На удивление простой способ посетить Марс

• Зария Горветт
• BBC Future

10 января 2017

Автор фото, NASA

Голубые закаты, гигантские каньоны и величественные вулканы — возможно, скоро земные туристы смогут исследовать Красную планету, не выходя из дома, рассказывает корреспондент BBC Future.

Полдень на Марсе. Чистое красное небо, температура всего ноль градусов по Цельсию — отличный день для прогулки.

Один за другим туристы выпрыгивают из автобуса, зарывая подошвы в марсианскую пыль. Пустынный каменистый пейзаж расстилается до самого горизонта.

Над головой едва различим силуэт Фобоса, одного из двух спутников Красной планеты. Туристы делают селфи.

Никаких скафандров, экскурсоводов да и вообще людей. Это экскурсия роботов-аватаров, и сегодня они собираются подняться на самый большой вулкан в Солнечной системе — гору Олимп.

Тем временем на Земле, на расстоянии в 54,6 млн км, настоящие туристы наслаждаются марсианским приключением, не выходя из дома. На них сенсорные костюмы, и все их движения копируются аватарами в реальном масштабе времени.

Обратная связь обеспечивает эффект присутствия: человек видит, слышит и ощущает все происходящее, как будто сам находится на Марсе — от камней под ногами до веса фотокамеры в руках.

Если вы полагаете, что этот сценарий нереалистичен, подумайте об альтернативе.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Первое изображение с поверхности Марса было передано американской межпланетной станцией «Викинг-1» в 1976 г.

Человечество тысячелетиями мечтало о высадке на Красной планете, но, учитывая, что полет туда и обратно занял бы 20 месяцев, средняя температура на марсианской поверхности составляет -55°C, а билет обойдется в 10 млрд долларов, едва ли найдется много желающих слетать на Марс в отпуск.

Не говоря уже о риске взорваться при старте ракеты, который составляет приблизительно 1 к 100, или об опасности разбиться при посадке на скорости свыше 19 000 км/ч.

Даже если вам удастся успешно добраться до Марса, доза космической радиации, которую вы получите при перелете, будет эквивалентна 10 тысячам процедур компьютерной томографии, а пониженная гравитация на далекой планете, в 62% от земной, способна превратить кости скелета в спички или лишить вас зрения.

Наконец, существует еще одна маленькая проблема: первый подобный полет на Марс, причем в один конец, запланирован лишь на 2024 год.

Тут-то и пригодятся роботы-аватары — бесстрашные исследователи, которые отправятся в путешествие за нас.

Благодаря сочетанию сложных сенсоров и последних достижений в области виртуальной реальности эти машины будут передавать управляющим ими людям на Земле трехмерный образ того, что их окружает на Марсе.

Как ожидается, ощущения будут максимально приближены к тому, что можно было бы испытать, стоя в скафандре на поверхности Красной планеты. Более того, технологии, необходимые для воплощения этого плана, уже существуют.

Надо сказать, что сейчас на Марсе уже действует робот-аватар. «В каком-то смысле мы уже превратили эту идею в реальность», — говорит Джон Каллас из Лаборатории реактивного движения НАСА.

Марсоход «Оппортьюнити» с 2004 г. направляет ученым трехмерные виды планеты.

Технология, благодаря которой стало возможным это виртуальное исследование Марса, на удивление проста.

«Оппортьюнити» снабжен «стереоскопическим зрением» — парой камер, направленных в одну сторону подобно человеческим глазам.

Сравнивая изображения, получаемые от камер, и анализируя различия между ними, бортовой компьютер марсохода вычисляет глубину картинки, размеры объектов и расстояние до них.

«Иными словами, можно, находясь в пустой комнате, почувствовать, будто вы сами передвигаетесь по поверхности Марса», — говорит Каллас, который руководит научной частью экспедиции.

В 2012 году группа ученых из Стенфордского университета под руководством Осамы Хатиба развила эту тему в несколько другом направлении. Они искали способ исследовать подводную среду на Земле.

Коралловый риф Красного моря отличается потрясающим разнообразием живущей на нем фауны: здесь водится более тысячи видов рыб, которые соседствуют с редкими дюгонями, морскими черепахами и акулами.

Но этот подводный рай находится под угрозой исчезновения. В 1989 году в египетской Хургаде, расположенной в 40 км от рифа, гостиничный фонд составлял всего 565 номеров. К 2006 году их количество превысило 48 тысяч: менее чем за два десятка лет число туристов, приезжающих понырять, выросло в 84 раза.

Задача ученых заключается в том, чтобы изучить разнообразие видов, обитающих в этой области Красного моря, и организовать кампанию по их сохранению — пока еще осталось что сохранять.

Автор фото, Ryckaert Marc/Wikimedia Commons

Подпись к фото,

Каждый год 540 тысяч туристов погружаются к коралловому рифу на дне Красного моря

И здесь кроется проблема. Погружения на морское дно занимают много времени, связаны с определенным риском для ныряльщика и в основном осуществляются на мелководье.

А автоматические подводные аппараты известны своей неуклюжестью.

Ученые задались целью соединить способности человека с выносливостью робота. (Чтобы получить представление о том, как выглядит созданный ими аппарат, посмотрите видео в оригинале этой статьи на английском языке.)

Хатиб с коллегами разработали Ocean One — единственного в своем роде человекоподобного робота, по виду напоминающего помесь андроида C-3PO из киноэпопеи «Звездные войны» с манекеном для автомобильных краш-тестов.

Этот шедевр инженерной мысли обладает почти человеческими тактильными способностями.

Его руки снабжены силовыми датчиками, передающими информацию оператору в реальном масштабе времени, что позволяет последнему физически ощущать предметы, к которым прикасается аватар.

В результате получился робот со сверхчеловеческой устойчивостью к внешним воздействиям и реальным человеческим интеллектом. Он позволяет исследователям погружаться на морское дно, не замочив ног.

Автор фото, Master Chief Petty Officer John/Wikimedia Commons

Подпись к фото,

Роботам непросто справиться с такими задачами, как ходьба

Роботом Ocean One управляют при помощи джойстиков. Но уже разработаны машины, по принципу управления схожие с марионетками. Они напрямую копируют движения оператора, облаченного в специальный сенсорный костюм.

