У Земли и Марса наблюдается много схожестей. У них похожие поверхности, хотя Красной планете все же не хватает воды, кислорода и нормального уровня атмосферного давления, в которых нуждаются известные нам формы жизни. Марс уступает нам по размеру и массе.
Мы представляем нашего соседа в виде пустыни, но есть характеристики, которые приближены к земным сильнее, чем мы думаем. Давайте изучим свежую десятку, которая открывает возможности для будущей колонизации.
-
Четыре сезона
На Красной планете можно наблюдать 4 сезона. Но если на Земле их длительность охватывает по три месяца, то на Марсе все зависит от полушария. Важно понимать, что марсианский год длится 668.59 сол (марсианские солнечные дни), что приравнивается к 687 земным (почти вдвое больше нашего года).
В северном марсианском полушарии весна задерживается на 7 земных месяцев, лето – 6, осень – 5.4, а зима – чуть дольше 4 месяцев. Кроме того, марсианское лето в северном полушарии невероятно холодное (не больше -20°C). На территории южного полушария немного теплее (30°C). Резкий контраст объясняет присутствие крупных пылевых бурь.
-
Есть сияния
Яркие полярные сияния – вовсе не земная причуда. Их можно обнаружить на многих планетах при правильных условиях. Есть они и у Марса. Нам удается их наблюдать, но марсиане не могут наслаждаться зрелищем, потому что их сияния светятся в ультрафиолетовых лучах.
Исследователи наблюдали события с помощью специального прибора на космическом корабле MAVEN. В земных условиях сияния появляются из-за столкновения заряженных электронных частиц с атмосферой. Но у соседа они провоцируются солнечным ветром, вмещающим протоны, который сталкивается с водородным облаком вокруг Марса.
Мы не способны воссоздать подобное на Земле, так как сильное магнитное поле планеты отталкивает солнечный ветер сильнее, чем на Марсе. Полагают, что марсианский тип сияния можно наблюдать на Венере и Титане (спутник Сатурна).
-
Длительность дня
Сутки определяются временем осевого вращения планеты. Чем дольше вращается мир, тем длиннее его день. Конечно, суточная длительность отличается на каждой планете, потому что они вращаются вокруг оси с разной скоростью.
Если на Земле – 24 часа, то у Юпитера уходит всего 9 часов 55 минут и 29.69 секунд. Венера шокирует 116 днями и 18 часами. А вот Марс приближен к Земле с показателем в 24 часа и 40 минут. Но почему так? Исследователи полагают, что это простое совпадение.
Планеты возникают, когда облака пыли, высвобожденные рождением звезды, теряют импульс при вращении. Скорость увеличивается и уменьшается по мере столкновения планеты с другими объектами. Вскоре мир очищает окрестности и становится гравитационным «главой», поддерживая скорость вращения, оставшуюся при последнем событии столкновения.
-
Есть вода
В 2008 году орбитальный аппарат НАСА MRO обнаружил, что по некоторым марсианским склонам стекает вода! Она появляется только в летнее время, а значит, что в зимнее сохраняется в замороженном состоянии. Конечно, марсианское лето намного прохладнее земного. Но полосы фиксируют там, где температурная отметка достигает -23°C. Обычно исследователи рассчитывают найти хотя бы замороженную воду. Но почему на Красной планете она течет?
Ученые не знают. Есть предположение, что причиной послужила высокая концентрация соли. Дело в том, что у соленой воды наблюдается более низкая температура замерзания, чем у пресной. Есть и альтернативная идея: вода формируется после того, как соль успела войти в контакт со льдом.
Лучшее объяснение удастся получить после того, как ученые найдут источник воды. Пока считают, что жидкость поступает из тающего льда, подповерхностных вод или водяного пара атмосферного слоя.
-
Полярные шапки и ледники
На северном и южном полюсе Красной планеты красуются ледяные шапки. Кроме того, заметны также цепочки ледников в центральных широтах. Ранее их не удавалось зафиксировать из-за плотного пылевого слоя.
Кстати, пыль можно рассматривать в качестве причины того, почему ледникам удалось не испариться. Марс располагает низким уровнем атмосферного давления, что вызывает немедленное испарение любого водного или ледяного источника. Лед сублимирует в состояние пара, минуя жидкую фазу.
Анализ показывает, что на Красной планете присутствует более 150 млрд. м3 льда, которого хватит, чтобы укрыть всю планету океаном с глубиной в 1 м. Правда, пока неизвестна природа льда: замороженная вода, грязь или углекислый газ. Даже если это вода, то имеет ли она что-то общее с земной? Этот вопрос все еще изучается.
-
Оригинальные водопады
Изучая фотографии орбитального аппарата НАСА MRO, исследователи заметили наличие геологического чуда, напоминающего земной водопад. Но суть в том, что марсианский вариант заполнен лавой.
