Главная / Рефераты / Рефераты по астрономии

Реферат: Тайны Красной планеты


Муниципальное общеобразовательное учреждение
"Средняя школа № 4" г. Вологды
Экзаменационный реферат на тему:
"Тайны Красной планеты"
Работу выполнил: ученик
9 класса средней школы
№ 4 г. Вологды
Утин Владимир
Работу проверил:
Дуркина Л. И.
оценка _отл._
ВОЛОГДА
2004
Содержание
ВВЕДЕНИЕ --
-- 2

КРАСНАЯ ПЛАНЕТА --
-- 3
ЛУНЫ--
-- 3
АТМОСФЕРНЫЙ СОСТАВ--
--5
ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ ПЛАНЕТЫ--
-- 6
РЕЛЬЕФ МАРСА:
-Геологические особенности--
-- 7
-Кратеры --
-- 7
-Равнины--
-- 7
-Вулканы--
-- 8
-Поднятия--
-- 8
-Каналы --
-- 8
-Полярные шапки--
--9
ИСТОРИЯ "ЖИЗНИ" НА МАРСЕ:
-Сидония --
-- 9
-Метеорит ALH84001--
--11
-“Ирригационные каналы”--
--12
-Значение марсианской жизни --
-- 13
ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ С МАРСА --
-- 14
ХРОНОЛОГИЯ МИССИЙ НА МАРС --
--30
ЗАКЛЮЧЕНИЕ--
-- 33
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ--
-- 34
"Я думаю, мы отправляемся на Луну потому, что человек всегда бросал вызов всему и всем.
Так уж устроила людей природа".
Нейл Армстронг
Введение.
Марс... Четвертая по порядку от Солнца большая планета Солнечной системы, далекая и загадочная с незапамятных времен, сегодня стала близкой.
Это стало возможным сегодня благодаря достигнутым успехам космонавтики. А вчера еще любопытное и целеустремленное человечество довольствовалось
"голубой мечтой" о полетах на "красную планету".
Испокон века Марс притягивал к себе взоры и мысли землян. Возможность жизни на других планетах Солнечной системы будоражила лучшие умы человечества. В литературе тема Марса тоже очень популярна: Такие произведения как “Аэлита”
Алексея Толстого, “Марсианские Хроники” Рэя Брэдбери и “Война Миров”
Герберта Уэллса известны практически каждому, а уж перечислить всех авторов, писавших о Марсе, вообще нельзя.
Пафос романтических 60 гг., когда с экранов кинотеатров не сходил восторженный вопрос "...есть ли жизнь на Марсе?", сменился рабочими буднями полетов на Марс автоматических межпланетных станций (АМС), начало которым положил первый полет к "красной планете" советской станции "Марс-1", запущенной 1 ноября 1962 г. Марс оказался "крепким орешком". Начиная с 1959 г. в СССР и России было разработано восемь типов "марсианских" станций, дошедших до летно-конструкторских испытаний. Путь к нашей последней, к сожалению неудачной, экспедиции оказался тернистым: с 1962 по 1996 г. выполнено 17 стартов АМС к Марсу. Из них лишь четыре миссии считаются частично успешными. Последний старт станции "Марс-8" (проект "Марс-96"), состоявшийся 16 ноября 1996 г., оказался безуспешным. Аппарат с разгонным блоком вышел на околоземную орбиту. Однако старт к Марсу с этой орбиты уже не состоялся. Неудача, скорее всего, произошла из-за отказа разгонного блока. 17 ноября станция "Марс-8" сгорела в атмосфере Земли над Тихим океаном. Неудача марсианских экспедиций постигала не только нас, но и США.
Но несмотря ни на что, не все экспедиции были провальными, так что люди накопили немало сведений об атмосфере Марса, его климате, поверхностном составе и геологических процессах, протекающих на нем.
В смелых мечтах ученые желают изменить климат Марса, сделать его пригодным для жизни и заселить людьми, но если одни считают, что это недалекая реальность, другие заявляют, что дальше разговоров дело не зайдет. А если Марсу и суждено приютить людей, случится это очень и очень не скоро.
Встает законный вопрос: “Почему?” Почему Марс, почему именно к нему привязано столько внимания, как простых людей, так и ученых? Вероятно потому, что Марс - единственная планета в Солнечной Системе, на которой могут приютиться люди. Луна - безжизненный безатмосферный мир со скачками температуры от +130(С до -170(С; Меркурий считается неблагоприятным для любых форм жизни, какую только можно вообразить, т.к. представляет из себя крошечный, бурлящий шар; Венера-вторая планета от Солнца, где из ядовитых облаков двадцать четыре часа в сутки льется концентрированная серная кислота. Газовые гиганты слишком далеки, чрезмерно холодны и у них даже нет твердой поверхности, чтобы на них можно было жить. Нептун очень далек, мало изучен и представляет собой маленький ледяной шар. Так что Марс - единственная пригодная планета. Он, бесспорно, является самой
“землеподобной” планетой в Солнечной системе. Его ось наклонена под углом в
24.935 градуса к плоскости орбиты его вращения вокруг Солнца (наклон оси
Земли составляет 23.5 градуса). Период вращения Марса вокруг своей оси составляет 24 часа 39 минут 36 секунд (Земли-23 часа 56 минут 5 секунд).
Как и Земля, он не представляет собой идеальную сферу, а несколько приплюснут с полюсов и несколько взбухает на экваторе. Как и Земля, он имеет четыре сезона, правда их длительность почти вдвое больше: из-за эллиптической орбиты сезоны в северном и южном полушария имеют разную продолжительность: лето в северном полушарии продолжается 177 марсианских суток, а в южном оно на 21 день короче и теплее на 20 градусов, чем лето в северном полушарии. Наконец, как и Земля, он имеет ледяные полярные шапки, горы, пустыни и пылевые бури. И хотя сейчас Марс производит впечатление безжизненной пустыни, есть данные о том, что в древние времена его оживляли океаны и реки, а его климат и атмосфера были весьма похожи на земные.
Красная Планета.
Первая поразительная особенность Марса - его красный цвет. Эта особенность оказалась настолько важна, что определила название планеты.
Древние не мучались вопросом, почему Марс окрашен в красный цвет. Они были уверены, что это кровь. Потому что в годы так называемых великих противостояний[1] Марс подходит к Земле на самое близкое расстояние, и тогда между людьми почему-то вспыхивают наиболее жестокие войны.
Действительно, что лучше крови могло символизировать предстоящие ужасы?
Вавилоняне отождествляли планету - предвестницу несчастий с богом сражений
Нергалом, греки и римляне - с богом войны Аресом или Марсом. Название
«Марс» закрепилось и вполне оправдывало себя на протяжении всей истории человечества. Вот и последнее Великое противостояние, когда Марс в очередной раз подошел близко к Земле, совпало с началом второй мировой войны и нападением Германии на СССР.
Почему же Марс красный? Такой цвет Марс получил благодаря полезным ископаемым, которые содержат избыточное количество оксида железа, имеющего красноватый цвет. Так что древние были не так уж далеки от истины - марсианский песок делает красным та же самая окись железа, которой обязан свои цветом гемоглобин человеческой крови.
Луны.

