Atmosfera në Mars për njerëzit. Historia e shkurtër e studimit

Marsi është planeti i katërt nga Dielli dhe i fundit nga planetët tokësorë. Ashtu si pjesa tjetër e planetëve në sistemin diellor (pa llogaritur Tokën), ai është emëruar sipas figurës mitologjike - perëndisë romake të luftës. Përveç emrit të tij zyrtar, Marsi nganjëherë quhet Planeti i Kuq, për shkak të ngjyrës kafe-kuqe të sipërfaqes së tij. Me gjithë këtë, Marsi është planeti i dytë më i vogël në sistemin diellor pas.

Për pothuajse të gjithë shekullin e nëntëmbëdhjetë, besohej se jeta ekzistonte në Mars. Arsyeja e këtij besimi është pjesërisht gabimi dhe pjesërisht imagjinata njerëzore. Në 1877, astronomi Giovanni Schiaparelli ishte në gjendje të vëzhgonte ato që ai mendonte se ishin vija të drejta në sipërfaqen e Marsit. Ashtu si astronomët e tjerë, kur vuri re këto vija, ai supozoi se një direktivë e tillë lidhej me ekzistencën e jetës inteligjente në planet. Një teori e njohur në atë kohë për natyrën e këtyre linjave ishte se ato ishin kanale vaditëse. Megjithatë, me zhvillimin e teleskopëve më të fuqishëm në fillim të shekullit të njëzetë, astronomët ishin në gjendje të shihnin më qartë sipërfaqen e Marsit dhe të përcaktonin se këto linja të drejta ishin vetëm një iluzion optik. Si rezultat, të gjitha supozimet e mëparshme rreth jetës në Mars mbetën pa prova.

Pjesa më e madhe e trillimeve shkencore të shkruara gjatë shekullit të njëzetë ishte një pasojë e drejtpërdrejtë e besimit se jeta ekzistonte në Mars. Nga burrat e vegjël të gjelbër deri te pushtuesit e tmerrshëm me armë lazer, marsianët kanë qenë fokusi i shumë programeve televizive dhe radiofonike, librave komikë, filmave dhe romaneve.

Përkundër faktit se zbulimi i jetës marsiane në shekullin e tetëmbëdhjetë përfundimisht doli i rremë, Marsi mbeti për qarqet shkencore planeti më miqësor për jetën (pa llogaritur Tokën) në sistemin diellor. Misionet e mëvonshme planetare padyshim iu dedikuan kërkimit për të paktën një formë jete në Mars. Kështu, një mision i quajtur Viking, i kryer në vitet 1970, kreu eksperimente në tokën marsiane me shpresën për të gjetur mikroorganizma në të. Në atë kohë, besohej se formimi i komponimeve gjatë eksperimenteve mund të ishte rezultat i agjentëve biologjikë, por më vonë u zbulua se komponimet e elementeve kimike mund të krijoheshin pa procese biologjike.

Megjithatë, edhe këto të dhëna nuk i privuan shkencëtarët nga shpresa. Duke mos gjetur asnjë shenjë jete në sipërfaqen e Marsit, ata sugjeruan që të gjitha kushtet e nevojshme mund të ekzistojnë nën sipërfaqen e planetit. Ky version është ende aktual edhe sot. Të paktën, misionet planetare të së tashmes si ExoMars dhe Mars Science përfshijnë testimin e të gjitha opsioneve të mundshme për ekzistencën e jetës në Mars në të kaluarën ose të tashmen, në sipërfaqe dhe nën të.

Atmosfera e Marsit

Përbërja e atmosferës së Marsit është shumë e ngjashme me atë të Marsit, një nga atmosferat më pak mikpritëse në të gjithë sistemin diellor. Komponenti kryesor në të dy mjediset është dioksidi i karbonit (95% për Marsin, 97% për Venusin), por ka një ndryshim të madh - nuk ka efekt serë në Mars, kështu që temperatura në planet nuk i kalon 20°C, në kontrast me 480°C në sipërfaqen e Venusit. Ky ndryshim i madh është për shkak të densiteteve të ndryshme të atmosferave të këtyre planetëve. Me dendësi të krahasueshme, atmosfera e Venusit është jashtëzakonisht e trashë, ndërsa Marsi ka një atmosferë mjaft të hollë. E thënë thjesht, nëse atmosfera e Marsit do të ishte më e trashë, do t'i ngjante Venusit.

Për më tepër, Marsi ka një atmosferë shumë të rrallë - presioni atmosferik është vetëm rreth 1% e presionit në Tokë. Kjo është e barabartë me një presion prej 35 kilometrash mbi sipërfaqen e Tokës.

