Кто первым составил карту поверхности марса: История исследования Марса | Космос, Наука

Призраки с мертвой планеты. Как на Марсе искали каналы с марсианами, а нашли воду

До середины прошлого века люди надеялись встретить на Марсе братьев по разуму. Потом оказалось, что Марс — малопригодная для жизни планета, холодная и сухая. Однако в результате исследований последних лет на Марсе обнаружили воду, а значит, снова есть надежда найти следы жизни, хотя о контакте с разумными существами речь, конечно, не идет.

Марс и Венера — ближайшие соседи Земли по Солнечной системе. Минимальное расстояние до Венеры — 38 миллионов километров, до Марса — около 55 миллионов километров (дистанция изменяется в зависимости от расположения орбит небесных тел). Наблюдать поверхность Венеры с Земли невозможно, потому что у планеты очень плотная атмосфера, которая скрывает все, что можно. А вот тонкая атмосфера Марса позволяет кое-как его разглядеть. Именно поэтому первой картой другой планеты стал набросок Марса, сделанный нидерландским астрономом Христианом Гюйгенсом еще в далеком 1659 году.

Каналы

По мере того как оптика становилась все совершенней, на красной планете открывали больше деталей. В конце XIX века итальянский астроном Джованни Скиапарелли составил подробную карту Марса, поверхность которого, по наблюдениям ученого, была покрыта сетью каналов. Эти каналы горячо обсуждались в научных кругах около полувека. Одни астрономы оспаривали наблюдения Скиапарелли, другие их подтверждали. При этом при переводе трудов итальянского астронома на английский использовалось слово canals, которое обозначает именно рукотворные каналы, а не реки или протоки, возникшие сами по себе.

Компьютерная модель аппаратов миссии «Экзомарс-2016». Отделение модуля «Скиапарелли». Фото: ESA/ATG medialab

Игры разума

Идея, что на Марсе есть искусственные каналы, захватила воображение американского астронома Персиваля Лоуэлла. Для поиска следов марсианской цивилизации он в 1894 году построил рядом с городом Флагстафф в Аризоне целую обсерваторию. Впоследствии именно там другой американский астроном, Клайд Томбо, открыл Плутон. Но пока так далеко в Солнечную систему никто не заглядывал, и Лоуэлл, ночь за ночью наблюдая Марс, нарисовал очень подробную карту каналов.

Те самые каналы, нарисованные Лоуэллом

Еженощно разглядывая Марс в телескоп, Лоуэлл пришел к выводу, что это засыхающая планета. Ее обитатели, полагал астроном, чтобы спасти свой умирающий мир, построили систему каналов, которые питаются от тающих в теплое время года льдов полярных шапок. В научном сообществе теорию Лоуэлла восприняли критически. Многие его современники никаких каналов на Марсе вообще не видели, другие соглашались, что каналы есть, но отвергали версию об их искусственном происхождении.

Однако Лоуэлл был не только трудолюбивым ученым, но еще и ярким популяризатором, и его рассказы о марсианской цивилизации оказали влияние на умы современников. Так, Никола Тесла и Гульельмо Маркони, занимавшиеся технологиями радиосвязи, вскоре после открытия радиоволн в конце XIX века утверждали, что им удалось поймать радиосигнал марсиан. Газета The New York Times в 1921 году ехидно комментировала споры двух ученых о том, кто же первый услышал «сигнал»: «Если марсиане все еще сидят на берегах своих каналов и ждут радиосигнала с Земли, им придется потерпеть, пока американские и европейские ученые достигнут консенсуса по вопросу межпланетной коммуникации».

Самая изученная планета

Точку в вопросе «Есть ли жизнь на Марсе?» спустя почти полвека поставил космический аппарат «Маринер-4». В 1965 году он стал первым аппаратом, долетевшим до красной планеты, и, к разочарованию романтиков, не обнаружил на ней ни каналов, ни марсиан.

С тех пор земляне отправили к Марсу еще 45 космических аппаратов, хотя не все запуски были успешными. Сегодня Марс изучают американские орбитальные аппараты Mars Odyssey, Mars Reconnaissance Orbiter, MAVEN и марсоходы Opportunity и Curiosity, европейский орбитальный зонд Mars Express, индийский Mars Orbiter Mission.

На самом деле

Теперь нам известно, например, что Марс слабо пригоден для жизни. Там холодно: средняя температура примерно —60 градусов по Цельсию, нет магнитного поля, которое защищало бы планету от солнечной радиации. Атмосфера Марса больше, чем на 90% состоит из углекислого газа и примерно в сто раз тоньше земной, хотя в ней есть ветра и облака, из которых может падать как обычный снег, так и снежинки сухого льда (замерзшего углекислого газа). Полюсы планеты покрыты водяным и сухим льдом, а вот жидкой воды на поверхности нет.

Автоматическая межпланетная станция «Марс-3», первая в мире совершившая первую мягкую посадку на поверхность планеты. Фото: ТАСС

Надежда на жизнь

Но каналы на красной планете все-таки нашлись. Ученые вообще полагают, что древний Марс был очень похож на Землю: на нем была и вода, и плотная атмосфера. Но затем планета по неизвестной причине потеряла магнитное поле, после чего лишилась плотной атмосферы. Потом и вода ушла под поверхность, превратившись в вечную мерзлоту. Однако ученые полагают, что под поверхностью есть области, где вода может таять, накапливаться в жидком виде и даже выходить наружу (правда, в —60 она все равно существует в виде льда). Полосы, оставленные такими протоками на склонах Марса, наблюдал зонд Mars Reconnaissance Orbiter.

В резервуарах, где больше всего воды, исследователи надеются найти следы древней или даже современной жизни. Но, конечно, речь идет совсем не о разумных марсианах, о которых когда-то грезил Лоуэлл, а о самых примитивных формах жизни.

Аппарат Curiosity на поверхности Марса. Фото: архив NASA

Кроме того, вода — ценный ресурс с точки зрения возможного освоения красной планеты. Молекула воды H₂0 содержит в себе и кислород, необходимый для дыхания, и водород, который может использоваться как ракетное топливо. Да и сама по себе вода никогда не будет лишней.

Искать резервуары воды на Марсе ученые смогут с помощью прибора FRIEND, установленного на орбитальном аппарате Trace Gas Orbiter совместного российско-европейского проекта «Экзомарс». Кроме того, Trace Gas Orbiter, который со спускаемым модулем Schiaparelli отправился к Марсу 14 марта 2016 года, займется исследованием газов, составляющих марсианскую атмосферу: аппарат изучит их соотношение, разберется, как оно изменяется со временем, изучит, откуда берутся эти газы. В частности, аппарат будет искать в атмосфере Марса метан, присутствие которого может свидетельствовать о прошлой или настоящей геологической, а может быть даже биологической, активности на планете — на Земле этот газ, прежде всего, выделяют именно живые организмы.

