На сколько земля больше марса. Спутники Земли и Марса. Другие тела Солнечной системы

Земля и Марс имеют много общего. Они имеют сходный ландшафт, хотя Марсу не хватает значительного количества воды, кислорода и атмосферного давления, необходимого для поддержания жизни такой, как мы ее знаем. По сравнению с нашей планетой, Марс также имеет меньшую массу и меньший размер - чуть более половины размера Земли или вдвое больше Луны.
Сходства между Марсом и Землей дают ученым возможность утверждать, что мы колонизируем Марс.

У Марса четыре времени года

Как и Земля, Марс имеет четыре времени года. В отличие от Земли, где каждое время года длится три месяца, продолжительность сезонов Марса зависит от полушария.
Марсианский год равен 687 земным дням, почти в два раза длиннее, чем на Земле.
В северном полушарии Красной планеты весна длится семь земных месяцев, лето - шесть месяцев, осень - 5,3 месяца, а зима - чуть более четырех месяцев.
Марсианское лето в северном полушарии очень холодно. Часто температура не превышает -20 градусов по Цельсию.
В южном полушарии температура может быть до +30 градусов по Цельсию летом. Вот такой резкий контраст!

Марсианский день немного больше, чем день земной


День определяется тем, сколько времени требуется, чтобы планета вращалась вокруг своей оси. Чем длиннее оборот, тем длиннее день.
На Земле день длится 24 часа. На Юпитере это 9 часов, 55 минут и 29,69 секунды. На Венере длится 116 дней и 18 часов. На Марсе это 24 часа и 40 минут. Почему Земля и Марс имеют почти одинаковую продолжительность дня? Чистое совпадение.

На Марсе есть вода


В 2008 году NASA Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) обнаружил, что вода течет по некоторым склонам на Марсе. Вода течет только летом, а это означает, что она замерзает в холодную зиму.

У Марса есть полярные полюса, покрытые льдом


Как и на Земле, северные и южные полюса на Марсе покрыты ледяными шапками. Однако такие же ледники имеются в центральных широтах. Раньше ученые не видели ледники, потому что они скрыты под толстым слоем пыли.
Пыль может быть причиной того, что ледники не испарились. Марс имеет очень низкое атмосферное давление, которое приводит к тому, что любая вода или лед сразу испаряются. Лед сублимируется от льда до пара, не становясь жидким.
Ученые определили, что Марс содержит более 150 миллиардов кубических метров льда, этого достаточно, чтобы покрыть всю поверхность планеты на глубину 1 метр. Является ли этот лед сформированным из замороженной воды, грязи или углекислого газа, пока точно неизвестно. Даже, если он состоит из воды, вода такая же, как на Земле? Ученые пока не пришли к единому мнению.

На Марсе есть водопады


Анализируя изображения, сделанные НАСА на орбите Марса (MRO), ученые обнаружили явления, похожие на земные водопады. Однако марсианские водопады - это потоки не воды, а лавы, которая ведет себя, как вода.

Марс - единственная пригодная для жизни планета, кроме Земли


Планеты нашей Солнечной системы, похожие на Землю - это прежде всего: Меркурий, Венера и Марс, они имеют скалистую поверхность и мы могли бы на них приземлится.
Часть планет называют газовыми гигантами, к ним относятся: Юпитер, Сатурн, Нептун, на них мы приземлиться не можем, им не хватает твердой поверхности.
Только Земля имеет жизнь, на Марсе, видимо жизнь была, но чтобы сейчас там жить землянам, нужно специальное оборудование и средства для выживания.
Ученые, рассматривающие колонизацию Марса, предложили создать искусственное магнитное поле, разместив магнитный генератор между Марсом и Солнцем. Это создаст магнитное поле для защиты Марса от солнечного ветра, который истощает атмосферу.С потерей солнечного ветра атмосферное давление на Марсе будет увеличиваться. В свою очередь это приведет к повышению температуры, CO 2 будет выпущен из-за парникового эффекта, который вызовет поток воды. Хотя план звучит амбициозно, у нас нет технологии даже для создания магнитного поля.