Një nga drejtimet më të hershme në studimin e atmosferës marsiane është ndikimi i tij në praninë e ujit në sipërfaqe. Përkundër faktit se kapakët polare përmbajnë ujë të ngurtë dhe ajri përmban avujt e ujit që vijnë nga ngrica dhe presioni i ulët, të gjitha studimet sot tregojnë se atmosfera "e dobët" e Marsit nuk mbështet ekzistencën e ujit të lëngshëm në planetët sipërfaqësor.

Megjithatë, bazuar në të dhënat e fundit nga misionet e Marsit, shkencëtarët janë të bindur se uji i lëngshëm ekziston në Mars dhe ndodhet një metër nën sipërfaqen e planetit.

Uji në Mars: spekulime / wikipedia.org

Megjithatë, pavarësisht shtresës së hollë atmosferike, Marsi ka kushte moti mjaft të pranueshme nga standardet tokësore. Format më ekstreme të këtij moti janë erërat, stuhitë e pluhurit, ngricat dhe mjegulla. Si rezultat i një aktiviteti të tillë të motit, në disa zona të Planetit të Kuq janë vërejtur shenja të rëndësishme erozion.

Një tjetër pikë interesante në lidhje me atmosferën marsiane është se, sipas disa studimeve moderne shkencore, në të kaluarën e largët ajo ishte mjaft e dendur për ekzistencën e oqeaneve me ujë të lëngshëm në sipërfaqen e planetit. Megjithatë, sipas të njëjtave studime, atmosfera e Marsit ka ndryshuar në mënyrë dramatike. Versioni kryesor i një ndryshimi të tillë për momentin është hipoteza e një përplasjeje të planetit me një trup tjetër kozmik mjaft voluminoz, gjë që çoi në humbjen e pjesës më të madhe të atmosferës së Marsit.

Sipërfaqja e Marsit ka dy veçori domethënëse, të cilat, për një rastësi interesante, lidhen me ndryshimet në hemisferat e planetit. Fakti është se hemisfera veriore ka një topografi mjaft të lëmuar dhe vetëm disa kratere, ndërsa hemisfera jugore është fjalë për fjalë e mbushur me kodra dhe kratere të madhësive të ndryshme. Përveç dallimeve topografike, të cilat tregojnë dallime në reliev të hemisferave, ka edhe ato gjeologjike - studimet tregojnë se zonat në hemisferën veriore janë shumë më aktive se në atë jugore.

Në sipërfaqen e Marsit është vullkani më i madh i njohur, Olympus Mons, dhe kanioni më i madh i njohur, Mariner. Asgjë më madhështore nuk është gjetur ende në Sistemin Diellor. Lartësia e malit Olimp është 25 kilometra (që është tre herë më e lartë se Everesti, mali më i lartë në Tokë), dhe diametri i bazës është 600 kilometra. Gjatësia e Valles Marineris është 4000 kilometra, gjerësia është 200 kilometra, dhe thellësia është pothuajse 7 kilometra.

Zbulimi më domethënës për sipërfaqen e Marsit deri më sot ka qenë zbulimi i kanaleve. E veçanta e këtyre kanaleve është se, sipas ekspertëve të NASA-s, ato janë krijuar nga uji i rrjedhshëm, dhe kësisoj janë dëshmia më e besueshme e teorisë se në të kaluarën e largët sipërfaqja e Marsit ishte dukshëm e ngjashme me atë të tokës.

Peridoliumi më i famshëm i lidhur me sipërfaqen e Planetit të Kuq është i ashtuquajturi "Fytyra në Mars". Terreni në të vërtetë i ngjante shumë një fytyre njerëzore kur imazhi i parë i zonës u mor nga anija kozmike Viking I në 1976. Shumë njerëz në atë kohë e konsideruan këtë imazh si provë të vërtetë se jeta inteligjente ekzistonte në Mars. Fotografitë e mëvonshme treguan se ky ishte vetëm një mashtrim i ndriçimit dhe imagjinatës njerëzore.

Ashtu si planetët e tjerë tokësorë, brendësia e Marsit ka tre shtresa: koren, mantelin dhe bërthamën.
Megjithëse matje të sakta nuk janë bërë ende, shkencëtarët kanë bërë parashikime të caktuara për trashësinë e kores së Marsit bazuar në të dhënat mbi thellësinë e Valles Marineris. Sistemi i thellë dhe i gjerë i luginës i vendosur në hemisferën jugore nuk mund të ekzistonte nëse korja e Marsit nuk ishte dukshëm më e trashë se ajo e Tokës. Vlerësimet paraprake tregojnë se trashësia e kores së Marsit në hemisferën veriore është rreth 35 kilometra dhe rreth 80 kilometra në hemisferën jugore.