 Екатерина Боровикова

Теги

АстрономияИсторияКосмосАвиация и космос

Как появилась легенда о каналах на Марсе

🎓 Исследование Марса
Выполнила студентка группы
С-5 Гаязова Гульшат — презентация на Slide-Share.ru

1

Первый слайд презентации

Исследование Марса
Выполнила студентка группы
С-5 Гаязова Гульшат

Изображение слайда

2

Слайд 2

Марс — четвертая от Солнца и седьмая по величине планета Солнечной системы.
Орбита : 227 940 000 км (1,52 АЕ) от Солнца
Диаметр:6794 км

Изображение слайда

3

Слайд 3

Изображение слайда

4

Слайд 4

Марс окрашен в красный цвет благодаря значительному распространению в почве оксидов железа.
Наличие пыли в атмосфере придает небу Марса розоватый оттенок.

Изображение слайда

5

Слайд 5

Размер красной планеты весьма  мал. Можно подумать, что он является близнецом Земли, но его диаметр всего лишь около половины диаметра Земли.

Изображение слайда

6

Слайд 6

Первые телескопические наблюдения Марса были проведены  Галилео Галилеем  в 1610 году. В XVII веке астрономы обнаружили на планете различные  области поверхности, отличающаяся от окружающих своей яркостью (точнее — отражательной способностью,  альбедо ), в том числе темное пятно  моря Сырт  и светлые полярные ледяные шапки.

Изображение слайда

7

Слайд 7

Улучшение качества оптики у телескопов в начале XIX века позволило провести картографирование поверхности. Первая карта Марса была опубликована в 1840 году, а более точное картографирование началось с 1877 года. Позже астрономами были обнаружены спектральные линии молекул воды в атмосфере Марса; из-за этого открытия среди широких слоев населения становится популярной мысль о возможности жизни на Марсе.  Персиваль Лоуэлл  считал, что увидел на Марсе сеть искусственных каналов. Эти наблюдения, как потом оказалось, были оптическими иллюзиями, а атмосфера у Марса оказалась слишком разреженной и сухой для поддержки климата земного типа.

Изображение слайда

8

Слайд 8

Общая масса составляет около 10% массы Земли.

Изображение слайда

9

Слайд 9

Воздух на Марсе смертелен для человека. Размер его атмосферы всего лишь 1% от Земной. Он состоит из 95% двуокиси углерода, 3% азота, 1,6% аргона, и следовых количеств кислорода, водяного пара и других газов.

Изображение слайда

10

Слайд 10

Марс это мир экстремальных погодных условий. В целом, там очень холодно, средняя температура поверхности около -47 °C. В течение лета, близ экватора, температура может достигать 20 °C в течение дня, но падать до -90 °С ночью. Это 110 ° градусов разницы температур создают ветра, которые достигают скорости торнадо. После того как начинаются эти ветры, в воздух поднимается пыль из оксида железа, которая охватывает всю планету.

Изображение слайда

11

Слайд 11

По сравнению с Землей, на Марсе гравитация в 2,5 раза слабее, поэтому если на Земле вы весите 100 кг, то на Марсе весы покажут 38 и сможет прыгать в 3 раза выше.

Изображение слайда

12

Слайд 12

На Марсе в глубокой древности было достаточно много водных ресурсов, но они потом исчезли. Доказательствами «водного прошлого» Марса являются меандры — высохшие русла старинных рек, а также некоторые минералы, которые могли образоваться только в результате действия воды.

Изображение слайда

13

Слайд 13

Никто из людей или животных не выжил бы на Марсе без специального скафандра. Давление на Марсе настолько низкое, что кислород в крови мгновенно превратился бы в газовые пузырьки, что привело бы к моментальной гибели. В связи с отсутствием на Марсе озонового слоя, при восходе солнца поверхность планеты получает смертельные дозы радиации. Из всех космических аппаратов, запущенных на Марс, лишь одна треть смогла успешно выполнить свое задание, остальные бесследно исчезали. Ученые высказали предположение, что на планете, возможно, находится марсианский «бермудский треугольник», который и поглощает космические спутники.

Изображение слайда

14

Слайд 14

В Средние века свой вклад в изучение внесли европейские астрономы: Н. Коперник предложил, что Марс — одна из планет, вращающихся вокруг Солнца; И. Кеплер доказал, что это небесное тело движется по эллиптической орбите; Г. Галилей увидел марсианские вулканы; Дж. Д. Кассини обнаружил на южном полюсе ледяной покров; Х. Гюйгенс нашел такие же залежи льда на северном полюсе и первым составил карту поверхности Марса; Дж. Скиапарелли придумал существующую до сих пор систему обозначения элементов местного рельефа — «море», «низина», «область» и др. Максимум телескопических наблюдений пришелся на конец XIX — начало XX в. В это время Марс изучали П. Ловелл, Э. Барнард, Э. М. Антониади и другие ученые.

Изображение слайда

15

Слайд 15

Первые запуски советских аппаратов к Марсу В 1960-х гг. в СССР было запущено в направлении Марса 9 межпланетных кораблей, но все они не достигли основной цели

Изображение слайда

16

Слайд 16

3 вышли из строя еще при запуске; 3 не смогли покинуть околоземную орбиту; 1 пролетел мимо нужной планеты; 2 начали испытывать проблемы уже будучи в марсианской системе.

Изображение слайда

17

Слайд 17

Дальнейшие планы в изучении планеты Разговоры о полете на Марс возобновились в 2004 г. — в NASA анонсировали новую программу, основными целями которой были полет на Луну в 2020 г., оборудование на ней космической базы и старт с нее в направлении Красной планеты в 2037 г. Сегодня от реализации миссии отказались в виду ее высокой стоимости и недоказанной эффективности.

Изображение слайда

18

Слайд 18

В 2020 г. Марс подойдет на минимально возможное расстояние к Земле, этим хотят воспользоваться участники сразу нескольких марсианских программ

Изображение слайда

19

Слайд 19

Отправка на Марс космических аппаратов сопряжена с трудностями: расстояние между Землей и Марсом колеблется от 55 млн км (когда обе планеты находятся по одну сторону от Солнца) до 400 млн км (когда Солнце находится между ними). Наиболее удобное время для запуска наступает во время сближения планет.
Такие периоды происходят примерно раз в два года и длятся около трех месяцев. В предыдущий раз планеты сближались весной 2016 года (расстояние между ними составило 75,3 млн км). По состоянию на 5 мая между планетами 120 млн км.

