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Qual è la temperatura su Marte? Qual è la temperatura su Marte? - Perché allora il tepore primaverile ha sorpreso gli spagnoli?

Composizione atmosferica

L'atmosfera di Marte è più rarefatta dell'atmosfera terrestre ed è composta per il 95% da anidride carbonica, per circa il 4% da azoto e argon. Nell'atmosfera marziana c'è meno dell'1% di ossigeno e vapore acqueo. La pressione atmosferica media sulla superficie è 160 volte inferiore a quella della superficie terrestre.

La massa dell'atmosfera cambia notevolmente durante l'anno a causa della condensazione in inverno e dell'evaporazione in estate, di grandi volumi di anidride carbonica ai poli, nelle calotte polari.

Nuvole e precipitazioni

C'è pochissimo vapore acqueo nell'atmosfera marziana, ma bassa pressione e la temperatura è in uno stato vicino alla saturazione e spesso si riunisce in nuvole. Le nuvole marziane sono piuttosto anonime rispetto a quelle sulla Terra.

Temperatura

La temperatura media su Marte è molto più bassa che sulla Terra - circa -40°C. Nelle condizioni più favorevoli in estate, nella metà diurna del pianeta, l'aria si riscalda fino a 20°C, una temperatura completamente accettabile per gli abitanti della Terra. Ma notte d'inverno il gelo può raggiungere i -125°C. A temperatura invernale anche l'anidride carbonica si congela nel ghiaccio secco. Tali sbalzi di temperatura sono causati dal fatto che la sottile atmosfera di Marte non è in grado di trattenere il calore per lungo tempo. Dalle numerose misurazioni della temperatura effettuate in diversi punti della superficie di Marte risulta che durante il giorno all'equatore la temperatura può raggiungere +27°C, ma al mattino scende a -50°C.

Esistono anche oasi di temperatura su Marte; nelle zone del “lago” della Fenice (altopiano solare) e della terra di Noè la differenza di temperatura varia da −53°C a +22°C in estate e da −103°C a +22°C in estate. −43°C in inverno. Quindi, Marte è molto mondo freddo, tuttavia, il clima non è molto più rigido che in Antartide. Quando le prime fotografie della superficie di Marte, scattate da Viking, furono trasmesse alla Terra, gli scienziati furono molto sorpresi nel vedere che il cielo marziano non era nero, come previsto, ma rosa. Si è scoperto che la polvere sospesa nell'aria assorbe il 40% della luce solare in entrata, creando un effetto cromatico.

Tempeste di polvere e tornado

Una delle manifestazioni delle differenze di temperatura sono i venti. Spesso soffiano sulla superficie del pianeta forti venti, la cui velocità raggiunge i 100 m/s. La bassa gravità consente anche alle correnti d'aria sottili di sollevare enormi nuvole di polvere. A volte aree piuttosto vaste di Marte sono coperte da enormi tempeste di polvere. Molto spesso si verificano vicino alle calotte polari. Globale tempesta di polvere su Marte ha interferito con la fotografia della superficie della sonda Mariner 9. Ha imperversato da settembre a gennaio 1972, sollevando nell'atmosfera circa un miliardo di tonnellate di polvere ad un'altitudine di oltre 10 km. Le tempeste di polvere si verificano più spesso durante i periodi di grande opposizione, quando è estate emisfero meridionale coincide con il passaggio di Marte attraverso il perielio.

I diavoli della polvere sono un altro esempio di processi legati alla temperatura su Marte. Tali tornado sono eventi molto comuni su Marte. Sollevano polvere nell'atmosfera e sono causati dalle differenze di temperatura. Motivo: durante il giorno la superficie di Marte si riscalda parecchio (a volte fino a temperature positive), ma ad un'altitudine fino a 2 metri dalla superficie l'atmosfera rimane altrettanto fredda. Questa differenza provoca instabilità, sollevando polvere nell'aria, con conseguente formazione di mulinelli di polvere.