Shumë kërkime i janë kushtuar bërthamës së Marsit, veçanërisht për të përcaktuar nëse ai është i ngurtë apo i lëngët. Disa teori kanë treguar mungesën e një fushe magnetike mjaft të fortë si shenjë e një bërthame të fortë. Sidoqoftë, në dekadën e fundit, hipoteza se bërthama e Marsit është të paktën pjesërisht e lëngshme ka fituar popullaritet në rritje. Kjo u tregua nga zbulimi i shkëmbinjve të magnetizuar në sipërfaqen e planetit, që mund të jetë një shenjë se Marsi ka ose kishte një bërthamë të lëngshme.

Orbita dhe rrotullimi

Orbita e Marsit është e jashtëzakonshme për tre arsye. Së pari, ekscentriciteti i tij është i dyti më i madh në mesin e të gjithë planetëve, vetëm Mërkuri ka më pak. Me një orbitë të tillë eliptike, periheli i Marsit është 2.07 x 108 kilometra, që është shumë më larg se apelioni i tij prej 2.49 x 108 kilometra.

Së dyti, provat shkencore sugjerojnë se një shkallë kaq e lartë e ekscentricitetit nuk ka qenë gjithmonë e pranishme dhe mund të ketë qenë më e vogël se ajo e Tokës në një moment të historisë së Marsit. Shkencëtarët thonë se arsyeja për këtë ndryshim janë forcat gravitacionale të planetëve fqinjë që veprojnë në Mars.

Së treti, nga të gjithë planetët tokësorë, Marsi është i vetmi në të cilin viti zgjat më shumë se në Tokë. Kjo lidhet natyrshëm me distancën e saj orbitale nga Dielli. Një vit marsian është i barabartë me pothuajse 686 ditë tokësore. Një ditë marsiane zgjat afërsisht 24 orë e 40 minuta, që është koha që i duhet planetit për të kryer një rrotullim të plotë rreth boshtit të tij.

Një tjetër ngjashmëri e dukshme midis planetit dhe Tokës është pjerrësia e tij boshtore, e cila është afërsisht 25°. Kjo veçori tregon se stinët në Planetin e Kuq ndjekin njëra-tjetrën në të njëjtën mënyrë si në Tokë. Megjithatë, hemisferat e Marsit përjetojnë regjime krejtësisht të ndryshme të temperaturës për çdo stinë, të ndryshme nga ato në Tokë. Kjo është përsëri për shkak të ekscentricitetit shumë më të madh të orbitës së planetit.

SpaceX dhe planifikon të kolonizojë Marsin

Pra, ne e dimë se SpaceX dëshiron të dërgojë njerëz në Mars në 2024, por misioni i tyre i parë në Mars do të jetë kapsula Red Dragon në 2018. Çfarë hapash do të ndërmarrë kompania për të arritur këtë qëllim?

• 2018 Nisja e sondës hapësinore Red Dragon për të demonstruar teknologjinë. Qëllimi i misionit është të arrijë Marsin dhe të bëjë disa punë studimi në vendin e uljes në një shkallë të vogël. Ndoshta duke i dhënë informacion shtesë NASA-s ose agjencive hapësinore të vendeve të tjera.
• 2020 Nisja e anijes kozmike Mars Colonial Transporter MCT1 (pa pilot). Qëllimi i misionit është dërgimi i mallrave dhe mostrave të kthimit. Demonstrimet në shkallë të gjerë të teknologjisë për habitatin, mbështetjen e jetës dhe energjinë.
• 2022 Nisja e anijes kozmike Mars Colonial Transporter MCT2 (pa pilot). Përsëritja e dytë e MCT. Në këtë kohë, MCT1 do të jetë në rrugën e kthimit në Tokë, duke mbajtur mostra marsiane. MCT2 po furnizon pajisje për fluturimin e parë të drejtuar. MCT2 do të jetë gati për nisje sapo ekuipazhi të arrijë në Planetin e Kuq pas 2 vjetësh. Në rast telashe (si në filmin "The Martian") ekipi do të jetë në gjendje ta përdorë atë për të lënë planetin.
• 2024 Përsëritja e tretë e Mars Colonial Transporter MCT3 dhe fluturimi i parë i drejtuar. Në atë pikë, të gjitha teknologjitë do të kenë provuar funksionalitetin e tyre, MCT1 do të ketë udhëtuar në Mars dhe mbrapa, dhe MCT2 do të jetë gati dhe testuar në Mars.

Marsi është planeti i katërt nga Dielli dhe i fundit nga planetët tokësorë. Distanca nga Dielli është rreth 227940000 kilometra.