Когда оператор, например, отводит руку влево, то же самое проделывает и аватар.

В этом году Хатиб использовал Ocean One для того, чтобы поднять на поверхность хрупкую стеклянную вазу с борта фрегата La Lune, флагмана французского военно-морского флота периода правления Людовика XIV, который затонул неподалеку от Тулона в 1664 г.

Чтобы понять, почему эта технология считается революционной, нужно сначала взглянуть на ограниченность использования автономных роботов.

Эти машины способны за миллисекунды обрабатывать массивы данных, на которые у человечества ушли бы тысячи лет, но когда дело касается самых простых задач — например, пройтись по комнате, не натыкаясь на мебель, — интеллекта современным роботам явно недостает.

Если вам когда-нибудь доводилось видеть, как робот передвигается по незнакомой для него территории, вы наверняка заметили, что значительную часть времени он просто стоит без движения.

Таким образом роботы планируют свои движения, пытаясь вычислить оптимальный маршрут между двумя предметами — например, камнями.

«Подобные задачи довольно плохо поддаются чисто математическим вычислениям», — говорит Йонас Бухли, специалист в области динамической робототехники из Швейцарского федерального технологического института.

Еще одна проблема связана с манипулированием предметами. Очень трудно научить робота использовать необходимое усилие, поскольку знание о том, насколько крепко можно схватить тот или иной предмет, не повредив его, приходит лишь с опытом.

Если поставить перед большинством существующих сейчас автономных роботов задачу поднять вазу с затонувшего корабля, скорее всего, они раздавят ее или уронят.

Автор фото, NASA

Подпись к фото,

Из-за красноватой пыли, взвешенной в марсианской атмосфере, закаты на этой планете голубого цвета

«Человеку, управляющему аватаром на расстоянии, будет доступен более широкий набор манипуляций, чем те, на которые сейчас способны полностью автономные роботы», — подчеркивает Джерри Пратт, эксперт по робототехнике из флоридского Института исследований человеческого и машинного сознания.

Даже роботам, наделенным искусственным интеллектом, требуется определенный контроль со стороны людей.

Взять, к примеру, беспилотные автомобили. По состоянию на август 2016 года прототипы автомобилей Google в совокупности проехали 270 с лишним тысяч километров, то есть почти семь раз обогнули земной шар.

Если машины могут ездить сами на такие большие расстояния, почему не использовать эту технологию для перемещения по Марсу?

«Важно понимать, что это стало возможным благодаря собранным заранее огромным массивам данных», — говорит Бухли.

На самом деле беспилотные автомобили не прокладывают себе путь по незнакомым улицам — в свое время они уже неоднократно проезжали по ним, с живым водителем за рулем.

В незнакомых для роботов ситуациях, которые еще называют «неструктурированными», им не хватает жизненного опыта для принятия правильных решений, и их легко сбить с толку.

«Астронавту, которого отправят изучать другую планету, скорее всего, будет около 40 лет от роду. К этому времени он уже будет располагать большим объемом информации о том, как устроен мир», — говорит Бухли.

Он приводит пример расщелин в марсианском ландшафте. Человек сразу распознает такие особенности рельефа, но для многих роботов это будет представлять трудность.

Если же освещение окажется ярче или тусклее того, на которое запрограммирован робот, то о решении задачи можно и вовсе забыть.

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Человек к 40 годам уже накапливает опыт, достаточный для того, чтобы понимать, как устроен окружающий мир

«Аватары помогают решить часть подобных проблем, поскольку люди очень хорошо справляются с решением нетривиальных задач и способны научиться управлять сложной техникой», — отмечает Бухли.

Хатиб с коллегами сейчас изучают возможность создания аватаров, которые управлялись бы силой мысли.

В 2012 году, в рамках исследования, проводившегося другой группой ученых, оператор, находившийся внутри компьютерного томографа, смог управлять роботом, лишь представляя себе движения.

Хатиб надеется, что когда-нибудь роботы будут широко использоваться для изучения других планет. НАСА уже разрабатывает собственные варианты человекоподобных аватаров для возможной отправки на Марс.

«В идеале они будут способны делать все то же самое, что делал бы человек, находись он на марсианской поверхности», — говорит Пратт, который работает над проектом НАСА.

Но до этого пока далеко. Чтобы сделать виртуальный межпланетный туризм реальностью, придется решить еще одну проблему, связанную исключительно с физическими законами.

Сейчас НАСА общается со своими марсоходами при помощи радиоволн, которые распространяются со скоростью света (около 300 тысяч километров в секунду).

Это очень большая скорость, но и Марс находится очень далеко. «Совокупная двусторонняя задержка сигнала между Землей и Марсом составляет около 15 минут», — говорит Бухли.

В этом и заключается серьезная проблема. За 12 лет работы «Оппортьюнити» проехал по марсианской поверхности лишь 43 с небольшим километра. Поскольку марсоходу приходится ждать команд с Земли, за день он может преодолеть не более 100 метров.

Пратт смотрит на ситуацию с оптимизмом. Он представляет себе колонию роботов-гуманоидов и марсоходов на Красной планете.

Некоторые из них действовали бы автономно, благодаря искусственному интеллекту. Другими управляли бы операторы «с поверхности планеты, с марсианской орбиты или с одного из спутников Марса».

Как знать, может быть, когда-нибудь первые колонисты Марса будут отправлять аватаров с экскурсиями на Землю.

Масса Марса, его вес

Марс – это одна из немногих планет Солнечной системы, которая на протяжении многих лет вызывает интерес у мировых учёных. Все данные о небесном теле получены благодаря орбитальным исследованиям, метеоритам, а также роботам, которые бороздят его просторы. Проделанная работа дала правдивое представление о поверхности, были проведены точные замеры и вычисления, в результате которых также определили массу Марса, составляющую около 10% от массы нашей планеты.

