Mars ni sayari ya nne katika mfumo wetu wa jua na ya pili kwa udogo baada ya Zebaki. Aitwaye baada ya mungu wa kale wa Kirumi wa vita. Jina lake la utani "Sayari Nyekundu" linatokana na hue nyekundu ya uso, ambayo ni kutokana na predominance ya oksidi ya chuma. Kila baada ya miaka michache, wakati Mars inapingana na Dunia, inaonekana zaidi katika anga ya usiku. Kwa sababu hii, watu wameona sayari kwa milenia nyingi, na kuonekana kwake angani kumekuwa na jukumu kubwa katika mythology na mifumo ya unajimu ya tamaduni nyingi. Katika enzi ya kisasa, imekuwa hazina ya uvumbuzi wa kisayansi ambao umepanua uelewa wetu wa mfumo wa jua na historia yake.
Ukubwa, obiti na wingi wa Mirihi
Radi ya sayari ya nne kutoka Jua ni kama kilomita 3396 kwenye ikweta na kilomita 3376 katika maeneo ya ncha za dunia, ambayo inalingana na 53% ya radius ya Dunia. Na ingawa ni karibu nusu kama hiyo, uzito wa Mars ni 6.4185 x 10²³ kg, au 15.1% ya uzito wa sayari yetu. Mwelekeo wa mhimili ni sawa na ule wa dunia na ni sawa na 25.19 ° kwa ndege ya obiti. Hii ina maana kwamba sayari ya nne kutoka kwenye Jua pia inakabiliwa na mabadiliko ya misimu.
Katika umbali wake wa mbali zaidi kutoka Jua, Mirihiobiti kwa umbali wa 1.666 AU. e., au kilomita milioni 249.2. Katika perihelion, wakati iko karibu na nyota yetu, ni 1.3814 AU mbali nayo. e., au kilomita milioni 206.7. Sayari nyekundu huchukua siku 686.971 za Dunia, ambayo ni sawa na miaka 1.88 ya Dunia, kukamilisha mzunguko wa kuzunguka Jua. Katika siku za Mirihi, ambazo Duniani ni siku moja na dakika 40, mwaka ni siku 668.5991.
Muundo wa udongo
Ikiwa na wastani wa msongamano wa 3.93 g/cm³, sifa hii ya Mirihi huifanya kuwa mnene kidogo kuliko Dunia. Kiasi chake ni karibu 15% ya kiasi cha sayari yetu, na wingi wake ni 11%. Mirihi nyekundu ni matokeo ya kuwepo kwa oksidi ya chuma juu ya uso, inayojulikana zaidi kama kutu. Uwepo wa madini mengine kwenye vumbi hutoa vivuli vingine - dhahabu, kahawia, kijani, nk.
Sayari hii ya dunia ina madini mengi yenye silikoni na oksijeni, metali na vitu vingine ambavyo kwa kawaida hupatikana katika sayari za mawe. Udongo una alkali kidogo na una magnesiamu, sodiamu, potasiamu na klorini. Majaribio yaliyofanywa kwenye sampuli za udongo pia yanaonyesha kuwa pH yake ni 7.7.
Ingawa maji ya kioevu hayawezi kuwepo kwenye uso wa Mirihi kwa sababu ya angahewa yake nyembamba, viwango vikubwa vya barafu hujilimbikizia ndani ya ncha za polar. Kwa kuongeza, kutoka kwa pole hadi latitude 60 °, ukanda wa permafrost unaenea. Hii ina maana kwamba maji yapo chini ya sehemu kubwa ya uso kama mchanganyiko wa hali yake dhabiti na kioevu. Data ya rada na sampuli za udongo zilithibitisha kuwepo kwa hifadhi za chini ya ardhipia katika latitudo za kati.
Muundo wa ndani
Sayari ya Mars yenye umri wa miaka bilioni 4.5 ina msingi mnene wa metali uliozungukwa na vazi la silicon. Msingi unajumuisha sulfidi ya chuma na ina vipengele vya mwanga mara mbili kama msingi wa Dunia. Unene wa wastani wa ukoko ni karibu kilomita 50, kiwango cha juu ni kilomita 125. Ikiwa tutazingatia saizi ya sayari, basi ukoko wa dunia, unene wa wastani wa kilomita 40, ni nyembamba mara 3 kuliko ile ya Mirihi.