Planeti është emëruar pas Marsit, perëndisë romake të luftës. Për grekët e lashtë ai njihej si Ares. Besohet se Marsi e mori këtë lidhje për shkak të ngjyrës së kuqe të planetit. Falë ngjyrës së tij, planeti ishte i njohur edhe për kulturat e tjera të lashta. Astronomët e hershëm kinezë e quanin Marsin "Ylli i Zjarrit" dhe priftërinjtë e lashtë egjiptianë e quanin atë si "Ee Desher", që do të thotë "i kuq".

Masat tokësore në Mars dhe Tokë janë shumë të ngjashme. Pavarësisht se Marsi zë vetëm 15% të vëllimit dhe 10% të masës së Tokës, ai ka një masë tokësore të krahasueshme me planetin tonë si pasojë e faktit se uji mbulon rreth 70% të sipërfaqes së Tokës. Në të njëjtën kohë, graviteti sipërfaqësor i Marsit është rreth 37% e gravitetit në Tokë. Kjo do të thotë që teorikisht mund të kërceni tre herë më lart në Mars sesa në Tokë.

Vetëm 16 nga 39 misionet në Mars ishin të suksesshme. Që nga misioni Mars 1960A i nisur nga BRSS në vitin 1960, në Mars janë dërguar gjithsej 39 lander dhe rover, por vetëm 16 prej këtyre misioneve kanë qenë të suksesshme. Në vitin 2016, një sondë u nis si pjesë e misionit ruso-evropian ExoMars, qëllimet kryesore të së cilës do të jenë kërkimi i shenjave të jetës në Mars, studimi i sipërfaqes dhe topografisë së planetit dhe harta e rreziqeve të mundshme mjedisore për njerëzit e ardhshëm. misionet në Mars.

Mbeturinat nga Marsi janë gjetur në Tokë. Besohet se gjurmët e një pjese të atmosferës marsiane u gjetën në meteoritët që u kthyen nga planeti. Pas largimit nga Marsi, këta meteoritë për një kohë të gjatë, për miliona vjet, fluturuan rreth sistemit diellor midis objekteve të tjera dhe mbeturinave hapësinore, por u kapën nga graviteti i planetit tonë, ranë në atmosferën e tij dhe u shembën në sipërfaqe. Studimi i këtyre materialeve i lejoi shkencëtarët të mësonin shumë për Marsin edhe para fillimit të fluturimeve në hapësirë.

Në të kaluarën e afërt, njerëzit ishin të sigurt se Marsi ishte shtëpia e jetës inteligjente. Kjo u ndikua kryesisht nga zbulimi i vijave të drejta dhe gropave në sipërfaqen e Planetit të Kuq nga astronomi italian Giovanni Schiaparelli. Ai besonte se linja të tilla të drejta nuk mund të krijoheshin nga natyra dhe ishin rezultat i një aktiviteti inteligjent. Megjithatë, më vonë u vërtetua se ky nuk ishte gjë tjetër veçse një iluzion optik.

Mali më i lartë planetar i njohur në sistemin diellor është në Mars. Quhet Olympus Mons (Mali Olimpus) dhe ngrihet 21 kilometra në lartësi. Besohet se ky është një vullkan që u formua miliarda vjet më parë. Shkencëtarët kanë gjetur mjaft prova se mosha e llavës vullkanike të objektit është mjaft e re, gjë që mund të jetë dëshmi se Olimpi mund të jetë ende aktiv. Sidoqoftë, ekziston një mal në sistemin diellor ndaj të cilit Olimpi është inferior në lartësi - kjo është maja qendrore e Rheasilvia, e vendosur në asteroidin Vesta, lartësia e të cilit është 22 kilometra.

Stuhitë e pluhurit ndodhin në Mars - më e gjera në sistemin diellor. Kjo është për shkak të formës eliptike të orbitës së planetit rreth Diellit. Rruga orbitale është më e zgjatur se shumë planetë të tjerë dhe kjo formë ovale orbitale rezulton në stuhi të egra pluhuri që mbulojnë të gjithë planetin dhe mund të zgjasin për shumë muaj.

Dielli duket të jetë rreth gjysma e madhësisë së tij vizuale të Tokës kur shikohet nga Marsi. Kur Marsi është më afër Diellit në orbitën e tij, dhe hemisfera e tij jugore përballet me Diellin, planeti përjeton një verë shumë të shkurtër, por tepër të nxehtë. Në të njëjtën kohë, një dimër i shkurtër por i ftohtë fillon në hemisferën veriore. Kur planeti është më larg nga Dielli, dhe hemisfera veriore drejtohet drejt tij, Marsi përjeton një verë të gjatë dhe të butë. Në hemisferën jugore, fillon një dimër i gjatë.