Марсианский ландшафт в некоторых местах похож на земной


Ученые предполагают, что рельеф на Марсе формировался так же, как на Земле. В редких случаях новые острова внезапно поднимаются из океана. В течение 150 лет ученые наблюдали за тремя такими островами после подводных извержений вулканов у берегов Тонги в южной части Тихого океана... Ученые сделали вывод, что вот так и на Марсе формировался рельеф.

На Марсе может быть жизнь


Хотя жизнь на Марсе пока не найдена, ученые все таки считают, что она есть или была...
В марсианском Кратере Гейл, который был озером 3,5 миллиарда лет назад ученые обнаружили органические молекулы.
Каждое живое существо содержит четыре органические молекулы: белки, нуклеиновые кислоты, жиры и углеводы. Без них организм не может существовать (по крайней мере, в таком виде, как мы его знаем).
Существование этих молекул может указывать на жизнь на Марсе, но некоторые неживые предметы могут содержать эти молекулы, что делает открытие неокончательным.
Однако ученые нашли кое-что еще, доказывающее существование жизни на Марсе. Метан. Живые существа производят метан. Фактически, большая часть метана на Земле производится живыми существами. И атмосфера Марса содержит метан
Ученые считают, что метан образуется из-за химических реакций или его создают микробы. Причем количество метана увеличивается летом и уменьшается зимой.

На Марсе могут расти растения


Проводились опыты по посадке картофеля в специальных емкостях, воспроизводивших суровый климат Марса. Почву стерилизовали, чтобы там не было никаких микробов, способствующих росту. Но эксперимент не был "чистым", провести на Марс картофель в неповрежденном виде практически невозможно. Но зато можно провезти салат, капусту, чеснок и хмель. Они размножаются семенами, а не клубнями и их легче сохранить.

В пределах нашей родной Солнечной системы находятся самые разнообразные космические тела. Мы их именуем планетами, но свойства у каждой из них свои, уникальные. Так, первые четыре, расположенные наиболее близко к звезде, входят в категорию "земных планет". Они имеют ядро, мантию, твердую поверхность и атмосферу. Следующие четыре - газовые гиганты, имеющие лишь ядро, облаченное самыми разнообразными газами. Но на повестке дня у нас Марс и Земля. Сравнение этих двух планет будет увлекательным и захватывающим, особенно учитывая тот факт, что обе они являются представительницами "земной категории".

Вступление

Астрономы прошлого, после того как открыли Марс, полагали, что эта планета является ближайшим родственником Земли. Первые сравнения Марса и Земли связаны с увиденной в телескоп системой каналов, которой была опоясана красная планета. Многие были уверены в том, что там имеется вода и, как следствие, органическая жизнь. Вполне вероятно, что миллионы лет назад этот объект в пределах Солнечной системы располагал условиями, схожими на сегодняшние земные. Однако ныне более чем точно удалось установить: Марс - красная пустыня. Тем не менее сравнения Земли и Марса - любимая тема астрономов и по сей день. Изучая особенности строения и вращения нашего ближайшего соседа, они полагают, что вскоре эту планету удастся колонизировать. Но имеются нюансы, которые пока что мешают человечеству сделать этот шаг. О том, какие они и что собой представляют, мы узнаем, проводя аналогию по всем пунктам между нашей родной Землей и загадочным соседним Марсом.

Масса, размер

Эти показатели самые важные, поэтому начнем мы со Марса и Земли. Даже в детских книгах по астрономии мы все замечали, что красная планета немного меньше нашей, приблизительно в полтора раза. Давайте рассмотрим эту разницу на конкретных цифрах.

  • Средний радиус Земли - 6371 км, а у Марса данный показатель равен 3396 км.
  • Объем нашей родной планеты равен 1.08321 x 10 12 км 3 при это марсианский приравнивается к 1.6318 × 10¹¹ км³, то есть это 0,151 от земного объема.