Miundo ya kisasa ya muundo wake wa ndani unapendekeza kwamba ukubwa wa kiini katika eneo la kilomita 1700-1850, na inajumuisha zaidi chuma na nikeli yenye takriban 16-17% ya salfa. Kwa sababu ya ukubwa na uzito wake mdogo, mvuto kwenye uso wa Mirihi ni 37.6% tu ya Dunia. Kasi ya uvutano hapa ni 3.711 m/s², ikilinganishwa na 9.8 m/s² kwenye sayari yetu.
Sifa za uso
Red Mars ina vumbi na kavu kutoka juu, na kijiolojia inafanana kwa karibu na Dunia. Ina tambarare na safu za milima, na hata matuta makubwa zaidi ya mchanga katika mfumo wa jua. Hapa pia ni mlima mrefu zaidi - ngao ya volcano Olympus, na korongo refu na lenye kina kirefu - Bonde la Marinera.
Creta za athari ni vipengele vya kawaida vya mandhari ambayo yameangazia sayari ya Mihiri. Umri wao unakadiriwa katika mabilioni ya miaka. Kutokana na kiwango cha polepole cha mmomonyoko wa udongo, huhifadhiwa vizuri. Kubwa zaidi yao ni Bonde la Hellas. Mzunguko wa crater ni kama kilomita 2300, na kina chake kinafikia kilomita 9.
Kwenye uso wa Mirihi piamifereji na mifereji inaweza kutofautishwa, na wanasayansi wengi wanaamini kwamba mara moja maji yalipita ndani yao. Kuzilinganisha na uundaji sawa Duniani, inaweza kuzingatiwa kuwa zimeundwa angalau kwa sehemu na mmomonyoko wa maji. Chaneli hizi ni kubwa kabisa - upana wa kilomita 100 na urefu wa kilomita elfu 2.
satelaiti za Mars
Mars ina miezi miwili midogo, Phobos na Deimos. Ziligunduliwa mwaka wa 1877 na mwanaastronomia Asaph Hall na zimepewa majina ya wahusika wa kizushi. Kulingana na utamaduni wa kuchukua majina kutoka kwa hadithi za kitamaduni, Phobos na Deimos ni wana wa Ares, mungu wa vita wa Uigiriki, ambaye alikuwa mfano wa Mirihi ya Kirumi. Ya kwanza yao yanafananisha hofu, na ya pili - machafuko na hofu.
Phobos ina kipenyo cha takriban kilomita 22, na umbali wa Mirihi kutoka humo ni kilomita 9234.42 kwa perigee na kilomita 9517.58 kwa apogee. Hii ni chini ya mwinuko unaolingana na inachukua saa 7 pekee kwa setilaiti kuzunguka sayari. Wanasayansi wamekadiria kuwa katika miaka milioni 10-50, Phobos inaweza kuanguka kwenye uso wa Mirihi au kuvunjika na kuwa muundo wa pete kuizunguka.
Deimos ina kipenyo cha takriban kilomita 12, na umbali wake kutoka Mirihi ni kilomita 23455.5 kwa perigee na kilomita 23470.9 kwa apogee. Satelaiti hufanya mapinduzi kamili katika siku 1.26. Mirihi inaweza kuwa na satelaiti za ziada ambazo ni ndogo kuliko kipenyo cha m 50-100, na kuna pete ya vumbi kati ya Phobos na Deimos.
Kulingana na wanasayansi, setilaiti hizi hapo awali zilikuwa asteroidi, lakini baadaye zilinaswa na nguvu ya uvutano ya sayari hii. Albedo ya chini na muundo wa miezi yote miwili (carbonaceouschondrite), ambayo ni sawa na nyenzo za asteroidi, inaunga mkono nadharia hii, na mzingo usio thabiti wa Phobos unaweza kuonekana kupendekeza kunasa hivi karibuni. Hata hivyo, mizunguko ya miezi yote miwili ni ya duara na katika ndege ya ikweta, jambo ambalo si la kawaida kwa miili iliyokamatwa.
