Скільки триває день на Марсі?

Дізнайтеся, як ми вимірюємо час на Червоній планеті



останній повний місяць на Різдво

Марс — планета з дуже подібним добовим циклом до Землі.

Його «зоряний» день становить 24 години 37 хвилин і 22 секунди, а сонячний — 24 години 39 хвилин і 35 секунд.





Таким чином, марсіанський день (званий соль) приблизно на 40 хвилин довший, ніж день на Землі.

Як ми визначаємо тривалість дня?

Ми дуже звикли до щоденного циклу на нашій планеті – Земля обертається проти годинникової стрілки навколо своєї осі, починаючи день із сходу Сонця на сході і зрештою заходу на заході. Це переносить нас у ніч і, нарешті, до нового дня, коли Сонце знову сходить.



Однак тривалість дня можна визначити двома способами: а сидеричний день і а сонячна день.

Що таке зоряний день?

Час, протягом якого планета обертається один раз, щоб зірки знову з’явилися в тому самому положенні на нічному небі, називається сидеричним днем.

На Землі це 23 години 56 хвилин і 4 секунди. Хоча астрономи іноді використовують сидеричний день як хід часу, у нашому повсякденному житті нам більше знайома ідея сонячного дня.



Що таке сонячний день?

Це час, за який планета обертається навколо своєї осі, щоб Сонце з’явилося в тому самому положенні на денному небі (як правило, коли Сонце знаходиться на місцевому меридіані). Для Землі сонячна доба в середньому триває 24 години.

Сонячний день довший, ніж сидеричний, тому що Земля не тільки обертається навколо своєї осі (проти годинникової стрілки), але також обертається навколо Сонця (проти годинникової стрілки).

Це означає, що щодня потрібно трохи довше – приблизно чотири хвилини – щоб Сонце з’явилося в тій же частині неба, що й попереднього дня. 24-годинний сонячний день також вважається середнім, оскільки Земля має ексцентричну орбіту навколо Сонця (це не ідеальне коло). Він не рухається з постійною швидкістю по всій своїй орбіті, тому тривалість сонячного дня змінюється щодня.



Діаграма дня

Дивлячись у позицію 1, Земля буде обертатися навколо своєї осі й обертатися навколо Сонця. Позиція 2 позначає зоряний день (23 години, 56 хвилин і 4 секунди), а позиція 3 позначає сонячну добу (24 години). Творчі спільноти

Є деякі планети з дуже короткими днями, як-от Юпітер. Тривалість зоряного дня Юпітера становить 9 годин 55 хвилин і 30 секунд.

На інших планетах дні набагато довші – у Венери сидеричний день становить 243 дні і 36 хвилин. Однак Венера має ретроградний рух, тому вона обертається за годинниковою стрілкою, а це означає, що її сонячний день (116 днів і 18 годин) виявляється коротшим за зоряний день.



Скільки тривають день і рік на Марсі?

Марс — планета з дуже подібним добовим циклом до Землі. Його сидеричний день становить 24 години 37 хвилин і 22 секунди, а сонячний — 24 години 39 хвилин і 35 секунд.

фотографії посадки на місяць NASA

Таким чином, марсіанський день (званий соль) приблизно на 40 хвилин довший, ніж день на Землі.

Було б не дуже важко звикнути до циклу марсіанських днів. Але як нам довелося б адаптуватися, якби ми серйозно думали про те, щоб жити на Марсі?

Тривалість земного року в середньому становить 365,25 днів. Ми відчуваємо сезонні зміни, оскільки вісь Землі нахилена (на 23,5 градуса).

Хоча Земля має ексцентричну орбіту, її змінна відстань від Сонця протягом року мало впливає на температуру порівняно з ефектом нахилу осі нашої планети.

Це підкреслюється тим, що відстань Земля-Сонце коротша в зимовий сезон у північній півкулі і довша влітку. Влітку температура зазвичай вища, хоча насправді ми знаходимося далі від Сонця.

березень

Глобальні кольорові погляди Марса. Кредит: NASA/JPL-Caltech/USGS

Оскільки Марс знаходиться далі від Сонця порівняно з Землею, марсіанський рік довший: 687 днів. Це менше двох земних років.

Хоча ви не старіли б швидше, живучи на Марсі, ви святкували б день народження приблизно раз на два роки, оскільки день народження знаменує іншу орбіту навколо Сонця.

Вісь Марса нахилена на таку ж величину, як і земна. Його осьовий нахил на 25 градусів означає, що Марс також відчуває пори року.

Однак ексцентриситет орбіти Марса навколо Сонця більш ніж у п’ять разів перевищує земний, і тому його змінна відстань від Сонця протягом марсіанських років також відіграє велику роль у його сезонному циклі.

Яка погода на Марсі?

Середня температура на Марсі становить -60 градусів за Цельсієм. Сезонні зміни призводять до зниження температури Марса від 20 градусів С на екваторі влітку до -125 градусів С на полюсах взимку.

Оскільки атмосфера Марса в 100 разів тонша, ніж на Землі, добові коливання температури також є досить екстремальними. Без «теплової ковдри», яка б утримувала сонячне тепло, літня ніч на Марсі може опуститися до -100 градусів C.