Планета Марс – относится к группе земных планет. Название она получила в честь древнегреческого бога войны. А всё благодаря красному оттенку её поверхности, который придаёт окись железа. Проведённые исследования говорят о том, что в своё время поверхность красной планеты покрывали реки, моря и даже океаны. Сегодня же вода сохраняется только на глубине и в полярных областях в виде льда.

Марс по характеристикам похож на Землю, однако стоит отметить разницу в гравитации и размерах этих небесных тел. Имеющиеся знания позволяют с уверенностью заявить, что красная планета гораздо меньше по размеру, также вес Марса уступает земному. Он составляет 0,107 от веса Земли. Что касается гравитации, то она меньше на 62%. Находясь на планете, вы сможете подпрыгнуть в 3 раза выше. Радиус небесного тела 3389 км, это примерно 53% от радиуса Земли.

Площадь поверхности составляет 144,37 млн км², что равно сухопутной части нашей планеты. Две третьи части Марса занимают светлые части, которые принято называть континентами, оставшаяся часть – более тёмная, именуется морями.

Чтобы совершить полный оборот вокруг своей оси красной планете требуется 24 часа 40 минут. Наклон оси вращения практически не отличается, однако год длится 687 дней. Именно за это время планета совершает полный оборот вокруг Солнца. Климатические особенности имеют много общего с земными. Здесь есть четко выделенные времена года – лето и зима. Температура колеблется от +35 до -135 градусов.

Если коснуться конкретных цифр, то нужно отметить, что масса планеты Марс составляет 6,4169*10²³ кг.

В нашей Солнечной системе это вторая планета по массе. Кроме этого на марсианской поверхности меньше и сила тяжести. Вес любого предмета будет отличаться в 3 раза (в сравнении с Землёй). Например, если человек на Земле будет весить 75 кг, то на Марсе вес не превысит 25 кг. Объём красной планеты занимает всего 15% от земного. Если бы Земля была пустой внутри, то она смогла бы вместить в себя 6,7 подобных планет.

Рассказывая о массе Марса, нужно также упомянуть и о плотности планеты, так как эти два показателя взаимосвязаны. Усреднённое значение плотности марсианской поверхности составляет 3,94 г/см3 (для Земли данный показатель — 5,52 г/см³).

Существует версия, что в период формирования Солнечной системы красная планета была на порядок больше. Под внешним воздействием небесное тело было выброшено за пределы своей орбиты, что привело к уменьшению магнитного поля и веса Марса.

Изучение этой планеты продолжается, ведь она не как другой космический объект подходит для колонизации, а значит мы будет всё больше узнавать об научных открытиях.

Просто космос! В ЗАО можно узнать свой вес на Юпитере и увидеть модель марсохода

«Дети на Марсе» — так называется интерактивная выставка, проходящая на разных площадках Москвы. В нашем округе экспозиция открыта в ТРЦ «Кунцево-Плаза» (ул. Ярцевская, 19) и ТЦ «Капитолий» (проспект Вернадского, 6. Посетить ее можно до 23 апреля. Вход свободный.

Мы побывали на выставке, организованной в «Кунцево-плаза». Размещена она в арт-пространстве «Корзина». «Мы знакомим ребят с понятием космос, рассказываем им о планетах солнечной системы. У нас, к примеру, есть даже специальные весы. Они показывают, сколько вы будете весить на Марсе или на Юпитере», — говорит экскурсовод Мария. Скажу честно, мне больше всего понравился Уран. При моем земном весе в 55 кг, на этой планете он будет равен 49 с небольшим килограммам. Красота!

«Также у нас представлен реальный скафандр. Правда, он не предназначен для выхода в открытый космос. Члены экипажа надевают его в случае возникновения на станции чрезвычайной ситуации. Специальная ткань, из которой он сшит, а также запас кислорода в баллонах позволяют пробыть на МКС 2 часа и 6 минут. За это время необходимо либо стабилизировать ситуацию, либо перебраться в безопасный отсек», — отмечает Мария.

Также на выставке есть модель марсохода «Кьюриосити» (Curiosity). Он представляет собой автономную химическую лабораторию. Аппарат был запущен с мыса Канаверал 26 ноября 2011 года, а в марсианском кратере Гейла он совершил посадку 6 августа 2012 года. Изначально предполагалось, что это будет двухлетняя миссия. Однако в декабре 2012 года ее продлили на неопределенный срок. К настоящему времени «Кьюриосити» преодолел порядка 24 км, а также 26 раз бурил поверхность Марса и исследовал 6 проб грунта.

Рядом с каждым экспонатом размещен куар-код. Наведя на него камеру смартфона, можно узнать еще больше интересной информации.

«Нам выставка очень понравилась. Дочка с большим интересом рассматривает все. И уже просит снова сюда прийти. Обязательно заглянем. Ведь живем в соседнем районе, в Крылатском. Пару остановок на автобусе», — говорят Евгений и Евгения, родители маленькой Лизы.

К слову сказать, в арт-пространстве «Корзина» регулярно проходят интересные мероприятия. Буквально на днях здесь завершилась выставка «Приэльбрусье». Художник, реставратор и фотограф Сергей Кудин помимо снимков, представил работы, написанные маслом.

— Елена Краснова Фото автора

в Институте космических исследований рассказали об изучении Красной планеты — РТ на русском

Марс остаётся крайне сложным для изучения космическим объектом, и полученные с его орбиты данные идут вразрез с результатами исследований на поверхности. Об этом в интервью RT рассказал член-корреспондент РАН, заместитель директора Института космических исследований Российской академии наук по вопросам обеспечения проекта «ЭкзоМарс» и заведующий отделом физики планет и малых тел Солнечной системы Олег Кораблёв. Учёный сообщил, что очередной этап российско-европейской марсианской миссии включает в себя приземление новейшего посадочного модуля с современной аппаратурой на борту, а также глубокое бурение грунта и изучение планеты с помощью марсохода. По словам Кораблёва, загадка о наличии или отсутствии метана в атмосфере Марса разделила учёных на два лагеря, а поиски следов жизни затруднены необычными условиями на планете и недостаточным количеством данных.

— В чём уникальность Марса для исследователей?

