Marsil ja Maal on üsna palju ühist. Mõlemad on maapealsed planeedid, mõlemad asuvad Päikese asustatavas tsoonis, mõlemal on polaarjääd, sarnaselt kallutatud teljed ja sarnased temperatuurimuutused. Ja mõnede viimaste teaduslike andmete järgi, mis on saadud roverite ja atmosfäärisondide abil, on nüüd teada, et Marsi atmosfäär oli kunagi tihe ja see oli kaetud sooja voolava veega.
Kuid kui rääkida näiteks aasta pikkusest ja aastaaegade pikkusest, siis Mars ja Maa on üsna erinevad. Maaga võrreldes kestab aasta Marsil peaaegu kaks korda kauem - 686,98 maapäeva. See on tingitud asjaolust, et Marss on Päikesest märkimisväärselt kaugemal ja tema orbitaalperiood (aeg, mis kulub Päikese orbiidile) on oluliselt suurem kui Maa oma.
Orbitaalperiood:
Marsi keskmine kaugus (pooltelgtelg) Päikesest on 227 939 200 km (141 634 852,46 mi), mis on umbes poolteist korda suurem Maa ja Päikese vahelisest kaugusest (1,52 AU). Maaga võrreldes on ka selle orbiit üsna ekstsentriline (0,0934 vs 0,0167), ulatudes 206,7 miljonist km (128,437,425,435 mi; 1,3814 AU) perihelioonis kuni 249,2 miljoni km (154 845 701 mi; 1,666 AU) athelioonini. Sellel distantsil ja orbitaalkiirusega 24,077 km / s kulub Marsil Päikese ümber orbiidi täitmiseks 686,971 Maa päeva, mis võrdub 1,88 Maa-aastaga.
See ekstsentrilisus on Päikesesüsteemis üks kõige tugevamaid, ainult suurema elavhõbedaga (0,205). Kuid see ei olnud alati nii. Umbes 1,35 miljonit aastat tagasi oli Marsi ekstsentrilisus vaid 0,002, muutes selle orbiidi peaaegu ringikujuliseks. See saavutas minimaalse ekstsentrilisuse 0,079 umbes 19 000 aastat tagasi ja saavutab haripunkti umbes 0,105 umbes 24 000 aasta pärast.
Kuid viimase 35 000 aasta jooksul on Marsi orbiit muude planeetide gravitatsiooniefektide tõttu muutunud pisut ekstsentrilisemaks. Maa ja Marsi lähim kaugus väheneb kergelt järgmise 25 000 aasta jooksul. Ja umbes 1 000 000 aasta pärast on selle ekstsentrilisus jälle lähedal sellele, mis ta on praegu - hinnanguliselt on ekstsentrilisus 0,01.
Maapäevad vs marsi “soolad”:
Kui aasta Marsil on oluliselt pikem kui aasta Maal, siis erinevus Maapäeva ja Marsipäeva vahel (teise nimega “Sol”) pole märkimisväärne. Alustuseks võtab Marsil telje ühe pöörde (teise nimega külgpäev) täitmiseks 24 tundi 37 minutit ja 22 sekundit, kus Maa võtab veidi vähem aega (23 tundi, 56 minutit ja 4,1 sekundit).
Teisest küljest kulub Päikese ilmumiseks samasse kohta taevasse Marsi kohal (teise nimega päikesepäev) 24 tundi, 39 minutit ja 35 sekundit, võrreldes 24-tunnise päikesepäevaga, mida siin Maa peal kogeme . See tähendab, et marsi päeva pikkuse põhjal saab Marsi aasta 668.5991 sooli.
Hooajalised variatsioonid:
Marsil on ka hooajaline tsükkel, mis sarnaneb Maa omaga. Osaliselt on see tingitud asjaolust, et Marsil on ka kallutatud telg, mis on oma orbitaaltasapinna suhtes 25,19 ° kaldu (võrreldes Maa telje kaldega umbes 23,44 °). Selle põhjuseks on ka Marsi orbitaalne ekstsentrilisus, mis tähendab, et see võtab ühel aastaajal perioodiliselt Päikese kiirgust vähem kui teine. See vahemaa muutus põhjustab olulisi temperatuurimuutusi.
Kui planeedi keskmine temperatuur on -46 ° C (51 ° F), ulatub see talveperioodil madalamal temperatuurist -143 ° C (-225,4 ° F) kuni temperatuurini 35 ° C (95 ° F). suvel ja keskpäeval ekvaatori juures. Selle tulemuseks on pinna keskmise temperatuuri kõikumine, mis on üsna sarnane Maa omaga - erinevus on 178 ° C (320,4 ° F) versus 145,9 ° C (262,5 ° F). See kõrge temperatuur võimaldab ka vedelal veel veel (ehkki katkendlikult) voolata Marsi pinnal.
