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

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

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

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

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

Sulla Terra, quando siamo interessati alle previsioni del tempo, ci poniamo innanzitutto la domanda: pioverà? Quindi, su Marte non c'è bisogno di aver paura della pioggia: con una pressione atmosferica così bassa non può esistere acqua liquida. Ma la neve accade. Quindi, la neve cadde su Marte nel 1979 nella zona di atterraggio navicella spaziale"Viking-2" e non si è sciolto per molto tempo - diversi mesi.

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

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

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

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

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

Marte ora ha un clima secco e freddo (a sinistra), ma nelle prime fasi dell'evoluzione del pianeta molto probabilmente aveva acqua liquida e un'atmosfera densa (a destra).

Studiando

Storia dell'osservazione

Osservazioni attuali

Tempo atmosferico

Temperatura

temperatura media su Marte è molto più bassa che sulla Terra: −63°С. Poiché l'atmosfera di Marte è molto rarefatta, non attenua le fluttuazioni giornaliere della temperatura superficiale. Nelle condizioni più favorevoli in estate, nella metà diurna del pianeta l'aria si riscalda fino a 20 ° C (e all'equatore - fino a +27 ° C) - una temperatura completamente accettabile per gli abitanti della Terra. Temperatura massima la temperatura dell'aria registrata dal rover Spirit era di +35 °C. Ma inverno di notte il gelo può arrivare anche all'equatore da −80 °C a −125 °C, e ai poli la temperatura notturna può scendere fino a −143 °C. Tuttavia, le fluttuazioni giornaliere della temperatura non sono così significative come sulla Luna e su Mercurio, privi di atmosfera. Ci sono oasi di temperatura su Marte, nelle aree del Lago Phoenix (altopiano solare) e terra di Noè La differenza di temperatura va da −53°С a +22°С in estate e da −103°С a −43°С in inverno. Quindi, Marte è molto mondo freddo, il clima è molto più rigido che in Antartide.

Pressione atmosferica

L'atmosfera di Marte è più rarefatta del guscio d'aria della Terra ed è composta per oltre il 95% da anidride carbonica e il contenuto di ossigeno e acqua è una frazione dell'1%. La pressione media dell'atmosfera sulla superficie è in media di 0,6 kPa o 6 mbar, che è 160 inferiore a quella terrestre o uguale a quella terrestre ad un'altitudine di quasi 35 km dalla superficie terrestre). Pressione atmosferica subisce una dura diaria e cambiamenti stagionali.

Nuvole e precipitazioni

Nell'atmosfera marziana non c'è più di un millesimo di percentuale di vapore acqueo, ma secondo i risultati di studi recenti (2013), questo è ancora più di quanto si pensasse in precedenza, e più che negli strati superiori dell'atmosfera terrestre. e a bassa pressione e temperatura si trova in uno stato vicino alla saturazione, per cui spesso si raccoglie in nubi. Di norma, le nuvole d'acqua si formano ad altitudini di 10-30 km sopra la superficie. Sono concentrati principalmente all'equatore e si osservano quasi durante tutto l'anno. Nuvole osservate livelli alti atmosfera (più di 20 km), si formano a seguito della condensazione della CO 2 . Lo stesso processo è responsabile della formazione di nubi basse (ad un'altitudine inferiore a 10 km) nelle regioni polari in periodo invernale quando la temperatura atmosferica scende al di sotto del punto di congelamento della CO2 (-126°C); in estate si formano simili formazioni sottili di ghiaccio H 2 O

Le formazioni a carattere di condensazione sono rappresentate anche da nebbie (o foschie). Spesso si trovano sopra le pianure - canyon, valli - e sul fondo dei crateri durante la stagione fredda.

Nell'atmosfera di Marte possono verificarsi tempeste di neve. Nel 2008, il rover Phoenix ha osservato la virgu nelle regioni polari: precipitazioni sotto le nuvole che evaporano prima di raggiungere la superficie del pianeta. Secondo le prime stime, il tasso di precipitazioni a Virga è stato molto basso. Tuttavia, recente (2017) modellazione di Marziano fenomeni atmosferici ha mostrato che alle medie latitudini, dove c’è un ciclo regolare di giorno e notte, le nuvole si raffreddano bruscamente dopo il tramonto, e questo può portare a tempeste di neve, durante le quali la velocità delle particelle può raggiungere i 10 m/s. Gli scienziati ammettono che forti venti combinati con nuvole basse (di solito le nuvole marziane si formano a un'altitudine di 10-20 km) possono far cadere la neve sulla superficie di Marte. Questo fenomeno è simile ai microburst terrestri: raffiche di vento discendente con velocità fino a 35 m/s, spesso associate a temporali.

