Millainen sää on Marsilla? Opi Marsin ilmakehästä ja ihmisen tutkimisen mahdollisuudesta Punaiselle planeetalle

Marsin sää poikkeaa melko hyvin maapallon säästä, mutta sen ilmakehä ja ilmasto ovat myös samanlaisia ​​kuin maapallolla. Marsin sää on suhteellisen kylmempi kuin maapallon (kylmä jopa -195 Fahrenheit-astetta), ja siellä esiintyy usein mittavia pölymyrskyjä. Huolimatta siitä, että NASA: n tiede on altis voimakkaille myrskyille, ne ovat kuitenkin optimistisempia Marsin tutkimiseen ja asumiseen kuin mikään muu planeetta.

Hyppää osioon

• Mikä on Mars?
• Miksi Mars on tieteellisesti mielenkiintoinen?
• Mistä Marsin ilmakehä koostuu?
• Millainen on ilmasto ja sää Marsilla?
• Mikä on elämän mahdollisuus Marsilla?
• Miksi on tärkeää tutkia Marsia?
• Onko ihmisillä mahdollista mennä Marsille?
• Lisätietoja Chris Hadfieldin MasterClassista

Kansainvälisen avaruusaseman entinen komentaja opettaa sinulle avaruuden etsintää ja tulevaisuutta.

Mikä on Mars?

Mars on neljäs planeetta auringosta Maan aurinkokunta. Roomalaiselle sodanjumalalle nimetty ja usein punaiseksi planeetaksi kutsuttu Mars on jo pitkään kiehtonut tutkijan mielikuvitusta maan läheisyyden, näkyvyyden yötaivalla ja syvän punaisen värin vuoksi. Vaikka koko on samankokoinen ja suhteellisen lähellä maapalloa, Marsilla on erillinen ilmapiiri, ilmasto ja säämallit, jotka voisivat tukea elämää (ja todellakin saattavat olla kerran).

Miksi Mars on tieteellisesti mielenkiintoinen?

Mars on houkutteleva, koska sillä on ilmapiiri, vesi ja maalämpö - mikä tarkoittaa, että siellä voi olla fossiileja tai jopa itse elämä. Marsin elämän alkuperän ja kulun ymmärtäminen kertoo meille elämän kehityksestä aurinkokunnassamme. Marsin tutkiminen tarkoittaa siis yhtä paljon elämän alkuperän tutkimista kuin koko planeetan tutkimista.

Mars on mielenkiintoinen myös tieteellisestä näkökulmasta, koska kaikista muista aurinkokunnan planeetoista sen läheisyys, ilmakehä ja ilmasto tekevät siitä todennäköisimmän tukemaan ihmisen siirtokuntaa.

Mistä Marsin ilmakehä koostuu?

Marsin ilmakehä on melko ohut, koska planeetalta puuttuu magneettikilpi ja huomattava ilmakehän paine; se eroaa maapallon ilmakehästä siinä, että se koostuu pääosin hiilidioksidista. Marsin ilmakehä sisältää:

• 96% hiilidioksidia
• 1,9% argonia
• 1,9% typpeä
• Hapen pienet määrät; hiilimonoksidi; vesihöyry; ja metaani

Tutkijat ovat havainneet, että yli 3,5 miljardia vuotta sitten Marsin ilmakehä oli tarpeeksi paksu tukemaan juoksevaa pintavettä Marsilla. Kuitenkin syistä, joita tiedemiehet eivät ole vielä ymmärtäneet, Marsin ilmakehä ohensi siihen pisteeseen, että pintavesi ei enää ollut elinkelpoinen.

Millainen on ilmasto ja sää Marsilla?

Koska Marsilla on ohut ilmakehä ja se on kauempana auringosta, Marsin sää on paljon kylmempi kuin maapallolla, jossa on alhaisemmat lämpötilat.

yksinkertaisessa pyöreässä vuokaaviossa tavaroiden ja palvelujen kokonaiskulutus tuotemarkkinoilla:

• Keskilämpötila on noin -80 F (-60 C)
• Päivittäinen lämpötila vaihtelee välillä -195 F (-125 C) planeetan napoilla talvella melko mukavaan päiväntasaajan lämpötilaan 70 F (20 C) keskipäivällä

Pöly muodostaa keskeisen osan Marsin sääjärjestelmää. Jättimäiset pölypaholaiset, jotka ovat kuin hyvän sään tornadot, ovat säännöllinen piirre planeetalla, joka potkaisee hapettunutta rautapölyä Marsin pinnalta. Nämä pölymyrskyt ovat suurimmat aurinkokunnassa ja niiden tiedetään peittävän planeetan kuukausia kerrallaan. Silti pölypaholaisen puuttuessa pöly on pysyvä osa Marsin ilmakehää.

Se myös toisinaan lunta Marsilla. Lumihiutaleet koostuvat pikemminkin hiilidioksidista kuin vedestä. Uskotaan, että nämä pienet jäätyneet CO2-hiukkaset tosiasiallisesti synnyttävät sumun kaltaisen vaikutuksen eivätkä näytä putoavalta lumelta. Jäädytetty hiilidioksidi muodostaa myös jääalueet napa-alueilla.