Лавовый поток поступал из четырех разных точек вдоль 30-километрового кратера на вулканической территории Фарсида. В конкретном случае идет речь о водопаде, потому что лава по поведению напоминает воду. Однако она течет медленнее, поэтому поток толще и более восприимчив к смене температуры.
-
Еще один обитаемый мир
Солнечные планеты делятся на две группы: земной тип и газовые гиганты. Земные наделены каменистой поверхностью, по которой можно ходить. Это первые четыре планеты от звезды: Меркурий, Венера, Земля и Марс.
Газовые гиганты наполнены ядовитыми газами и лишены твердой поверхности, поэтому космическому кораблю негде сесть (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун). Мы знаем, что среди всех планет только Земле удалось развить жизнь. Пока остальные попытаются вас убить, Марс все же предоставляет шансы на выживание.
Меркурий раскален, Венера еще более горячая и удушливая (плотная атмосфера из окиси углерода). Даже метеоры не способны пробраться, так как уничтожаются в поверхностном слое. Красная планета способна поддерживать жизнь, но особым гостеприимством не выделяется.
Чтобы выжить, придется запастись специальным оборудованием. При колонизации рассматривают возможность создания искусственного магнитного поля, которое защитит четвертую планету от солнечного ветра. При этом увеличится атмосферное давление и температура, что приведет к таянию полярного льда. Это амбициозная идея, но человечество пока не располагает методами реализации.
-
Ландшафты по развитию напоминают земные острова
Это редкость, но порой новые острова на Земле просто внезапно выныривают из океанической воды. За 150 лет удалось наблюдать формирование троих таких островов после подводных вулканических извержений. Последним стал Хунга Тонга-Хунга Хаапай, появившийся у побережья Тонга (южная часть Тихого океана).
Представители НАСА внимательно наблюдали за возникновением острова. Полагали, что он быстро затонет, но этого не случилось. Теперь считают, что остров продержится несколько лет, после чего снова погрузится под воду.
Остров интересен, так как намекает на то, как поверхностные воды могли повлиять на изменение марсианского рельефа. Ведь остров изначально был нестабильным и погружался в воду. Потом обрел стабильность, а основание затвердело из-за реакции соленой воды и вулканической пыли. Есть мнение, что по такому же сценарию могли сформироваться рельефы на Красной планете.
-
Могла присутствовать жизнь
Ученым все еще не удалось найти марсиан, примитивных существ или хотя бы окаменелости, но есть подозрения, что планета располагает для жизни всеми необходимыми условиями (или располагала). Например, ровер Curiosity во время исследования поверхности нашел органические молекулы в породах кратера Гейл, который 3.5 млрд. лет назад был озером.
Известные нам живые существа содержат 4 органические молекулы: белки, нуклеиновые кислоты, жиры и углеводы. Наличие этих молекул намекает на существование марсианской жизни, но точных доказательств нет. Хотя исследователи нашли кое-что.
Вследствие жизнедеятельности живых существ возникает метан. На самом деле, большая его часть на Земле создается именно организмами. Метан нашли и в марсианской атмосфере, а значит можно рассчитывать на существование микробов. Интересно, что создание метана на Красной планете увеличивается летом и сокращается в зимнее время. Возможно, причина кроется не в живых существах, а каком-то скрытом планетарном процессе.
-
Можно выращивать растения
В НАСА убеждены, что на Марсе можно организовать фермы. Это проверили в недавнем эксперименте в Перу, где в специальном ящике, имитирующем марсианский климат, высадили картофель. К сожалению, эксперимент не дал ожидаемых результатов, потому что использовалась почва из пустыни. Хотя она и была стерилизована, но могла содержать определенные микробы, способствующие росту растений (на Марсе такого не будет).
Также вместо семян для выращивания картофеля использовали картофельные клубни. Этого нельзя повторить, потому что не получится доставить их на Красную планету, не повредив клетки. В аналогичном эксперименте студенты выращивали салат, чеснок, капусту и хмель. Клубни помогали, так как почва была чересчур плотной.
Здесь студенты также воспользовались грунтом из вулканического базальта вместо богатой на железо марсианской почвы. Базальт обработали, чтобы напоминал марсианский состав, но 100% сходства добиться не удалось.
Важно отметить, что марсианский реголит считается небезопасным для посадки, так как негативно сказывается на человеческом здоровье. Но есть и хорошие новости. Опасный перхлорат можно удалить через промывание реголита в воде или использование специальных бактерий (питаются перхлоратом). Вариант с бактериями лучше, ведь в процессе они выделяют кислород.
Перед посадкой на Марс важно учитывать и Солнце. Четвертый мир получает лишь половину земной порции солнечного света и тепла, причем большая часть блокируется пылевыми бурями. Если справиться с этой проблемой, то придется столкнуться с ультрафиолетовыми лучами, которые поступают к поверхности со всей мощью (нет защитного атмосферного слоя).