La neve è stata infatti osservata più di una volta. Così, nell'inverno del 1979, nell'area di atterraggio del Viking-2 cadde un sottile strato di neve, che rimase per diversi mesi.

Tempeste di polvere e tornado

Una caratteristica dell'atmosfera di Marte è la presenza costante di polvere, le cui particelle hanno una dimensione di circa 1,5 mm e sono costituite principalmente da ossido di ferro. La bassa gravità consente anche a correnti d'aria sottili di sollevare enormi nuvole di polvere fino a un'altezza di 50 km. E i venti, che sono una delle manifestazioni delle differenze di temperatura, spesso soffiano sulla superficie del pianeta (specialmente nella tarda primavera - inizio estate nell'emisfero meridionale, quando la differenza di temperatura tra gli emisferi è particolarmente acuta), e la loro velocità raggiunge 100 metri al secondo. In questo modo si formano estese tempeste di polvere, a lungo osservate sotto forma di singole nuvole gialle, e talvolta sotto forma di un velo giallo continuo che copre l'intero pianeta. Molto spesso, le tempeste di polvere si verificano vicino alle calotte polari, la loro durata può raggiungere i 50-100 giorni; Una debole foschia gialla nell'atmosfera si osserva solitamente dopo grandi tempeste di polvere ed è facilmente rilevabile con metodi fotometrici e polarimetrici.

Le tempeste di polvere, chiaramente visibili nelle immagini scattate dai veicoli orbitali, si sono rivelate appena percettibili se fotografate dai lander. Il passaggio delle tempeste di polvere nei luoghi di atterraggio di questi stazioni spazialiè stato registrato solo da un brusco cambiamento di temperatura, pressione e da un leggerissimo oscuramento dello sfondo generale del cielo. Lo strato di polvere depositatosi dopo la tempesta in prossimità dei luoghi di sbarco dei Vichinghi ammontava a soli pochi micrometri. Tutto ciò indica una capacità portante piuttosto bassa dell'atmosfera marziana.

Dal settembre 1971 al gennaio 1972, su Marte si verificò una tempesta di polvere globale, che impedì persino la fotografia della superficie da parte della sonda Mariner 9. La massa di polvere nella colonna atmosferica (con una profondità ottica compresa tra 0,1 e 10), stimata durante questo periodo, variava da 7,8⋅10 -5 a 1,66⋅10 -3 g/cm 2 . Così, peso totale le particelle di polvere nell'atmosfera di Marte durante il periodo delle tempeste di polvere globali possono raggiungere fino a 10 8 - 10 9 tonnellate, che è paragonabile alla quantità totale di polvere nell'atmosfera terrestre.

Domanda sulla disponibilità dell'acqua

Per un'esistenza stabile acqua pulita alla temperatura dello stato liquido E La pressione parziale del vapore acqueo nell'atmosfera dovrebbe essere superiore al punto triplo del diagramma di fase, mentre ora sono ben lontane dai valori corrispondenti. Infatti, una ricerca condotta dalla navicella spaziale Mariner 4 nel 1965 ha mostrato che attualmente non c'è acqua liquida su Marte, ma i dati dei rover Spirit e Opportunity della NASA indicano la presenza di acqua in passato. Il 31 luglio 2008, su Marte è stata scoperta acqua ghiacciata nel sito di atterraggio della navicella spaziale Phoenix della NASA. Il dispositivo ha scoperto depositi di ghiaccio direttamente nel terreno. Esistono diversi fatti a sostegno dell'affermazione che in passato l'acqua era presente sulla superficie del pianeta. In primo luogo, sono stati trovati minerali che potevano formarsi solo a seguito di una prolungata esposizione all'acqua. In secondo luogo, crateri molto antichi sono stati praticamente cancellati dalla faccia di Marte. L’atmosfera moderna non potrebbe causare una tale distruzione. Uno studio sul tasso di formazione e sull'erosione dei crateri ha permesso di stabilire che il vento e l'acqua li hanno distrutti più fortemente circa 3,5 miliardi di anni fa. Molti burroni hanno all'incirca la stessa età.

La NASA ha annunciato il 28 settembre 2015 che su Marte esistono attualmente flussi stagionali di acqua salata liquida. Queste formazioni si manifestano nella stagione calda e scompaiono nella stagione fredda. Gli scienziati planetari sono giunti alle loro conclusioni analizzando le immagini di alta qualità ottenute dallo strumento scientifico High Risoluzione Imaging Science Experiment (HiRISE) del Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).