Фобос Деймос
Расстояние от планеты 9 380 км 23 460 км
Наклон орбиты к экватору 1° 2,7°
Размеры 26,6 х 22,2 х 18,6 км 15 х 12,4 х 10,8 км
Масса 1,27•1016 кг 1,8•1015 кг
Звездная величина 11,6m 12,7m
Открыт 1877 1877
«… Кроме того, они открыли две маленькие звезды, или два спутника, обращающиеся около Марса. Ближайший из них удалён от центра этой планеты на расстояние, равное трём её диаметрам, второй находится от неё на расстоянии пяти таких же диаметров». Это строки из романа Джонатана Свифта о приключениях Гулливера. Они были написаны в 1726 году, когда никто спутников Марса не видел даже в телескопы, не говоря уже о том, чтобы довольно точно предсказать параметры этих небесных тел. Так, период обращения одного из спутников Марса Свифт угадал с точностью до одной четверти, а другого – до 40 процентов. Между прочим, Свифт не был единственным великим писателем XVIII столетия, кто «открыл» спутники Марса.
Франсуа Мари Вольтер – властитель дум блистательного века Просвещения, сочиняя в 1752 году фантастическую повесть «Микромегас», тоже упомянул «две луны Марса». Но мельком, без тех подробностей, которые перечислил Свифт, единственным «доказательством» служит такое соображение: одной луны было бы недостаточно, чтобы освещать по ночам столь далёкую от Солнца планету.
Однако до подлинного, а не «научно – фантастического» открытия спутников
Марса человечеству пришлось ждать ещё полтораста лет, до 1877 года, который поистине стал «марсианским»!
Спутники Марса были открыты 11 и 17 августа 1877 года во время великого противостояния американским астрономом Асафом Холлом. Такие названия спутники получили опять же из греческой мифологии: Фобос и Деймос
- сыновья Ареса (Марса) и Афродиты (Венеры), всегда сопровождали своего отца. В переводе с греческого “Фобос” означает “страх”, а “Деймос” -
“ужас”.
Фобос - самая близкая луна к ее планете в Солнечной системе.
Расстояние от Фобоса до Марса-9380 километров и вращается спутник вокруг
Марса с периодом 7 час. 39 мин. Таким образом, Фобос совершает обращение вокруг планеты втрое быстрее, чем сам Марс вращается вокруг своей оси. За сутки Фобос успевает совершить три полных оборота и еще пройти дугу в 78 градусов. Для марсианского наблюдателя Фобос восходит на западе и заходит на востоке.
Размеры Фобоса невелики-26,6х22,2х18,6 км. Последние данные, полученные со спускаемого аппарата “Марс Глобал Сервейер”, показали, что поверхность Фобоса, являющаяся как бы ребром относительно планеты, вся покрыта кратерами от постоянных метеоритных столкновений.
В 1945 году американский астроном Б. Шарплес обнаружил вековое ускорение в движении Фобоса по орбите. Это означало, что Фобос, строго говоря, движется по очень пологой спирали, постепенно приближаясь к поверхности Марса. Если так и дальше будет продолжаться, через 15 млн. лет- срок с космической точки зрения весьма небольшой, Фобос упадет на Марс.
Интересно, что есть программа, призванная “помочь” Фобосу упасть на Марс с целью повышения температуры планеты вследствие столкновения со спутником, но насколько это реально-покажет время.
Деймос - самая маленькая известная луна в Солнечной системе. Спутник не обладает сферической формой, его размеры 15x12,4х10,8 км. Расстояние до
Марса порядка 23 460 тысяч километров. Период вращения спутника вокруг
Марса 30 часов 21 минута. Период обращения Деймоса немного больше, чем период вращения Марса, поэтому хоть Деймос и “нормально” восходит на востоке и заходит на западе, но движется по небу Марса крайне медленно.
Небольшими кратерами поверхности спутников усеяны примерно также как и
Луна. При общем сходстве, обилии мелко раздробленной породы, покрывающей поверхности спутников Фобос выглядит более "ободранным", а Деймос имеет более сглаженную, засыпанную пылью поверхность. На Фобосе обнаружены загадочные борозды, пересекающие почти весь спутник. Борозды имеют ширину
100-200 м и тянутся на десятки километров. Глубина их от 20 до 90 метров.
Есть несколько гипотез, объясняющих происхождение этих борозд, но пока нет достаточно убедительного объяснения, как впрочем, и объяснения происхождения самих спутников. Скорее всего, это захваченные астероиды.
Атмосферный состав.
газ: Содержание (%)
Диоксид углерода 95.32
Азот 2.7
Аргон 1.6
Кислород 0.13
Оксид углерода 0.07
Водяной пар 0.03
Неон 0.00025
Криптон 0.00003
Ксенон 0.000008
Озон 0.000004
Атмосфера на Марсе сильно разрежена, так как Марс не способен долго удерживать возле себя молекулы газов. В отдаленном будущем атмосфера, видимо, совсем растворится в пространстве. А в настоящий момент ее давление у поверхности в лучшем случае составляет лишь один процент от нормального земного атмосферного давления. Однако втрое меньшая сила тяжести на поверхности Марса позволяет даже такому разреженному воздуху поднимать миллионы тонн пыли. Пылевые бури на красной планете - не редкость.
Астрономы, стремящиеся что-либо с Земли разглядеть на Марсе, борются уже с двумя атмосферами. Пылевые бури в марсианской атмосфере иногда могут бушевать месяцами. Через определенное время в буре накапливается слишком много пыли и она начинает распадаться. Бури наиболее сильны весной и летом в южном полушарии, когда планета наиболее близка к Солнцу и ветры наиболее сильные. Состоит марсианская атмосфера на 95,3% из углекислоты, 2,7% молекулярного азота и 1,6% аргона. Есть в атмосфере небольшое количество водяного пара.
Низким температурам Марс обязан углекислому газу, который отражает энергию, получаемую планетой от Солнца. Практически отсутствующая атмосфера не помогает Марсу с повышением температуры. На теневой и солнечной сторонах температуры сильно рознятся.
Когда первые фотографии с поверхности Марса, сделанные “Викингом”, были переданы на Землю, ученые были очень сильно удивлены, увидев, что
Марсианское небо не черное, как это предполагалось, а розовое. Оказалось что пыль, висящая в воздухе, поглощает 40% поступающего солнечного цвета, создавая цветной эффект.
Ключевая проблема Марса даже не его низкая температура, а очень сильная разреженность воздуха. Ученые давно мечтали отправить экспедицию на вулкан Олимп, но на его вершине воздух разрежен настолько, что спускаемый аппарат даже не сможет замедлить скорость для успешной посадки. Опять же из- за низкого атмосферного давления на Марсе не может существовать жидкой воды, необходимой для любой жизни. При комбинации низкого давления и низких температур жидкая вода застыла бы мгновенно. Несмотря на то, что количество воды в атмосфере очень мало, оно близко к насыщенности - тоже результат низкого давления.
Результаты исследований американского спускаемого аппарата
“Патфайндер” показали, что если бы человек стоял на Марсе, разница температуры между его стопами и грудью составила бы приблизительно 15 градусов.