— Интерес к Марсу вызван тем, что туда можно полететь. В перспективе человек там даже может основать колонию. Пока это достаточно утопично звучит, но потенциально возможны и заселение, и преобразование марсианского климата. Этим он выгодно отличается от других планет Солнечной системы. Венера совершенно непригодна для пилотируемых полётов, Меркурий тоже. Ближайшее к нам космическое тело — Луна, но там нет воздуха, поэтому интерес к ней не столь высок.

На Марсе же есть небольшая атмосфера, признаки гидросферы в центральных областях, полярные шапки — ледники. Это планета, обладающая климатом. Условия на ней не такие уж ужасные.

Да, высокий контраст температур, достаточно холодно. Атмосфера почти в сто раз слабее, чем на Земле, но в сравнении с другими планетами она ближе всего к земной. Поэтому, если где-то и можно обнаружить признаки, следы жизни, то прежде всего, конечно, на Марсе.

• Заведующий отделом физики планет, заместитель директора ИКИ РАН Олег Игоревич Кораблёв
• © YouTube канал «Телеканал «Культура»»

— За долгую историю изучения Марса было много различных космических миссий к этой планете. У России, а до этого у Советского Союза, не очень хорошая статистика, многие миссии проваливались. Но в 2022 году стартует российско-европейский проект «ЭкзоМарс-2022». Наша страна готова переломить негативную тенденцию?

— История исследования Марса достаточно драматическая. С 1960-х США и СССР начали массовые запуски космических аппаратов в сторону Красной планеты. Многие стали забывать, но уже в начале 1970-х были две посадки советских аппаратов «Марс-3» и «Марс-6». Ими был проведён ограниченный объём научных исследований, но оба добрались до поверхности планеты. Первый успел дать сигнал о мягкой посадке, затем связь была потеряна. Второй почти сел, и во время спуска впервые передал на Землю данные о параметрах марсианской атмосферы.

Потом пошла череда неудач. Полученных данных от последующих пусков было меньше, чем у американцев, и мы переключились на Венеру, где в итоге всё сложилось удачнее. Условия на поверхности там тяжёлые, но технически посадка легче из-за крайне плотной атмосферы. В плотной среде проще затормозить и не разбиться. 

Сейчас на Марсе создана инфраструктура: тот же Perseverance (американский марсоход. — RT) пользуется спутниками на орбите, которые ретранслируют его данные, — это важнейший элемент миссии. Тогда же ничего такого не было.

Для будущей посадки «ЭкзоМарса-2022» основным ретранслятором будет уже работающий на орбите планеты спутник «ЭкзоМарс-2016».

Он выведен на орбиту нашей ракетой-носителем «Протон», на нём половина приборов европейских, половина — российских. Аппарат ведёт большую научную программу и ретранслирует данные аппаратов, которые находятся на поверхности. Это аппараты Curiosity, InSight и Perseverance.

• Посадочный модуль InSight
• © JPL/NASA

— Какую ещё «работу над ошибками» удалось провести? В чём особенность «ЭкзоМарса-2022»?

— «ЭкзоМарс-2022» — яркий пример международной кооперации. Были некоторые критические моменты с парашютом — их удалось решить с привлечением американских специалистов. В 2020 году из-за пандемии запуск был отложен, не успели провести некоторые испытания. Но в какой-то степени мы даже довольны — в результате надёжность будет выше.

«ЭкзоМарс-2022» будет самым тяжёлым аппаратом на Марсе, его вес — около двух тонн. Посадочная платформа российская, двигательная система, многие электронные и механические системы управления — тоже. Это современные разработки, всё совершенно новое. Если проект удастся реализовать, то будет создан большой задел на будущее. В случае успеха можно будет подумать о следующих марсианских программах, например по доставке на Землю грунта. 

• Автоматическая межпланетная станция «ЭкзоМарс-2022» (коллаж)
• © www.laspace.ru

— У американцев уже работают аппараты на поверхности. Чем российско-европейская миссия отличается от миссий НАСА?

— Мы считаем, что «ЭкзоМарс-2022» скажет новое слово в изучении планеты. Если все американские роверы исследовали поверхность Марса и в лучшем случае стирали, сдирали корку, чтобы исследовать чистый камень, то у европейского марсохода «Розалинд Франклин» в составе нашей миссии основным инструментом будет бурильное устройство, которое способно проникнуть в грунт на глубину до двух метров. Туда не попадали космические лучи, которые миллионы и миллиарды лет оказывали разрушительное воздействие на поверхность планеты. И если какие-то следы подземной биосферы существуют, то вполне можно надеяться на их обнаружение.

— Таким образом можно будет узнать раннюю историю планеты?

— Можно надеяться на новые результаты. Полученные бурильной установкой керны будут помещены в аналитическую лабораторию, которая размещена там же, в ровере, в стерильной зоне. Она оснащена самыми продвинутыми на сегодняшний день приборами, в том числе и российскими.

Также для отдельных исследований мы оснастили комплексом приборов неподвижную посадочную платформу «Казачок». Она будет работать в том числе как метеостанция. Пока марсоход будет находиться вблизи станции, можно будет провести несколько совместных исследований. Наших приборов там 13, количество датчиков, подсистем и блоков гораздо больше. Это предмет нашего особого беспокойства и особой гордости. Ряд запланированных исследований климата Марса и его поверхности ещё не делались никогда.

• Посадочная платформа «Казачок»
• © Роскосмос

— Как определялось место будущей посадки? 

— Выбор места посадки — компромиссная процедура. Старались выбрать новое место в экваториальной зоне, интересное с точки зрения геологической истории, где были следы гидратации, древней реки. Разведка проводилась с орбиты с помощью приборов инфракрасного диапазона. При этом необходимо учитывать, что нужно посадить двухтонный аппарат, что является большим техническим вызовом. Выбирались низкие места, так как в горах и на возвышенности атмосфера разрежена, не хватает воздуха, а внизу она плотнее.

— Можете рассказать о миссии «ЭкзоМарс» что-нибудь, что раньше широко не освещалось?

