NASA
Der Monat Juli 2021 war ein historischer Monat, in dem zwei Gruppen von Zivilisten in Richtung Weltraum abhoben. Die erste Gruppe, Virgin Galactic, wurde von ihrem Gründer Richard Branson angeführt und die zweite Gruppe, Blue Origin, wurde von ihrem Besitzer angeführtJeff Bezos.
Das dritte Mitglied des Milliardärs-Weltraumclubs, Elon Musk, CEO von SpaceX, muss noch selbst in den Weltraum reisen, aber im September 2016 kündigte er einen Plan an, bis zum Jahr 2024 eine bemannte Mission zum Mars zu starten.
Wie es wirklich ist, auf dem Mars zu sein
Von der Erde aus gesehen ist der Mars das hellste Objekt am Himmel, nur hinter der Sonne, dem Mond und dem Planeten Venus. Der Mars ist nach dem römischen Kriegsgott benannt, der auf Griechisch Ares.
Der Mars hat einen äquatorialen Radius von 2.110 Meilen 3.396 km, während die Erde einen äquatorialen Radius von 3.963 Meilen 6.378 km hat, was die Erde fast doppelt so groß macht wie der Mars. 71 Prozent der Erdoberfläche sind jedoch von Ozeanen bedeckt.und die beiden Polargebiete sind weitgehend unbewohnbar, während der Mars keine nachweisbaren hat Oberfläche flüssiges Wasser. Das macht die tatsächliche bewohnbare Oberfläche der beiden Planeten überraschend ähnlich. Der Mars hat eine Oberfläche von etwa 55.900.000 Quadratmeilen 144.780.335 Quadratkilometer, während die Erde eine Landoberfläche von etwa 57.900.000 Quadratmeilen 149.960.311 Quadratkilometer hat.
Der Mars ist viel weniger dicht als die Erde und hat nur etwa 11 Prozent der Erdmasse. Weniger Masse bedeutet auch, dass der Mars nur etwa 38 Prozent der Erdanziehungskraft hat, sodass eine Person mit einem Gewicht von 100 kg auf der Erde nur wiegen würde84 Pfund 38 kg auf dem Mars. Melden Sie sich an!
Während die Möglichkeit, auf dem Mars weniger zu wiegen, attraktiv ist, haben Astronauten gezeigt, dass längere Zeiträume in der Schwerkraft unter der Erde haben können.schädliche Auswirkungen auf den Körper, einschließlich Verlust von Muskelmasse, Knochendichte und Organfunktion. Es wurde gezeigt, dass sogar das Sehvermögen durch geringe Schwerkraft negativ beeinflusst wird.
Der Mars dreht sich alle 24 Stunden, 39 Minuten und 36 Sekunden einmal um seine Achse, was einen Marstag ergibt, oder sol, der Länge eines Erdtages sehr ähnlich. Der Mars vollzieht alle 687 Tage eine Umdrehung um die Sonne, wodurch ein Marsjahr fast doppelt so lang ist wie ein Erdenjahr.
Die Jahreszeiten auf der Erde werden dadurch verursacht, dass die Erdachse um 23,5 Grad zur Ekliptikebene geneigt ist. Die Achse des Mars ist derzeit mit 25,19 Grad fast identisch gekippt, was bedeutet, dass auch er vier Jahreszeiten hat, jedoch jeweils zweimalaufgrund der Länge des Marsjahres so lang.
Jede Jahreszeit des Mars ist viel kühler als auf der Erde, weil der Mars durchschnittlich 230 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt ist, während die Erde nur 150 Millionen Kilometer entfernt istNordpol zeigt auf den Stern Polaris oder den Nordstern, die Nordpolpunkte des Mars zu einem Punkt am Himmel, der ungefähr auf halbem Weg zwischen Deneb, im Sternbild Cygnus der Schwan und Alderamin, im Sternbild Cepheus der König
Die Oberflächentemperaturen auf dem Mars reichen von einem Tiefststand von −225 °F −143 °C im Winter an den Polkappen bis 95 °F 35 °C während des äquatorialen Sommers. Aber weilDie Atmosphäre des Mars ist etwa 100-mal dünner als die der Erde, Mars kann keine Wärmeenergie speichern, daher sinken die Nächte selbst im äquatorialen Marssommer auf kühle -73 °C.Aufgrund seiner Entfernung von der Sonne erhält der Mars nur 43 Prozent der Sonneneinstrahlung wie die Erde.