Me përjashtim të Tokës, shkencëtarët e konsiderojnë Marsin planetin më të përshtatshëm për jetë. Agjencitë kryesore hapësinore po planifikojnë një seri misionesh hapësinore gjatë dekadës së ardhshme për të zbuluar nëse ka potencial për jetë në Mars dhe nëse është e mundur të ndërtohet një koloni në të.

Marsianët dhe alienët nga Marsi kanë qenë kandidatët kryesorë për jashtëtokësorë për një kohë të gjatë, duke e bërë Marsin një nga planetët më të njohur në sistemin diellor.

Marsi është i vetmi planet në sistem, përveç Tokës, që ka akull polar. Uji i ngurtë është zbuluar nën kapakët polare të Marsit.

Ashtu si në Tokë, Marsi ka stinë, por ato zgjasin dy herë më shumë. Kjo është për shkak se Marsi është i anuar në boshtin e tij në rreth 25.19 gradë, që është afër animit boshtor të Tokës (22.5 gradë).

Marsi nuk ka fushë magnetike. Disa shkencëtarë besojnë se ka ekzistuar në planet rreth 4 miliardë vjet më parë.

Dy hënat e Marsit, Phobos dhe Deimos, u përshkruan në librin Udhëtimet e Gulliver nga Jonathan Swift. Kjo ishte 151 vjet para se të zbuloheshin.

modelimi matematikor dhe krahasoi rezultatet me përbërjen e atmosferës së lashtë marsiane të bllokuar në një meteorit të vjetër. Ata arritën në përfundimin se 4 miliardë vjet më parë kishte një atmosferë të dendur, presioni sipërfaqësor i së cilës i kalonte 0,5 bar (50,000 Pa).

Kjo sugjeron se procesi i zhdukjes së atmosferës së Marsit ka shumë të ngjarë të jetë shkaktuar nga era diellore. Është ai që është përgjegjës për kthimin e Marsit në botën e ftohtë të shkretëtirës që e njohim si sot.

Kur studionin të dhënat e marra si rezultat i ekspeditave kërkimore në Planetin e Kuq, shkencëtarët sugjeruan se Marsi dikur kishte një klimë të ngrohtë që mbështette ekzistencën e oqeaneve në sipërfaqen e tij. Kjo kërkon një atmosferë të dendur me një efekt serë mjaft të theksuar. Megjithatë, Marsi modern ka një atmosferë të hollë, me një presion sipërfaqësor prej vetëm 0,006 bar. Kjo bën që planeti të ketë aktualisht një klimë shumë të ftohtë në krahasim me. Mbeti një mister i madh kur dhe si Marsi humbi atmosferën e tij të dendur.

Metoda e hulumtimit

Meteori i vjetër në dispozicion të shkencëtarëve përmban grimca të atmosferës së lashtë marsiane. Studiuesit simuluan proceset e ndryshimit në atmosferën marsiane gjatë gjithë historisë së tij në kushte të ndryshme. Duke i krahasuar rezultatet me përbërjen izotopike të gazit që rrjedh nga meteori, studiuesit llogaritën se sa e dendur ishte atmosfera e Marsit në kohën kur gazi u bllokua në meteorit.

Rishikimi i rezultateve të hulumtimit

Ekipi hulumtues arriti në përfundimin se Marsi kishte një atmosferë të dendur rreth 4 miliardë vjet më parë. Presioni i ajrit në sipërfaqen e planetit në atë kohë ishte të paktën 0,5 bar dhe ndoshta edhe më i lartë. Marsi kishte fushën e tij magnetike, por e humbi atë rreth 4 miliardë vjet më parë. Rezultati i studimit tregon se Marsi është përgjegjës për transformimin nga një botë e ngrohtë dhe e lagësht në një botë të ftohtë shkretëtirë, e cila filloi të shkatërrojë atmosferën e planetit.

Perspektivat e kërkimit

Anija kozmike MAVEN e NASA-s është në orbitë rreth Marsit dhe vazhdon të eksplorojë proceset që shkatërruan atmosferën e Planetit të Kuq. Agjencia Japoneze e Kërkimit të Hapësirës Ajrore (JAXA) planifikon të vazhdojë vëzhgimin e këtyre proceseve duke përdorur anijen kozmike të eksplorimit të Hënave Marsian (MMX). Këto misione do të jenë në gjendje të shpjegojnë se si atmosfera e dendur e Marsit të lashtë, e parashikuar në këtë punim, humbi me kalimin e kohës.