— До запуска «ЭкзоМарса-2022» не хочется махать шашкой. Это будет второй этап. А проект «ЭкзоМарс» уже сейчас достаточно успешен. С запуском орбитального аппарата «ЭкзоМарс-2016» мы смогли войти в мировую марсианскую программу, при этом не перегружая свою промышленность. Это удачный пример использования российского опыта. Там работают два наших прибора, которые регулярно передают данные, по ним мы проводим много интересных исследований.

— Что уже удалось узнать?

— С орбиты исследуются малые компоненты атмосферы, изучаются тектоническая, вулканическая и возможная биологическая активности Марса. Например, данные с американских аппаратов показывают наличие метана, который считают возможным биомаркером. В свою очередь, с весны 2018 года наши сверхчувствительные спектрометры не фиксируют следов метана в марсианской атмосфере. Получается, мы его наличие отрицаем. При этом мы видим много других вещей, которые раньше не удавалось обнаружить. Например, хлороводород, соляную кислоту в виде газа, а это возможный маркер вулканической активности. Хлор есть на поверхности, но в атмосфере его следы ещё не фиксировались.

— Почему по метану наши данные противоречат американским?

— Наши с ними измерения проходят в разных точках. Тот же Curiosity сидит в кратере Гейла в экваториальной области, он видит метановый фон, иногда всплески, а мы наблюдаем с орбиты и не видим его — предельные значения в десятки и сотни раз меньше, чем измеряет Curiosity.

• Ровер Curiosity
• NASA

Марс умеет хранить свои тайны. Его экваториальный пояс прикрыт пылевой дымкой, и полностью прозрачны только полярные области. Поэтому все самые чувствительные измерения мы проводим на полюсах.

Наши и американские данные конфликтуют, и с точки зрения химии атмосферы пока никто не может объяснить, как метан может быть в одном месте и не быть в другом. Время жизни этого газа в атмосфере (то есть время, в течение которого его количество уменьшается примерно в три раза) — около 300 лет.

Также по теме

Запуск корабля «Ю.А. Гагарин» к МКС

В пятницу, 9 апреля, в 10:42 мск со стартовой площадки №31 космодрома Байконур состоялся пуск ракеты «Союз-2.1а» с пилотируемым…

Он должен был распределиться по всей планете в течение максимум месяца и попасть в том числе в далёкие полярные области, но этого почему-то не происходит. По метану в марсианской науке уже сформировались две «партии», как в парламенте: линия «партии» НАСА поддерживает наличие метана на Марсе, а мы в альянсе с Европой, можно сказать, выступаем против. При этом Curiosity его по-прежнему измеряет. Или считает, что измеряет.

— «ЭкзоМарс-2022» будет работать как раз в экваториальной области непосредственно на поверхности. Наша миссия сможет пролить свет на эту загадку?

— Вполне возможно. Тут много натяжек в этой истории. Нужно больше измерений. Одно дело — лабораторные исследования, другое — реальное изучение атмосферы планеты, которая ведёт себя очень необычно. Дополнительные данные могут раскрыть механизмы, которые нам ещё неизвестны.

Эксперт рассказал о сложностях запуска вертолета на Марсе | Новости | Известия

Разреженная атмосфера Марса — одна из главных сложностей, с которой столкнется вертолет Ingenuity («Изобретательность») в составе миссии марсохода Perseverance («Настойчивость»). Об этом «Известиям» рассказал эксперт по космосу, член-корреспондент Российской академии космонавтики (РАК) Андрей Ионин в четверг, 18 февраля.

Вертолет Ingenuity — небольшой летательный аппарат, прикрепленный к днищу марсохода. У вертолета в первую очередь экспериментальная миссия с целью демонстрации технологий. Спустя несколько месяцев после приземления вертолет разместят на поверхности для первого в истории управляемого полета на другой планете.

Разреженная атмосфера значительно затрудняет создание подъемной силы, сказал Андрей Ионин.

«Атмосфера Марса очень разреженная, практически в 200 раз менее плотная у поверхности Марса, чем на Земле. На поверхности Марса плотность атмосферы, как на высоте порядка 35–40 км на Земле. На Земле на такой высоте летают только специальные высотные военные самолеты или стратостаты», — сказал Андрей Ионин.

Таким образом, для взлета на Марсе нужен достаточно легкий аппарат, с уменьшенными бортовыми компьютерами, электроникой и другими деталями, отметил эксперт.

«Создать летательное средство для Марса — это крайне сложная задача, потому что и самолеты и вертолеты летают, опираясь на атмосферу. На Марсе это сделать очень сложно. У этого вертолета должна быть очень небольшая масса и огромные лопасти по отношению к земным», — подчеркнул Ионин.

Специалистам NASA удалось добиться довольно скромных размеров Ingenuity: его вес —1,8 кг, высота — 0,49 м, диаметр винтов — 1,2 м.

Характеристики экспериментальных испытательных полетов Ingenuity помогут в разработке небольших вертолетов для будущих миссий на Марс. Эти вертолеты могли бы выполнять вспомогательную роль в качестве роботов-разведчиков, исследуя местность сверху, отметил Андрей Ионин.

«Марсоходы движутся очень медленно, за день проходят несколько десятков метров. Был случай с одним из марсоходов, когда он застрял между камнями и долго выгребался, выползал. Вертолеты-разведчики позволят уверенно двигаться марсоходу, выбирать оптимальный маршрут с учетом камней, рытвин и ям», — заключил эксперт.

Марсоход Perseverance совершит посадку на Марсе 18 февраля, NASA пообещало, что весь процесс посадки будет транслировать в прямом эфире на своем сайте. Зрителей заранее предупредили, что из-за удаленности Марса картинка будет идти с задержкой в 11 минут 22 секунды.

Основной задачей Perseverance, помимо поисков возможной жизни на Марсе, станут исследование почвы планеты и сбор различных пород камней и, возможно, металлов. Следующий космический корабль, который NASA отправит на Красную планету вместе с Европейским космическим агентством, соберет все образцы и доставит на Землю для углубленного анализа.