Wie die Erde ist die Umlaufbahn des Mars eher elliptisch als kreisförmig. Er nähert sich der Sonne am nächsten, oder Perihel wenn auf der Südhalbkugel des Mars Sommer und auf der Nordhalbkugel Winter ist. Der Mars ist bei Aphel, oder sein am weitesten von der Sonne entfernter Punkt, wenn auf der Südhalbkugel Winter und auf der Nordhalbkugel Sommer ist. Dies führt dazu, dass die Sommertemperaturen im Süden um bis zu 54 °F viel wärmer sind als die Sommertemperaturen im Norden30 °C.
Die Oberfläche des Mars
Aufgrund der kälteren Temperaturen des Mars beherbergt er mehr Elemente mit niedrigen Siedepunkten als die Erde – Elemente wie Chlor, Phosphor, Magnesium, Natrium, Kalium und Schwefel. Einige dieser Elemente sind für das Pflanzenwachstum lebenswichtig.
Die am häufigsten vorkommenden Elemente in der Marskruste sind Silizium, Sauerstoff, Eisen, Magnesium, Aluminium, Kalzium und Kalium. Im Durchschnitt ist die Marskruste etwa 50 km tief, während auf der Erde die durchschnittliche Kruste ist40 km tief. Das rot-orange Aussehen des Mars wird durch EisenIII-oxid, auch bekannt als Rost, verursacht, das seine Oberfläche bedeckt.
Im Gegensatz zur Erde hat der Mars kein globales Magnetfeld, während Teile der Marskruste magnetisiert sind. Tatsächlich hat der Mars vor Milliarden von Jahren möglicherweise die gleichen magnetischen Polaritätsumkehrungen erlebt wie auf der Erde.
Die Marsatmosphäre besteht aus:
- 95,97% Kohlendioxid
- 1,93% Argon
- 1.89% Stickstoff
- 0,146% Sauerstoff
und weniger als ein Zehntel Prozent der Elemente Kohlenmonoxid, Wasserdampf, Stickoxid, Neon, Wasserstoff-Deuteriumoxid, Krypton und Xenon.
Die Oberfläche des Mars ist durch die sogenannte Mars-Dichotomie gekennzeichnet und bezieht sich auf Unterschiede in der Dicke der Kruste zwischen der Nord- und der Südhalbkugel des Planeten. Die Kruste der Nordhalbkugel des Mars ist etwa 32 km lang.dick, während die Kruste der südlichen Hemisphäre etwa 58 km dick ist. Die Oberfläche der nördlichen Hemisphäre des Mars ist hauptsächlich flach, während die Oberfläche der südlichen Hemisphäre von alten Einschlägen durchlöchert und mit Kratern versehen ist.
Eine Theorie 1980 wurde vorgeschlagen, dass die nördliche Hemisphäre von einem Objekt getroffen wurde, das bis zu zwei Drittel der Größe des Erdmonds hat, und dies entfesselte Lavaströme, die zu der flachen Erscheinung führten. Heute ist der Mars mit seiner letzten Lava nicht geologisch aktivStrömungen, die vor 20 Millionen Jahren zurückreichen.
Da der Mars kleiner als die Erde ist und viel weniger Masse hat, sollte er weniger Objekte anziehen, die ihn treffen könnten. Der nächste Nachbar des Mars im Sonnensystem ist jedoch der Haupt-Asteroidengürtel, der viele gefährliche enthältObjekte, und der Mars befindet sich auch in der Schusslinie von Kometen, die von der Schwerkraft seines massiven Nachbarn Jupiter eingefangen wurden.
Bis zu 60 Prozent der Marsoberfläche zeigt Asteroiden- und Kometeneinschläge. Das riesige Einschlagbecken in der nördlichen Hemisphäre des Mars, Borealis Basin, ist 6.600 mal 5.300 Meilen 10.600 mal 8.500 km groß, was darauf hindeutet, dass vor vier Milliarden Jahren, Mars wurde von einem Pluto-großen Objekt getroffen. Dieses Ereignis gilt als Ursache für die Hemisphären-Dichotomie des Mars und hat das glatte Becken geschaffen, das 40 Prozent des Planeten bedeckt.
Die geringere Schwerkraft des Mars könnte dafür verantwortlich sein, dass er sowohl den größten Vulkan als auch den höchsten Berg aller Planeten im Sonnensystem, Olympus Mons, hat. Es wird angenommen, dass er etwa 26 km hoch ist.