Изображение слайда

20

Слайд 20

Спутник Марса. Фобос
Был открыт американским астрономом  Асафом Холлом  в  1877 году [3]  и назван в честь древнегреческого бога  Фобоса  (переводится как «Страх»), сына бога войны  Ареса.

Изображение слайда

21

Слайд 21

Спутник Марса. Деймос
Де́ймос  ( греч.   Δείμος  «ужас») — один из двух  спутников Марса  (наряду с  Фобосом ). Был открыт американским астрономом  Асафом Холлом  в  1877 году  и назван им в честь древнегреческого  бога ужаса Деймоса, сына бога войны  Ареса.

Изображение слайда

22

Последний слайд презентации: Исследование Марса
Выполнила студентка группы
С-5 Гаязова Гульшат

Спасибо за внимание!

Изображение слайда

фактов о Марсе | Температура, поверхность, информация, история и определение

Ключевые факты и резюме

• Из-за своей яркости и близости к Земле Марс документально подтвержден как минимум 4000 лет назад, поэтому невозможно приписать кому-либо его открытие. Однако первым, кто наблюдал Марс в телескоп, был Галилео Галилей в 1610 году.
• Назван в честь римского бога войны из-за своего красного цвета. В разных культурах Марс олицетворяет мужественность, молодость, а его символ используется как символ мужского пола.
• Из-за воздействия оксида железа, преобладающего на поверхности Марса, он имеет красноватый оттенок, характерный для астрономических тел, видимых невооруженным глазом.
• Это планета земного типа с тонкой атмосферой, имеющая черты поверхности, напоминающие как ударные кратеры земной Луны, так и долины, пустыни и полярные ледяные шапки Земли.
• Марс находится на расстоянии 227,9 млн км / 141,6 млн миль или 1,5 а.е. от Солнца. Солнечному свету требуется около 13 минут, чтобы достичь Марса.
• Самое дальнее расстояние от Земли составляет 401 миллион км / 249 миллионов миль, а самое близкое расстояние к нам может составлять 54,6 миллиона км / 34 миллиона миль, а среднее расстояние составляет 225 миллионов км / 140 миллионов миль.
• Марс имеет радиус 3,389 км или 2,105 мили, что вдвое меньше Земли.
• Диаметр Марса составляет 6,779 км или 4,212 мили, что чуть больше половины размера Земли.

Масса

• Марса составляет 6,42 x 10 ²³  килограммов, что примерно в 10 раз меньше, чем Земля.
• Марс имеет объем 1,6318 x 10¹¹ км³ (163 миллиарда кубических километров), что эквивалентно 0,151 Земли.
• Гравитация на Марсе составляет около 38% от земной.
• Марс имеет плотность 3,93 г/см³, что ниже плотности Земли, что указывает на то, что его ядро ​​содержит более легкие элементы.
• Один оборот в день на Марсе совершается за 24,6 часа, в то время как полный оборот вокруг Солнца или года совершается за 669,6 дня.
• Ось вращения Марса наклонена на 25,2 градуса, как и Земля, которая имеет осевой наклон на 23,4 градуса.
• На Марсе есть времена года, хотя они длятся дольше, чем на Земле, поскольку Марсу требуется больше времени, чтобы совершить оборот вокруг Солнца. Времена года различаются по продолжительности из-за эллиптической яйцевидной орбиты Марса вокруг Солнца.
• Весна в северном полушарии (осень в южном) — самый продолжительный сезон, длящийся 194 дня. Осень в северном полушарии (весна в южном) самая короткая — 142 дня. Северная зима (южное лето) длится 154 дня, а северное лето (южная зима) — 178 дней.
• В среднем температура на Марсе составляет около -80 градусов по Фаренгейту / -60 градусов по Цельсию. Зимой вблизи полюсов температура может опускаться до -195 градусов по Фаренгейту / -125 градусов по Цельсию.
• Время от времени ветры на Марсе достаточно сильны, чтобы создавать пыльные бури, покрывающие большую часть планеты, в то время как вся пыль оседает месяцами, что является большим препятствием для космических зондов.
• Его атмосфера в основном состоит из углекислого газа, азота и аргона.
• На Марсе находится самый высокий вулкан/гора во всей Солнечной системе, названный Олимп Монс на высоте 13 миль / 21 км, а также самый большой каньон Валле Маринес.
• Марс имеет два спутника Фобос и Деймос. Интересно, что Джонатан Свифт писал об этих лунах в своей книге «Путешествия Гулливера» — странно, что эти луны даже не были открыты в тот период времени. Они были обнаружены спустя 151 год после написания книги.
• У Марса нет колец, но предполагается, что его спутник Фобос врежется в Марс примерно через 50 миллионов лет, возможно, впоследствии создав систему колец.
• Марс не имеет магнитного поля, но некоторые области сильно намагничены, что указывает на следы магнитного поля 4 миллиарда лет назад.
• Здесь отсутствует активная тектоническая система плит.
• Благодаря непрерывным наблюдениям и анализу твердо верят, что когда-то Марс был очень похож на Землю, обладая водой или даже целыми океанами. Недавние исследования показывают, что она может иметь воду даже сейчас.

Марс наблюдался представителями разных культур со всего мира на протяжении сотен лет. Из-за этого невозможно приписать кому-либо его открытие, поскольку Марс хорошо виден невооруженным глазом.

Наблюдения древних египетских астрономов датируются 2 ^и тысячелетиями до нашей эры, а китайские записи о движении Марса появились до основания династии Чжоу в 1045 году до нашей эры.

Подробные наблюдения были сделаны даже вавилонянами, которые разработали арифметические методы для предсказания будущего положения планеты, в то время как древние греки разработали геоцентрическую модель для объяснения движения планет.

Для древних римлян планета Марс была символом крови и войны, эквивалентом греческого бога войны Овна. В 16 9В 0024-м -м веке Николай Коперник предложил гелиоцентрическую модель Солнечной системы, в которой планеты следуют по круговым орбитам вокруг Солнца.

Иоганн Кеплер пересмотрел это творение, получив эллиптическую орбиту Марса, которая более точно соответствовала данным наблюдений. В 1610 году Галилео Галилей впервые наблюдал Марс в телескоп, и в течение столетия астрономы обнаружили несколько особенностей Марса и определили период вращения планеты и наклон оси.

Идея жизни на Марсе зародилась давным-давно, и в какой-то степени это способствовало поиску ее на Марсе. С 1877 года ошибочно считалось, что на Марсе есть вода, а позже идея жизни стала популяризироваться среди общественности.

