизующее поверхность планеты.
Несколько специальных приборов, доставленных на Марс в посадочными блоками «Викинг-1 и 2» США , не обнаружили органического вещества в грунте планеты. Сейчас практически не осталось надежды обнаружить на Марсе активную жизнь.
Однако история Марса, возможно, знала периоды более благоприятные для жизни. Есть признаки того, что климат Марса существенно менялся: в далеком прошлом по его поверхности текла вода.
Как уже отмечалось, на детальных изображениях планеты, переданных искусственными спутниками Марса, видны следы водной эрозии — овраги и пустые русла рек. Зонд «Марс Пасфайндер» США , совершивший в мягкую посадку на Марс и доставивший первый автоматический марсоход «Соджорнер», обнаружил в геологическом строении поверхности признаки мощных водных течений, имевших место в отдаленные эпохи. Долговременные вариации марсианского климата могут быть связаны с изменением наклона его полярной оси.
При небольшом повышении температуры планеты ее разреженная атмосфера может стать в раз плотнее за счет испарения льдов полярных шапок и возможного слоя вечной мерзлоты. Поэтому не исключено, что жизнь на Марсе когда-то существовала. Точно ответить на этот вопрос будет возможно лишь после изучения образцов марсианского грунта.
Но их доставка на Землю — сложная задача. К счастью, природа иногда дарит ученым неожиданную удачу: из тысяч найденных на Земле метеоритов некоторые, возможно, прилетели с Марса: микроскопические пузырьки газа в них имеют такой же состав, как атмосфера Марса. Такие находки называют «шерготтитами» или SNC-метеоритами, поскольку первые такие «камни» нашли вблизи населенных пунктов Шерготти Индия , Накла Египет и Шассиньи Франция.
К этой же группе относится и найденный в Антарктиде метеорит ALH ; он значительно старше остальных и содержит полициклические ароматические углеводороды, возможно, имеющие биологическое происхождение.
С середины х по поводу этого метеорита идут жаркие научные споры: астрономы уверены, что перелет вещества с планеты на планету возможен — его выброс может произойти под действием мощного астероидного удара; однако далеко не все биологи согласны, что в метеорите ALH действительно есть следы марсианской жизни. Понятно, что оставаясь на Земле, не удастся разрешить проблему жизни на Марсе.
Исследования метеорита ALH стимулировали интерес общественности к этой проблеме, поэтому в правительство Великобритании одобрило план создания межпланетной станции «Бигль-2», которая 2 июня отправилась на Марс и вновь попытается найти там следы жизни. Станция названа в честь судна, на котором в совершил исследовательское плавание Чарльз Дарвин. Новую экспедицию ученые рассматривают как продолжение исследований происхождения жизни, начатых Дарвином полтора века назад.
Мороз В. Физика планеты Марс. Очерки сравнительной планетологии.
Предполагается, что каждый дом подходит для комфортного проживания четырех человек, но в то же время в них достаточно пространства для марсианских вечеринок. Дом состоит из четырех этажей: первый для влажной обработки скафандра, второй этаж с кухней и два верхних со спальнями и зоной отдыха. Сами спальни напоминают капсулы полузакрытой формы без дверей. Еще один проект домов разработан архитектурной компанией Zopherus из Арканзаса.
Она также предлагает использовать 3D-печать и материалы с Марса. Инженеры собираются выпускать на поверхность робота, похожего на паука. Вначале он автономно перемещается по поверхности и ищет подходящее место для строительство дома, а затем плотно прилегает к земле и начинает строить дом из окружающих материалов.
Проект, правда, разработан не для постоянного проживания, а для космонавтов, прилетевших на Марс с первой миссией. Предполагается, что они проведут в таком здании около года. Теоретически такие здания возможно возвести еще до прибытия человека, и они будут ждать своих жильцов столько, сколько потребуется. Как может выглядеть жизнь на Марсе.
Если не решить вопрос с выработкой пригодного для жизни кислорода, любые идеи о колонизации зайдут в тупик. Один из возможных выходов — цианобактерии. Они поглощают углекислый газ и превращают его в кислород. Цианобактерии действуют по принципу фотосинтеза, но в отличие от растений им не нужен солнечный свет. Ученые обнаружили, что бактерии справляются со своей задачей даже в самых глубоких впадинах океана.
Если перевести цианобактерии на Марс, есть вероятность, что они смогут там прижиться и космонавтам будет чем дышать. Космические агентства и частные компании уже думают о возможной реализации такого проекта. Если отойти от этой идеи, можно использовать уже испробованный технический способ добычи кислорода. На МКС давно используют электролиз воды. При таком подходе вода расщепляется на кислород и водород.
Кислород оставляют для создания пригодной для жизни атмосферы, а водород выбрасывают в космос. Но при колонизации Марса возникнет проблема с водой: ее будет недостаточно для постоянного обеспечения планеты воздухом.
Ученые нашли возможный выход из ситуации. Они обнаружили, что при столкновении углекислого газа с золотой фольгой на высокой скорости атомы кислорода отделяются от углекислого газа.
NASA планирует отправить на планету марсоход MOXIE , который проверит, работает ли там подобная система на и возможен ли подобный подход для успешной колонизации этой планеты. Система производства кислорода не избавит людей от необходимости периодически носить скафандры. Даже в случае, если система добычи кислорода окажется удачной, на планете останутся территории, непригодные для дыхания. Без специальной одежды человек не сможет выжить в подобных условиях. Для прогулок по Марсу NASA разработала два скафандра нового поколения, способных работать в автономном режиме до восьми часов.
Дизайнеры проекта обещают, что новые скафандры не будут сковывать движения: в них будет удобно ходить и даже прыгать. Изначально костюмы создавались для высадки человека на Луну, при добавлении небольшого количества модификаций они подойдут и для будущих жителей Марса.
Презентация марсианских скафандров NASA. Воду на Марсе можно добывать из почвы.