Масса Марса по сравнению с Землей также меньшая, причем данный показатель отличается кардинально, в отличие от предыдущего. Земля весит 5.97 × 10 24 кг, а красная планета довольствуется лишь 15-ю процентами от данного показателя, а именно - 6.4185 х 10 23 кг.

Орбитальные особенности

Из тех же детских астрономических учебников мы знаем, что Марс, в силу того что более удален от Солнца, нежели Земля, вынужден ходить по большей орбите. Она больше земной примерно в два раза, собственно, и год на красной планете длиннее вдвое. Из этого можно сделать вывод, что данное космическое тело вращается со скоростью, сравнимой с Землей. Но важно знать эти данные в точных цифрах. Удаленность Земли от Солнца составляет 149 598 261 км, но при этом Марс находится от нашей звезды на расстоянии 249 200 000 000 км, что больше почти в два раза. Орбитальный год в царстве пыльной и красной пустыни составляет 687 дней (мы помним, что на земле год длится 365 дней).

Важно отметить, что сидерический оборот двух планет практически одинаковый. Сутки на Земле составляют 23 часа и 56 минут, а на Марсе - 24 часа и 40 минут. Нельзя оставить без внимания осевой наклон. Для Земли характерным показателем является 23 градуса, а для Марса - 25,19 градуса. Вполне вероятно, что на планете может быть сезонность.

Состав и структура

Сравнение Марса и Земли будет неполным, если оставить без внимания структуру и плотность этих двух планет. Структура у них идентичная, так как обе принадлежат к земной группе. В самом центре находится ядро. В Земле оно состоит из никеля и металла, а радиус его сферы составляет 3500 км. Марсианское ядро имеет такой же состав, но сферический радиус его равен 1800 км. Затем у обеих планет располагается силикатная мантия, а следом за ней - плотная кора. Но земная кора отличается от марсианской наличием уникального элемента - гранита, который более нигде в космосе не присутствует. При этом важно отметить, что глубина в среднем 40 км, в то время как марсианская кора в глубину достигает до 125 км. Средняя же - 5,514 грамма на метр кубический, а Марса - 3,93 грамма на метр кубический.

Температура и атмосфера

В этом пункте мы сталкиваемся с принципиальными отличиями между двумя соседствующими планетами. А все дело в том, что в Солнечной системе только одна Земля оснащена очень плотной воздушной оболочкой, которая поддерживает на планете уникальный микроклимат. Итак, сравнение атмосферы Земли и Марса стоит начать с того, что на первой воздушный слой имеет сложную, пятиступенчатую структуру. Все мы учили в школе такие термины, как стратосфера, экзосфера и т. д. Земная атмосфера состоит на 78 процентов из азота и на 21 процент из кислорода. На Марсе же слой один, весьма тонкий, который состоит из 96 процентов углекислого газа, 1,93 % аргона и 1,89 % азота.

Это стало также причиной разницы в температуре. На Земле средний показатель равен +14 градусам. Максимально поднимается он до +70 градусов, а опускается до -89,2. На Марсе же куда прохладнее. Средняя температура равна -46 градусам, при этом минимальная - 146 ниже нуля, а максимальная - 35 с отметкой +.

Гравитация

В этом слове вся суть нашего бытия на голубой планете. Именно она является единственной в Солнечной системе, которая может обеспечить силу тяжести, приемлемую для жизни людей, животных и растений. Ошибочно мы полагали, что на других планетах гравитация отсутствует, но стоит сказать, что там она есть, просто не такая сильная, как у нас. Притяжение на Марсе в сравнении с Землей практически в три раза меньше. Если у нас такой показатель, как G - то есть ускорение свободного падения равен 9,8 м/с в квадрате, то на красной пустынной планете он приравнивается к 3,711 м/с в квадрате. Да, ходить по Марсу можно, но без специального костюма с грузами, увы, не получится.