Что больше — Марс или Земля: сравнение характеристик

Самой изученной планетой после Земли является Марс. Выдвигаются идеи о возможности его будущей колонизации. Большое внимание к теме космоса приводит к тому, что люди хотят больше узнать о небесном соседе, в том числе и о том, что больше — Марс или Земля.

Согласно многочисленным исследованиям размеры Марса по отношению к Земле составляют 1:2. Credit: lu-va.ru

Сравнение массы планет

Масса соседней планеты равняется 6,4171⋅10²³ кг, наша весит 5,97⋅10²⁴ кг. Вес Марса от массы Земли составляет 10,7%.

Диаметр Марса — 6779 км. У Земли этот показатель почти в 2 раза больше — 12742 км.

Площадь поверхности Красной планеты близка к показателю площади земной суши, а относительно всей нашей планеты составляет 28,3%. Плотность марсианской поверхности — 3,711 м/с², что в процентном отношении к этой характеристике Земли составляет 37,6%.

Наибольшая разница между размерами 2 небесных тел наблюдается в сравнении их объемов. Эта величина у Марса соответствует 15% объема нашей планеты. Это значит, чтобы заполнить объем, равный земному, понадобится 6 планет размером с Марс.

Другие параметры Земли и Марса

Время, за которое Марс совершает осевой оборот, чуть больше, чем у нашей планеты. Сутки на Марсе длятся на 40 минут дольше. Длительность года равна 687 дням, потому что Марс находится дальше от Солнца и вращается по орбите медленнее.

Марс характеризуется наличием твердой скалистой поверхности. Credit: bitcryptonews.ru

Удаленное расположение от Солнца привело к более холодному климату на Марсе. Температурный режим там составляет от -150°C до +35°C. В среднем — около -50°C. На Марсе есть перемена времен года.

Атмосферный слой Красной планеты намного меньше и тоньше, чем на Земле. В составе атмосферы преимущественно присутствует углекислый газ. Кислород есть в маленькой концентрации — она не превышает 0,1%.

Оба небесных тела имеют похожую внутреннюю структуру. Марс также состоит из ядра, мантии и коры. Все структурные слои у него тоньше и состоят из более легких элементов. Там отсутствует жидкое ядро, которое есть у Земли. Это объясняет отсутствие сильного магнитного поля на Марсе.

Земля и Марс относятся к твердым планетам, т.к. состоят из камней и металлов. Отличие Марса в том, что на нем не наблюдается дрейфа тектонических плит.

Если Землю часто называют голубой планетой из-за наличия большого количества воды на ее поверхности, то, по аналогии, Марс называют красным из-за пыли и ржавчины. Поверхность Марса похожа на пустыню. Ландшафт обеих планет имеет сходства — есть возвышенности, впадины, равнины, вулканы.

Гора Олимп — потухший вулкан на Марсе. Credit: youtube.com

Высота самого большого из вулканов составляет 26 км. Он получил название Олимп. Вулкан почти в 3 раза выше самой высокой горной вершины на Земле — горы Эверест. Также на Марсе существуют каньоны, самый глубокий из которых — 11 км. Он носит название Долина Маринер и почти сопоставим по глубине с Марианской впадиной — самой глубокой точкой на Земле.

На полюсах Марса был обнаружен лед. Химический состав грунтов 2 планет имеет сходства — водородный показатель в некоторых участках Красной планеты может сделать возможным выращивание там нескольких видов растений.

Частым явлением на Марсе являются песчаные бури, скорость ветра может достигать до 700 м/с. Максимальная скорость ветра на Земле составляет 150 м/с. В атмосферном слое Марса постоянно присутствует пыль в больших количествах. В результате самой сильной песчаной бури, которая была зафиксирована в 1971 г., образовался такой слой пыли, что он покрыл даже самую высокую гору Олимп.

Магнитное поле на Марсе практически не функционирует. Это могло произойти вследствие 2 явлений:

• застывания жидкого ядра внутри планеты;
• метеоритной атаки.

Разница в показателях гравитации на 2 планетах отличается в 3 раза. Человек весом 90 кг на Марсе будет весить чуть более 30 кг.

У обоих небесных тел есть спутники. У Марса — Фобос и Деймос. Они имеют маленькие размеры — их диаметры чуть больше 20 км и 10 км соответственно. Ученые предполагают, что раньше эти спутники были астероидами. На это указывает неправильная форма и небольшие размеры небесных тел.

Как наглядно представить разницу в размерах

Ответ на вопрос, какая планета больше, однозначный — Земля. Она крупнее Марса практически в 2 раза. Чтобы наглядно представить, насколько отличается размер Марса и Земли, можно сопоставить их с предметами округлой формы, чьи величины диаметров будут соотноситься 1 к 2.

Например, визуальная разница в размерах Марса по отношению к Земле примерно такая же, как между средним плодом грейпфрута и кокоса. Также можно сравнивать величины Земли и Марса с 2 монетами — российской 1 копейкой и американскими 50 центами. Разница между их диаметрами имеет соотношение 1:2 — 15 мм у копейки и 30 мм у 50 центов.

Неочевидные факты о Марсе — Телеканал «Наука»

Фото: ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)/Science Photo Library/East News

Пока к Марсу приближается марсоход НАСА Perseverance, вспомним самое интересное о Красной планете.

Из всех планет Солнечной системы Марс наиболее похож на Землю. Наши планеты роднит геология, продолжительность суток, смена времен года, наличие атмосферы.

Самая высокая гора в Солнечной системе находится на Марсе. Высота горы Олимп достигает 27 км. Земной рекордсмен, если считать не от уровня моря, — гора Мауна-Кеа, которая находится на Гавайях. Ее высота — около 10 км.

По объему Марс в шесть раз меньше Земли. Он вдвое уступает нашей планете по диаметру и в десять раз — по массе.

Кольцо наподобие тех, что есть у Сатурна, появится у Марса в будущем. Один из двух его спутников, Фобос, снижается, так что через 20–40 млн лет гравитация планеты разорвет его, образовав кольцо.

Вода на Марсе в виде льда покрывает треть Марса! А когда-то эта вода была жидкой.