Персиваль Лоуэлл считал, что может видеть сеть каналов на Марсе, но оказалось, что это оптическая иллюзия. С тех пор было собрано еще много подробностей о планете, как волнующих, так и разочаровывающих, и присутствие сегодняшних роботов на планете является свидетельством воли людей, желающих наконец найти следы жизни на Марсе, даже если это означает поиск доказательств прошлой жизни.

Формирование

Предполагается, что Солнечная система образовалась из гигантского вращающегося шара из газа и пыли, известного как предсолнечная туманность. Большая часть его сформировала Солнце, в то время как большая часть его пыли пошла дальше и слилась, чтобы создать первые протопланеты. Марс был одной из таких планет, и после того, как гравитация притянула достаточное количество вращающегося газа и пыли, он стал четвертой планетой от Солнца.

Расстояние, размер и масса

Марс находится на расстоянии около 227,9 млн км / 141,6 млн миль или 1,5 а. е. от Солнца. Солнечному свету требуется около 13 минут, чтобы достичь Марса. Диаметр Марса составляет 6,779 км или 4,212 мили, что чуть больше половины размера Земли.

В каком-то смысле его диаметр равен ширине африканского континента. Масса Марса составляет 6,42 x 10 ²³  килограммов, что примерно в 10 раз меньше земли, а объем 1,6318 x 10¹¹ км³ (163 миллиарда кубических километров), что эквивалентно 0,151 Земли. Вся его площадь поверхности равна площади всех континентов Земли вместе взятых 9.0005

Орбита и вращение 

Один оборот в день на Марсе совершается за 24,6 часа, а полный оборот вокруг Солнца или год совершается за 669,6 дня.

Марс имеет относительно выраженный орбитальный эксцентриситет около 0,09. Из семи других планет Солнечной системы только Меркурий имеет больший эксцентриситет орбиты. Известно, что в прошлом Марс имел гораздо более круговую орбиту. В какой-то момент, 1,35 миллиона земных лет назад, Марс имел эксцентриситет примерно 0,002, что намного меньше, чем у Земли сегодня.

Считается, что ближайшее расстояние между Землей и Марсом будет продолжать постепенно уменьшаться в течение следующих 25 000 лет.

Наклон оси

Ось вращения Марса наклонена на 25,2 градуса, как и Земля, которая имеет наклон оси на 23,4 градуса. У него есть сезоны, хотя они длятся дольше, чем на Земле, поскольку Марсу требуется больше времени, чтобы вращаться вокруг Солнца. Времена года различаются по продолжительности из-за эллиптической яйцевидной орбиты Марса вокруг Солнца.

Структура

Подсчитано, что Марс имеет плотное ядро ​​с радиусом от 930 до 1 300 миль / 1 500 – 2 100 километров. Он состоит в основном из железа и никеля с содержанием серы около 16-17%. Считается, что ядро ​​из сульфида железа в два раза богаче более легкими элементами, чем ядро ​​Земли.

Ядро окружено силикатной мантией, которая сформировала множество тектонических плит и вулканических образований на планете, которые сейчас кажутся спящими.

Помимо кремния и кислорода, наиболее распространенными элементами в марсианской коре являются железо, магний, алюминий, кальций и калий. Средняя толщина коры планеты оценивается примерно в 50 км / 31 милю, при максимальной толщине 125 км / 78 миль. Для сравнения, средняя толщина земной коры составляет около 40 км / 25 миль.

Магнитосфера и атмосфера 

Подсчитано, что Марс потерял свою магнитосферу около 4 миллиардов лет назад. Возможной причиной этого являются многочисленные удары астероидов и солнечный ветер, взаимодействующий непосредственно с марсианской ионосферой, снижающий плотность атмосферы за счет отрыва атомов от внешнего слоя.

Атмосфера Марса состоит примерно из 96 % углекислого газа, 1,93 % аргона и 1,89 % азота, а также следов кислорода и воды. Это довольно пыльно. Недавно в атмосфере также был обнаружен метан, значения которого указывают на активный источник газа, который должен присутствовать, будь то биологический или небиологический.

Климат

Если бы у Марса была земная орбита, его времена года были бы похожи на земные, потому что наклон его оси аналогичен земному. Весна в северном полушарии (осень в южном) — самый продолжительный сезон, длящийся 194 дня. Осень в северном полушарии (весна в южном) самая короткая — 142 дня. Северная зима (южное лето) длится 154 дня, а северное лето (южная зима) — 178 дней.

В среднем температура на Марсе около -80 градусов по Фаренгейту / -60 градусов по Цельсию. Зимой у полюсов температура может опускаться до -195 градусов по Фаренгейту / -125 градусов по Цельсию. На Марсе происходят самые большие пыльные бури в Солнечной системе, скорость которых достигает более 160 км/ч (100 миль в час). Они могут варьироваться от бури над небольшой территорией до гигантских бурь, охвативших всю планету. Они, как правило, происходят, когда Марс находится ближе всего к Солнцу, повышая глобальную температуру.

Поверхность и геология

Хотя Марс часто называют Красной планетой, на самом деле он имеет много цветов. На поверхности присутствуют такие цвета, как коричневый, золотой и коричневый. Его поверхность такого же размера, как и суши Земли вместе взятые, хотя она в два раза меньше.

На Марсе есть много свидетельств водного прошлого, с сетью древних речных долин, дельтами и дном озер, а также камнями и минералами на поверхности, которые могли образоваться только в жидкой воде. Некоторые особенности предполагают, что около 3,5 миллиардов лет назад на Марсе произошли огромные наводнения.

Гидрология / Топография / Вулканы

Хотя жидкая вода не может существовать на поверхности Марса из-за низкого атмосферного давления, которое составляет менее 1% от земного, за исключением коротких периодов, объем водяных ледяных шапок, по-видимому, состоять в основном из воды с объемом водяного льда, достаточным для того, чтобы в случае таяния покрыть всю планетарную поверхность на глубину 11 метров или 36 футов.

Видны формы рельефа, которые убедительно свидетельствуют о том, что жидкая вода существовала на поверхности планеты, например, гематитовые конкреции (изображение выше) или долина Маадим, долина протяженностью около 700 км / 430 миль, которая, как считается, была вырезана текущей водой. давным-давно.

Рядом с северной полярной шапкой находится кратер Королева шириной 81,4 км / 50,6 миль, где было обнаружено, что он заполнен примерно 2200 кубическими км / 530 милями водяного льда.

На Марсе есть две постоянные полярные шапки. Зимой полюс лежал в сплошной темноте и вызывал осаждение 25-30% атмосферы в виде плит сухого углекислого газа.

Когда они снова подвергаются воздействию солнечного света, двуокись углерода сублимируется и иногда создает облака водяного льда. Обе полярные шапки состоят в основном из водяного льда, примерно на 70%.

