Панорамы и орбитальные исследования красной планеты (Марса)

Панорамы Марса

Как небесное тело Марс был известен людям тысячи лет назад. Свое современное название эта планета получила еще во времена Древнего Рима в честь кровожадного бога войны. Видимо, ее красный цвет ассоциировался с разрушениями и кровью. Но особый интерес к Марсу стал проявляться с появлением на свет первых измерительных приборов, способных помочь человеку рассмотреть видимые небесные тела сколько-нибудь подробно.

Первым, кто с помощью точнейшего по тем временам прибора - секстанта обнаружил несоответствие движения Марса с уже имеющимися на тот момент системами движения планет, сформулированными Птолемеем и Коперником, был датский астроном Тихо Браге. Произошло это в 80-х годах XVI века. Дальнейшее изучение, основанное на наблюдениях Браге, продолжил Иоганн Кеплер, просчитавший в 1605 году, что орбита Марса является эллипсом, в одном из фокусов которого находится Солнце. Астрономические наблюдения второй пoловины XVII века дали возможность определить характерные черты поверхности Марса и устанoвить, что период его обращения вокруг собственной оси равен примерно 24 часам и 40 минутам. В 1704 году были обнаружены полярные шапки, предположительно состоящие изо льда и снега, а уже в 1837-м - составлены первые карты.
Однако по-настоящему изучение Марса начинается, пожалуй, с 11 августа 1877 года. Именно в этот день, а точнее вечер, Асаф Холл, сотрудник Морской обсерватории США, обнаружил первый спутник Марса. А еще спустя несколько вечеров, 17 августа, он же открыл и второй спутник. Спутники бога войны тоже должны носить соответствующие имена, решили астрономы. И назвали «находки» Фобосом и Деймосом (Страхом и Ужасом). Но на этом, пожалуй, все страхи и ужасы, которые принес нам Марс на сегодняшний день, и кончаются. И начинаются события удивительные.
Год 1877-й - время очередного великого противостояния Марса и Земли. Так называется положение планет на их орбитах, когда они ближе всего подходят друг к другу. Марс в это время отделяет от нас 55 миллионов км - не так уж много по космическим масштабам. Астрономам, конечно, жаль упускать удобный случай: все телескопы и другие средства наблюдения бывают направлеы на красную планету.
Кроме Холла в 1877 году наблюдения за Марсом вели и многие другие ученые. Среди них был и итальянец Джованни Скиапарелли, выпускник Туринского университета. Он наблюдал за Марсом в течение нескольких лет, пока тот не отошел от нашей планеты на большее расстояние. Именно это обстоятельство, как ни странно, помогло в 1882 году сделать открытие. Скиапарелли увидел то, чего не видел ранее: четкие линии, протянувшиеся по поверхности Марса на многие сотни, даже тысячи километров.
Впрочем, очевидно, увиденную картину вряд ли кто может описать лучше самого ученого: «Все огромное пространство континентов покрыто сетью тонких линий или тонких полосок более или менее отчетливого темного цвета... Они тянутся на большие расстояния по поверхности планеты в виде геометрически правильных линий, которые совершенно не похожи на извилистые русла наших рек. Некоторые, самые короткие из них, не достигают и 500 километров, другие же тянутся на тьсячи... Одни из них увидеть легко, другие - чрезвычайно трудно; они напоминают тончайшую паутинную сеть, натянутую на диск».
Надо сказать, что сам Скиапарелли весьма осторожно отнесся к своему открытию. Он назвал увиденные им линии «canali», что по-итальянски означает «русла, естественные каналы рек». Но когда сообщение ученого переводили на английский язык, переводчик сделал ошибку: слово «canali» он так и перевел - «каналы», тем самым как бы намекая на их искусственное происхождение.
Взорвавшаяся бомба наделала бы меньше шума, чем небольшая научная статья. «Открыта разумная жизнь на Марсе!» - газеты разнесли сенсацию по всему свету. Одна за другой стали появляться книги, авторы которых в меру своих сил и способностей описывали марсианскую жизнь. Многие считали, что каналы, несомненно, часть оросительной сети, с помощью которой марсиане борются с безводьем на своей планете.
Каналы увидели наблюдатели во многих странах мира. Некоторых поразило, что темные области на Марсе становятся еще темнее весной, когда начинается таяние полярных шапок снега и льда, и светлеют зимой, когда полярные шапки начинают нарастать снова. Эти области в срочном порядке были названы озерами. Американец В. Пикеринг даже обнаружил оазисы - темные пятна на пересечении каналов. Масла в огонь подлил еще один американец - Персиваль Лоуэлл. Человек талантливый, увлекающийся и богатый, он построил для себя персональную Лоуэлловскую обсерваторию во Флагстаффе, штат Аризона. За год работы в этой обсерватории Лоуэлл составил подробную карту каналов Марса и взялся за перо. В 1895 году вышла его книга «Марс», еще пять лет спустя - «Марс и его каналы».