Il 25 luglio 2018 è stato pubblicato un rapporto sulla scoperta, basato sulla ricerca del radar MARSIS. Il lavoro ha evidenziato la presenza di un lago subglaciale su Marte, situato a una profondità di 1,5 km sotto i ghiacci della Calotta Polare Sud (su Planum Australia), largo circa 20 km. Questo divenne il primo specchio d'acqua permanente conosciuto su Marte.

Le stagioni

Come sulla Terra, anche su Marte avviene il cambio delle stagioni dovuto all'inclinazione dell'asse di rotazione rispetto al piano orbitale, così in inverno la calotta polare cresce nell'emisfero settentrionale, e quasi scompare nell'emisfero meridionale, e dopo sei mesi il gli emisferi cambiano posto. Inoltre, a causa dell’eccentricità piuttosto grande dell’orbita del pianeta al perielio ( solstizio d'inverno nell'emisfero settentrionale) riceve fino al 40% in più di radiazione solare rispetto all'afelio, e nell'emisfero settentrionale gli inverni sono brevi e relativamente moderati, e le estati sono lunghe ma fresche, nell'emisfero meridionale, al contrario, le estati sono brevi e relativamente caldi e gli inverni sono lunghi e freddi. In relazione a ciò, la calotta meridionale in inverno si espande fino alla metà della distanza polo-equatore e la calotta settentrionale solo fino a un terzo. Quando l'estate inizia in uno dei poli, l'anidride carbonica della corrispondente calotta polare evapora ed entra nell'atmosfera; i venti lo trasportano alla calotta opposta, dove gela nuovamente. Così si verifica il ciclo diossido di carbonio, che, insieme alle diverse dimensioni delle calotte polari, fa sì che la pressione dell'atmosfera di Marte cambi mentre orbita attorno al Sole. Poiché in inverno nella calotta polare ghiaccia fino al 20-30% dell'intera atmosfera, la pressione nell'area corrispondente diminuisce di conseguenza.

Cambiamenti nel tempo

Come sulla Terra, il clima di Marte ha subito cambiamenti a lungo termine e nelle prime fasi dell'evoluzione del pianeta era molto diverso da quello odierno. La differenza è questa ruolo principale nei cambiamenti ciclici del clima terrestre giocano un ruolo i cambiamenti nell'eccentricità dell'orbita e nella precessione dell'asse di rotazione, mentre l'inclinazione dell'asse di rotazione rimane approssimativamente costante a causa dell'influenza stabilizzatrice della Luna, mentre Marte, non avendo un satellite così grande, può subire notevoli variazioni nell'inclinazione del suo asse di rotazione. I calcoli hanno dimostrato che l’inclinazione dell’asse di rotazione di Marte, che ora è di 25° – approssimativamente lo stesso valore di quello della Terra – era di 45° nel recente passato, e su una scala di milioni di anni potrebbe oscillare da 10° a 50°.

Il pianeta Marte, come l’altro vicino vicino alla Terra, Venere, è stato oggetto dello studio più approfondito da parte degli astronomi fin dall’antichità. Visibile a occhio nudo, fin dall'antichità è stato avvolto nel mistero, nelle leggende e nelle speculazioni. E oggi sappiamo tutt'altro del Pianeta Rosso, tuttavia, molte informazioni ottenute in secoli di osservazione e studio hanno dissipato alcuni miti e hanno aiutato le persone a comprendere molti dei processi che si verificano su questo pianeta. oggetto spaziale. La temperatura su Marte, la composizione della sua atmosfera e le peculiarità del suo movimento orbitale, dopo il miglioramento dei metodi di ricerca tecnica e l'inizio dell'era spaziale, riuscirono a passare dalla categoria delle ipotesi al rango di fatti indiscutibili. Tuttavia, molti dati su un vicino così vicino e così lontano devono ancora essere spiegati.

Il quarto

Marte si trova una volta e mezza più lontano dal Sole rispetto al nostro pianeta (la distanza è stimata in 228 milioni di km). Secondo questo parametro, è al quarto posto. Oltre l’orbita del Pianeta Rosso si trova la Cintura Principale degli Asteroidi e il “dominio” di Giove. Vola attorno alla nostra stella in circa 687 giorni. Allo stesso tempo, l'orbita di Marte è molto allungata: il suo perielio si trova a una distanza di 206,7 e il suo afelio è a 249,2 milioni di km. E la giornata qui dura solo quasi 40 minuti in più che sulla Terra: 24 ore e 37 minuti.