Stagioni

Oggi è noto quello di tutti i pianeti sistema solare Marte è molto simile alla Terra. L'asse di rotazione di Marte è inclinato rispetto al suo piano orbitale di circa 23,9°, che è paragonabile all'inclinazione dell'asse terrestre, che è di 23,4°, e i giorni marziani coincidono praticamente con quelli terrestri, motivo per cui, come sulla Terra , le stagioni cambiano. Il più brillante di tutti cambiamenti stagionali compaiono nelle regioni polari. In inverno, le calotte polari occupano un'area significativa. Il confine della calotta polare settentrionale può allontanarsi dal polo di un terzo della distanza dall'equatore, e il confine della calotta meridionale copre la metà di questa distanza. Questa differenza è causata dal fatto che nell'emisfero settentrionale l'inverno si verifica quando Marte passa attraverso il perielio della sua orbita, e nell'emisfero meridionale, quando passa attraverso l'afelio. Per questo motivo, l’inverno nell’emisfero meridionale è più freddo che nell’emisfero settentrionale. E la durata di ciascuna delle quattro stagioni marziane varia a seconda della distanza dal Sole. Pertanto, nell’emisfero settentrionale marziano, l’inverno è breve e relativamente “moderato”, e l’estate è lunga ma fresca. Al sud, invece, le estati sono brevi e relativamente calde, e gli inverni sono lunghi e freddi.

Con l'inizio della primavera, la calotta polare inizia a "restringersi", lasciando dietro di sé isole di ghiaccio che gradualmente scompaiono. Allo stesso tempo, la cosiddetta onda oscurante si sta diffondendo dai poli all’equatore. Teorie moderne ciò si spiega con il fatto che i venti primaverili trasportano lungo i meridiani grandi masse di terreno con diverse proprietà riflettenti.

Apparentemente nessuno dei tappi scompare completamente. Prima dell'inizio dell'esplorazione di Marte utilizzando sonde interplanetarie, si presumeva che le sue regioni polari fossero coperte di acqua ghiacciata. Misurazioni moderne a terra e spaziali più accurate hanno scoperto la composizione Ghiaccio marziano anche l'anidride carbonica congelata. In estate evapora ed entra nell'atmosfera. I venti lo trasportano sulla calotta polare opposta, dove ghiaccia nuovamente. Questo ciclo dell'anidride carbonica e le diverse dimensioni delle calotte polari spiegano la variabilità della pressione dell'atmosfera marziana.

Il rilievo della superficie marziana è complesso e presenta molti dettagli. I letti asciutti dei fiumi e i canyon sulla superficie di Marte hanno dato origine a speculazioni sull'esistenza di una civiltà avanzata su Marte - per maggiori dettagli vedere l'articolo Vita su Marte.

Assomiglia ad un tipico paesaggio marziano deserto della terra, e la superficie di Marte ha una tinta rossastra a causa di alto contenuto negli ossidi di ferro della sabbia marziana.

Collegamenti


Fondazione Wikimedia.

2010.

Il dio della guerra, Marte, nell'antico pantheon romano era considerato il padre del popolo romano, guardiano dei campi e degli animali domestici, e quindi patrono delle competizioni equestri. A lui prende il nome il quarto pianeta a partire dal Sole. Probabilmente, l'aspetto rosso sangue del pianeta ha evocato tra i primi osservatori associazioni con la guerra e la morte. Hanno persino ricevuto nomi corrispondenti: Phobos ("paura") e Deimos ("orrore").

Enigma rosso

Ogni pianeta ha i suoi misteri, ma nessuno di questi ha incuriosito i terrestri tanto quanto Marte. Inspiegabile per molto tempo L'insolito aspetto rosso del pianeta è rimasto; era anche interessante quale fosse la temperatura su Marte e se il suo colore dipendesse da questo. Oggi ogni scolaretto sa che l'abbondante contenuto di minerali di ferro nel suolo marziano gli conferisce un tale colore. E in passato c'erano alcune domande a cui le menti più curiose dei terrestri cercavano risposte.

Pianeta freddo

In termini di età, questo pianeta è uguale alla Terra e al resto dei suoi vicini nel sistema solare. Gli scienziati suggeriscono che la sua nascita sia avvenuta 4,6 miliardi di anni fa. E sebbene non tutto nella storia dello sviluppo del pianeta sia stato ancora chiarito, molto è già stato stabilito, compresa la temperatura su Marte.