Справка
Характеристики планеты Марс:
Название: Марс
Диаметр: 6794 км
Масса: 6,42*1023 кг
Плотность: 3930 кг/м3
Период вращения: 24 часа 37 мин
Ср расст от Земли: 1,52 а.е.
Период обращения: 686,98 суток
Эксцентриситет орбиты: 0,093
Наклон орбиты: 1,85°



В обеих книгах Лоуэлл настоятельно утверждал: каналы на Марсе - дело рук разумных существ. Книги завоевали огромную популярность, и, наверное, именно это обстоятельство переполнило чашу терпения тех Каналы Скиапарелли
астрономов, которые ни в каких марсиан не верили. За изучение Марса взялись весьма рьяно. Уже за одно это нужно сказать спасибо Лоуэллу. Без него мы бы, наверное, не знали о Марсе и половины тот, что знаем. Но досталось ему здорово. Английский натуралист Альфред Рассел Уоллес, создавший вместе с Чарлзом Дарвином теорию эволюции живых существ на нашей планете, рассердился настолько, что в своей книге «Есть ли жизнь на Марсе?» обозвал Лоуэлла мошенником.
Пытаясь разобраться, что же такое марсианские каналы на самом деле, в 1903 году английский астроном Э. Маундер пригласил в качестве экспертов... школьников. Он показал им издали ряд рисунков Марса, на которых вместо каналов были поставлены ряды точек. Перерисовывая эти изображения, многие ребята нарисовали вместо множества точек просто прямые линии. Из этого Маундер сделал вывод, что марсианские каналы могут оказаться просто оптическими иллюзиями. Того же мнения придерживался и французский астроном Антониади, который в 1909 году подвел итоги своим наблюдениям во время очередного великого противостояния Марса и Земли такими словами: «Гипотеза о мнимом существовании геометрической сети получила окончательное подтверждение... ибо сильные инструменты нашего времени не обнаружили и следа той сети, между тем как детали, гораздо более тонкие, чем прямолинейные каналы, были постоянно видны». Таким образом, вполне справедливо считает известный американский ученый У. Корлис: «Для того чтобы увидеть марсианские каналы, нужно иметь хороший телескоп, хорошее зрение и... хорошее воображение». В некоторых случаях глаз и мозг как бы обобщают то, что видят, составляя цельную картину из отдельных деталей. Объектами, которые поставляют нашему зрению исходные данные, по мнению современных ученых, являются либо разломы, трещины на поверхности Марса, либо горные хребты, либо... Словом, гипотез на этот счет ныне достаточно много. Причем некоторые из них... вовсе не отрицают возможное существование жизни на Марсе.
С появлением более точных и новых инструментов, а в последующем и возможность посылать автоматические станции, вывело изучение Марса на новый качественный уровень, отметая различные гипотетические версии и поднимая новые загадки истории Марса.