Дихотомия марсианской топографии поразительна: северные равнины, выровненные потоками лавы, контрастируют с южными высокогорьями, изрытыми ямами и кратерами в результате древних ударов.

Марс покрыт несколькими ударными кратерами: всего было обнаружено 43 000 кратеров диаметром 5 км (3,1 мили) или больше. Крупнейшим подтвержденным из них является ударный бассейн Эллады – объект с легким альбедо , который хорошо виден с Земли.

Вулкан Олимп Монс — потухший вулкан в обширном нагорье Фарсис, где находится несколько других крупных вулканов. Гора Олимп, тем не менее, является самой большой, фактически это самый большой вулкан, обнаруженный во всей Солнечной системе, его высота примерно в три раза превышает высоту горы Эверест.

Большой каньон Valles Marineris также известный как Agathadaemon на старых картах каналов имеет длину 4 000 км (2 500 миль) и глубину до 7 км (4,3 мили). Длина Valles Marineris эквивалентна длине Европы и простирается на одну пятую окружности Марса. Для сравнения, Большой Каньон имеет длину всего 446 км (277 миль) и почти 2 км (1,2 мили) в глубину. Долина Маринер образовалась из-за вздутия области Фарсиса, что привело к обрушению коры в области Долины Маринер.

Он в 10 раз длиннее и в 10 раз шире Большого Каньона. На поверхности Марса также есть песок, состоящий из базальтовой породы, поэтому он имеет серый цвет.

Когда дует ветер, образуются дюны, включающие серию параллельных гребней на дне кратера, а также дюны в форме подковы. На Марсе также есть пылевые вихри, возвышающиеся вихри ветра, похожие на торнадо. Когда пылевые вихри разносят красную пыль по серовато-базальтовым равнинам, они могут оставлять после себя сложные и красивые завитушки.

На Марсе действительно бывают лавины. Скалы, возвышающиеся над поверхностью, которые содержат различные материалы, могут быть смещены весной, когда оттаивает углекислый газ, создавая огромные каскады камней и пыли.

Луны

Марс имеет только 2 известных спутника, названных Фобос и Деймос в честь лошадей, которые тянули колесницу бога войны Марса. Однако они очень маленькие: Фобос имеет диаметр около 25 км или 15,5 миль, а Деймос всего 15 км или 9,3 мили. Они очень похожи на астероиды, и считается, что они были захвачены гравитацией Марса из близлежащего пояса астероидов.

Фобос вращается вокруг Марса всего на 6000 км или 3728 миль над поверхностью, двигаясь по своей орбите так быстро, что вращается быстрее, чем вращается Марс. Приливы с Марса также меняют его орбиту, медленно опуская Фобос все ближе и ближе к поверхности. Считается, что через несколько миллионов лет Фобос опустится достаточно низко, чтобы войти в атмосферу и столкнуться с поверхностью.

Life Habitability

7 июня 2018 года НАСА объявило, что марсоход Curiosity обнаружил органические соединения в осадочных породах возрастом три миллиарда лет, что указывает на наличие некоторых строительных блоков для жизни.

В июле 2018 года ученые сообщили об открытии подледникового озера на Марсе, первого известного стабильного водоема на планете. Он находится на глубине 1,5 км (0,9 мили) ниже поверхности у основания южной полярной ледяной шапки и имеет ширину около 20 км (12 миль). Из всех планет Солнечной системы Марс, по-видимому, имеет самые высокие изменения форм жизни, но все же условия достаточно суровы, чтобы ничто не могло там выжить, возможно, только под поверхностью.

Тем не менее, несмотря на то, что сейчас он пригоден для жизни, Марс определенно когда-то был планетой с океанами и подходящими условиями для жизни. Большинство людей были бы счастливы, если бы мы могли найти доказательства жизни, которая могла существовать на Красной планете.

Будущие планы на Марс

Запланированы будущие астробиологические миссии, включая марсоходы 2020 и Rosalind Franklin . У них есть миссия взять образцы почвы и вернуть их на Землю для дальнейшего анализа. Если мы посмотрим на историю Марса, то увидим, что это одна из наиболее активно наблюдаемых планет в Солнечной системе, и есть вероятность, что она останется таковой еще долгое время.

Планов на Марс много, включая терраформирование и отправку на него людей, но это еще предстоит выяснить, надежды велики, а миссии продолжаются.

Знаете ли вы?

— Марс является наиболее интенсивно изучаемой планетой, наблюдения которой датируются 4000 лет назад.

— примерно на 50% дальше от Солнца, чем Земля.

— Возможно, второй после Венеры, когда дело доходит до «посещений», Марс был посещен более 16 раз из примерно 39 попыток, причем первая успешная миссия состоялась в 1965 году с пролетом космического корабля «Маринер-4».

— Если на Земле вы весите 100 кг, на Марсе ваш вес будет 38 кг.

— Марс — самая удаленная планета земной группы, находящаяся за пределами орбиты Земли.

— Теоретически Марс населен роботами, так как мы отправили туда очень много.

— Марс настолько захватил наше воображение, что он стал основой для бесчисленных экранизаций на телевидении, в литературе и, возможно, является самой популярной планетой после Земли.

— На Марсе Солнце кажется вдвое меньше, чем на Земле.

— Кусочки Марса упали на Землю. Ученые обнаружили крошечные следы марсианской атмосферы в метеоритах, выброшенных с Марса, а затем вращавшихся вокруг Солнечной системы среди галактических обломков в течение миллионов лет, прежде чем совершить аварийную посадку на Земле.

— Год на Марсе почти в два раза длиннее года на Земле.

— Потребуется более шести Марсов, чтобы заполнить объем Земли.

— Почти 7 миллионов Марс может поместиться на Солнце.

— Проект Mars One надеется колонизировать Красную планету, начиная с 2022 года. commons/0/02/OSIRIS_Mars_true_color.jpg

[2.] https://en.wikipedia.org/wiki/Heliocentrism#/media/File:Heliocentric.jpg

[3.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Mars,_Earth_size_comparison.jpg

[4.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Marsorbitsolarsystem.gif

[5.] https://sites.google.com/site/missiontomarsatvssec/home/mission-background-briefing-students/earth-vs-mars/structure-of-the-earth

[6.] https:/ /en.wikipedia.org/wiki/File:USGS-MarsMap-sim3292-20140714-crop.png

[7.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Spirit_Mars_Silica_April_20_2007.jpg

[8. ] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Nasa_mars_opportunity_rock_water_150_eng_02mar04.jpg

[9.] https://en.wikipedia.org/wiki/Ma%27adim_Vallis

[10.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Perspective_view_of_Korolev_crater.jpg

[11.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Martian_north_polar_cap.jpg

[12.]  https://en.wikipedia.org/wiki/File:PIA23304-Mars-ImpactCrater-Sep2016-Feb2019. jpg

[13.] https://en.wikipedia.org/wiki/File:Olympus_Mons_alt.jpg

[14.] https://en.wikipedia.org/wiki/Valles_Marineris#/media/File:Mars_Valles_Marineris.jpeg

[15.] https://www.theatlantic.com/science/archive/2016/05/mars-ice-age/484541/

Впервые в истории космический корабль НАСА нанес на карту то, что скрывается под поверхностью Марса

Когда Галилей наблюдал за планетой Марс в телескоп более 400 лет назад, и он показался ему не более чем пустой сферой, висящей в бесконечной тьме. В последующие четыре столетия ученые пытались заполнить пробелы.