In tempi relativamente recenti sono stati scoperti grandi spessori di depositi di ghiaccio ai poli di entrambi gli emisferi. Questa è la prova che una volta esisteva acqua liquida sul pianeta. E la temperatura di Marte potrebbe essere stata completamente diversa. Molti scienziati presumono che se c'è ghiaccio sulla superficie, l'acqua deve essere preservata nelle rocce. E la presenza dell'acqua è la conferma che un tempo qui c'era la vita.

È stato accertato che l'atmosfera del pianeta ha una densità 100 volte inferiore a quella della Terra. Ma nonostante ciò, negli strati dell'atmosfera marziana si formano nuvole e vento. A volte infuriano enormi tempeste di polvere sopra la superficie.

Qual è la temperatura su Marte è già nota e, grazie ai dati ottenuti, possiamo concludere che fa molto più freddo sul vicino rosso che sulla Terra. Nella regione dei poli in inverno è stata registrata una temperatura di -125 gradi Celsius, mentre nella regione dell'equatore la temperatura più alta in estate raggiunge i +20 gradi.

In cosa è diverso dalla Terra?

Ci sono molte differenze tra i pianeti, alcune delle quali piuttosto significative. Marte è molto più piccolo della Terra, due volte più grande. E il pianeta si trova molto più lontano dal Sole: la distanza dalla stella è quasi 1,5 volte maggiore di quella del nostro pianeta.

Poiché la massa del pianeta è relativamente piccola, è quasi tre volte inferiore a quella della Terra. Su Marte, così come sul nostro pianeta, ce ne sono tempi diversi anni, ma la loro durata è quasi il doppio.

A differenza della Terra, Marte, la cui temperatura dell'aria è in media -30...-40°C, ha un'atmosfera molto rarefatta. La sua composizione è dominata dall'anidride carbonica, il che suggerisce che la temperatura su Marte vicino alla superficie non cambia in modo significativo durante il giorno. A mezzogiorno, ad esempio, la temperatura può essere -18° C, la sera già -63° C. Di notte all'equatore si sono registrate temperature fino a 100 gradi sotto zero.

Gli esploratori stranieri di Marte furono sorpresi da anomalie primavera calda. Gli scienziati russi lo sanno dal 2002

Il Pianeta Rosso non smette mai di stupire i terrestri. Recentemente, il rover Curiosity ha trovato lì della ghiaia di fiume, una pietra a forma di piramide, e ha inviato sulla Terra la foto di un bellissimo eclissi solare... E inoltre, secondo i ricercatori spagnoli che hanno installato i loro sensori termici sul rover, su Marte è diventato insolitamente caldo - fino a +6. Per la primavera marziana che attualmente si osserva lì, questo è solo un resort. I compatrioti di Salvador Dalì affermano che se la tendenza continua, le conversazioni sulla colonizzazione diventeranno più che reali. Ma Marte è davvero più caldo di prima? Cosa vedrebbero i terrestri se fossero su questo pianeta adesso? MK lo ha scoperto parlando con scienziati russi dell'Istituto di ricerca spaziale dell'Accademia delle scienze russa. Alcuni di loro sono tornati di recente da conferenza internazionale a Madrid.

Così, la stazione meteorologica REMS installata a bordo del rover Curiosity ha scoperto che la primavera arrivata su Marte si è rivelata inaspettatamente calda. Almeno così hanno presentato la notizia i rappresentanti del team scientifico, lavoro di gestione vagabondo. Secondo gli scienziati, in particolare Felipe Gomez del Centro spagnolo di astrobiologia, il calore su Marte ha sorpreso molto lui e i suoi colleghi...

Curiosity è atterrato il 6 agosto a Bradbury Landing, nell'emisfero meridionale del Pianeta Rosso. Dato che lì sta iniziando la primavera marziana, gli scienziati ne stanno monitorando attentamente le caratteristiche. Secondo loro, la temperatura diurna misurata dalla stazione REMS dopo l'atterraggio nella metà dei casi è stata superiore allo zero. Quindi, la media temperatura giornaliera era di +6 gradi di giorno e di -70 gradi di notte. Ciò ha sorpreso gli scienziati che, secondo loro, con parole mie, si prevedevano giorni marziani più freddi. “Il fatto che Marte sia così “caldo” durante le ore diurne ci ha sorpreso e interessato di per sé. Se questo riscaldamento continua fino all’estate, vedremo temperature intorno ai 20 gradi o più, il che è ottimo dal punto di vista della colonizzazione. È probabile che le temperature diurne riescano a mantenere l'acqua allo stato liquido. Ma è ancora difficile dire se tali temperature siano la norma o solo un’anomalia”, ha continuato Gomez.