Высокие обрывы вокруг каньона Эхус на Марсе.
Эти обрывы высотой четыре километра окружают каньон Эхус вблизи большого ударного кратера, они были вырезаны потоками воды или лавы. Согласно основной гипотезе, каньон Эхус длиной в 100 км и шириной в 10 км некогда представлял собой один из самых крупных источников воды на Марсе. Если это действительно так, то вода, которая тогда была в каньоне Эхус, возможно текла по поверхности Марса и вырезала впечатляющую долину Казей, тянущуюся на три тысячи километров на север. Впоследствии по этим вырезанным водой долинам могла протекать лава, которая, застыв, образовала удивительно гладкое дно. Каньон Эхус находится севернее гигантской Долины Маринера — самого огромного каньона во всей Солнечной системе. Фотография была получена камерами автоматического аппарата Марс-Экспресс.



В кратере Эндуранс.
Этот снимок сделан марсоходом Оппортьюнити. Этот марсоход, а также его близнец-марсоход Спирит изучают красную планету с начала 2004 года. Они пытаются найти следы древней воды и посылают нам захватывающие снимки через всю внутреннюю часть Солнечной системы. На фото вы видите марсоход Оппортьюнити, который смотрит в сторону, противоположную Солнцу, в кратер Эндуранс, и видит свою собственную тень. Впереди видны дно и стенки этого необычного кратера, а внизу, справа и слева, два колеса.



Панорама Западной долины (панорама размером 11212х2966)
Марсоход Спирит взобрался на маленькое плато, известное как Основная База, и запечатлел открывшийся перед ним замечательный вид, показанный на этой картинке. Часть этого странного плато с плоской вершиной видна как светлый ландшафт на переднем плане панорамы. Слева на картинке, на расстоянии более восьми километров, находится холм Гриссома, а перед ним - покрытый камнями хребет Циолковского. Справа на расстоянии около 800 метров расположен холм Хазбенда, который Спирит уже исследовал. Это - самая высокая точка на всей панораме, показывающей вид на запад.



Кратер Виктория (панорама размером 15000х2209)
Кратер Виктория был местом назначения для автоматического марсохода Оппортьюнити, который уже два года путешествует по Марсу. Диаметр кратера Виктория почти в пять раз больше, чем у кратера Эндуранс, который марсоход Оппортьюнити исследовал в течение шести месяцев. Оппортьюнити добрался до кратера Виктория и осторожно исследовал края этой расщелины размером со стадион, ожидая окончания пылевых бурь. Был найден безопасный путь, и Оппортьюнити медленно спустился в кратер Виктория. Есть надежда, что в кратере Виктория будет виден ряд глубоких пластов, вскрытых при ударе, создавшем кратер. Это может дать новые сведения о древней истории марсианской поверхности. Вдалеке на этом изображении виден дальний вал кратера Виктория, находящийся на расстоянии примерно 800 метров и возвышающийся на 70 метров над дном кратера. Углубление на переднем плане было названо Утиной бухтой.



Закат из Кратера Гусева
Этот снимок был получен марсоходом Spirit. Марсоход был развернут и остановлен так , чтобы без помех пронаблюдать, как Солнце опускается все ниже и ниже над далеким краем кратера Гусева.

Скачать эти фотографии в высоком разрешении вы можете здесь: http://depositfiles.com/files/6962790
---------------------------------------
---------------------------------------
---------------------------------------
------

Орбитальные исследования красной планеты (Марса)

Исследовать Марс удобнее всего тогда, когда Земля окажется точно между ним и Солнцем. Такие моменты (они называются противостояниями) повторяются каждые 26 месяцев. В течение того месяца, когда происходит противостояние, и в последующие три месяца Марс пересекает меридиан близ полуночи; он виден на протяжении всей ночи и сверкает как звезда - 1й звездной величины, соперничая по блеску с Венерой и Юпитером. Орбита Марса довольно сильно вытянута, поэтому расстояние от него до Земли от противостояния к противостоянию заметно меняется. Если Марс попадает в противостояние в афелии, расстояние превышает 100 млн км.