Anga na hali ya hewa
Hali ya hewa kwenye Mirihi inatokana na kuwepo kwa angahewa nyembamba sana, ambayo ni 96% ya kaboni dioksidi, argon 1.93% na 1.89% ya nitrojeni, pamoja na chembechembe za oksijeni na maji. Ina vumbi sana na ina chembechembe ndogo kama kipenyo cha mikroni 1.5, ambayo hubadilisha anga ya Mirihi kuwa ya manjano iliyokolea inapotazamwa kutoka juu. Shinikizo la anga linatofautiana ndani ya 0.4-0.87 kPa. Hii ni sawa na takriban 1% ya dunia kwenye usawa wa bahari.
Kwa sababu ya safu nyembamba ya ganda la gesi na umbali mkubwa kutoka kwa Jua, uso wa Mirihi hupata joto mbaya zaidi kuliko uso wa Dunia. Kwa wastani, ni -46 ° C. Wakati wa majira ya baridi kali, hushuka hadi -143 ° C kwenye nguzo, na wakati wa kiangazi saa sita mchana kwenye ikweta hufikia 35 ° C.
Dhoruba za vumbi zinavuma kwenye sayari, ambazo hubadilika na kuwa vimbunga vidogo. Vimbunga vikali zaidi hutokea vumbi linapoinuka na kupashwa na Jua. Upepo huo huongezeka, na kusababisha dhoruba zenye urefu wa maelfu ya kilomita na hudumu kwa miezi kadhaa. Wanaficha karibu eneo lote la Mirihi lisionekane.
Cheti za methane na amonia
Mabaki ya methane pia yalipatikana katika angahewa ya sayari, ambayo mkusanyiko wake ni sehemu 30 kwa bilioni. Inakadiriwa kuwaMirihi inapaswa kutoa tani 270 za methane kwa mwaka. Mara baada ya kutolewa kwenye angahewa, gesi hii inaweza kuwepo kwa muda mdogo tu (miaka 0.6-4). Uwepo wake, licha ya maisha yake mafupi, unaonyesha kwamba chanzo amilifu lazima kiwepo.
Chaguo zinazopendekezwa ni pamoja na shughuli za volkeno, kometi na kuwepo kwa viumbe hai vya methanogenic chini ya uso wa sayari. Methane inaweza kuzalishwa na mchakato usio wa kibaolojia uitwao serpentinization, unaohusisha maji, kaboni dioksidi na olivine, ambayo ni ya kawaida kwenye Mirihi.
Mars Express pia iligundua amonia, lakini kwa muda mfupi wa maisha. Haijulikani wazi ni nini huizalisha, lakini shughuli za volkano zimependekezwa kama chanzo kinachowezekana.
Kuchunguza sayari
Kujaribu kujua Mars ni nini ilianza miaka ya 1960. Katika kipindi cha 1960 hadi 1969, Umoja wa Kisovieti ulirusha vyombo 9 vya anga visivyo na rubani kwenye Sayari Nyekundu, lakini vyote vilishindwa kufikia lengo. Mnamo 1964, NASA ilianza kuzindua uchunguzi wa Mariner. Wa kwanza walikuwa "Mariner-3" na "Mariner-4". Ujumbe wa kwanza haukufaulu wakati wa kupelekwa, lakini wa pili, uliozinduliwa wiki 3 baadaye, ulikamilisha kwa mafanikio safari ya miezi 7.5.
Mariner 4 alichukua picha za kwanza za karibu za Mirihi (zikionyesha volkeno za athari) na kutoa data sahihi kuhusu shinikizo la anga kwenye uso na kubainisha kutokuwepo kwa uga wa sumaku na ukanda wa mionzi. NASA iliendelea na programu kwa uzinduzi wa jozi nyingine ya uchunguzi wa kuruka Mariner 6 na 7,ambaye alifikia sayari mwaka 1969
Katika miaka ya 1970, USSR na Marekani zilishindana kuwa wa kwanza kuweka satelaiti ghushi kwenye obiti kuzunguka Mirihi. Mpango wa Soviet M-71 ulijumuisha vyombo vitatu vya anga - Kosmos-419 (Mars-1971C), Mars-2 na Mars-3. Uchunguzi mzito wa kwanza ulianguka wakati wa uzinduzi. Misheni zilizofuata, Mirihi 2 na Mirihi 3, zilikuwa mchanganyiko wa obita na lander na vilikuwa vituo vya kwanza kutua nje ya nchi (mbali na Mwezi).