Abbiamo chiesto allo staff dell’Istituto di ricerca spaziale dell’Accademia russa delle scienze di risolvere il problema di Gomez.

— Le temperature indicate sono normali per la primavera marziana. In generale, il tempo lì è molto stabile, possiamo prevederlo in modo molto più accurato che sulla Terra. E tutto perché su Marte non ci sono turbolenze (movimenti reciproci irregolari nell'atmosfera), spiega il professore associato al MIPT, ricercatore senior presso l'Istituto di ricerca spaziale dell'Accademia russa delle scienze Alessandro RODINO.

- Perché allora? tepore primaverile sorpreso gli spagnoli?

“Sono in aumento adesso, perché il loro Centro di Astrobiologia ha installato sensori meteorologici su Curiosity, e in ogni occasione cercano una scusa per parlare del tempo”. Ciò che ha detto Felipe Gomez, che è più un funzionario scientifico che un ricercatore, è ovviamente un'esagerazione. I sensori spagnoli potrebbero aver registrato un leggero aumento della temperatura, ma ciò non indica una tendenza seria.

Secondo Rodin, una tempesta di polvere globale potrebbe portare ad un leggero riscaldamento (questi si verificano su Marte 1-2 volte l'anno proprio durante il periodo in cui è primavera o estate nell'emisfero australe). Tuttavia, queste tempeste sono così potenti che coprono con il loro strascico l’intero pianeta per 100-150 giorni. E poiché la polvere assorbe i raggi del sole e converte la loro energia in calore, durante tali tempeste la temperatura media giornaliera su Marte può aumentare. L'origine di tali tempeste è attualmente un mistero per i meteorologi. A parte le tempeste, il tempo su Marte è quasi sempre stabile e prevedibile. A causa dell'atmosfera molto sottile, il calore diurno evapora rapidamente e di notte la superficie del pianeta può raffreddarsi immediatamente di 100 gradi. La temperatura media giornaliera su Marte è quasi sempre di -50 gradi. Comunque nei punti più caldi le temperature diurne possono raggiungere i +20...30 gradi in estate.

A proposito, le parole di Rodin sono confermate dal capo del laboratorio di spettroscopia gamma cosmica Igor MITROFANOV, è anche lo sviluppatore del dispositivo russo HEND, che ora è operativo a bordo del satellite marziano americano Mars Odyssey.

"HAND ha "osservato" i processi stagionali sul Pianeta Rosso per circa 5 anni marziani ininterrottamente, a partire dal febbraio 2002", afferma Mitrofanov. — Registriamo lo spessore della copertura invernale di “neve secca” derivante dall’anidride carbonica atmosferica negli emisferi settentrionale e meridionale. Finora, il profilo stagionale di accumulo ed evaporazione della “neve secca” marziana che abbiamo misurato si ripete in modo straordinariamente accurato ogni anno marziano. Quest'anno non fa eccezione. Nell'emisfero meridionale di Marte inizia la consueta primavera marziana. In una giornata estiva all'equatore di Marte la temperatura superficiale può raggiungere i +30 gradi Celsius (leggi come qui a Mosca).

A proposito, secondo Mitrofanov, se le persone atterrassero su Marte in primavera, qui li aspetterebbero uno spettacolo incredibile: geyser di anidride carbonica.


Geyser primaverili su Marte.

"In primavera, sulla Terra, la neve si scioglie e si trasforma in acqua", afferma Igor Mitrofanov. “Ecco perché i ruscelli scorrono sulla Terra in primavera.” E su Marte, la neve è costituita da anidride carbonica congelata e, quando la temperatura aumenta, si trasforma in anidride carbonica. Sta succedendo come segue: i raggi del sole primaverile penetrano il manto nevoso e riscaldano la superficie del terreno. Di conseguenza, l'anidride carbonica appare sotto uno strato di neve secca, che si accumula gradualmente nello spazio superficiale. La pressione del gas aumenta e da qualche parte nello strato superiore della “neve secca” si forma una fessura attraverso la quale il gas accumulato esplode improvvisamente rumorosamente in superficie. Questa è la natura dei geyser marziani primaverili.