Marsin sään ja ilmaston tutkiminen on avain etsinnän ja ratkaisun mahdollistamiseen. Orbital-havainnointisatelliitit, kuten Mars Maven ja Mars Reconnaissance Orbiter, sekä pintaoperaatiot, kuten NASA: n Mars Curiosity Rover ja Mars Opportunity Rovers, on otettu käyttöön ymmärtämään paremmin planeetan ilmastoa ja säätä. Tulevat pintamatkat, kuten NASA: n Mars 2020 ja ESA: n ExoMars (Mars Express), tutkivat näitä olosuhteita edelleen.

MasterClass

Ehdotettu sinulle

Verkkotunnit, joita opettaa maailman suurimmat mielet. Laajenna tietosi näissä luokissa.

Opettaa avaruuden tutkimista

Opettaa suojelua

Opettaa tieteellistä ajattelua ja viestintää

kuinka päästä mukaan ääninäyttelijäksi

Opettaa parempaa unta

Mikä on elämän mahdollisuus Marsilla?

Yksi Marsin-tehtävän suurimmista vaikutuksista olisi elämän löytäminen tai todisteita sukupuuttoon johtaneesta elämästä, olipa elämä kuinka yksinkertaista tahansa. Se ei vain vastaisi kysymykseen siitä, olemmeko yksin kosmosessa, vaan myös osoittaisi, että elämässä on potentiaalia kaikkialla maailmankaikkeudessa.

Ihmiset ovat pitkään tutkineet mahdollisuuksia elämään Marsilla, etenkin 1970-luvun lopun viikinkimaalureiden luona, jotka odottivat, mutta eivät lopulta löytäneet vakuuttavia todisteita Marsin elämästä. Marsin elämän mahdollisuus houkuttelee kuitenkin edelleen tutkijoita, varsinkin kun otetaan huomioon planeetan geologinen historia:

• Tutkijat uskovat, että miljoonat vuotta sitten valtameret ovat saattaneet peittää Marsin pinnan.
• Tämä olisi tarjonnut mahdollisuuden elämän kehittymiseen.
• Nestemäistä vettä voi edelleen olla maan alla, joka tarjoaa asumiskelpoisen turvapaikan kaikille vesipohjaisille elämänmuodoille selviytyä.

Miksi on tärkeää tutkia Marsia?

Ajattele kuin ammattilainen

Kansainvälisen avaruusaseman entinen komentaja opettaa sinulle avaruuden etsintää ja tulevaisuutta.

Ihmiset ovat jo kauan halunneet tutustua Marsin pintaan sekä oppia lisää aurinkokuntamme elämän alkuperästä että myös tutkia mahdollisuuksia pinnan tutkimiseen ja lopulta asumiseen. Silti olemme toistaiseksi olleet yhtä mieltä siitä, että ihmisille on ollut liian vaarallista mennä katsomaan. Jopa robottioperaatiomme ovat epäonnistuneet 50% ajasta vain yrittää päästä sinne. Etsinnän riskeillä on sekä liiketoiminnallisia että tieteellisiä etuja.

Onko ihmisillä mahdollista mennä Marsille?

Toimittajat valitsevat

Marsille pääsyn tekninen ja tekninen haaste on pelottava useista syistä:

• Mars ja Maa kiertävät molemmat aurinkoa, mikä tarkoittaa, että kahden planeetan välinen etäisyys muuttuu jatkuvasti. Jos odotamme optimaalista linjausta ja käytämme parhaita suunnittelemiamme moottoreita, on vielä noin viisi kuukautta päästä.
• Se on pitkä matka tuntemattomaan todistamattomalla aluksella, joka kuljettaa kaiken tarvitsemasi ilman mitään tapaa toimittaa kriittisiä esineitä uudelleen. Ja se on vasta alkua.
• Saapuessasi sinun täytyy jotenkin hidastaa kiertoradan nopeutta, laskeutua Marsin hyvin erilaisen ilmakehän läpi ja laskeutua turvallisesti. Puhumattakaan kaiken tekemisestä päinvastoin palatakseni kotiin maan päälle.

Näiden vaikeiden olosuhteiden vuoksi yksi parhaista ratkaisuista Marsiin matkustamiseen on se, ettei kaikkea tarvitse tuoda avaruusalukseen. Sen sijaan tiedemiehet voisivat lähettää rahtilaivan etukäteen ja aloittaa pienen robottipohjan rakentamisen etänä hyödyntämällä Marsilla jo olevia resursseja, prosessissa, jota kutsutaan ISRU: ksi.

Sabatier-prosessi on avain tähän lähestymistapaan, koska se luo vetyä, happea ja metaania, mikä tekee juomavedestä, lannoitteesta, polttoaineesta. Marsilla on ohut hiilidioksidiatmosfääri sekä suuri määrä vesijäätä pinnan alla ja korkeilla leveysasteilla. Jos ISRU-robotti laskeutuu oikeaan paikkaan, se pystyy käsittelemään paikallisen marsilaisen ilman ja jään tuottamaan vettä juotavaksi, happea hengitettäväksi ja jopa polttoainetta. Se tarvitsee vain oikeat laitteet ja sähkölähteen, kuten aurinko.

Näissä olosuhteissa Marsille matkustava miehistö voi saavuttaa runsaasti käyttövalmiita elintärkeitä resursseja.

Lue lisää avaruuden etsinnästä entisen astronautin Chris Hadfieldin MasterClassissa.