Толстяк на Марсе весит как балерина. Например, если вы весите на Земле 90 кг, то на Марсе будете ощущать себя на 34,5 кг. При нормальном весе в 65 кг на Красной планете вы «похудеете» до 24,5 кг. И тогда песчаные бури с порывами ветра до 30–40 м/c будут представлять для вас реальную опасность!

Сила тяжести на Красной планете в два с половиной раза слабее, чем на Земле. Так что прибывший туда человек быстро потеряет мышцы и ослабнет без привычной нагрузки.

Поднимать тяжести на Марсе, благодаря низкой гравитации, тоже гораздо проще: гиря весом 9 кг сравнится с весом крепкого новорожденного младенца (чуть меньше 4 кг). Прыгать станет легче и веселее: можно будет совершать скачки примерно на 2,5 м над поверхностью. Правда, в скафандре весом 100 кг успехи будут не столь выдающимися: хорошо, если удастся подпрыгнуть на метр, но тут все зависит от вашей физической подготовки. Например, если бы чемпион по прыжкам в высоту Хавьер Сотомайор повторил свой мировой рекорд на Марсе (без скафандра), его прыжок в 2,45 м превратился бы в 6,5 м.

14 500 вдохов нужно сделать человеку на Марсе, чтобы получить такое же количество кислорода, которое он получает на Земле за один вдох. Атмосфера Марса в 100 раз менее плотная, чем на Земле, и более чем на 90% состоит из углекислого газа.

Гибель оставшегося без скафандра человека в марсианских условиях (слабая гравитация, отсутствие магнитного поля, холода до –140 °С) наступит в течение 7–10 секунд. Из-за сверхнизкого давления в кровеносной системе человека начнутся необратимые нарушения, что спровоцирует паралич и смерть.

Микроорганизмы, способные жить в марсианской атмосфере, — сине-зеленые водоросли цианобактерии — возможно, помогут создать систему жизнеобеспечения людей на Марсе.

Наблюдения за Марсом помогли людям понять устройство Солнечной системы. Было время, когда люди думали, что планеты Солнечной системы движутся вокруг Земли по кругу. Около 1580 года датский астроном Тихо Браге выдвинул другую версию: мол, все планеты, кроме Земли, вращаются вокруг Солнца. Многие годы наблюдая за Марсом, Браге никак не мог понять, почему же загадочная Красная планета движется не по кругу, а по какой-то непонятной орбите. В 1609 году, пытаясь найти объяснение этим наблюдениям, Иоганн Кеплер сформулировал свой знаменитый первый закон: «Каждая планета Солнечной системы обращается по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце».

Единственная планета, населенная роботами, — так можно сказать о Марсе. Сейчас там действуют два аппарата, насовские Curiosity (c 2012 года) и InSight (с 2018 года). В случае успешной посадки Perseverance будет третьим. Также весной 2021 года ожидается прибытие китайского марсохода «Тяньвэнь-1». Помимо «живых» аппаратов, на Марсе покоятся несколько разбившихся при посадке или завершивших свою миссию машин. Кроме того, вокруг планеты летают восемь орбитальных станций, включая российско-европейскую Trace Gas Orbiter и недавно прибывшую «Аль-Амал» (ОАЭ), также известную как Hope («надежда» — англ.).

Напомним, телеканал «Наука» покажет посадку Perseverance на Марс в прямом эфире.

Смотрите в четверг, 18 февраля, в 23:00 (по московскому времени) в эфире телеканала «Наука» и в официальном аккаунте нашего канала в YouTube.

Насколько сильна гравитация на Марсе?

Какая сила тяжести на Марсе? Космический телескоп НАСА Хаббл сфотографировал красную планету Марс крупным планом.

У планет Земля и Марс мало общего. Обе планеты имеют примерно одинаковую площадь поверхности суши, устойчивые полярные шапки, и обе имеют одинаковый наклон осей вращения, что дает каждой из них сильную сезонную изменчивость. Кроме того, обе планеты представляют собой убедительные доказательства того, что в прошлом они претерпели изменение климата.В случае с Марсом это свидетельство указывает на то, что когда-то на его поверхности была жизнеспособная атмосфера и жидкая вода.

В то же время две наши планеты действительно очень разные, и во многих очень важных отношениях. Одним из них является тот факт, что гравитация на Марсе — лишь часть того, что есть здесь, на Земле. Понимание того, какое влияние это, вероятно, окажет на людей, чрезвычайно важно, когда приходит время отправлять на Марс миссии с экипажем, не говоря уже о потенциальных колонистах.

Марс в сравнении с Землей:

Все различия между Марсом и Землей имеют решающее значение для существования жизни в том виде, в каком мы ее знаем. Например, атмосферное давление на Марсе составляет крошечную долю от того, что здесь, на Земле — в среднем от 7,5 миллибар на Марсе до чуть более 1000 здесь, на Земле. Средняя температура поверхности также ниже на Марсе: холодные -63 ° C по сравнению с приятными 14 ° C на Земле.

И хотя продолжительность марсианского дня примерно такая же, как здесь, на Земле (24 часа 37 минут), продолжительность марсианского года значительно больше (687 дней).Вдобавок гравитация на поверхности Марса намного ниже, чем здесь, на Земле — на 62% ниже, если быть точным. При весе всего 0,376 от земного стандарта (или 0,376 г) человек, который весит 100 кг на Земле, будет весить всего 38 кг на Марсе.

Художественное исполнение интерьера Марса. Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения — Калтех.

Эта разница в силе тяжести на поверхности обусловлена ​​рядом факторов, в первую очередь массой, плотностью и радиусом. Хотя Марс имеет почти такую ​​же площадь поверхности суши, что и Земля, он имеет только половину диаметра и меньшую плотность, чем Земля — ​​примерно 15% объема Земли и 11% ее массы.

Расчет марсианской гравитации:

Ученые вычислили гравитацию Марса на основе теории всемирного тяготения Ньютона, согласно которой гравитационная сила, действующая на объект, пропорциональна его массе. Применительно к сферическому телу, например планете с заданной массой, сила тяжести на поверхности будет приблизительно обратно пропорциональна квадрату ее радиуса. Применительно к сферическому телу с заданной средней плотностью он будет приблизительно пропорционален его радиусу.