Fratellino

Marte appartiene ai pianeti terrestri. Le principali sostanze che compongono la sua struttura sono metalli e silicio. Tra gli oggetti simili nelle sue dimensioni, è solo davanti a Mercurio. Il diametro del Pianeta Rosso è di 6.786 chilometri, circa la metà di quello della Terra. Tuttavia, Marte è 10 volte meno massiccio della nostra casa cosmica. L'area dell'intera superficie del pianeta è leggermente più grande dell'area dei continenti della Terra messi insieme, esclusa la vastità dell'Oceano Mondiale. Anche qui la densità è inferiore: solo 3,93 kg/m3.

Cerca la vita

Nonostante l’ovvia differenza tra Marte e Terra, per molto tempo era considerato un valido candidato per un pianeta abitabile. Prima dell'inizio dell'era spaziale, gli scienziati ne osservarono la superficie rossastra corpo cosmico attraverso un telescopio scoprivano periodicamente segni di vita, che presto però trovarono una spiegazione più prosaica.

Nel corso del tempo, le condizioni in cui almeno gli organismi più semplici potevano apparire al di fuori della Terra furono chiaramente definite. Questi includono alcuni parametri di temperatura e la presenza di acqua. Molti studi sul Pianeta Rosso miravano a scoprire se lì si fosse sviluppato un clima adatto e, se possibile, a trovare tracce di vita.

Temperatura su Marte

Il Pianeta Rosso è un mondo inospitale. La notevole distanza dal Sole influisce in modo significativo sulle condizioni climatiche di questo corpo cosmico. Le temperature su Marte in gradi Celsius variano in media da -155º a +20º. Fa molto più freddo qui che sulla Terra, poiché il Sole, situato una volta e mezza più lontano, riscalda la superficie metà meno debolmente. Queste condizioni non proprio favorevoli sono aggravate da un'atmosfera rarefatta, altamente permeabile alle radiazioni, note per essere distruttive per tutti gli esseri viventi.

Tali fatti riducono al minimo le possibilità di trovare tracce di organismi esistenti o estinti su Marte. Tuttavia, questa questione non è stata ancora risolta.

Fattori determinanti

La temperatura su Marte, come sulla Terra, dipende dalla posizione del pianeta rispetto alla stella. Il suo valore massimo (20-33º) si osserva durante il giorno vicino all'equatore. I valori minimi (fino a -155º) vengono raggiunti vicino a Polo Sud. L'intero territorio del pianeta è caratterizzato da significative fluttuazioni di temperatura.

Questi cambiamenti influenzano sia le caratteristiche climatiche di Marte che il suo aspetto. La caratteristica principale della sua superficie, visibile anche dalla Terra, sono le calotte polari. A causa del forte riscaldamento in estate e del raffreddamento in inverno, subiscono notevoli cambiamenti: o diminuiscono fino a scomparire quasi del tutto, poi aumentano nuovamente.

C'è acqua su Marte?

Quando inizia l'estate in un emisfero, la corrispondente calotta polare inizia a diminuire di dimensioni. A causa dell'orientamento dell'asse del pianeta, quando si avvicina al punto del perielio, la metà meridionale è rivolta verso il Sole. Di conseguenza, le estati qui sono un po' più calde e la calotta polare scompare quasi completamente. Nel nord, questo effetto non è osservato.

I cambiamenti nella dimensione delle calotte polari hanno portato gli scienziati a credere che non siano costituite interamente da esse ghiaccio normale. I dati raccolti fino ad oggi ci permettono di supporre che l'anidride carbonica svolga un ruolo significativo nella loro formazione, il che grandi quantità contiene l'atmosfera di Marte. Durante la stagione fredda la temperatura qui raggiunge un punto in cui solitamente si trasforma nel cosiddetto ghiaccio secco. È lui che comincia a sciogliersi con l'arrivo dell'estate. L'acqua, secondo gli scienziati, è presente anche sul pianeta e costituisce quella parte delle calotte polari che rimane invariata anche con l'aumento della temperatura (il riscaldamento non è sufficiente alla sua scomparsa).

Allo stesso tempo, il pianeta Marte non può vantare la presenza della principale fonte di vita allo stato liquido. Per molto tempo la speranza per la sua scoperta è stata ispirata dalle zone del rilievo che somigliavano molto ai letti dei fiumi. Non è ancora del tutto chiaro cosa potrebbe portare alla loro formazione se sul Pianeta Rosso non ci fosse mai stata acqua liquida. L'atmosfera di Marte testimonia a favore di un passato “secco”. La sua pressione è così insignificante che il punto di ebollizione dell'acqua cade a temperature insolitamente basse per la Terra, cioè qui può esistere solo allo stato gassoso. In teoria, Marte avrebbe potuto avere un'atmosfera più densa in passato, ma poi ne sarebbero rimaste tracce sotto forma di gas pesanti e inerti. Tuttavia, finora non sono stati scoperti.