Marsi, planeti i katërt më i largët nga Dielli, ka qenë objekt i vëmendjes së ngushtë të shkencës botërore për një kohë të gjatë. Ky planet është shumë i ngjashëm me Tokën, me një përjashtim të vogël por fatal - atmosfera e Marsit përbën jo më shumë se një përqind të vëllimit të atmosferës së Tokës. Mbështjellësi i gaztë i çdo planeti është faktori përcaktues që formon pamjen dhe kushtet e tij në sipërfaqe. Dihet se të gjitha botët shkëmbore të Sistemit Diellor u formuan në afërsisht të njëjtat kushte në një distancë prej 240 milionë kilometrash nga Dielli. Nëse kushtet për formimin e Tokës dhe Marsit ishin pothuajse të njëjta, atëherë pse këta planetë janë kaq të ndryshëm tani?

Gjithçka ka të bëjë me madhësinë - Marsi, i formuar nga i njëjti material si Toka, dikur kishte një bërthamë metalike të lëngshme dhe të nxehtë, ashtu si planeti ynë. Prova janë vullkanet e shumta të zhdukura në të, por "planeti i kuq" është shumë më i vogël se Toka. Kjo do të thotë se është ftohur më shpejt. Kur bërthama e lëngshme më në fund u fto dhe u ngurtësua, procesi i konvekcionit përfundoi, dhe bashkë me të mburoja magnetike e planetit, magnetosfera, u zhduk. Si rezultat, planeti mbeti i pambrojtur ndaj energjisë shkatërruese të Diellit, dhe atmosfera e Marsit u mor pothuajse plotësisht nga era diellore (një rrjedhë gjigante e grimcave jonizuese radioaktive). “Planeti i Kuq” është kthyer në një shkretëtirë të pajetë, të shurdhër...

Tani atmosfera në Mars është një predhë gazi e hollë, e rrallë, e paaftë për të përballuar depërtimin e gazit vdekjeprurës që djeg sipërfaqen e planetit. Relaksimi termik i Marsit është disa gradë më pak se ai i, për shembull, Venusit, atmosfera e së cilës është shumë më e dendur. Atmosfera e Marsit, e cila ka një kapacitet shumë të ulët të nxehtësisë, prodhon shpejtësi mesatare ditore më të theksuara të erës.

Përbërja e atmosferës së Marsit karakterizohet nga një përmbajtje shumë e lartë (95%). Atmosfera përmban gjithashtu azot (rreth 2.7%), argon (rreth 1.6%) dhe një sasi të vogël oksigjeni (jo më shumë se 0.13%). Presioni atmosferik i Marsit është 160 herë më i lartë se ai në sipërfaqen e planetit. Ndryshe nga atmosfera e Tokës, guaska e gazit këtu ka një natyrë të theksuar të ndryshueshme, për faktin se kapakët polare të planetit, që përmbajnë sasi të mëdha të dioksidit të karbonit, shkrihen dhe ngrijnë gjatë një cikli vjetor.

Sipas të dhënave të marra nga anija kërkimore Mars Express, atmosfera e Marsit përmban pak metan. E veçanta e këtij gazi është dekompozimi i tij i shpejtë. Kjo do të thotë se diku në planet duhet të ketë një burim të rimbushjes së metanit. Këtu mund të ketë vetëm dy opsione - ose aktivitet gjeologjik, gjurmët e të cilit ende nuk janë zbuluar, ose aktiviteti jetësor i mikroorganizmave, të cilat mund të ndryshojnë kuptimin tonë për praninë e qendrave të jetës në Sistemin Diellor.

Një efekt karakteristik i atmosferës marsiane janë stuhitë e pluhurit që mund të tërbohen për muaj të tërë. Kjo batanije e dendur e ajrit të planetit përbëhet kryesisht nga dioksidi i karbonit me përfshirje të vogla të oksigjenit dhe avullit të ujit. Ky efekt i zgjatur është për shkak të gravitetit jashtëzakonisht të ulët të Marsit, i cili lejon që edhe një atmosferë super e rrallë të heqë miliarda tonë pluhur nga sipërfaqja dhe të mbajë për një kohë të gjatë.

Atmosfera e Marsit, si atmosfera e Venusit, përbëhet kryesisht nga dioksidi i karbonit, megjithëse është shumë më i hollë. Pas zbulimit të metanit në vitin 2003, kërkimet atmosferike rifilluan me shumë entuziazëm. Prania e metanit mund të tregojë indirekt praninë e jetës në Mars, megjithëse ka më shumë gjasa që këto të jenë gjurmë të aktivitetit vullkanik ose hidrotermal të planetit.