Di cos'altro si è parlato alla conferenza di Madrid

Su Titano sono stati scoperti vortici polari molto simili a quello di Venere. Poiché le atmosfere di questi pianeti si muovono più velocemente dei pianeti stessi, i vortici sono formazioni molto potenti che non collassano per molto tempo. La scoperta dei vortici su Titano consente agli scienziati di comprendere la comunanza delle leggi della natura che operano su diversi pianeti.

Tra gli esopianeti (pianeti situati al di fuori del sistema solare) simili alla Terra non sono ancora stati trovati. Ma sono state scoperte le Super-Terre, la cui massa è 10 volte maggiore della massa del nostro pianeta. È vero, sono più simili a Venere.

“Su Marte il tempo è pessimo!” - questo è ciò che si diceva in una poesia sugli astronauti, composta in quei giorni in cui c'era ancora un'aura di romanticismo... Ma davvero, che tempo ha sul “pianeta rosso”?

Quando parliamo di tempo sulla Terra, intendiamo principalmente lo stato dell'atmosfera. Esiste anche su Marte, ma non come da noi. Il fatto è che Marte, a differenza della Terra, non ha un campo magnetico che trattenga l'atmosfera - e vento solare(un flusso di particelle ionizzate provenienti dalla corona solare) lo distrugge. Pertanto, la pressione atmosferica sulla superficie del pianeta è 160 volte inferiore a quella della Terra. Questo non può proteggere il pianeta dalle escursioni termiche giornaliere (poiché non impedisce l'irraggiamento dell'energia termica nello spazio), quindi all'equatore la temperatura dell'aria, che sale a +30 °C di giorno, scende a -80 °C di notte , e ai poli è ancora più bassa - fino a -143 °C.

Ma ciò che è molto simile per i nostri pianeti è l'angolo di inclinazione dell'asse di rotazione, “responsabile” del cambio delle stagioni sul pianeta (per la Terra è 23.439281, e per Marte - 25.19, come puoi vedere - non così grande differenza ), quindi c'è anche un cambio di stagioni su Marte - solo che durano il doppio del tempo (dopotutto, l'anno marziano è quasi 2 volte più lungo di quello terrestre - 687 giorni terrestri). Ci sono anche zone climatiche, le stagioni variano da emisfero a emisfero.

Quindi, nell'emisfero settentrionale, l'inverno arriva quando Marte è più vicino al Sole, e nell'emisfero meridionale, quando si allontana, in estate tutto accade al contrario. Pertanto, l'inverno nell'emisfero settentrionale è più breve e più caldo che nell'emisfero meridionale, e l'estate è più lunga ma più fredda.

Ma la cosa più evidente (almeno per un osservatore da terra) è il cambio delle stagioni nelle regioni polari ricoperte di calotte polari. Non scompaiono mai del tutto, ma le loro dimensioni cambiano. In inverno la distanza da polo sud al confine della calotta polare meridionale è pari alla metà della distanza dall'equatore e al polo nord - un terzo di questa distanza. Con l'arrivo della primavera le calotte polari si rimpiccioliscono, “ritirandosi” verso i poli. Allo stesso tempo, il “ghiaccio secco” (anidride carbonica congelata), che costituisce lo strato superiore, evapora calotte glaciali, e allo stato gassoso viene trasportato dal vento al polo opposto, dove in questo momento inizia l'inverno - e (quindi, il cappello cresce al polo opposto).

Sulla Terra, quando siamo interessati alle previsioni del tempo, ci poniamo innanzitutto la domanda: pioverà? Quindi, su Marte non devi aver paura della pioggia, anche se è così bassa pressione atmosferica L’acqua non può esistere allo stato liquido. Ma la neve accade. Quindi, la neve cadde su Marte nel 1979 nella zona di atterraggio veicolo spaziale"Viking-2" e non si è sciolto per molto tempo - diversi mesi.

Nelle pianure, sui fondi dei crateri e nei canyon c'è spesso la nebbia durante la stagione fredda e il vapore acqueo presente nell'atmosfera forma le nuvole.