Venti e tempeste

La temperatura su Marte, o meglio i suoi cambiamenti, porta a rapidi movimenti masse d'aria nell’emisfero dove è arrivato l’inverno. I venti risultanti raggiungono i 170 m/s. Sulla Terra tali fenomeni sarebbero accompagnati da acquazzoni, ma il Pianeta Rosso non dispone di riserve idriche sufficienti per questo. Qui si verificano tempeste di polvere, così grandi che a volte coprono l'intero pianeta. Il resto del tempo qui il tempo è quasi sempre sereno (a scopo educativo un ammontare significativo anche le nuvole hanno bisogno di acqua) e aria molto limpida.

Nonostante il relativamente taglia piccola Gli scienziati associano Marte e la sua inidoneità alla vita grandi speranze. Qui in futuro si prevede di individuare basi per l'estrazione di minerali e l'implementazione di varie attività scientifica. È difficile dire quanto siano realistici tali progetti, ma il continuo sviluppo della tecnologia indica che l'umanità sarà presto in grado di realizzare le idee più audaci.

Composizione atmosferica

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

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

Nuvole e precipitazioni

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

Temperatura

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

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

Tempeste di polvere e tornado

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

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

Le stagioni

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

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

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

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

Il tipico paesaggio marziano ricorda un deserto terrestre e la superficie di Marte ha una tinta rossastra dovuta all'aumento del contenuto di ossidi di ferro nella sabbia marziana.

Collegamenti

Fondazione Wikimedia. 2010.

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Il clima su Marte, sebbene sfavorevole alla vita, è ancora il più vicino a quello della Terra. Presumibilmente in passato clima di Marte avrebbe potuto essere più caldo e umido, con acqua liquida presente in superficie e persino pioggia.

Marte è l'obiettivo più probabile per la prima missione con equipaggio su un altro pianeta.

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✪ Marte misterioso

Sottotitoli

Composizione atmosferica

L'atmosfera di Marte è più rarefatta dell'atmosfera terrestre ed è composta per il 95,9% da anidride carbonica, per circa l'1,9% da azoto e per il 2% da argon. Contenuto di ossigeno 0,14%. La pressione atmosferica media sulla superficie è 160 volte inferiore a quella della superficie terrestre.

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

Nuvole e precipitazioni

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

La ricerca condotta dalla navicella spaziale Mariner 4 nel 1965 ha mostrato che attualmente non c'è acqua liquida su Marte, ma i dati dei rover Spirit e Opportunity della NASA indicano la presenza di acqua in passato. Il 31 luglio 2008, su Marte è stata scoperta acqua ghiacciata nel sito di atterraggio della navicella spaziale Phoenix della NASA. Il dispositivo ha scoperto depositi di ghiaccio direttamente nel terreno.

Esistono diversi fatti a sostegno dell'affermazione che in passato l'acqua era presente sulla superficie del pianeta. In primo luogo, sono stati trovati minerali che potevano formarsi solo a seguito di una prolungata esposizione all'acqua. In secondo luogo, crateri molto antichi sono stati praticamente cancellati dalla faccia di Marte. L’atmosfera moderna non potrebbe causare una tale distruzione. Uno studio sul tasso di formazione e sull'erosione dei crateri ha permesso di stabilire che il vento e l'acqua li hanno distrutti più fortemente circa 3,5 miliardi di anni fa. Molti burroni hanno all'incirca la stessa età.

La NASA ha annunciato il 28 settembre 2015 che su Marte esistono attualmente flussi stagionali di acqua salata liquida. Queste formazioni si manifestano nella stagione calda e scompaiono nella stagione fredda. Gli scienziati planetari sono giunti alle loro conclusioni analizzando le immagini di alta qualità ottenute dallo strumento scientifico High Risoluzione Imaging Science Experiment (HiRISE) del Mars Reconnaissance Orbiter (MRO).

Temperatura

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

Su Marte esistono oasi di temperatura; nelle zone del “lago” della Fenice (altopiano solare) e della terra di Noè la differenza di temperatura varia da −53°C a +22°C in estate e da −103°C a − 43°C in inverno. Pertanto, Marte è un mondo molto freddo, ma il clima non è molto più rigido che in Antartide.