Zilizinduliwa kwa ufanisi katikati ya Mei 1971 na kusafiri kwa ndege kutoka Duniani hadi Mihiri kwa miezi saba. Mnamo Novemba 27, Mars 2 lander ilianguka kwa sababu ya hitilafu ya kompyuta kwenye bodi na ikawa kitu cha kwanza kilichoundwa na mwanadamu kufikia uso wa Sayari Nyekundu. Mnamo Desemba 2, Mars-3 ilitua mara kwa mara, lakini upeperushaji wake ulikatizwa baada ya 14.5 kutoka kwa utangazaji.
Wakati huo huo, NASA iliendelea na mpango wa Mariner, na mwaka wa 1971 uchunguzi wa 8 na 9 ulizinduliwa. Mariner 8 ilianguka kwenye Bahari ya Atlantiki wakati wa uzinduzi. Lakini spacecraft ya pili haikufika Mars tu, bali pia ikawa ya kwanza kuzinduliwa kwa mafanikio kwenye mzunguko wake. Wakati dhoruba ya vumbi ilidumu kwa kiwango cha sayari, setilaiti iliweza kuchukua picha kadhaa za Phobos. Dhoruba ilipopungua, uchunguzi ulichukua picha ambazo zilitoa ushahidi wa kina zaidi kwamba maji yalitiririka kwenye uso wa Mirihi. Kilima kiitwacho Snows of Olympus (moja ya vitu vichache vilivyobaki kuonekana wakati wa dhoruba ya vumbi la sayari) pia kilipatikana kuwa malezi ya juu zaidi katika mfumo wa jua, na kusababishakuupa jina tena Mount Olympus.
Mnamo mwaka wa 1973, Umoja wa Kisovieti ulituma uchunguzi zaidi nne: obiti za 4 na 5 za Mirihi, pamoja na uchunguzi wa obiti wa Mirihi-6 na 7 na wa kushuka. Vituo vyote vya sayari isipokuwa Mars-7 , data iliyopitishwa, na safari ya Mars-5 ndiyo iliyofanikiwa zaidi. Kabla ya mfadhaiko wa makazi ya transmita, kituo kiliweza kusambaza picha 60.
Kufikia 1975, NASA ilizindua Viking 1 na 2, ambayo ilijumuisha wazungukaji wawili na watua wawili. Misheni ya Mars ililenga kutafuta athari za maisha na kuangalia sifa zake za hali ya hewa, seismic na sumaku. Matokeo ya majaribio ya kibiolojia ndani ya Waviking walioingia tena hayakuwa thabiti, lakini uchambuzi upya wa data iliyochapishwa mwaka wa 2012 ulipendekeza dalili za viumbe vidogo kwenye sayari.
Washirika wametoa data ya ziada inayothibitisha kuwa maji yaliwahi kuwepo kwenye Mirihi - mafuriko makubwa yameunda korongo zenye urefu wa maelfu ya kilomita. Zaidi ya hayo, sehemu za vijito vya matawi katika ulimwengu wa kusini zinapendekeza kuwa mvua ilinyesha hapa mara moja.
Kurejesha safari za ndege
Sayari ya nne kutoka kwenye jua haikugunduliwa hadi miaka ya 1990, wakati NASA ilipotuma ujumbe wa Mars Pathfinder, ambao ulijumuisha chombo cha angani ambacho kilitua kwenye kituo chenye uchunguzi wa Sojourner. Kifaa hicho kilitua kwenye sayari ya Mars mnamo Julai 4, 1987 na kuwa uthibitisho wa uwezekano wa teknolojia ambayo itatumika katika safari zaidi, kama vile.kama vile mkoba wa hewa kutua na kuepuka vizuizi kiotomatiki.
Misheni iliyofuata kwa Mirihi ni satelaiti ya kutengeneza ramani ya MGS, ambayo ilifika kwenye sayari Septemba 12, 1997 na kuanza kufanya kazi Machi 1999. Katika mwaka mmoja kamili wa Mirihi, kutoka kwenye mwinuko wa chini, karibu katika obiti ya polar, ilichunguza eneo zima na angahewa na kutuma data zaidi ya sayari kuliko misheni yote ya awali kwa pamoja.