Ma ciò di cui dovremmo stare attenti su Marte (se mai ci andremo) sono i venti con forza di uragano, i tornado e le tempeste di polvere. Velocità del vento fino a 100 m/s sono comuni su Marte e, a causa della bassa gravità, i venti sollevano enormi quantità di polvere nell'aria.

Le più grandi tempeste di polvere hanno origine nell'emisfero meridionale di Marte in primavera (quando il pianeta si riscalda rapidamente) e possono durare a lungo e coprire vaste aree. Così, dal settembre 1971 al gennaio 1972, una tempesta di polvere infuriò su Marte, inghiottendo l'intero pianeta: circa un miliardo di tonnellate di polvere furono sollevate fino a un'altezza di 10 chilometri. Questa tempesta ha quasi fatto deragliare la missione della navicella spaziale Mariner 9: a causa del denso velo di polvere, la superficie del pianeta era impossibile da osservare. Il computer del Mariner dovette ritardare le riprese (e tuttavia nessuno poteva garantirne il successo: dopotutto era impossibile prevedere quando la tempesta sarebbe cessata).

Su Marte ci sono anche i "diavoli della polvere": vortici che sollevano polvere e sabbia nell'aria. Sulla Terra, un fenomeno del genere si verifica nei deserti, ma Marte è tutto deserto e un tale diavolo di polvere può verificarsi ovunque.

Come puoi vedere, il clima di Marte non è davvero molto favorevole. E affinché "i meli fioriscano" lì, dovrai cambiare molto il pianeta, oppure aspettare che lo faccia la natura... In ogni caso, è improbabile che un insediamento di massa su Marte avvenga nel prossimo futuro .

Marte è più lontano dal Sole rispetto alla Terra, quindi, come ci si aspetterebbe, le temperature su Marte sono più fredde. Per la maggior parte, il pianeta è molto freddo. Le uniche eccezioni sono giornate estive all'equatore. Anche all'equatore, la temperatura sul pianeta Marte di notte scende sotto lo zero. Nelle giornate estive, durante il giorno possono esserci circa 20 gradi Celsius, ma di notte si scende fino a -90 C.

Orbita

Marte ha un'orbita altamente ellittica, quindi la temperatura cambia parecchio mentre il pianeta orbita attorno al Sole. Poiché ha un’inclinazione dell’asse simile a quella della Terra (25,19 su Marte e 26,27 sulla Terra), il pianeta ha le stagioni. Aggiungete a ciò un'atmosfera sottile e potrete capire perché il pianeta non è in grado di trattenere il calore. L'atmosfera marziana è composta per oltre il 96% da anidride carbonica. Se il pianeta fosse in grado di trattenere un'atmosfera, ciò causerebbe anidride carbonica effetto serra, che lo riscalderebbe.

Tracce di erosione dell'acqua, immagine da Mars Odyssey

Gli orbitanti hanno trasmesso immagini che indicano l'erosione causata dall'acqua liquida. Ciò indica che Marte una volta era significativamente più caldo e umido. L’erosione non è scomparsa perché attualmente non c’è acqua liquida o tettonica a placche che alterino notevolmente il paesaggio. C'è vento, ma non è abbastanza forte da cambiare la superficie.

L'importanza di un clima caldo

Disponibilità clima caldo e l'acqua liquida è importante per diversi motivi. Uno di questi è che l'acqua liquida ha importante per l'evoluzione della vita. Alcuni scienziati credono ancora che la vita microbica esista in profondità sotto la superficie, dove fa più caldo e l’acqua può esistere in forma liquida.

Colonizzazione

Se mai gli esseri umani colonizzeranno il pianeta, dovranno avere fonti d’acqua. La missione con equipaggio durerà circa due anni e la quantità di carico a bordo della nave sarà limitata. Una soluzione è che il ghiaccio d’acqua potrebbe essere sciolto e poi purificato, ma trovare acqua liquida sarebbe ancora più pratico.

La temperatura rappresenta un ostacolo minore all’esplorazione umana del pianeta, mentre la disponibilità di acqua è molto più significativa. Tutto quello che dobbiamo fare è trovare un modo per andare su Marte e tornare senza dover trascorrere due anni in una navicella spaziale angusta.

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