Однако изотопный состав атмосферы и наличие инертных газов указывают на то, что в прошлом атмосфера сильно отличалась от той, что показывает сейчас измеритель космического корабля.
Температурный режим планеты.
Первые измерения температуры Марса с помощью термометра, помещённого в фокусе телескопа-рефлектора, проводились ещё в начале 20-х годов.
Измерения В. Лампланда в 1922г. дали среднюю температуру поверхности Марса
-28(С, Э. Петтит и С. Никольсон получили в 1924г. -13(С. Более низкое значение получили в 1960г. У. Синтон и Дж. Стронг: -43(С.
Позднее, в 50-е и 60-е гг. были накоплены и обобщены многочисленные измерения температур в различных точках поверхности Марса, в разные сезоны и времена суток. Из этих измерений следовало, что днём на экваторе температура может доходить до +27(С, но уже к вечеру она падает до нуля, а к утру до -50(С. На полюсах температура может колебаться от +10(С в период полярного дня до очень низких температур во время полярной ночи.
В 1956 г. к измерению температур был применён новый метод – радиоастрономический. Марс, как и всякое нагретое тело, испускает не только инфракрасное излучение, но и более длинноволновое, лежащее в радиодиапазоне. Его принято называть тепловым радиоизлучением, в отличие от нетеплового, связанного с различными электромагнитными и плазменными процессами. Измеряя поток теплового радиоизлучения, можно определить температуру планеты.
Первые такие измерения выполнили К. Майер, Т. МакКаллаф и Р. Слонейкер в 1956 г. Они получили среднюю температуру поверхности Марса -55(C, т.е. заметно ниже, по инфракрасному излучению. Измерения, проведённые в последние годы с космических кораблей, показали, что на Марсе могут наблюдаться и ещё более низкие температуры, доходящие до -133(C - ниже точки замерзания углекислого газа.
Различие температур дня и ночи, полярных и тропических районов, зимы и лета приводит к возникновению ветров, имеющих подчас скорости 40-50 м/сек.
Система воздушной циркуляции на Марсе изучается сейчас различными методами многими учёными.
Среди образований, обнаруженных на поверхности Марса, всеобщее внимание притягивают руслообразные протоки, или меандровые долины. Их внешний вид, наличие «притоков» вряд ли можно объяснить иначе чем, предложив, что это – русла рек.
Однако на Марсе в настоящее время реки течь не могут, там вообще не может быть жидкой воды. Причина этого в том, что при тех низких давлениях, которые господствуют на Марсе, вода закипает при очень низких температурах.
Никакая другая жидкость не могла образовать наблюдаемых русел: лава быстро застывает, а жидкая углекислота даже в земных условиях не может существовать.
Итак, единственное возможное объяснения меандров на Марсе – это образование водных потоков, рек. Сейчас для него нет необходимых условий–значит они были в прошлом. Для этого нужно допустить, что в более ранние эпохи атмосферное давление на Марсе было значительно выше, чем в настоящее время.
Рельеф Марса
Геологические особенности.
Марс необычен тем, что имеет сильную асимметрию относительно экватора, который делит Марс на два полушария, резко отличающиеся друг от друга.
Южное полушарие находится на высоте 1-3 км Марсианского уровня моря, вся поверхность сильно исщерблена метеоритами и содержит многие километры глубоких каналов. Северное же полушарие находится ниже уровня моря и покрыто вулканическими потоками и содержит мало кратеров, в основном же это равнины или столовые горы.
Поверхность Марса проморожена на глубину более километра, а устойчивый на полюсах лед настолько крепок, что играет немалую роль в росте вулканов.
Кратеры.
Изучение кратеров немаловажно, потому что никаких образцов горных пород на Землю доставлено не было, и по кратерам мы можем оценить возраст поверхности Марса. Процесс датирования поверхности лишь по визуальным наблюдениям называется стратиграфией и все средства для анализа, доступные нам, лишь фотографии, сделанные беспилотными транспортными средствами.
Маленькие кратеры (около 5 км в диаметре) напоминают шар с пологим дном и резкими склонами. Большие кратеры (то 50 до 70 км в диаметре) напоминают небольшие равнины, окруженные холмами с нечеткими, изъеденными склонами.
По анализам вещества, выбитого из поверхности Марса метеоритом, можно определить, был ли Марс покрыт водой или льдом, когда кратер был образован.
Большая часть южного полушария и часть северного имеет поверхность, сильно покрытую кратерами. Возможно, северное полушарие имеет гораздо более гладкую поверхность в результате того, что кратеры были залиты лавой. Это не обязательно видимые вулканы, лава могла попасть через трещины на дне кратера.
Судя по тому, что южное полушарие гораздо сильнее покрыто кратерами, можно предположить, что его поверхность старше поверхности северного полушария. По другой теории все неровности северного полушария были стерты вследствие попадания огромного метеорита.
Большие кратеры были сформированы порядка 3.8 миллиарда лет тому назад.
Равнины
Наиболее сильно покрытые кратерами равнины были образованы около 3.5 миллиардов лет назад, а слабо покрытые кратерами равнины образовались после того, как бомбардировка Марса уменьшилась - это произошло менее чем 500 миллионов лет назад.
Равнины на экваторе больше любой замеченной на Земле равнины и произошли в результате деятельности вулканов: они состоят из золы и лавы.
Другие равнины, вероятно, образовались в результате деятельности вулканов, ветров и льда.
Вулканы
Существуют два типа извержений, происходящих на Марсе: те, что происходят из одного кратера постоянно и тем самым строят вокруг себя вулканические горы, и извержения, происходящие из трещин в коре, за счет чего образуются обширные равнины. Из-за небольшой тектонической активности на Марсе вулкан, как правило, растет, не растекаясь до тех пор, пока хватит магмы.
Вулканы главным образом располагаются на поднятиях Элизиум и Фарсид около экватора. Лишь на северо-западе от поднятия Фарсида располагается вулкан Олимп - самый высокий вулкан не только на планете, но и в Солнечной системе. Геологи классифицируют его как “щитовой вулкан”, который состоит из круглого нароста лавы в 700 км диаметром, вздымающегося до вершины в виде кальдеры диаметром в 80 км. Внешний край нароста лавы ограничен обрывистыми утесами, возвышающимися на 6 км над окружающими равнинами. Этот вулкан похож на земные вулканы, например на известный вулкан на Гавайях, главное отличие - его огромные размеры. Причина таких размеров, по- видимому, в комбинации двух факторов: малая тектоническая активность Марса и глубокий источник магмы. Магма движется под очень сильным давлением, ведь чтобы дойти до поверхности Олимпа, ей необходимо пройти 150-200 км (это расстояние у гавайского вулкана-60 км). Большие вулканы имеют гладкие пологие склоны порядка 6-и градусов и даже меньше, соответственно у небольших вулканов склоны круче.