Lisaks tähendab Marsi ekstsentrilisus seda, et ta liigub oma orbiidil aeglasemalt, kui ta asub Päikesest kaugemal, ja kiiremini, kui ta on lähemal (nagu on öeldud Kepleri kolmes planeediliikumise seaduses). Marsi ahelioon langeb tema põhjapoolkeral kokku kevadega, mis teeb sellest planeedi pikima hooaja - kestab umbes 7 Maa kuud. Suvi on pikim suuruselt kuus kuud, sügis ja talv aga vastavalt 5,3 ja veidi üle 4 kuu.
Lõunas on aastaaegade pikkus vaid pisut erinev. Marss on perihelioni lähedal, kui lõunapoolkeral on suvi ja põhjas talv, ja apheljoni lähedal, kui talvel on lõunapoolkeral ja suvel põhjas. Seetõttu on lõunapoolkeral aastaajad äärmuslikumad ja põhjaosas on leebemad. Suvised temperatuurid lõunas võivad olla kuni 30 K (30 ° C; 54 ° F) soojemad kui põhjaosa samaväärsed temperatuurid.
Ilmamudelid:
Need hooajalised erinevused võimaldavad Marsil ilmastikuolude korral mõnda äärmust kogeda. Eriti tähelepanuväärne on see, et Marsil on Päikesesüsteemis kõige suuremad tolmutormid. Need võivad varieeruda tormist väikesel alal kuni hiiglaslike tormideni (läbimõõduga tuhanded km), mis katavad kogu planeedi ja varjavad pinda vaadelt. Need kipuvad ilmnema siis, kui Marss on Päikesele kõige lähemal, ja on tõestatud, et see tõstab globaalset temperatuuri.
Esimene missioon seda märgata oli Mariner 9 orbiiter, mis oli esimene kosmoselaev, mis orbiidil Marsil 1971. aastal saatis, ja see saatis Maale pilte udususes tarbitud maailmast. Kogu planeeti kattis nii massiivne tolmutorm, et pilvede kohal oli näha vaid Olympus Mons, hiiglaslik Marsi vulkaan, mille mõõtmed on 24 km. See torm kestis terve kuu ja viibis Mariner 9Katsed planeeti detailselt pildistada.
Ja siis 9. juunil 2001 märkas Hubble'i kosmoseteleskoop Marsil Hellase basseinis tolmutormi. Juuliks oli torm vaibunud, kuid kasvas siis taas suuremaks tormiks 25 aasta jooksul. Torm oli nii suur, et väikeseid teleskoope kasutavad amatöör-astronoomid said seda Maalt näha. Ja pilv tõstis jäise Marsi atmosfääri temperatuuri uimastamise 30 ° C võrra.
Need tormid tekivad tavaliselt siis, kui Marss on Päikesele kõige lähemal, ning need on temperatuuri tõusu ja õhu ja pinnase muutusi põhjustava mõju tagajärjed. Pinnase kuivades saavad seda kergemini kätte õhuvoolud, mis on tingitud suurenenud kuumuse põhjustatud rõhumuutustest. Tolmutormid põhjustavad temperatuuride veelgi tõusu, mis põhjustab Marsi enda kasvuhooneefekti.
Arvestades aastaaegade ja päeva pikkuse erinevusi, jääb üle vaid küsida, kas võiks kunagi välja töötada tavalise Marsi kalendri. Tegelikult võiks, aga see oleks natuke väljakutse. Ühe jaoks peaks Marsi kalendris arvestama Marsi omapäraseid astronoomilisi tsükleid ja meie oma mitteastronoomilisi tsükleid, nagu 7-päevane nädal koos nendega.
Kalendri koostamisel tuleb arvestada ka murdosa päevade arvuga aastas. Maa aasta on 365,24219 päeva pikk ja seega sisaldavad kalendriaastad vastavalt kas 365 või 366 päeva. Selline valem tuleks välja töötada, et võtta arvesse 668.5921 sooli marsi aastat. Kõik see muutub kindlasti probleemiks, kuna inimesed pühenduvad üha enam Punase planeedi uurimisele (ja võib-olla ka koloniseerimisele).
Oleme siin ajakirjas Space Magazine kirjutanud palju huvitavaid artikleid Marsi kohta. Siit saate teada, kui pikk on aasta teistel planeetidel ?, kummal planeedil on pikim päev ?, kui pikk on aasta elavhõbedal, kui pikk on aasta Maa peal ?, kui pikk on aasta Veenusel ?, kui pikk on aasta? Aasta Jupiteril ?, Kui pikk on aasta Saturni peal ?, Kui pikk on aasta Uraanil ?, Kui pikk on aasta Neptuunil ?, Kui pikk on aasta Pluutos?
Lisateabe saamiseks vaadake NASA lehte Päikesesüsteemi uurimine Marsil.
Astronoomiaosakonnas on sellel teemal ka mitmeid huvitavaid episoode. Nagu episood 52: Mars ja episood 91: vee otsimine Marsil.