Здебільшого мінусові умови на Марсі не зовсім ідеальні, але в той час, коли температура на Марсі піднімається досить високо, рідка вода може текти на поверхню. У 2008 році апарат NASA «Фенікс» знайшов замерзлу воду у вигляді льоду на північних полярних крижаних шапках Марса; тепер ми знаємо, що в обох полярних крижаних шапках є водяний лід.

Марсіанська полярна крижана шапка

Північна полярна крижана шапка. Авторство: NASA/JPL/MSSS

Хоча виявити воду в замерзлому вигляді не було повною несподіванкою, виявлення «снігу» було.

Зображення та дані з посадкового апарата «Фенікс» показали, що вода конденсується в атмосфері під час початку марсіанської зими в північних регіонах. Використовуючи імпульсний лазер, вчений виявив його відображення від кристалів льоду та хмар лише за кілька миль над поверхнею.

Але перш ніж сніг досяг поверхні, він випарувався на смуги, які називаються віргами. Цей сніг разом із виявленням карбонату кальцію та глини в ґрунті був вагомим доказом для вчених, які припустили, що місце висадки Фенікса (Грін-Веллі в північному регіоні) могло мати тепліший та вологий клімат у минулому, оскільки такі мінерали є лише утворюється в присутності рідкої води на Землі.

Вчені десятиліттями знали, що в південній полярній крижаній шапкі Марса існує заморожений вуглекислий газ. Але всього через кілька років після відкриття посадкового апарата «Фенікс», Mars Reconnaissance Orbiter виявив снігопад із вуглекислого газу в південній полярній області в 2012 році – перше в історії спостереження цього явища в Сонячній системі.

Зовсім недавно дослідження ґрунту та атмосфери відкрили ще кілька прихованих таємниць. Вони були проведені кількома орбітальними апаратами і посадочними апаратами, включаючи Наукову лабораторію Марса, Місію Mars Orbiter, зонд Mars Atmosphere і Volatile Evolution разом з двома активними на даний момент марсоходами Opportunity і Curiosity.

Вчені продемонстрували, що приблизно 3,7 мільярда років тому на поверхні Марса було набагато більше рідкої води і можлива атмосфера, яку знищив сонячний вітер.

лівий борт корабля

Чи буває екстремальна погода на Марсі?

Земля – не єдина планета з екстремальними погодними умовами – насправді на інших планетах погода надзвичайно бурхлива. На Марсі є «пилові дияволи», які очищаються від його поверхні. Хоча більшість із них не становить загрози, їх можна порівняти з торнадо – вертикальними, швидко обертовими стовпами повітря. Сонячне тепло створює конвекційні потоки, які рухають вітри на Марсі. Через сухі та запилені умови, щойно нанесений пил може бути витягнутий на кілька миль у висоту.

березень

Крутячий пиловий диявол Марса. Авторство: NASA/JPL-Caltech/Univ. штату Арізона

Це не зупиняється на досягнутому. Марс також часто відчуває пилові бурі на своїй поверхні. У 1971 році, коли орбітальний апарат Mariner 9 прибув на Марс, його зустрів марсіанський світ, покритий серпанком. Ця глобальна пилова буря тривала місяць – лише після того, як вона затихла, орбітальний апарат зумів надіслати назад зображення марсіанської поверхні внизу.

Космічний телескоп «Хаббл» також помітив пилову бурю на Марсі в 2001 році, яка, здавалося, затихла, перш ніж повернутися, щоб стати найбільшою пиловою бурею, зареєстрованою на Марсі за 25 років.

Величезна кількість пилу, що втягується в атмосферу, спричинила підвищення температури атмосфери на 30 градусів C – ефект глобального потепління. Зображення крупним планом з орбітального апарату NASA Mars Global Surveyor показали масштаби пилового серпанку, який поширився по всій планеті.

Пилові бурі на Марсі

Пилова буря на півдні поглинула планету в 2001 році. Знімки були зроблені орбітальним апаратом NASA Mars Global Surveyor з інтервалом приблизно в місяць. Авторство: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Погода на інших планетах не набагато краща. На Венері ви відчуєте сірчано-кислотний дощ і температури, достатньо високі, щоб розплавити свинець. На Юпітері ви опинитеся в антициклонічних штормах, які бушують протягом кількох століть і більші за Землю, як Велика Червона Пляма.

Тому наступного разу, коли ви будете скаржитися на холодну й сувору зиму чи погане, вологе чи навіть спекотне літо, просто пам’ятайте, що це набагато краще, ніж погода, яку ви можете відчути в інших місцях Сонячної системи!

Магазин Королівська обсерваторія Грінвіч висвітлює набір астрономічних посібників з 2 штук від £18.00 Спеціальна ціна. Заощадьте £1,98, купивши разом два доступних назви астрономії з нової серії посібників Royal Observatory Greenwich Illuminates... Придбайте зараз Магазин Набір книг «Планісфера та путівник по нічному небу» 2022 року £18,00 Ідеальні супутники для нічного споглядання зірок. Доступний за спеціальною ціною £18,00 при купівлі разом. Планісфера - це простий у використанні практичний інструмент, який допомагає будь-яким астрономам визначити сузір'я та зірки на кожен день року... Придбайте зараз Магазин Телескоп Sky-Watcher Skyhawk-114 £179,00 Ідеальний телескоп для початківців і астрономів середнього рівня, які хочуть розширити свій досвід спостереження за небом... Придбайте зараз