Der Mars beherbergt auch einen der größten Canyons im Sonnensystem, Valles Marineris, der eine Tiefe von 10 km erreicht und etwa 4.000 km lang ist. Er erstreckt sich über ein Fünftel derUmfang des Planeten und wurde theoretisiert, um eine Grenze zwischen zwei tektonischen Platten zu markieren.
Anderenorts auf dem Planeten sehen Deltas und alluviale Fächer aus, als wären sie vom Wasserabfluss von Niederschlag geformt worden, was darauf hindeutet, dass der Mars irgendwann in der Vergangenheit ein wärmeres und feuchteres Klima hatte. Mineral- und Sedimentbeweise deuten darauf hin, dass Kraterseenüber einen großen Teil der Marsoberfläche verteilt.
Während des Marswinters an jedem Pol ist es ständig dunkel und kalt, wodurch 25 bis 30 Prozent der Marsatmosphäre zu CO-Platten gefrieren2 oder Trockeneis. Wenn sich einer der Pole im Sommer erwärmt, das gefrorene CO2 geht direkt von einem Festkörper zu einem Gas, das zusammen mit Wassereis große Wolken in der Marsatmosphäre bildet.
Wasser auf dem Mars
Große Mengen an flüssigem Wasser können auf der Marsoberfläche aufgrund des niedrigen Atmosphärendrucks des Planeten von 0,095 Pfund pro Quadratzoll psi im Vergleich zu 14,7 psi auf der Erde nicht existieren. Die beiden polaren Eiskappen des Mars scheinen jedoch zuteilweise aus Wassereis bestehen, wobei angenommen wird, dass die südpolare Eiskappe genügend Wasser enthält, um den Mars bis zu einer Tiefe von 36 Fuß 11 m zu bedecken.
Im November 2008, die Mars-Aufklärungsorbiter entdeckte Permafrost, der sich von den Marspolen bis zu einem Breitengrad von 60 Grad erstreckte. Im September 2015 gab die NASA bekannt, dass sie auf der Grundlage von Spektrometermessungen schlüssige Beweise für das Fließen von Wasser im sehr flachen Untergrund von dunklen Streifen gefunden hat, die häufig aufSteigungen während des Marssommers, wenn die Temperaturen über -31 ° F -23 ° C liegen.
In einem erstaunlichen Ergebnis im November 2016, NASA berichtet dass es eine Menge an unterirdischem Eis fand, die der Wassermenge im Lake Superior in der entsprichtUtopia Planitia Region des Mars.
In der Nähe der nördlichen Polareiskappe des Mars, auf 73 Grad nördlicher Breite, liegt der Korolev-Krater, benannt nach Sergej Korolev der als Vater des russischen Raumfahrtprogramms gilt. Der Korolev-Krater hat einen Durchmesser von 51,4 km und eine Tiefe von 1,8 km. Im Dezember 2018 fand der Mars Express-Orbiter heraus, dass der Krater mit rund530 Kubikmeilen 2.200 Kubikkilometer Wassereis.
Tag und Nacht auf dem Mars
Wenn Sie auf dem Mars stehen und in den Nachthimmel schauen, sehen Sie nicht einen, sondern zwei Monde - Phobos und Deimos. Sie wurden erstmals 1877 vom amerikanischen Astronomen Asaph Hall entdeckt. In der griechischen Mythologie war Deimos der Gott der Angst und des Schreckens und Phobos war die Personifizierung von Angst und Panik. Beide Marsmonde sind viel kleiner als der Erdmond, wobei Phobos nur 22 km breit ist und Deimos nur 12 km breit ist.
Keiner der Monde ist so kugelförmig wie der Erdmond, und ihre unregelmäßige Form unterstützt die Theorie, dass beide Monde eingefangene Asteroiden sind. Wenn Sie auf dem Mars stehen, würden Sie Phobos im Westen aufsteigen und im Osten untergehen sehen, und er würde aufgehenwieder nur 11 Stunden später.
Deimos befindet sich in einer fast synchronen Umlaufbahn, was bedeutet, dass er einmal um den Planeten in der gleichen Zeit umkreist, wie der Mars eine Umdrehung macht. Deimos steigt im Osten auf, aber er überquert den Marshimmel sehr langsam, wobei 2,7 Tage dazwischen liegenaufstehen und untergehen.