Поднятия.
К юго-западу от Олимпа находится поднятие Элизий - огромная возвышенность, увенчанная тремя вулканами. Самый высокий из них - гора
Элизий возвышается на 9 км над окружающими равнинами.
К юго-востоку от Олимпа на расстоянии 1600 км начинается еще более громадная возвышенность, известная как поднятие Фарсида. Она вздымается на 10 км над условным уровнем моря и простирается более чем на 4 тысячи км с севера на юг и на 3 тысячи км с востока на запад, т.е. равняется по своим размерам Африке к югу от реки Конго. В свою очередь она увенчана тремя гигантскими щитовыми вулканами - Арсией, Павлиньим и
Аскрейским, известными под общим названием “Горы Фарсида”. Расположенные на широких плечах поднятия Фарсида, они вздымают свои пики на высоту в 20 км над уровнем моря и остаются видимыми для космических кораблей даже во время сильнейших пылевых бурь.
Каналы.
По восточному краю поднятия Фарсида Марс кажется расколотым какими-то катастрофическими силами. Среди причудливого переплетения связанных между собой каньонов и впадин, известного под названием Лабиринт Ночи, поверхность планеты взрывает чудовищная извилистая борозда, которая тянется на расстояние в 4500 км на восток почти параллельно экватору, между пятой и двадцатой параллелями южной широты.
Это-долина Маринеров, названная в честь “Маринера-9”-первого космического корабля, сфотографировавшего ее. В глубину она достигает 7 км при максимальной ширине в 200 с лишним км. Для сравнения, она в 4 раза глубже, в 6 раз шире и более чем в 10 раз длиннее Большого Каньона в США.
Восточная оконечность долины Маринеров поворачивает на север к экватору и вливается в так называемую “хаотическую местность” - истерзанный и развороченный ландшафт из массивных останков, долин и изломов. Из северной части этой хаотичной зоны появляются глубоко врезанные, очень широкие и длинные каналы - Симуд, Тиу и Арес (в последнем 4 июля 1997 года совершил посадку спускаемый аппарат НАСА “Глобал Сервейер”). Эти каналы пересекают дно огромной котловины, известной под названием равнина Хриса, где к ним присоединяются другие каналы, в том числе и Касей, который выходит из северной части центральной секции каньонов Маринеров и тянется на 3 тысячи км.
По единодушному мнению геологов, поразительным в этих каналах является то, что они могли быть проложены только потоками огромных количеств воды.
Эти потоки текли из южного полушария Марса в северное с очень большой скоростью, поскольку стекали под уклон. В подтверждение этой теории есть еще один факт - в некоторых частях каньонов имеются слоистые отложения. Они могли сформироваться под водой, хотя эти отложения могли сформироваться и в результате сезонных изменений.
Полярные шапки
Замерзающие углекислый газ и водяной пар образуют полярные шапки, размер которых с движением Марса по орбите меняется. На Марсе происходит смена времен года по тем же причинам, что и на Земле. Зимой в Северном полушарии полярная шапка растет, а в Южном почти исчезает: там лето. Через полгода полушария меняются местами. Однако южная шапка зимой разрастается до половины расстояния полюс-экватор, а северная - только до трети. Почему же так неравноправно распределены роли? Так как орбита Марса весьма вытянута, то один и тот же сезон в разных полушариях Марса протекает по- разному. В южном полушарии планеты зима более холодная, а лето - более теплое. Летом Южного полушария Марс проходит ближайший к Солнцу участок своей орбиты, а зимой - самый удаленный. С Землей, кстати, происходит то же самое.
Измерив “спектры отражения” шапок, ученые обнаружили, из чего они состоят. Южная шапка - гораздо более холодная, чем северная - полностью состоит из твердой углекислоты. Северная шапка содержит переменные количества твердой углекислоты, а также сохраняет постоянный остаток - около 1000 км в ширину - чисто водного льда. Он считается “самым большим резервуаром воды на планете”.
Полярный лед окружают и уходят под него - как их называют геологи -
“обширные слоистые отложения”. Считается, что они были принесены сюда ветрами. Их прорезают узкие извилистые долины, и окружает самое большое в
Солнечной системе море песчаных дюн.
История "жизни" на Марсе.
Сидония.
Перед людьми всегда стоял вопрос о существовании жизни на Марсе, и вот уже в 1976 году американские учёные предприняли попытку решить его путём проведения тщательно продуманной серии экспериментов на поверхности Марса с помощью спускаемых аппаратов «Викинг».
25 июля 1976 года американская межпланетная станция "Викинг-1" сфотографировала на поверхности Марса удивительное образование длиной 1,5 километра, напоминающее женское лицо. Это была сенсация - снимок обошел все периодические издания мира и неоднократно появлялся на телевизионных экранах. Конечно, правоверные астрономы объявили изображение "случайной игрой природы". Правда, "лицо было сориентировано по меридиану Марса, но и это признали "случайным". Словом, нужна была экспертиза удивительного снимка, и она не заставила себя долго ждать. Специалист компании "Аналитик
Сайенсиз" в Бостоне (США) Марк Карлотто построил по компьютерной методике трехмерное изображение упомянутой структуры и - действительно увидел в нем
"голову"! Затем, усилив контрастность правой, затененной ее стороны, обнаружил второй "глаз" примерно на сто метров ниже "носа" и даже нечто напоминающее "зубы"! В своей статье в научном журнале "Прикладная оптика"
Карлотто писал: "Полученные результаты наводят на мысль, что все это НЕ может иметь естественного происхождения". Мало того, специалист по космосу
Винсент ди Пиетро и кибернетик Грегори Моленаар обнаружили в архиве марсианских снимков ВТОРОЕ изображение того же "лица"! Этот снимок был сделан через 35 суток после первого при ином освещении. Компьютерная обработка не только подтвердила детали первой фотографии, но и выявила дополнительные подробности. Теперь на ней были видны "глазные яблоки" со
"зрачками", опять же "зубы" и на освещенной солнцем "щеке"... каменную
"слезу"! Ди Пиетро и Моленаар заключили: "Если поразительные детали этой каменной "головы" возникли естественным образом, то природа должна быть высокоразвитым существом!"
И вот, по истечении двух десятков лет, наступил "час истины". 25 июня
1995 года руководство НАСА (американского Национального управления по освоению и исследованию космического пространства) под давлением общественности включило в программу полета межпланетной станции "Марс
Глобал Сервейер" контрольную съемку "лица". 5 апреля 1998 года в Центре управления полетами получили долгожданные фотографии. Межпланетная станция сфотографировала вожделенное "лицо" с высоты 440 километров (в 1976 году съемка велась с высоты 1870 километров).