Вскоре после Галилея появился голландский астроном Христиан Гюйгенс и сделал важное открытие о Марсе. Наблюдение за планетой в 1659 году, Гюйгенс заметил большую темную область на его лице, заштрихованную сердцевидным пятном на наброске красной планеты. Это был первый раз, когда люди наблюдали поверхностные особенности другого мира.

Примерно 359 лет спустя, в ноябре 2018 года, НАСА посадило InSight на поверхность Марса примерно в 2000 милях к востоку от пятна, в восьмой раз космическое агентство отправило робота-исследователя на красную планету. Его миссия, которая недавно была продлена до 2022 года, состоит в том, чтобы слушать «марсотрясения» и понимать, что происходит под поверхностью нашего космического соседа.

В серии из трех исследований, опубликованных в журнале Science в четверг, международная группа исследователей описывает внутреннюю часть Марса, используя данные, полученные сейсмометром InSight, прибором, реагирующим на вибрации и шум под поверхностью Марса. Анализируя серию марсотрясений, которые InSight ощущал с 2019 года, исследователи впервые смогли раскрыть внутреннюю работу другой планеты в нашей Солнечной системе, что стало прорывом в планетарной науке о Земле.

Ухо к земле

Первое планетарное дребезжание, обнаруженное сейсмометром InSight, известным как SEIS, в 2019 году, было точно таким же, как и первый предварительный рисунок Гюйгенса. Это показало, что Марс был более сейсмически активен, чем Луна, но не так активен, как Земля, и дал исследователям дразнящий первый взгляд на то, какие данные сможет собрать InSight.

Вырезка SEIS, прибора в форме купола, установленного на поверхности Марса. Белый внешний слой защищает чувствительный инструмент от окружающей среды, а внутренний слой организованного хаоса содержит маятники, измеряющие вибрации и шум.

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт/CNES/IPGP

SEIS (на фото справа) представляет собой прибор в форме купола, который был развернут вскоре после прибытия InSight на Марс. Он покоится на марсианском грунте и, как говорят в НАСА, похож на стетоскоп врача, вслушивающегося в «пульс» планеты. Это чрезвычайно чувствительная технология, записывающая сейсмические волны, которые грохочут и вибрируют в недрах планеты после землетрясения.

Его внешний купол представляет собой щит от марсианской среды, защищая SEIS от ветров и пыли, которые могут повлиять на измерения внутренних вибраций. Сам сейсмометр представляет собой довольно простое устройство: он состоит из трех грузов, подвешенных наподобие маятника, которые могут регистрировать колебания с разных направлений — например, когда по ним проходит сейсмическая волна, порожденная марсотрясением.

Предыдущие исследования показали, что марсотрясения случаются часто, но они не очень сильные. Всего несколько регистров магнитудой выше 3, которые на Земле могут ощущаться как легкий грохот на расстоянии нескольких миль, но недостаточно сильны, чтобы нанести значительный ущерб строениям и зданиям. Большинство из них происходят из верхнего слоя земной коры, но исследования выявили 10 из более глубоких слоев.

Слушая волны, создаваемые этими землетрясениями, исследователи пришли к пониманию внутренностей Марса. Сейсмические волны, которые проходят через внутреннюю часть планеты, изменяются материалом, с которым они вступают в контакт, что позволяет InSight рисовать картину того, что происходит на земле.

Огры, луковицы и другие планеты

Анатомия «дифференцированной» планеты, такой как Марс, если взять из фильма 20-летней давности, такова, как луковица (…или людоед). Он имеет слои. Хотя ученые заполнили пробелы в отношении особенностей поверхности, атмосферы и химического состава почвы, то, что происходит под поверхностью, остается загадкой.

«Из всего, что мы знаем о Марсе, большая его часть ограничивается верхним метром», — говорит Гретхен Бенедикс, астрогеолог из Университета Кертина в Австралии, не участвовавшая в исследовании. «Это как смотреть на подарок и сосредотачиваться на упаковке».

В рамках серии новых исследований исследователи впервые исследовали эти слои, изучая волны, которые раскачивали SEIS InSight. «Эта новая информация похожа на открытие подарка, чтобы заглянуть», — говорит Бенедикс.

Одно из исследований под руководством Бриджит Кнапмейер-Эндрун, геофизика из Кельнского университета, использовало данные для изучения самого верхнего слоя планеты, известного как земная кора.

Верхний слой земной коры, состоящий из базальтовой породы из древних лавовых потоков, имеет толщину не более 10 километров (6,2 мили). Но данные InSight показали, что прямо под ним находится еще один слой, примерно в два раза больше. Под ним, как сказал Кнапмейер-Эндрун в пресс-релизе, может быть место, где начинается «мантия», что делает кору Марса «на удивление тонкой».

«Селфи» посадочного модуля InSight, сделанное на поверхности Марса.

НАСА/Лаборатория реактивного движения-Калифорнийский технологический институт

Но команда также показала, что в земной коре может быть третий слой, увеличивающий глубину примерно до 40 километров.

Еще есть марсианское ядро, которое само по себе преподнесло несколько сюрпризов.

Как показано на изображении вверху, марсотрясения могут посылать вибрации вплоть до ядра планеты, где они отскакивают и отбрасываются обратно в сторону SEIS. Эти сигналы, как описано в исследовании под руководством Саймона Стэлера, геофизика из ETH Zurich в Швейцарии, были относительно слабыми, но помогли оценить размер ядра планеты. И размер здесь имеет значение.

Граница между мантией и ядром, по-видимому, находится на глубине менее 1000 миль от поверхности, что больше, чем предполагают некоторые исследования. Предположение, согласно сопроводительной статье, опубликованной в журнале Science в четверг, состоит в том, что железо-никелевое ядро ​​менее плотное, чем предсказывалось ранее, но находится в жидком состоянии, как утверждали другие исследования.