Besuche auf dem Mars
Die erste Raumsonde, die den Mars besuchte, war Mariner 4, die am 28. November 1964 von der NASA gestartet wurde. Sie näherte sich dem Mars am 15. Juli 1965 am nächsten und nahm die ersten Bilder eines anderen Planeten aus dem Weltraum auf.
Im Dezember 1971 gelang der sowjetischen Mars-3-Mission eine sanfte Landung auf dem Mars, der Kontakt zur Raumsonde ging jedoch nur Sekunden nach der Landung verloren.
Am 20. Juli 1976 machte die NASA-Raumsonde Viking 1 die erste erfolgreiche Landung auf der Marsoberfläche. Am 4. Juli 1997 landete die NASA-Raumsonde Mars Pathfinder auf dem Mars, und am nächsten Tag veröffentlichte Pathfinder Sojourner, den ersten Roboter-Rover auf dem Mars.
Am 25. Dezember 2003 besuchte die Raumsonde Mars Express der Europäischen Weltraumorganisation ESA den Mars, gefolgt einen Monat später von den beiden NASA-Mars Exploration Rovers - Spirit und Opportunity, die auf dem Planeten landeten. Unglaublicherweise arbeitete Spirit sechs Jahre lang weiter.bis 22. März 2010, während Opportunity 14 Jahre lang arbeitete und am 10. Juni 2018 aufhörte.
Am 6. August 2012 landete die NASA ihren Curiosity-Rover, um das Klima und die Geologie des Mars zu untersuchen. Am 24. September 2014 platzierte Indiens Weltraumforschungsorganisation ISRO ihre Raumsonde Mars Orbiter Mission in einer Umlaufbahn um den Mars.
Am 9. Februar 2021 platzierten die Vereinigten Arabischen Emirate eine Raumsonde, den Hope-Orbiter, in die Marsumlaufbahn, und nur einen Tag später schloss sich Chinas Raumsonde Tianwen-1 in die Umlaufbahn an. Eine Woche später, am 18. Februar 2021,Die NASA landete ihren Perseverance-Rover auf dem Mars, der erfolgreich ihren Ingenuity-Hubschrauber veröffentlichte.
Am 19. April 2021 startete Ingenuity vertikal, schwebte und landete und war das erste Flugzeug, das einen motorisierten, kontrollierten Flug auf einem anderen Planeten als der Erde absolvierte.
Am 14. Mai 2021 landete Chinas Tianwen-1 erfolgreich auf dem Mars und veröffentlichte seinen Zhurong-Rover, der am 22. Mai 2021 erfolgreich eingesetzt wurde. Damit ist China das zweite Land, das erfolgreich einen Rover auf dem Mars stationiert hat.
Beziehung der Erde zum Mars
Der Mars war den alten sumerischen und ägyptischen Astronomen gut bekannt. Um 400 v. Chr. Der griechischer Philosoph Aristoteles bemerkte, dass der Mars hinter dem Mond verschwand, was zeigte, dass er weiter entfernt sein muss als der Mond. Der griechische Astronom Ptolemäus, der in Alexandria, Ägypten, lebte, analysierte die Bewegung des Mars, und seine Schriften wurden zum endgültigen Werk zu diesem Thema fürdie nächsten 1400 Jahre.
Während des 17. Jahrhunderts maß der dänische Astronom Tycho Brahe die Tagesparallaxe des Mars, die der deutsche Mathematiker Johannes Kepler dann zur Berechnung der Entfernung von der Erde zum Mars verwendete.
Die erste Person, die den Mars durch ein Teleskop betrachtete, war 1610 der italienische Astronom Galileo Galilei. Die erste Person, die eine Karte des Planeten zeichnete, war der niederländische Astronom Christiaan Huygens, und der italienische Astronom Giovanni Schiaparelli verbesserte diese Karte während einer Zeitals Erde und Mars am 5. September 1877 nahe beieinander waren.
Es war Schiaparelli, der Merkmale auf der Oberfläche des Mars beobachtete, die er nannteKanal,bedeutet "Linien", jedoch wurden diese Linien, wenn sie ins Englische übersetzt wurden, zu "Kanälen". Es war Schiaparelli, der zuerst begann, Merkmalen auf dem Mars Namen aus der griechischen Mythologie zu geben. Heute Albedo-Funktionen, was helle und dunkle Merkmale bedeutet, die von erdbasierten Teleskopen gesehen werden können, werden in der Regel nach mythologischen Wesen benannt, während Krater mit einem Durchmesser von mehr als 60 km oft nach Menschen benannt werden, die zur Erforschung des Mars beigetragen habenoder Science-Fiction Autoren.