Спутники

Единственным спутником Земли является Луна. Она не просто сопровождает нашу планету на ее загадочном космическом пути, но и отвечает за многие природные процессы в жизни, например, приливы. Луна также является наиболее изученным космическим телом на данный момент, так как находится к нам ближе всего. Эскорт Марса - Спутники были открыты в 1877 году и названы в честь сыновей бога войны Ареса (в переводе звучат как «страх» и «ужас»). Наиболее вероятно, что они были притянуты гравитацией красной планеты из астероидного кольца, так как их состав идентичен всем остальным камням, вращающимся между Марсом и Юпитером.

Нередко происходят даже при участии убеленных сединами старичков. С таким вопросом зачастую обращаются к родителям любознательные дети, услышавшие где-то фантастические истории о загадочных небесных телах. Школьники, еще не избавившиеся от чувства своей исключительности, сравнивая размер Марса и Земли, а также всех остальных планет, пытаются доказать оппонентам превосходство собственной Родины над всеми остальными космическими объектами.

История возникновения вопроса

В этом, в принципе, нет ничего удивительного - ведь даже великий Клавдий Птолемей, создавший удивительно точную для своего времени систему для расчета движения небесных светил, неизменно ставил Землю в центр мироздания. Не утруждая себя излишними размышлениями, в течение множества веков также поступали многие интеллектуально развитые представители человечества, пользуясь возможностью при случае сослаться на мнение признанного авторитета. Высказывать же собственные соображения по устройству мироздания было даже опасно, так как создавшие инструменты для обогащения и удержания власти на основе уже имеющихся знаний дельцы от интеллигенции видели угрозу собственным привилегиям в каждом свежем взгляде на вещи и жестоко расправлялись с новаторами. Во времена существования святейшей инквизиции задавшему вопрос «что больше - Марс или Земля» в 90% случаев был гарантирован очистительный огонь на костре.

Дело изменилось после открытия Иоганном Кеплером законов движения небесных тел и исследований Исаака Ньютона, посвященных механике и гравитации. С помощью полученных формул и весьма точных астрометрических наблюдений с использованием нового прибора - телескопа, были определены масса Марса и масса Земли.

Развитие исследований планет солнечной системы

Сразу нужно уточнить, что массы тогда определялись в относительных единицах, которые нельзя было сравнить с эталоном килограмма. В результате даже зная, что Марс меньше Земли, невозможно было ответить насколько именно. Чтобы дать ответ, сначала требовалось вычислить точное значение гравитационной постоянной из ньютоновской формулы.

Первые сравнительно успешные эксперименты по определению средней абсолютной земной плотности были выполнены замечательным ученым Генри Кавендишем. Однако, при жизни результаты его трудов не публиковались, а доклады на собраниях Лондонского королевского общества поняты и по достоинству оценены его членами не были. Об удивительных опытах, включая открытие закона сохранения заряда (раньше Кулона), анализе состава атмосферного воздуха и достаточно точном определении значения гравитационной постоянной ученый мир узнал лишь годы спустя. Потомок великолепного исследователя и, по совместительству, лорда и сына второго герцога Девошира, пожертвовал крупную сумму на открытие ныне знаменитой Кавендишской лаборатории, а заодно передал первому ее руководителю Джеймсу Максвеллу записи предка, хранившиеся в семейном архиве. Пораженный прочитанным, знаменитый в будущем исследователь электромагнетизма, опубликовал сведения о выдающихся опытах земляка.

Современные представления

Автора знаменитых историй о Тарзане Эдгара Берроуза также интересовал размер Марса и Земли. Используя научные данные об ускорениях свободного падения на разных планетах, он создал цикл захватывающих произведений о приключениях попавшего в условия слабой гравитации Барсума землянина Джона Картера.

Запуски межпланетных космических аппаратов позволили уточнить, насколько Марс меньше Земли, а также узнать множество интересных подробностей. По современным оценкам масс Марса составляет 10,7 % массы Земли, а диаметр составляет 53% от диаметра нашей планеты. Однако на Марсе обнаружена самая высокая на данный момент гора в Солнечной системе — вулкан Олимп, по высоте превышающий 21 км.

