Dobrodošli nazaj k naši planetarni vremenski seriji! Danes si bomo nekega dne ogledali sosedo Zemljo in možno "rezervno lokacijo" za človeštvo - Mars!
Mars se zaradi podobnosti z našim planetom pogosto imenuje "Zemljin dvojček". Oba sta zemeljska planeta, oba imata polarni ledeni pokrovčki, oba (naenkrat) pa sta imela na svojih površinah preživeto ozračje in tekočo vodo. Toda onstran tega sta si dva precej različna. Kar se tiče njihove atmosfere in podnebja, Mars stoji na Zemlji na nekaj precej globokih načinov.
Na primer, ko gre za vreme na Marsu, je napoved običajno precej dramatična. Marsovsko vreme se ne razlikuje samo iz dneva v dan, včasih se spreminja od ure do ure. To se zdi nekoliko nenavadno za planet, ki ima ozračje, ki je le 1% tako gosto kot Zemljina. Kljub temu pa Mars uspeva resnično povišati ante, ko gre za ekstremne vremenske in meteorološke pojave.
Marsova atmosfera:
Mars ima zelo tanko ozračje, sestavljeno iz 96% ogljikovega dioksida, 1,93% argona in 1,89% dušika, skupaj s sledovi kisika in vode. Vzdušje je precej prašno in vsebuje delce, ki merijo premer 1,5 mikrometra, prav to pa daje Marsovskemu nebu svojo sijočo barvo, če ga vidimo s površine. Marsov atmosferski tlak znaša od 0,4 do 0,87 kPa, kar je približno 1% Zemljinega nivoja na morju.
Zaradi te tanke atmosfere in njene večje oddaljenosti od Sonca je temperatura Marsa na površju veliko hladnejša od tiste, ki jo doživljamo tukaj na Zemlji. Povprečna temperatura planeta je -63 ° C (-82 ° F), nizka -143 ° C (-226 ° F) pozimi na polih in visoka 35 ° C (95 ° F) med poleti in opoldne na ekvatorju.
Zaradi ekstremnih najnižjih temperatur na polov, 25-30% ogljikovega dioksida v atmosferi zmrzne in postane suh led, ki se odlaga na površino. Medtem ko so polarne ledene kape pretežno vodene, ima Marsovski severni pol plast suhega ledu, ki pozimi meri en meter, južni pol pa trajni sloj, ki je globok osem metrov.
V marsovskem ozračju so odkrili tudi sledi metana in amoniaka. V primeru prvega je njegova koncentracija po ocenah približno 30 delov na milijardo (ppb) Radovednost Rover je 16. decembra 2014. zaznal "desetkratni trn". To odkritje je bilo verjetno lokalizirano, vir pa ostaja skrivnost. Podobno je izvor amoniaka nejasen, čeprav je kot možnost predlagana vulkanska aktivnost.
Meteorološke pojave:
Mars je znan tudi po intenzivnih prašnih nevihtah, ki segajo od majhnih tornadov do celotnih planetov. Primeri slednjih sovpadajo s tem, da se v ozračje vpihuje prah, zaradi česar se segreje od sonca. Toplejši zrak, napolnjen s prahom, se dviga in vetrovi se krepijo, kar ustvarja nevihte, ki lahko merijo do tisoč kilometrov v širino in trajajo mesece naenkrat. Ko dobijo tako veliko, lahko dejansko blokirajo večino površine.
Zaradi tanke atmosfere, nizkih temperatur in pomanjkanja magnetosfere na Marsu ne potekajo tekoče padavine (t.i. dež). V bistvu bi sončno sevanje povzročilo, da bi se vsaka tekoča voda v atmosferi razkrojila na vodik in kisik. In zaradi hladne in tanke atmosfere preprosto ni dovolj tekoče vode na površini, da bi ohranili vodni cikel.
Občasno pa v ozračju nastanejo tanki oblaki in padavine padajo v obliki snega. To sestoji predvsem iz snega ogljikovega dioksida, ki je bil opažen v polarnih regijah. Vendar pa so v preteklosti v zgornji atmosferi Marsa opazili tudi majhne sledi zmrznjenih oblakov, ki nosijo vodo, kar je povzročalo sneg, ki je omejen na višino.