Какое значение имеет внутренняя часть Марса?

Возвращение сейсмологии на Марс было описано геофизиком Техасского университета Йосио Накамура как «новая заря» в комментарии Nature Geoscience в 2020 году. Способность обнаруживать сейсмические волны помогает наложить некоторые фундаментальные ограничения на то, как планета, вероятно, развивалась с течением времени. и, по словам Бенедикса, «многое говорит нам о тепловой эволюции этой планеты».

Тепло исходит от ядра планеты во время ее формирования и ранней эволюции, и, понимая состав ядра, исследователи могут предположить, как Марс мог охлаждаться с течением времени. Объединение этого с другими данными, полученными с помощью орбитальных космических аппаратов, а также марсоходов НАСА и Китая, не только помогает нам понять Марс, но и показывает, как формируются, изменяются и развиваются планеты в Солнечной системе и, возможно, за ее пределами.

InSight также попытался провести прямое измерение температуры под поверхностью красной планеты с помощью «роющего крота». Но вначале, когда крот попытался закопаться в сумасшедшей почве Марса, он застрял. Героические попытки инженеров НАСА освободить крота оказались безрезультатными, и в январе он был объявлен мертвым. Тем не менее, миссия InSight не завершена — он продолжит прослушивание марсотрясений до 2022 года. Хотя он предоставляет только одно «ухо», повторные наблюдения должны позволить ученым еще больше уточнить свое понимание внутренней части Марса.

Менее чем за четыре столетия мы прошли путь от наброска Гюйгенса с сердцевидным пятном на лице Марса к пониманию самого сердца Марса. Пусть пробелы продолжают заполняться.  

Карта Марса: геология Красной планеты

Космос

Посмотреть полноразмерную версию этой инфографики

Картографирование Марса: геология Красной планеты

Просмотрите версию этой невероятной карты в высоком разрешении, нажав здесь

На протяжении веков Марс мифически определялся своим характерным красным цветом.

В вавилонской астрономии Марс был назван в честь Нергала , божества огня, войны и разрушения. В китайских и японских текстах планета была известна как 火星, огненная звезда .

Хотя этот уникальный красноватый оттенок был ключевой определяющей характеристикой Марса в культуре на протяжении веков, сегодня мы теперь знаем, что именно оксид железа марсианского ландшафта делает его «Красной планетой». Марс, чем его цвет при ближайшем рассмотрении.

Выше сегодняшняя карта, опубликованная и созданная пользователем Reddit /hellofromthemoon, объединяет данные многовековых наблюдений и многочисленных миссий на Красную планету, чтобы нанести на карту ее геологию в большом масштабе.

Красная точка в небе

Египетские астрономы впервые наблюдали планету Марс четыре тысячи лет назад и назвали ее «Гор-красный». Вавилонские астрономы отметили его курс по ночному небу, чтобы отслеживать течение времени. Но только в 1610 году, когда Галилео Галилей своими глазами увидел Марс в телескоп, Марс открылся как совершенно другой мир.

На протяжении столетий с развитием технологий множество астрономов наблюдали и грубо наносили на карту все, от полярных ледяных шапок до желтых облаков, а также белых и темных пятен, обозначающих различные высоты на поверхности Марса. Некоторые из самых ранних карт Марса датируются 1831 годом. Но с поверхности Земли можно точно наблюдать не так много.

14 июля 1965 года НАСА успешно получило первые изображения Марса с близкого расстояния с космического корабля «Маринер-4», прошедшие в пределах 9844 км (6117 миль) поверхности Марса. Mariner 4 сделал снимок большого древнего кратера и подтвердил существование тонкой атмосферы, состоящей в основном из углекислого газа.

С тех пор четыре космических агентства успешно добрались до Марса: НАСА, космическая программа бывшего Советского Союза, Европейское космическое агентство и Индийская организация космических исследований. От орбитальных спутников до исследования поверхности с помощью роботов, каждая успешная миссия приносила важные данные для создания меняющейся картины планеты.

Вот полный список успешных и неудачных полетов на Марс.

Марсианская геология

На Марсе мы видим вулканы, каньоны и ударные бассейны, очень похожие на те, что есть на Земле. Разбросанные по карте желтые участки обозначают падения метеоритов разного размера, а полосы красного цвета обозначают вулканы и связанные с ними потоки лавы. Различные цвета коричневого указывают на покрытые кратерами высокогорья и средние земли, которые составляют большую часть южного полушария.

Планета кажется асимметричной. Большая часть южного полушария покрыта кратерами и напоминает горную местность Луны. Напротив, в северном полушарии мало кратеров и много крупных вулканов.

Диаметр Марса составляет примерно половину диаметра Земли, но обе планеты имеют одинаковое количество суши. Это потому, что на нынешней поверхности Марса нет жидкой воды.

Марс и Земля — очень разные планеты по температуре, размеру и атмосфере, но геологические процессы на этих двух планетах очень похожи. Из-за отсутствия водной эрозии огромные размеры некоторых форм рельефа на Марсе затеняют аналогичные элементы на Земле. Это отсутствие эрозии сохранило геологические особенности возрастом в миллиарды лет.

Самая высокая гора на Марсе и в Солнечной системе — Олимп, в два с половиной раза выше Эвереста. Марсианская система каньонов, называемая Valles Marineris, имеет длину всей континентальной части Соединенных Штатов и в три раза глубже, чем Большой каньон.

Марсианская колония: местоположение, местоположение, местоположение

Первый шаг к созданию колонии — выяснить, где наилучшие шансы на выживание. Для Марса некоторые исследователи определили полюса планеты, которые содержат залежи льда тысячелетней давности. Считается, что они содержат большое количество льда, который марсианские поселенцы могли извлечь и превратить в жидкую воду.

На полюсах также находятся другие природные ресурсы, такие как углекислый газ, железо, алюминий, кремний и сера, которые можно использовать для производства стекла, кирпича и пластика. Кроме того, атмосфера планеты содержит достаточно водорода и метанола для топлива.

Сокращение дистанции

Приведенная выше карта представляет собой кульминацию многовековой работы, которую нам посчастливилось увидеть здесь на компьютере в удобном онлайн-режиме, чтобы мы могли оценить и задаться вопросом, на что похожа жизнь на поверхности Марса.

Кто знает, что откроет дальнейшее исследование.

Наука

Анимированная карта: где найти воду на Марсе

Эта новая анимированная карта всей планеты, основанная на десятилетних исследованиях космического агентства, показывает, где на Марсе можно найти воду.

Анимация: Новая водная карта Марса

Поиски воды на Марсе всегда интересовали исследователей.