Итак, мы ответили на вопрос какая планета больше - Марс или Земля, но в мире космоса еще множество тайн, о которых пока еще только предстоит узнать.

Если наблюдать Землю и Марс с некоторого расстояния, становиться очевидно, что они демонстрируют некоторые поразительные различия. В первом случае преобладающие цвета — это белые и синие, соответствующие облакам и океанам, с коричневыми оттенками континентов. Таким образом, существование воды на в ее различных состояниях (твердом в полярных ледниках, жидком в океанах и морях и в газообразном состоянии в атмосфере) очевидно. А присутствие воды предполагает существование жизни.

Фактически даже с орбитальных спутников можно заметить интенсивную биологическую активность планеты. Это видно по антарктическому морскому льду или сезонным изменениям цветов лесных массивов.

Земля (первая полная фотография планеты, полученная от Аполлона 17, с Антарктидой наверху) и Марс (изображение, сделанное HST). Обратите внимание, изображения приведены не в реальном масштабе, поскольку Марс значительно меньше нашей планеты (экваториальные диаметры 12 756,28 и 6 794,4 километра соответственно).

Красная планета

Марс совсем другой. На его поверхности преобладают различные оттенки оранжевого цвета, вызванные высоким содержанием оксида железа. В зависимости от сезона и положения Красной Планеты относительно Земли, один из полюсов Марса может быть виден астрономам, и в этом случае белый цвет ему придает сухой лед (твердый углекислый газ). Однако несколько исследований, проведенных в последние годы, дали ученым понять, что на есть вода и что динамика жизненного цикла этого соединения на планете довольно сложна.

Марс имеет тонкую атмосферу, состоящую в основном из двуокиси углерода (95,32%), азота (2,7%), аргона (1,4%) и следов кислорода (0,13%). Атмосфера Земли же состоит в основном из азота (78,1%), кислорода (20,94%), аргона (0,93%) и переменного количества двуокиси углерода (составляет около 0,035% и быстро растет). Средние температуры на планетах сильно различаются: -55 градусов по Цельсию (ºC) в случае с Марсом с минимумами около -133 ºC и максимумами около +27 ºC; и в среднем около +15 ºC в случае Земли с минимумами -89,4 ºC (отмечена в Антарктиде, хотя недавно была зарегистрирована температура -93,2 ºC при проведении измерений, сделанных спутником) и максимумы +58 ºC, измеренная в Эль-Азизе, Ливия.

Средняя температура Земли зависит от парникового эффекта, вызванного газами, находящимися в атмосфере, главным образом двуокисью углерода, водяным паром, озоном (молекулами кислорода с тремя атомами кислорода вместо двух, которым мы дышим) и метаном. В противном случае средняя температура на Земле была бы примерно на 33 ºC ниже, около -18 ºC, и поэтому вода находилась бы в твердом состоянии на большей территории планеты.

Внутренне строение

В случае Марса и Земли их внутренняя структура делится на три хорошо дифференцированные области: кору, мантию и ядро. Однако, в отличие от Земли, ядро Марса сплошное и не создает свое собственное магнитное поле. При этом Марс обладает локальными магнитными полями, которые являются реликтовыми остатками глобального поля, существовавшего, возможно, когда Марс обладал частично жидким ядром. Фактическое отсутствие на Красной планете тектоники плит, какой мы ее знаем на Земле, вызывающей сильную вулканическую активность и орогенез (горообразование), означает, что марсианская почва намного старше, чем океанское дно и континенты Земли. Например, великая равнинная низменность южного полушария, Равнина Эллада, была образована воздействием большого небесного тела около 3900 миллионов лет назад. В случае Земли свидетельства о событии такого возраста давно бы исчезли в ее лица.