Eden takšnih primerov je bil opažen 29. septembra 2008, ko je Phoenix Lander je fotografiral sneg, ki je padel z oblakov, ki so bili 4 km (2,5 milje) nad njegovim pristajalnim mestom v bližini kraterja Heimdal. Vendar pa so podatki, zbrani z zemlje, pokazali, da so padavine izhlapile, še preden so lahko prišle na tla.
Aurorae na Marsu:
Na Marsu so odkrili tudi Aurore, ki so tudi posledica interakcije med magnetnimi polji in sončnim sevanjem. Medtem ko ima Mars malo magnetosfere, o kateri lahko govorimo, so znanstveniki ugotovili, da avrore, opažene v preteklosti, ustrezajo območju, kjer je najmočnejše magnetno polje lokalizirano na planetu. To je bilo ugotovljeno z analizo zemljevida magnetnih anomalij v globini, sestavljenih s podatki iz Mars Global Surveyor.
Odmeven primer je primer, ki se je zgodil 14. avgusta 2004 in ki ga je instrument SPICAM opazil na krovu Mars Expressa. Ta aurora je bila nameščena na nebu nad Terra Cimmeria - na zemljepisnih koordinatah 177 ° vzhodno, 52 ° južno - in ocenjena je bila precej velika, saj je merila 30 km in 8 km visoko (18,5 milje in 5 milj visoko).
Pred kratkim so na Marsu opazili avroro MAVEN misijo, ki je zajela posnetke dogodka 17. marca 2015, le dan po tem, ko je bila na Zemlji opažena aurora. Mars, imenovani "božične luči", so jih opazili po srednjih severnih širinah planeta in (zaradi pomanjkanja kisika in dušika v Marsovi atmosferi) so bili verjetno rahli sij v primerjavi z bolj živahnim zaslonom Zemlje.
Doslej so Marsovo atmosfero, podnebne in vremenske vzorce preučevali na desetine orbitov, kopencev in roverjev, ki so jih sestavljali misije NASA, Roscomos, pa tudi Evropska vesoljska agencija in indijski zvezni vesoljski program. Ti vključujejo Mariner 4 sonda, ki je izvedla prvo letenje na Marsu - dvodnevna operacija, ki je potekala med 14. in 15. julijem 1965.
Surove podatke, ki jih je pridobil, je pozneje pozneje razširil Mariner 6 in 7 misije (ki so leta 1969 opravljale muhe). Temu je sledil Viking 1 in 2 misije, ki so na Mars prispele leta 1976 in postale prvo vesoljsko plovilo, ki je pristalo na planetu in poslalo nazaj slike površin.
Od preloma stoletja je bilo v orbito okoli Marsa postavljenih šest orbitov za zbiranje informacij o njeni atmosferi - 2001 Mars Odiseja, Mars Express, Mars Reconnaissance Orbiter, MAVEN, Mars Orbiter Mission in ExoMars sledilnik plina. Te so pohvalile misije roverjev in tovornih vozil Pheonix, Duh in priložnost, in Radovednost.
V prihodnosti je na Rdečem planetu predvideno več dodatnih misij, ki naj bi nas naučile še več o njegovem ozračju, podnebju in vremenskih vzorcih. Kar najdemo, bo veliko razkrilo globoko preteklost planeta, njegovo sedanje stanje in morda celo pomagalo, da bomo tam gradili prihodnost.
Tu smo napisali veliko zanimivih člankov o marsovskem vremenu pri Space Magazinu. Tukaj je Mars v primerjavi z Zemljo, na Marsu se dogaja samo: Ogljikov dioksid sneg pada na Rdeči planet, sneg pada iz Marsovskih oblakov, presenečenje! Mars ima Auroras Too! in NASA-in MAVEN Orbiter odkrije sončni veter, odstranjen atmosfero Marsa, kar povzroča radikalno preobrazbo.
Če želite več informacij, si oglejte ta NASA-in članek o vplivu vesoljskega vremena na Mars.
In na koncu, če želite izvedeti več o Marsu na splošno, smo naredili več epizod podkasta o Rdečem planetu na Astronomy Cast. Epizoda 52: Mars in epizoda 91: Iskanje vode na Marsu.
Viri:
- NASA: Raziskovanje osončja - Mars
- Wikipedija - Mars
- NASA - Phoenix
- NASA - Mars Pathfinder