Krater auf dem Mars, die kleiner als 60 km sind, werden oft nach Städten rund um die Erde benannt. Große Täler auf dem Mars erhalten Namen mit dem Wort "Stern" in verschiedenen Sprachen, während viele kleine Täler nach den Flüssen der Erde benannt sind.
Bevor Sie Ihre Koffer für eine Reise zum Mars packen, bedenken Sie, dass der Mars aufgrund seines fehlenden Magnetfelds und seiner extrem dünnen Atmosphäre, die keinen ausreichenden Schutz vor dem Sonnenwind bietet, nicht leicht bewohnbar sein wird. Der Mangel des Marsdes atmosphärischen Drucks bedeutet, dass es kein Wasser in flüssiger Form zurückhalten kann und stattdessen direkt von einem Feststoff zu einem Gas sublimiert.
Wenn Sie keine Freunde mitbringen, sind Sie auf dem Mars möglicherweise einsam. Analysen der Rover Spirit, Opportunity, Phoenix und Curiosity haben bisher kein Leben auf dem Mars entdeckt. Am 7. Juni 2018 gab die NASA jedoch bekannt, dass esCuriosity Rover hatte organische Verbindungen in Sedimentgesteinen entdeckt, die bis vor drei Milliarden Jahren datieren, was bedeutet, dass einige der für das Leben notwendigen chemischen Bausteine irgendwann auf dem Mars vorhanden waren.
Im Juli 2018 entdeckten Wissenschaftler den ersten bekannten stabilen flüssigen Wasserkörper auf dem Mars. Es handelt sich um einen subglazialen See, der fast 1,5 km unter der Oberfläche am Fuße der südlichen polaren Eiskappe liegt20 km breit Diese Seen können aufgrund hoher Konzentrationen von flüssig bleiben.giftige Perchloratsalze.
Zum Zeitpunkt des Schreibens befinden sich acht Raumschiffe im Orbit um den Mars, darunter die 2001 Mars Odyssey, Mars Express, Mars Reconnaissance Orbiter, MAVEN, Mars Orbiter Mission, ExoMars Trace Gas Orbiter, Hope Orbiter und Tianwen-1 OrbiterDerzeit befinden sich sechs Rover auf der Marsoberfläche: der Mars Science Laboratory Curiosity Rover, der InSight-Lander, der Perseverance-Rover, der Ingenuity-Hubschrauber, der Tianwen-1-Lander und der Zhurong-Rover.
Im Oktober 2016 bekräftigte der damalige Präsident Barack Obama die Absicht der USA, irgendwann in den 2030er Jahren Menschen zum Mars zu schicken.2017 NASA-Genehmigungsgesetz wies die NASA an, Menschen bis Anfang der 2030er Jahre in die Nähe oder auf die Marsoberfläche zu bringen.
Aufgrund ihrer komplizierten Relativbewegungen brauchen Erde und Mars lange, um ihren engsten Punkt zueinander zu erreichen, 60.000 Jahre, um genau zu sein. Die beiden Planeten erreichten diese Nähe am 27. August 2003, als sie sich auf 34.646.419 Meilen näherten55.758.006 km voneinander entfernt. Zuvor war ihre engste Annäherung am 12. September 57.617 v. Chr. und ihre nächste enge Annäherung erfolgt am 24. August 2208.
Vielleicht möchten Sie auf Ihre Reise zum Mars etwas Lesematerial mitnehmen. Der Planet ist in einer Reihe von Science-Fiction-Werken aufgetreten, darunter in HG Wells' 1898Der Krieg der Welten, Edgar Rice Burroughs' Barsoom Buchreihe und eine Reihe von Geschichten, die in den 1960er Jahren von Robert A. Heinlein geschrieben wurden, darunter der Klassiker, Fremder in einem fremden Land.
Die vielleicht seltsamste schriftliche Erwähnung des Mars erscheint in Kapitel 19 von Jonathan Swifts Klassiker von 1726Gullivers Reisen. Dort beschreibt Swift die beiden Monde des Mars. Das einzige Problem mit dieser Beschreibung war, dass es 150 Jahre dauerte, bis Phobos und Deimos von Asaph Hall entdeckt wurden.