Марс
Учитывая сходство Марса и Земли его часто называют “близнецом Земли”. Марс относится к планетам земного типа – это означает, что он состоит в основном из силикатных пород и минералов, которые формируют ядро, мантию и кору планеты. Марс также находится в пределах “зоны златовласки” (обитаемая зона), имеет полярные льды в настоящее время, и, вероятно, имел проточную воду на своей поверхности в далеком прошлом. Однако несмотря на это, Марс и Земля различны по ряду параметров.
В дополнение к контрасту температур, состоянию поверхности и воздействию вредного излучения, Марсу также необходимо значительно больше времени, чтобы совершить один оборот вокруг Солнца. На самом деле, год на Марсе почти в два раза дольше, чем год на Земле, его продолжительность составляет 686.971 дней, что равно примерно 1,88 земного года. И в течении этого времени, планета претерпевает некоторые весьма интересные изменения.
Интересно то, что Марс в течение марсианского года претерпевает очень похожие на земные изменения (еще одна общая деталь). В зависимости от расстояния до Солнца, и того каким полушарием он к нему повернут там можно наблюдать изменения температуры и погоды. В общем на Марсе наблюдаются сезонные изменения, как и на Земле, благодаря наклону оси планеты и эксцентреситету его орбиты.
Марс вращается вокруг нашего Солнца на среднем расстоянии 227 939 200 км, что примерно в 1,5 раза превышает расстояние между Солнцем и Землей. Тем не менее, в ходе своего 686,971 дневного орбитального периода, это расстояние значительно изменяется. В течение марсианского года, орбита планеты изменяется в пределах от 206 700 000 км (1,3814 ае) в перигелии до 249 200 000 км (1,666 ае) в афелии.
В результате такого движения эксцентриситет планеты равен приблизительно 0,09, что является более выраженным, чем для любой другой планеты в Солнечной системе (за исключением Меркурия, эксцентриситет которого равен 0.20563). Тем не менее, многие из вас будут удивлены узнав, что около 1,35 млн лет назад, орбита Марса была близка к круговой, а его эксцентриситет составлял всего 0,002.
Более того, в течение последних 35 000 лет, орбита Марса становилась все более эксцентричной из-за гравитационного воздействия других планет. Он достиг минимального эксцентриситета (0,079) примерно 19 000 лет назад, и достигнет своего пика (0,105) приблизительно через 24 000 лет.
Каждые 780 дней (779,94, если быть точным), Земля и Марс подходят на минимальное расстояние друг к другу. Это длится на протяжении примерно 8,5 дней, а расстояние между планетами не превышает 56 млн км, что делает этот момент идеальным временем для отправки исследовательских миссий (продолжительность которых составит 8 месяцев, а не несколько лет).
Сидерический день – количество времени, необходимое Марсу , чтобы завершить один оборот вокруг своей оси, составляет около 24 часов 37 минут и 22 секунд. В то же время, солнечный день (или сол) на Марсе – количество времени, необходимое для того чтобы Солнце вернулось в то же место в небе – длится 24 часа 39 минут и 35.244 секунд. Таким образом, марсианский год эквивалентен 668.5991 солам.
Ось Марса наклонена на 25,19 градусов по отношению к плоскости орбиты, что очень похоже на осевой наклон Земли (23,44 градусов). В результате на Марсе есть несколько сезонов, как и на Земле, однако они почти в два раза длиннее, поскольку его орбитальный период гораздо больший. Весна в северном полушарии (самый длинный сезон), длится приблизительно 7 земных месяцев. Лето занимает второе место по продолжительности, оно длится шесть месяцев, в то время как осень длится 5,3 месяца, а зима чуть более 4 месяцев. В южном полушарии длина сезонов отличается незначительно.
Эксцентриситет орбиты Марса является важным фактором, когда речь идет о сезонных циклах планеты. На протяжении лета в южном полушарии планета находится вблизи перигелия, а на протяжении зимы – вблизи афелия. В результате, температуры в южном полушарии более экстремальны, чем в северном. Летом температура на юге может быть до 30 К (30°С, 54°F) выше, чем на севере.
На Марсе также наблюдаются самые большие пыльные бури в Солнечной системе, они могут варьироваться от небольшого шторма, до гигантских ураганов (тысячи километров в диаметре), которые охватывают всю планету и погружают поверхность в тень. Как правило такие штормы появляются, когда Марс находится ближе всего к Солнцу, что объясняется вероятно увеличением глобальной температуры.
Таким образом Марс имеет много общего с Землей. В то же время, он имеет несколько ключевых отличий. Их знание будет иметь решающее значение, когда придет время колонизировать Красную планету.