На Земле есть жизнь почти везде, где есть вода. Вода — идеальная цель для поиска форм жизни, таких как микробы, которые могут существовать на других планетах.

И если Марс станет нашим будущим домом, для нашего выживания будет необходимо знать, где есть вода.

И НАСА, и Европейское космическое агентство (ЕКА) имеют специальные инструменты для поиска воды на красной планете. После 10 лет углубленных исследований их последние результаты предлагают новую «водную карту» Марса.

Куда ушла вода?

Многие знают Марс как сухую и пыльную планету, но так было не всегда.

Приблизительно от 4,1 до 3,8 миллиарда лет назад на Марсе существовал массивный океан под названием Oceanus Borealis. Он доминировал в северном полушарии планеты. Специфические планетарные условия того времени позволяли воде существовать на ее поверхности. Изменения температуры, климата и геологии на протяжении многих лет постепенно выталкивали воду в атмосферу или в землю.

До 99% этой океанской воды заключено в земной коре, запертой в особых горных породах, называемых водными минералами.

Гидросодержащие минералы

Гидросодержащие минералы — это, по существу, горные породы, в химическую структуру которых входит вода (или два ее основных элемента, водород и кислород).

Существует четыре основных класса водных минералов: силикаты, сульфаты, кремнеземы и карбонаты. Хотя эти минералы выглядят очень похожими невооруженным глазом, их химический состав и структурное устройство различаются. Их можно обнаружить с помощью сложного оборудования, и они могут рассказать ученым, как со временем геологические изменения воды.

Новая водная карта Марса действительно показывает местонахождение этих водных минералов. Это геологическая карта горных пород, которые содержат то, что осталось от древнего океана Марса.

Другие источники воды на Марсе

Несмотря на то, что это «кладбище» большей части мирового океана, водные минералы не являются единственным источником воды на Марсе.

Водяной лед присутствует на обоих полюсах Марса. Северная полярная ледяная шапка содержит единственную видимую воду на планете, в то время как южный полюс покрывает свою воду замерзшей шапкой из углекислого газа.

В 2020 году радиолокационные анализы показали наличие жидкой воды, потенциально являющейся частью сети подземных озер с морской водой, недалеко от южного полюса. В 2022 году новые данные об этой жидкой воде показали, что планета все еще может быть геотермально активной.

Больше замерзшей воды может быть заперто глубоко под землей, намного ниже того, что может исследовать современное геодезическое оборудование.

Составление карты следующих миссий

Новая водная карта выделяет области, представляющие интерес для будущих исследований на Марсе.

Существует небольшая вероятность того, что водные минералы могут активно формироваться вблизи источников воды. Обнаружение того, где они сосуществуют с известными участками захороненной замерзшей воды, дает возможные возможности для извлечения воды.

Ровер ЕКА Rosalind Franklin приземлится в Oxia Planum, регионе, богатом водными глинами, чтобы выяснить, как вода сформировала этот регион и зародилась ли когда-то жизнь на Марсе.

Проводится еще много исследований и исследований, но на данный момент ученые только начинают исследовать, что водные минералы могут рассказать нам о водном прошлом Марса.

Продолжить чтение

Разное

Все содержимое Вселенной в одном изображении

Мы исследуем предельный рубеж: состав всей известной Вселенной, некоторые из которых все еще исследуются сегодня.

Все содержимое Вселенной в одном рисунке

Ученые согласны с тем, что Вселенная состоит из трех отдельных частей: обычно видимой (или измеримой) материи и двух теоретических компонентов, называемых темной материей и темной энергией.

Последние два являются теоретическими, поскольку их еще предстоит измерить напрямую, но даже без полного понимания этих загадочных частей головоломки ученые могут сделать вывод, что состав Вселенной можно разбить следующим образом:

Рассмотрим каждый компонент более подробно.

Темная энергия

Темная энергия — это теоретическая субстанция, противодействующая гравитации и вызывающая быстрое расширение Вселенной. Это самая большая часть композиции Вселенной, пронизывающая каждый уголок космоса и диктующая, как она себя ведет и как она в конце концов закончится.

Темная материя

Темная материя, с другой стороны, обладает ограничительной силой, тесно связанной с гравитацией. Это своего рода «космический цемент», который скрепляет вселенную. Несмотря на то, что избегают прямых измерений и остаются загадкой, ученые считают, что это второй по величине компонент Вселенной.

Свободный водород и гелий

Свободный водород и гелий — это элементы, свободно плавающие в космосе. Несмотря на то, что это самые легкие и распространенные элементы во Вселенной, они составляют примерно 4% от ее общего состава.

Звезды, нейтрино и тяжелые элементы

Все другие частицы водорода и гелия, которые не находятся в свободном плавании в космосе, существуют в звездах.

Звезды — одно из самых густонаселенных явлений, которые мы можем увидеть, глядя на ночное небо, но они составляют менее одного процента — примерно 0,5 % — космоса.

Нейтрино — субатомные частицы, похожие на электроны, но почти невесомые и не несущие электрического заряда. Хотя они возникают в результате каждой ядерной реакции, они составляют примерно 0,3% Вселенной.

К тяжелым элементам относятся все остальные элементы, кроме водорода и гелия.

Элементы образуются в процессе, называемом нуклеосинтезом, который происходит внутри звезд на протяжении всей их жизни и во время их взрывной смерти. Почти все, что мы видим в нашей материальной вселенной, состоит из этих тяжелых элементов, но они составляют наименьшую часть Вселенной: всего лишь 0,03%.

Как измерить Вселенную?

В 2009 году Европейское космическое агентство (ЕКА) запустило космическую обсерваторию под названием «Планк» для изучения свойств Вселенной в целом.

Его основная задача состояла в том, чтобы измерить послесвечение взрывного Большого Взрыва, который создал Вселенную 13,8 миллиардов лет назад. Это послесвечение представляет собой особый тип излучения, называемый космическим микроволновым фоновым излучением (CMBR).

Температура может многое рассказать ученым о том, что существует в открытом космосе. При исследовании «микроволнового неба» исследователи ищут флуктуации (называемые анизотропией) температуры реликтового излучения. Такие инструменты, как Planck, помогают выявить степень неравномерности температуры реликтового излучения и информируют нас о различных компонентах, составляющих Вселенную.

Ниже вы можете увидеть, как четкость реликтового излучения меняется с течением времени при выполнении нескольких космических миссий и использовании более сложных приборов.

Что еще там?

Ученые все еще работают над тем, чтобы понять свойства темной энергии и темной материи.

В настоящее время НАСА планирует запуск в 2027 году римского космического телескопа Нэнси Грейс, инфракрасного телескопа, который, как мы надеемся, впервые поможет нам в измерении эффектов темной энергии и темной материи.