Novemba 5, 2006 MGS ilipoteza mawasiliano na Earth na juhudi za kurejesha NASA zilikamilika Januari 28, 2007
Mnamo 2001, Mars Odyssey Orbiter ilitumwa ili kujua Mars ni nini. Lengo lake lilikuwa kutafuta ushahidi wa kuwepo kwa maji na shughuli za volkeno kwenye sayari kwa kutumia spectrometers na picha za joto. Mnamo 2002, ilitangazwa kuwa uchunguzi umegundua kiasi kikubwa cha hidrojeni, ushahidi wa amana kubwa ya barafu katika mita tatu za juu za udongo ndani ya 60 ° ya Ncha ya Kusini.
Mnamo Juni 2, 2003, Shirika la Anga za Juu la Ulaya (ESA) lilizindua Mars Express, chombo kilicho na satelaiti na Beagle 2 lander. Iliingia kwenye obiti mnamo Desemba 25, 2003, na uchunguzi uliingia kwenye angahewa ya sayari siku hiyo hiyo. Kabla ya ESA kupoteza mawasiliano na ndege, Mars Express Orbiter ilithibitisha kuwepo kwa barafu na dioksidi kaboni kwenye ncha ya kusini.
Mnamo 2003, NASA ilianza kuchunguza sayari chini ya mpango wa MER. Ilitumia rover mbili za Spirit na Opportunity. Misheni ya Mars ilikuwa na kazi ya kuchunguza anuwaimawe na udongo ili kupata ushahidi wa kuwepo kwa maji hapa.
12.08.05 Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) ilizinduliwa na kufika kwenye mzunguko wa sayari tarehe 10.03.06. Kwenye ubao wa kifaa hicho kuna vyombo vya kisayansi vilivyoundwa kutambua maji, barafu na madini juu na chini ya uso. Zaidi ya hayo, MRO itasaidia vizazi vijavyo vya uchunguzi wa angani kwa kufuatilia hali ya hewa ya Mirihi na hali ya uso kila siku, kutafuta maeneo ya kutua siku zijazo, na kujaribu mfumo mpya wa mawasiliano ya simu ambao utaharakisha mawasiliano na Dunia.
Agosti 6, 2012, Maabara ya Sayansi ya Mirihi ya NASA ya MSL na gari la Curiosity rover zilitua Gale Crater. Kwa usaidizi wao, ugunduzi mwingi umefanywa kuhusu hali ya angahewa ya ndani na uso, na chembe za kikaboni pia zimegunduliwa.
Mnamo tarehe 18 Novemba 2013, katika jaribio lingine la kujua Mirihi ni nini, satelaiti ya MAVEN ilizinduliwa, ambayo madhumuni yake ni kuchunguza angahewa na kusambaza mawimbi kutoka kwa rovers za roboti.
Utafiti unaendelea
Sayari ya nne kutoka Jua ndiyo sayari iliyochunguzwa zaidi katika mfumo wa jua baada ya Dunia. Hivi sasa, vituo vya Opportunity and Curiosity vinafanya kazi kwenye uso wake, na vyombo 5 vya anga vinafanya kazi katika obiti - Mars Odyssey, Mars Express, MRO, MOM na Maven.
Udadisi huu umenasa picha za kina sana za Sayari Nyekundu. Walisaidia kugundua kuwa hapo zamani kulikuwa na maji, na walithibitisha kwamba Mars na Dunia zinafanana sana - zina kofia za polar, misimu, anga nauwepo wa maji. Pia zilionyesha kuwa viumbe hai vinaweza kuwepo leo na kuna uwezekano mkubwa vilikuwepo hapo awali.
Tatizo la ubinadamu kuhusu Mirihi linaendelea bila kukoma, na juhudi zetu za kusoma sura yake na kufunua historia yake ziko mbali sana kuisha. Katika miongo ijayo, labda tutaendelea kutuma rovers huko na kutuma mtu huko kwa mara ya kwanza. Na baada ya muda, kutokana na kuwepo kwa rasilimali zinazohitajika, sayari ya nne kutoka kwenye Jua siku moja itaweza kukaa.