Наиболее активные процессы происходили в областях Элизиум и Фарсида. В свое время они буквально были выдавлены из недр Марса и сейчас возвышаются над его поверхностью в виде грандиозных вздутий: Элизиум высотой 5 км, Фарсида - 10 км. Вокруг этих вздутий сосредоточены многочисленные разломы, трещины, гребни - следы давних процессов в марсианской коре. Наиболее грандиозная система каньонов глубиной несколько километров - долина Маринера - начинается у вершины гор Фарсида и тянется на 4 тыс. километров к востоку. В центральной части долины ее ширина достигает нескольких сот километров.



Гора Олимп (Olympus Mons) - Самый высокий пик на Марсе и самый большой вулкан Солнечной системы. Возвышается на 27 км выше опорного уровня. Этот гигантский щитовой вулкан, имеющий в поперечнике около 700 км, подобен вулканам на Земле, но его объем по крайней мере в пятьдесят раз превышает самый близкий земной эквивалент. Кальдера имеет диаметр около 90 км, причем гора окружена откосом высотой по крайней мере 4 км. Более старые вулканические породы, сглаженные и разрушенные ветром, окружают главный пик, образуя область ореала. Гора Олимп расположена в северо-западной части гор Фарсида.



Облик этого полушария определила вулкани-ческая деятельность. Некоторые из равнин сплошь покрыты древними изверженными породами. Потоки жидкой лавы растекались по поверхности, застывали, по ним текли новые потоки. Эти окаменевшие "реки" сосредоточены вокруг крупных вулканов. На окончаниях лавовых языков наблюдаются структуры, похожие на земные осадочные породы. Вероятно, когда массы растапливали слои подземного льда, на поверхности Марса образовались достаточно обширные водоемы, которые постепенно высыхали. Взаимодействие лавы и подземного льда привело также к появлению многочисленных борозд итрещин.



Поверхность планеты состоит как бы из двух контрастных частей: древних высокогорий, покрывающих южное полушарие, и более молодых равнин, сосредоточенных в северных широтах. Кроме того, выделяются два крупных вулканических района - Элизиум и Фарсида. Разница высот между горными и равнинными областями достигает 6 км. Почему разные районы так сильно отличаются друг от друга, до сих пор не ясно полностью (вода в древности - основная гипотеза или падение астероида). Высокогорная часть сохранила следы активной метеоритной бомбардировки, происходившей около 4 млрд. лет назад. Метеоритные кратеры покрывают 2/3 поверхности планеты.



Первые попытки разыскать в марсианской почве прямые свидетельства наличия основы для жизни - жидкой воды и таких элементов, как азот и сера, не принесли успеха. Эксперимент, проведенный на Марсе в 1976 году после посадки на его поверхность станции «Викинг», несшей на своем борту автоматическую биологическую лабора-торию, не принес доказательств существования жизни. Гипотеза о более теплом древнем Марсе с открытыми водоемами - реками, озерами, а может, и морями, а также с более плотной атмосферой - обсуждается уже более двух десятилетий, так как «обживать» столь негостеприимную планету, да еще при отсутствии воды, было бы очень сложно.



Масса каждого - 2 325 кг (с горючим и 900 кг без горючего). Проект НACA 1975 года (после космических аппаратов Mariner) - «Викинг-1» и « Викинг-2» - включал в себя запуск с разницей в несколько недель двух летательных аппаратов, состоящих из орбитального и посадочного модулей. Впервые в истории американской космонантики они, достигнув Марса, совершили посадку на его поверхность. Viking 1 вышел на орбиту Марса 19 июня 1976 года. Спускаемый аппарат осуществил посадку 20 июля 1976 на западном склоне Равнины Христа. Viking 2 вышел на орбиту Марса 24 июля 1976 года. Спускаемый аппарат осуществил посадку 7 августа 1976 года на на Равнине Утопия.