Теперь стало возможным оценить размеры исполина. Длина от подбородка до волос – 1,5 км, ширина – 1,3 км, высота от поверхности пустыни до кончика носа 0,5 км и даже тот факт, который заметили и выделили американские и российские компьютеры о том, что на правой щеке обнаружили точку (всего 50 метров). Слеза! Так по ком же плачет марсианская женщина, взгляд которой устремлён в небо? Если изображение женского лица как – то сразу бросилось в глаза, то на сооружения, отстоящие от сфинкса на 7 км, обратили внимание несколько позже. Самые мощные на сегодняшний день компьютеры показывают трёхмерное изображение Ацидалийской равнины на Марсе. Обнаружены 19 пирамид и строений, дороги и странная круглая площадка. Дороги явно проложены не случайным образом, две из них подходят к пирамидам, сразу три сходятся в кругу, в центре города. Размеры и здесь поражают воображение: самая большая центральная пирамида почти в десять раз превосходит знаменитую пирамиду
Хеопса в Египте. Если пирамиды нам хоть как – то близки и понятны, то о назначении круга диаметром в километр можно спорить до бесконечности: космодром, полигон, лаборатория типа ускорителя, центральная часть города.
Судя по обилию проходящих дорог, последний вариант наиболее предпочтительный. Нет никаких сомнений, что город построен очень давно и в настоящее время необитаем. Откуда это известно? Посудите сами: крупные метеориты не так уж часто попадают на поверхность планеты, на снимках города видны по крайней мере два попадания крупных метеоритов в левую большую пирамиду и в перекрёсток дорог. Ни то, ни другое не восстановлено, вероятно, потому что восстанавливать уже некому. Если раньше на Марсе была вода, воздух, текли реки, была жизнь, то в настоящее время никаких условий для жизни нет: чрезвычайно разреженная атмосфера (всего 0,6 процента от земной), атмосфера из углекислого газа, отсутствие воды, температура от
-139 до +22 градусов Цельсия! Нет, марсиане должны были погибнуть здесь либо уйти из этого мира. К жестокому разочарованию людей, уверовавших в искусственное происхождение этого образования, на контрольных фотографиях на месте "лица" видны только неровности рельефа, усмотреть в которых
"посмертную маску", запечатлевшую трагедию марсианской цивилизации, можно лишь при неограниченной фантазии. Куда же подевалось "лицо", прошедшее в свое время весьма строгую экспертизу? Самое простое объяснение лежит на поверхности - традиционное лукавство чиновников от американской космической науки, давно снискавших себе репутацию "зажимщиков" космических фотографий с нетрадиционными сюжетами. Скажем, им ничего не стоило бы предъявить снимок совсем другого места. Другое объяснение посерьезнее. История изучения Марса изобилует регистрацией на его поверхности загадочных процессов. Придется вспомнить про пресловутые "каналы", за которыми многие видные астрономы вели длительную и небезуспешную охоту. Ими было установлено, например, что "канал" Нефеса-Тота, казавшийся в 1939 году еле заметным, в 1941 году раздвоился, а в 1958 превратился в широкую полосу.
Эти изменения подтверждены фотографиями. В отчетах знаменитого первооткрывателя "каналов" Скиапарелли упоминался "канал" Эриннис, потом надолго исчезнувший с марсианских карт. А в 1941 году он снова появился...
Пока никому не удалось объяснить периодическое изменение цвета некоторых участков Красной планеты, внезапные пылевые бури, целую вереницу необъяснимых происшествий с космическими кораблями, направлявшимися к
Марсу, и, наконец, таинственные "вспышки", число которых только в 1894 году во время очередного приближения Марса к Земле достигло четырехсот! 8 декабря 1951 года японский астроном Цунео Саеки углядел яркую точку у марсианского Озера Титонус, сиявшую мерцающим светом 5 минут. В 1954 году японцы наблюдали две таких "вспышки", и в 1958 - четыре... Если понимать под этими процессами природные катаклизмы, то ничто не может помешать предположению о возможном уничтожении "посмертной маски" слепой марсианской стихией...
Метеорит ALH84001.
Даже будучи разделенными десятками миллионов километров пустого пространства, Марс и Земля находятся в таинственной связи.
Между двумя планетами неоднократно имел место обмен материалами - в самых недавних из них участвовали космические корабли с Земли, садившиеся на Марс с начала 70-х годов. Сегодня мы также знаем, что выброшенные с поверхности Марса осколки скальной породы периодически врезаются в Землю. К
1997 году больше чем у десятка метеоритов по их химическому составу было установлено марсианское происхождение. Их объединили рабочим термином “SNC- метеориты” (по именам, данным первым трем найденным метеоритам -
“Шерготти”, “Накла” и “ Шассиньи”). Ученые ищут такие метеориты по всему свету. Согласно расчетам доктора Коллина Пиллингера из английского
Института планетарных научных исследований, “на Землю ежегодно попадает сто тонн марсианского материала”. Один из таких метеоритов-ALH84001, остановлюсь на нем подробнее.
7 августа 1996 года в штабе НАСА, в Вашингтоне, была проведена историческая пресс-конференция. На ней несколько ученых из НАСА и
Стэндфорского Университета сделали ошеломляющее заявление - они подтверждали, что нашли свидетельство существования древней микроскопической жизни на Марсианском метеорите, известном как ALH84001
(Аллен Хиллс, 1984, номер 001). Метеорит был выбит из Марса в результате столкновения кометы или астероида с планетой порядка 15-и миллионов лет назад и путешествовал в открытом космосе все это время, а 13 тысяч лет назад вошел в атмосферу Земли и упал в Антарктиде. Метеорит пролежал там до
1984 года, когда команда из Космического Центра им. Джонсона от НАСА случайно его обнаружила. Первоначально метеорит был классифицирован как лунный, но в 1993 году был правильно идентифицирован как Марсианский метеорит. Это один из всего 12-и “SNC”-метеоритов, которые отвечают уникальной подписи Марса.
Американские ученые основываются на четырех фактах, “…исходя из которых, существование жизни на Марсе - логический вывод” - как гласит надпись на одном из американских сайтов в Интернете, посвященных исследованиям в этой области:
Во-первых, наличие мелких вкраплений, размером с типографскую точку на данной странице, усеивавших стенки трещин на марсианском метеорите ALH
84001. Это так называемые карбоновые розетки. Центр такой "точки" состоит из соединений марганца, окруженных слоем карбоната железа, а затем следует кольцо сульфида железа. Некоторые земные бактерии, живущие в прудах, способны оставлять такие следы, "переваривая" имеющиеся в воде соединения железа и марганца. Но, как полагает биолог К. Нилсон, такие отложение могут возникать и в ходе чисто химических процессов.
Во – вторых в метеорите были найдены также полициклические ароматические углеводороды - сравнительно сложные химические соединения, часто входящие в состав организмов или продуктов их разложения. Химик Р.
Зейр утверждал, что это остатки разложившейся некогда живой органики.
Однако его коллега из Орегонского университета Б. Саймонент, напротив, указывает, что при высокой температуре такие соединения могут возникать самопроизвольно из воды и углерода. Более того, в некоторых метеоритах, попадающих на нашу планету из метеоритного пояса, существующего между орбитами Марса и Юпитера, исследователи обнаруживают даже аминокислоты и сотни других сложных органических соединений, используемых живыми организмами, однако никто не утверждает, что астероидный пояс является рассадником жизни.
Третий довод энтузиастов - обнаружение под электронным микроскопом мельчайших капелек, состоящих из магнетита и сульфида железа. Одни исследователи, как, например, Дж. Киршвинк, известный специалист по минералам, утверждают, что капельки - результат жизнедеятельности бактерий.
Однако другие, подобно геологу Э. Шоку, полагают, что подобные формы могут возникнуть и в результате других процессов.