Atmosfera përbëhet nga 96% dioksid karboni, 2,1% argon dhe 1,9% azot. U gjetën gjithashtu gjurmë të oksigjenit, metanit, monoksidit të karbonit dhe dioksidit të karbonit, si dhe sasi të vogla avulli uji në formën e reve të ftohta. Përqendrimi i dioksidit të karbonit në Mars është 23 herë më i lartë se në Tokë. Kjo e bën të pamundur ekzistencën e ndonjë jete në Mars. Të paktën jeta me të cilën jemi mësuar të gjithë në Tokën tonë amtare.

Përbërja e atmosferës së Marsit.

Përbërja e atmosferës, si dhe masa e saj, luhaten shumë gjatë vitit marsian. Në dimër, pjesa më e madhe e dioksidit të karbonit kondensohet në kapakët polare, kështu që atmosfera bëhet më e hollë. Në verë, kjo pjesë avullon, dhe dendësia e atmosferës rritet.

Por si në dimër ashtu edhe në verë, dendësia e atmosferës nuk është aq e lartë sa të zbusë luhatjet e temperaturës. Gjatë një dite marsiane, kërcimet e temperaturës i kalojnë 100 o C. Gjatë ditës rritet në +30 o C, dhe natën bie në -80 o C. Në pole, temperatura minimale bie edhe më poshtë, në -150 o C .

Presioni atmosferik në Mars është 600 Pa. Për krahasim, presioni atmosferik në Tokë është 101 Pa, dhe në Venus 9.3 MPa. Në Olympus Mons, pika më e lartë në Mars, presioni atmosferik është 30 Pa. Dhe në pikën më të thellë të planetit, në Rrafshin e Hellasit, ajo arrin 1155 Pa.

Vëzhgimet e Mars Exploration Rover nga sipërfaqja e Marsit treguan se pavarësisht atmosferës së hollë, ajri është mjaft i pluhurosur. Qielli i Marsit është vazhdimisht i ngjyrosur me kafe të hapur dhe portokalli. Grimcat e pezulluara të rërës dhe pluhurit ngrihen në një lartësi prej 1.5 km. mbi sipërfaqen e planetit dhe, për shkak të presionit të ulët, vendosen për një kohë mjaft të gjatë.

Historia e atmosferës

Shkencëtarët besojnë se atmosfera e Marsit ka ndryshuar gjatë jetës së planetit. Ka dëshmi se planeti kishte oqeane të mëdha disa miliarda vjet më parë. Por aktualisht, uji mund të ekzistojë vetëm në formën e avullit ose akullit. Së pari, presioni atmosferik është i aftë të "mbajë" ujin në gjendje të lëngshme vetëm në pikat më të ulëta të planetit. Dhe së dyti, temperatura mesatare e sipërfaqes është -63 o C, kështu që uji mund të ekzistojë vetëm në gjendje të ngurtë.

Megjithatë, në fillim të historisë së tij, Marsi kishte kushte më të favorshme. Në fillim të vitit 2013, u njoftua se atmosfera e Marsit ishte e pasur me oksigjen rreth 4 miliardë vjet më parë (). Ndër shkaqet e mundshme të varfërimit të oksigjenit në atmosferë janë këto:

1. Shkatërrimi gradual i atmosferës nga era diellore.
2. Një përplasje me një meteorit ose kometë të madhe që pati pasoja katastrofike për Marsin.
3. Graviteti i ulët i Marsit nuk e lejon atë të mbajë një atmosferë.

Potenciali për përdorim njerëzor

Si mund të përdorë një person atmosferën e Marsit? Kjo pyetje po bëhet gjithnjë e më shpesh, pasi kolonizimi i Marsit nuk duket më si një ëndërr fantazie e pamundur. Po, ka akoma më shumë pyetje sesa përgjigje. Por çështjet duhet të zgjidhen një nga një, dhe jo të gjitha menjëherë.

Dioksidi i karbonit nga atmosfera e Marsit mund të përdoret për të krijuar karburant raketash për t'u kthyer në Tokë. Ka disa opsione për përdorimin e këtij vëllimi të pasur të CO 2, një prej tyre është procesi Sabatier. Ky proces kimik është reagimi i dioksidit të karbonit me hidrogjenin mbi një katalizator nikel. Ky reagim prodhon oksigjen dhe metan.

Reagimi i Sabatier tashmë po "provohet" nga shkencëtarët e NASA-s për të ricikluar dioksidin e karbonit në Stacionin Ndërkombëtar të Hapësirës që mbetet pas frymëmarrjes së astronautëve. Prandaj, në Mars mund të mos kemi nevojë për oksigjen në atmosferë - do ta prodhojmë vetë.