Сравнение профилей высот обеих планет показывает, что они очень разные: в то время как большая часть континентальной сухопутной массы Земли сосредоточена в северном полушарии, где к тому же отсутствует полярный континент, в северном полушарии на Марсе доминируют великая северная равнинная низменность, находящаяся на уровне тысячи метров ниже нулевой отметки высот Марса. Она расположена на высоте, где давление атмосферы составляет 6,1 миллибар и находится тройная точка воды, при которой вещество сосуществует в твердом, жидком и газообразном одновременно. В случае воды точное значение составляет 273,16 К (0,01 °С) при давлении 6,1173 миллибар. Следовательно, ниже точки отсчета высот Марса (например, на уровне Hellas Planitia), можно было бы найти жидкую воду, если бы температура там была бы достаточно высокой.

В отличие от того, как это выглядит на Марсе, в южном полушарии Земли преобладают океаны и моря, хотя в топографическом профиле нашей планеты выделяются несколько континентальных массивов, которые поднимаются на значительные высоты над уровнем моря (например, Антарктическое плато). Ситуация на Марсе более однородная. Наибольшее различие между планетами состоит в том, что большое количество воды в твердом состоянии сосредоточено на Южном полюсе Земли. Она занимает площадь около 14 миллионов квадратных километров летом, но, включая морской лед, может увеличиться до 30 миллионов. Размер же, достигнутый марсианской Антарктидой, намного меньше — около 140 000 квадратных километров, и ее состав сильно отличается от земного. Как упоминалось ранее, в ней преобладает сухой лед.

Любопытно, что в нашей Антарктиде мы находим некоторые близкие сходства с Марсом, а именно наличие низких температур и пониженную влажность. Это относится к системе долины Мак-Мердо, расположенной очень близко к побережью, которая геологически может иметь эквиваленты на Марсе.

Есть ли жизнь на Марсе?

Существует ли жизнь на Марсе или нет, или там когда-либо была какая-либо биологическая деятельность, остается открытым вопросом. Некоторые исследования показывают, что марсианская земля слишком соленая для жизни, чтобы она могла там развиваться. Однако на нашей планете существует множество примеров живых существ, которые развиваются в явно враждебных условиях. Они известны как .

Долины Мак-Мердо в Антарктиде, недалеко от побережья. Эта система, как правило, не содержит снега и необычайно сухая. Поэтому она может быть похожа на некоторые марсианские районы.

Сравнительные размеры планета

Планета Марс и Венера два небесных тела, наиболее похожие на Землю. Обе видны невооруженным глазом, и представляют собой два самых ярких объекта в ночном небе.

Венера вращается на среднем расстоянии всего 108 млн. км от Солнца, а Марс 228 млн. км. Венера, подходит к Земле на 38 млн. км, и Марс только на 55,7 млн. км.

Сравнение размеров

С точки зрения размера, Венера почти близнец планеты Земля. Ее диаметр составляет 12104 км, что равно 95% диаметра Земли. Он гораздо меньше, его диаметр всего 6792 км. И опять же, с точки зрения массы, Венера почти близнец нашей планеты. Она имеет 81% от массы Земли, а красная планета только 10% от массы Земли.

Климат

Климат у планет очень разный, и очень отличается от Земли. Температура на поверхности второй планеты от Солнца составляет в среднем 461 °C на всей поверхности. Это достаточно для того, чтобы расплавить свинец. В то время как средняя температура на Марсе -46 °C. Эта разница температур получается из-за того, что Венера ближе к Солнцу и имеет плотную атмосферу из двуокиси углерода. Атмосфера ее почти в 100 раз толще, чем атмосфера Земли, в то время как атмосфера на Марсе составляет 1% от нашей.

Изучение

Марс является наиболее изученной планетой в Солнечной системе. Были отправлены десятки миссий, включая орбитальные аппараты и марсоходы. Хотя многие миссии были провалены, было несколько успешных, в том числе работающих до сих пор. К Венере тоже было запущено много миссий, однако из-за агрессивных условий, мы смогли получить всего лишь несколько фотографий с поверхности.

У Марса есть два спутника, Фобос и Деймос, а у Венеры спутников нет, как и нет колец у обоих планет.

· · · ·