Самую острую дискуссию вызвало четвертое доказательство, представленное группой НАСА. В карбонатной части метеорита под электронным микроскопом ими обнаружены вытянутые и яйцевидные структуры длиной несколько десятков нанометров. Сторонники доктора Мак-Кея (руководитель группы исследователей НАСА) полагают, что найдены окаменелые остатки марсианских сверхмикроскопических организмов. Но их объем в тысячу раз меньше самых мелких земных бактерий. "Так что вряд ли это остатки жизни, - полагают скептики. - Скорее, перед нами сверхмалые кристаллики минералов, необычная форма которых обусловлена их миниатюрными размерами".
“Ирригационные каналы”
На поверхности Марса существует сеть каналов. Скорее всего, они когда- то были промыты водой. С этими каналами связано немало заблуждений, которые сильно подогревали интерес к Марсу; в конце 19 века и начале 20-х веков наблюдения с Земли с помощью телескопов принесли первую сенсацию, касающуюся “жизни на Марсе”- утверждение о том, что эта планета испещрена клетками гигантской сети ирригационных каналов, доставляющих воду в опаленные экваториальные регионы. Это утверждение было сделано известным американским астрономом Персивалом Лоуэллом и оставило неизгладимый отпечаток на коллективном духе американцев. Многие ученые высмеивали идеи
Лоуэлла, а в 70-е годы, запущенные НАСА “Маринер-9” и “Викинги”-1 и –2 сделали с орбит этой планеты фотографии, окончательно доказавшие, что на ней нет никаких каналов, которые были бы построены разумными существами.
Сейчас признано, что Лоуэлл и другие, утверждавшие, что видели каналы, стали жертвами низкокачественных телескопических изображений и оптической иллюзии, которая побуждает мозг соединять несоизмеримые и несвязанные черточки в прямые линии, так что надежды на существование разумных марсиан, пытавшихся спасти погибающую и высыхающую планету, не оправдались.
Значение Марсианской жизни.
В то время как следы жизни, о которой говорили ученые, что была якобы найдена на марсианском метеорите ALH84001, лишь микроскопическая, для людей это играет очень большое значение, ведь если жизнь на Марсе когда-либо существовала, это доказательство того, что зарождение жизни - не некая уникальная случайность или какое-то божественное влияние, а результат, вытекающий из определенных данных. Более того, если все, что необходимо для зарождения жизни - это жидкая среда, в которой могли бы растворяться вещества (такова теория зарождения жизни, которой на данный момент придерживаются ученые), например жидкая вода, мы можем сказать, что вселенная просто изобилует жизнью! Подозреваемые жидкие водные океаны на некоторых из Юпитерских лун (Европа и Каллисто) могли быть заполнены жизнью, и жизнь может все еще существовать под поверхностью Марса, если предположить, что там есть жидкая вода и необходимая тепловая энергия.
И ещё раз вернёмся к Сидонии. Вследствие того, что Марс терял атмосферу очень и очень долго, он очень медленно превращался из планеты с реками и морями в планету с холодными пустынями. Не значит ли это, что город вымер миллионы лет назад? Мы не знаем из какого материала возведены сфинкс и пирамиды, и потому не можем сказать, что за такое большое время они должны были бы развалиться; зато мы точно знаем, что 5 – 10 тысяч лет из – за частых пылевых бурь от дорог могли остаться лишь воспоминания. Ещё один аргумент в пользу сравнительной молодости города: некоторые дороги были построены явно в объезд метеоритных кратеров! Это значит, что марсиане строили дороги уже тогда, когда метеориты не задерживались в разреженной атмосфере, т.е. марсиане работали в атмосфере, такой, какая у нас бывает на высоте 20 – 40 км. В такой атмосфере не то, что работать, просто находится можно считанные секунды! Получается, что они работали в скафандрах с помощью роботов. Или может быть проще – они делали очень прочные дороги на возвышениях, так, чтобы их не засыпало песком?
В любом случае хотелось бы знать, что стало с жителями Сидонии? Они ушли из города как раз тогда, когда на Земле начала развиваться цивилизация, неужели все они перелетели на Землю и дали мощный толчок в развитии Землян (чтобы через тысячи лет уже здесь вновь подойти к угрозе экологической катастрофы)? Хотелось бы верить, что все они спаслись. Но отчего же тогда так печален лик марсианского сфинкса (марсианская женщина)?
Последние новости с Марса.
Марсоходы на красной планете.
4 января 2004 года американский марсоход Spirit, совершил посадку на поверхность Красной планеты в области кратера Гусева. Текущий этап экспедиции предусматривает спуск аппарата с посадочной платформы на грунт
Марса, но эту процедуру пришлось отложить, как минимум, на три дня. Дело в том, что амортизаторы, использовавшиеся для смягчения посадки "Спирита" и представляющие собой наполненные воздухом баллоны, препятствуют спуску марсохода по аппарели. В центре управления марсианской экспедицией NASA приняли решение избавиться от помехи посредством манипуляций с раскрывающимися лепестками корпуса посадочного модуля. Инженеры планируют поднимать и опускать лепестки, пока сдувшийся амортизирующийся баллон не освободит марсоходу дорогу. И всё же эти и другие неприятности - ничто по сравнению с первыми данными, полученными с марсохода. Первой информацией с
Марса был короткий сигнал, означавший успешную посадку "Спирита". Затем ЦУП экспедиции получил снимки самого аппарата, по которым специалисты определили состояние марсохода. На этих изображения уже были обнаружены интересные геологические формации. В частности, объект, названный Sleepy
Hollow (Сонная лощина), представляет собой впадину, концентрическими ступенями углубляющуюся в поверхность Марса. Это очень удобно для исследования геологической истории планеты, так как слоистая структура позволяет увидеть поверхность Марса "в разрезе". Впадина расположена в 15 метрах от марсохода и, возможно, станет первым объектом исследований
"Спирита". Но самым долгожданным сообщением с Марса стало высококачественное цветное изображение окружающего ландшафта.
Рано утром 15 января марсоход "Спирит", успешно съехал с посадочной платформы на поверхность "красной планеты". Главная цель исследований заключается в том, чтобы определить, имелось ли на этой планете когда-либо достаточное количество воды для того, чтобы была возможна жизнь. Судя по данным, полученным от марсианских орбитальных аппаратов, на месте кратера
Гусева, площадь которого составляет примерно 13 тыс. квадратных километров, когда-то могло находиться озеро.
Второй марсоход NASA Opportunity совершил посадку на поверхность Красной планеты в воскресенье, 25 января 2004 года, Посадка состоялась на Плато
Меридиана в районе экватора планеты. Это место было выбрано потому, что там, как предполагают, имеются запасы гематита, который на Земле образуется в горячих источниках. Ожидается, что миссия Opportunity продлится не менее трех месяцев. Ученые предупредили, что подтверждающий сигнал о приземлении второго марсохода может поступить на Землю в течение 22 часов, так как аппарат может оказаться вне радиуса действия локаторов. В этом случае столько же времени понадобится, чтобы установить с ним уверенную связь.
Однако Opportunity послал сигнал о посадке почти сразу. Стоимость этой экспедиции к Марсу составила около 820 млн. долларов. Марсоходы попытаются обнаружить доказательства того, что на Красной планете некогда могла быть вода, а, значит, существовала вероятность возникновения жизни. Тем временем продолжается изучение данных, полученных с марсохода Spirit, на борту которого возникли технические проблемы. "Мы должны ожидать, что даже в лучшем случае восстановление работы Spirit займет значительное время, возможно, две недели", - заявил журналистам руководитель проекта экспедиции к Марсу Питер Тейзингер. Но эти и многие другие проблемы уже решены или решаются. Так что будем надеяться на то, что оба марсохода будут работать бесперебойно и дадут людям больше информации о Марсе.
Новый цветной 360-градусный панорамный снимок, полученный от
Opportunity, демонстрирует следы прыжков марсохода на своих воздушных мешках, совершенных им после приземления на внутреннем откосе кратера. Это мозаичное изображение было составлено из 250 отдельных снимков. Так же на нем видны области обнаженной горной породы. Именно этот район в скором времени исследует Opportunity.