Marsi, si Venusi, janë planetë të ngjashëm me Tokën. Ata kanë shumë të përbashkëta, por ka edhe dallime. Shkencëtarët nuk e humbin shpresën për të gjetur jetë në Mars, si dhe për të terraformuar këtë "të afërm" të Tokës, megjithëse në një të ardhme të largët. Për Planetin e Kuq kjo detyrë duket më e thjeshtë se sa për Venusin. Fatkeqësisht, Marsi ka një fushë magnetike shumë të dobët, gjë që e ndërlikon situatën. Fakti është se për shkak të mungesës pothuajse të plotë të një fushe magnetike, era diellore ka një efekt shumë të fortë në atmosferën e planetit. Shkakton shpërndarjen e gazeve atmosferike, kështu që rreth 300 tonë gazra atmosferikë ikin në hapësirë ​​në ditë.

Sipas ekspertëve, ishte era diellore ajo që shkaktoi shpërndarjen e rreth 90% të atmosferës marsiane gjatë miliarda viteve. Si rezultat, presioni në sipërfaqen e Marsit është 0,7-1,155 kPa (1/110 e Tokës, një presion i tillë në Tokë mund të shihet duke u ngritur në një lartësi prej tridhjetë kilometrash nga sipërfaqja).

Atmosfera në Mars përbëhet kryesisht nga dioksidi i karbonit (95%) me përzierje të vogla të azotit, argonit, oksigjenit dhe disa gazrave të tjerë. Fatkeqësisht, presioni dhe përbërja e atmosferës në Planetin e Kuq e bën të pamundur që organizmat e gjallë tokësorë të marrin frymë në Planetin e Kuq. Ndoshta, disa organizma mikroskopikë do të jenë në gjendje të mbijetojnë, por ata nuk do të jenë në gjendje të ndihen rehat në kushte të tilla.

Përbërja e atmosferës nuk është një problem i tillë. Nëse presioni atmosferik në Mars do të ishte gjysma ose një e treta e atij në Tokë, atëherë kolonistët ose marsonautët do të ishin në gjendje të ishin në sipërfaqen e planetit në periudha të caktuara të ditës dhe vitit pa kostume hapësinore, duke përdorur vetëm një aparat frymëmarrjeje. Shumë organizma tokësorë do të ndiheshin më rehat në Mars.

NASA beson se është e mundur të rritet presioni atmosferik në fqinjin e Tokës duke mbrojtur Marsin nga era diellore. Kjo mbrojtje sigurohet nga një fushë magnetike. Në Tokë ekziston falë të ashtuquajturit mekanizëm dinamo hidrodinamik. Në bërthamën e lëngshme të planetit qarkullojnë vazhdimisht rrjedhat e substancës përçuese elektrike (hekuri i shkrirë), për shkak të së cilës ngacmohen rrymat elektrike, të cilat krijojnë fusha magnetike. Rrjedhat e brendshme në bërthamën e tokës janë asimetrike, gjë që shkakton një rritje të fushës magnetike. Magnetosfera e Tokës mbron në mënyrë të besueshme atmosferën nga era diellore.

Dipoli, sipas llogaritjeve të autorëve të projektit për të krijuar një mburojë magnetike për Marsin, do të gjenerojë një fushë magnetike mjaftueshëm të fortë që nuk do të lejojë që era diellore të arrijë planetin.

Për fat të keq për njerëzit, nuk ka një fushë magnetike të vazhdueshme të fuqishme në Mars (dhe Venus), janë regjistruar vetëm gjurmë të dobëta. Falë Mars Global Surveyor, u bë e mundur të zbulohej një substancë magnetike nën koren e Marsit. NASA beson se këto anomali u formuan nën ndikimin e një bërthame dikur magnetike dhe ruajtën vetitë magnetike edhe pasi vetë planeti humbi fushën e tij.

Ku të merrni një mburojë magnetike

Diagrami i NASA-s tregon se si një mburojë magnetike do ta mbronte Marsin nga era diellore

Autorët e idesë krijuan disa modele simulimi, secila prej të cilave tregonte se pas lëshimit të mburojës magnetike, presioni në Mars do të arrinte gjysmën e presionit të Tokës. Në veçanti, dioksidi i karbonit në polet e Marsit do të avullojë, duke u shndërruar në gaz nga faza e ngurtë. Me kalimin e kohës, efekti i serrës do të shfaqet, Marsi do të fillojë të ngrohet, akulli që ndodhet afër sipërfaqes së planetit në shumë vende do të shkrihet dhe planeti do të mbulohet me ujë. Besohet se kushte të tilla ekzistonin në Mars rreth 3.5 miliardë vjet më parë.

Sigurisht, ky nuk është një projekt i sotëm, por ndoshta në shekullin e ardhshëm njerëzit do të mund ta realizojnë këtë ide dhe të terraformojnë Marsin, duke krijuar një shtëpi të dytë për veten e tyre.