Проанализировав и сравнив некоторые особенности ландшафта на снимках, полученных с марсохода и искусственных спутников Марса, ученые из NASA определили точное местонахождение кратера, в который приземлился
Opportunity (1.95 градусов южной широты и 354.47 градусов восточной долготы). Во время спуска на поверхность, курс Opportunity был изменен марсианским ветром. После падения, марсоход 26 раз подпрыгнул на воздушных подушках, а затем прокатился около 200 метров, пока не спустился в кратер, чья поверхность представляет огромный интерес для ученых-геологов. "Такое впечатление, что кратер сам заманил нас", - говорит Эндри Джонсон, конструктор системы, оценивавшей горизонтальное движение аппарата во время спуска.
Первое отверстие.
Абразионный инструмент марсохода Spirit пробурил первое отверстие в марсианском камне (первое сделанное человеком на другой планете!) На снимке, переданном панорамной камерой марсохода видно круглое отверстие глубиной 2,65 миллиметров, которое при дальнейшем исследовании внутренней структуры показало, что это вулканический базальт. Ученые NASA, вдохновленные удачным экспериментом, планируют повторить его с марсоходом
Opportunity.
Сферические камешки.
Марсоход Opportunity проанализировал первый образец марсианской почвы в районе своей посадки и обнаружил в смеси мелких различных частиц странные сферические камешки. Они были обнаружены на новых снимках микроскопа, последней из 20 камер марсохода. Все остальные частицы на снимке имеют неровную форму. Такое цветовое и структурное разнообразие частиц говорит о том, что они были принесены сюда из разных источников. Форма частиц, однако, не позволяет однозначно идентифицировать их происхождение.
Различные геологические процессы могут создавать округлые формы. Это может быть и подводная аккреция (срастание), однако очевидное наличие отверстий
(пор) в этих частицах делает более вероятными другие гипотезы о причине их возникновения – извержение вулкана или падение метеорита. Основная составляющая маленьких сферических частиц, проанализированных марсоходом
Opportunity, еще раз подтверждает гипотезу о влажном прошлом места посадки
Opportunity ("Орлиный кратер" на Meridiani Planum) и указывает на то, что окружающие его обширные равнины так же когда-то были влажными.

Сферические частицы на поверхности скал
Сферические частицы, причудливо названные "черничками" несмотря на то, что они не больше шарика подшипника и скорее серые, нежели синие, в беспорядке разбросаны среди пластов обнаженных горных пород и в некоторых других областях кратера. Отдельные частицы слишком малы, чтобы их состав могли изучить приборы марсохода. Мессбауэровский спектрометр (спектрометр на основе ядерного гамма-резонанса для идентификации железосодержащих руд) марсохода обнаружил значительное различие в спектрах сферических частиц и окружающих скальных образований. Сферические частицы богаты гематитом. На
Земле такой кристаллический гематит обычно образуется во влажной среде.
Ученые и раньше предполагали, что марсианские "чернички" являются конкрециями, образовавшимися в присутствие воды. Наличие сросшихся частиц и их произвольное распространение по поверхности скал дает этой гипотезе дополнительные доказательства, а обнаружение в скалах гематита делает ее наиболее вероятной и добавляет к ней предположение о том, что вода в этой области содержала железо. На мозаичном изображении (см. ниже) образца почвы
Марса, полученном с помощью микроскопа марсохода Opportunity и взятого по соседству с обнаженной горной породой, видны странные сферические частицы.

Ученые намерены изучить эти образования, поскольку они могут дать представление о прошлом области Meridiani Planum, в районе которой приземлился марсоход Opportunity. Кроме того, тот факт, что сферические частицы были обнаружены над обнаженными скальными образованиями, говорит о том, что, возможно, вся Meridiani Planum имеет под поверхностью остаточный слой "черничек". Если это так, то можно предположить, что в прошлом на поверхности было гораздо больше скалистых образований, которые в последствие были занесены эрозией. Вскоре Opportunity продолжит изучение почвы и попробует оценить количество сферических частиц вдали от скал.
Позже марсоход отправится исследовать другой более крупный кратер, находящийся на расстоянии 750 метров.
Полезные ископаемые.
Впервые полученная на поверхности другой планеты карта полезных ископаемых места посадки Opportunity демонстрирует не одинаковую концентрацию частиц крупнозернистого гематита в различных частях кратера.
Проанализированный образец почвы содержит небольшое число таких частиц.
Более высокая концентрация гематита обнаружена внутри кратера в месте выхода горной породы наружу и на соседних с ним склонах. Гематит в крупнозернистой форме обычно формируется во влажной среде, поэтому его исследование очень важно для ответа на вопрос была ли в прошлом вода и жизнь на Марсе. Обнаружение его с орбиты стало основным фактором в выборе
Meridiani Planum местом посадки марсохода. Карта полезных ископаемых была получена с помощью инфракрасного спектрометра марсохода, идентифицирующего частицы почвы на расстоянии.

Концентрация гематита: синий и зелёный цвет - 0%, красный - 20%
Равнина за пределами кратера просто покрыта гематитом, тогда как в исследованном обнаженном пласте горной породы его значительно меньше, а на дне кратера, что интересно, гематита практически нет. Для непосредственного изучения гематита в месте выхода горных пород на поверхность марсоход отправиться в путь, для начала проехав 3 метра, что соответствует около половине расстояния до места проведения эксперимента. Это подтверждает теорию, о том, что кратер образовался в результате ме...

ВНИМАНИЕ!
Текст просматриваемого вами реферата (доклада, курсовой) урезан на треть (33%)!

Чтобы просматривать этот и другие рефераты полностью, авторизуйтесь  на сайте:

Ваш id: Пароль:

РЕГИСТРАЦИЯ НА САЙТЕ
Простая ссылка на эту работу:
Ссылка для размещения на форуме:
HTML-гиперссылка:



Добавлено: 2010.10.21
Просмотров: 1002

При использовании материалов сайта, активная ссылка на AREA7.RU обязательная!