Эти пропорции могут быть выражены формулой g = m / r ² , где g — сила тяжести на поверхности Марса (выраженная в виде числа, кратного земному, что составляет 9,8 м / с²), m — его масса, выраженная как кратное массе Земли (5,976 · 10 ²⁴ кг) — и r ее радиус, выраженный как кратное (среднему) радиусу Земли (6 371 км).

Модель гравитации Марса 2011 (MGM2011), показывающая вариации ускорения свободного падения над поверхностью Марса. Кредит: geodesy.curtin.edu.au

Например, Марс имеет массу 6,4171 x 10 ²³ кг, что в 0,107 раза больше массы Земли. Он также имеет средний радиус 3389,5 км, что соответствует 0,532 радиуса Земли. Таким образом, поверхностная сила тяжести Марса может быть выражена математически как: 0,107 / 0,532², откуда мы получаем значение 0,376.Исходя из силы тяжести на поверхности Земли, ускорение составляет 3,711 метра в секунду в квадрате.

Последствия:

В настоящее время неизвестно, какие последствия длительное воздействие такой силы тяжести окажет на человеческий организм. Однако продолжающиеся исследования воздействия микрогравитации на космонавтов показали, что она пагубно сказывается на здоровье, включая потерю мышечной массы, плотности костей, функции органов и даже зрения.

Понимание гравитации Марса и ее влияния на земных существ — важный первый шаг, если мы хотим когда-нибудь отправить туда астронавтов, исследователей и даже поселенцев.По сути, последствия длительного воздействия гравитации, которая составляет чуть более одной трети земной нормы, будут ключевым аспектом любых планов предстоящих пилотируемых миссий или усилий по колонизации.

Художественная концепция марсианского астронавта, стоящего за пределами среды обитания Mars One. Предоставлено: Брайан Верстег / Mars One.

Например, краудсорсинговые проекты, такие как Mars One, делают поправку на вероятность разрушения мышц и остеопороза для своих участников.Ссылаясь на недавнее исследование астронавтов Международной космической станции (МКС), они признают, что продолжительность полета в диапазоне от 4 до 6 месяцев показывает максимальную потерю мышечной массы на 30% и максимальную потерю мышечной массы на 15%.

Предложенная ими миссия предусматривает много месяцев пребывания в космосе, чтобы добраться до Марса, а также добровольцев провести остаток своей жизни на поверхности Марса. Естественно, они также заявляют, что их астронавты будут «хорошо подготовлены с помощью научно обоснованной программы контрмер, которая сохранит их здоровье не только для полета на Марс, но и по мере того, как они приспособятся к жизни в условиях гравитации на поверхности Марса. «Что это за меры, еще неизвестно.

Получение дополнительных сведений о марсианской гравитации и о том, как земные организмы живут в ее условиях, может стать благом для исследования космоса и полетов на другие планеты. По мере того, как на Марсе поступает все больше информации, мы получаем более четкое представление о том, что такое марсианская гравитация, с близкого расстояния, а также в ходе запланированных пилотируемых миссий.

По мере приближения к предлагаемой НАСА пилотируемой миссии на Марс, которая в настоящее время намечена на 2030 год, мы, безусловно, можем ожидать, что будут предприняты дополнительные исследовательские усилия.

---

Насколько сильна гравитация на Марсе?

---

Предоставлено Вселенная сегодня

Ссылка : Насколько сильна гравитация на Марсе? (2016, 19 декабря) получено 12 апреля 2021 г. с https: // физ.org / news / 2016-12-strong-gravity-mars.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Марс по сравнению с Землей

Когда-то астрономы полагали, что поверхность Марса пересекается системами каналов. Это, в свою очередь, породило предположения о том, что Марс очень похож на Землю, способен поддерживать жизнь и является домом для местной цивилизации. Но когда человеческие спутники и марсоходы начали проводить облеты и исследования планеты, это видение Марса быстро растворилось, его сменило видение, в котором Красная планета была холодным, иссушенным и безжизненным миром.

Однако за последние несколько десятилетий ученые узнали много нового об истории Марса, что также изменило это представление.Теперь мы знаем, что, хотя Марс в настоящее время может быть очень холодным, очень сухим и негостеприимным, это не всегда так. Более того, мы пришли к выводу, что даже в нынешнем виде Марс и Земля имеют много общего.

Между двумя планетами есть сходство по размеру, наклону, структуре, составу и даже наличию воды на их поверхности. При этом у них также есть много ключевых различий, которые сделают жизнь на Марсе, растущую озабоченность многих людей (глядя на вас, Илон Маск и Бас Лансдорп!), Серьезной проблемой.Давайте рассмотрим эти сходства и различия по порядку, не так ли?

Размеры, массы и орбиты:

По своим размерам и массе Земля и Марс совершенно разные. Со средним радиусом 6371 км и массой 5,97 × 10 ²⁴ кг Земля является пятой по величине и пятой по величине планетой в Солнечной системе и самой большой планетой земной группы. Между тем, Марс имеет радиус примерно 3396 км на экваторе (3376 км в полярных регионах), что эквивалентно примерно 0.53 Земли. Однако его масса составляет всего 6,4185 x 10 ²³ кг, что составляет около 15% массы Земли.

Точно так же объем Земли составляет огромные 1,08321 x 10 ¹² км ³ , что составляет 1,083 миллиарда кубических километров. Для сравнения, Марс имеет объем 1,6318 x 10 ¹¹ км ³ (163 миллиарда кубических километров), что эквивалентно 0,151 земной поверхности. Между этой разницей в размере, массе и объеме сила тяжести на поверхности Марса составляет 3,711 м / с ² , что равно 37.6% Земли (0,376 г).

По своим орбитам Земля и Марс также сильно различаются. Например, Земля вращается вокруг Солнца на среднем расстоянии (иначе большая полуось) 149 598 261 км — или одна астрономическая единица (AU). Эта орбита имеет очень небольшой эксцентриситет (приблизительно 0,0167), что означает, что ее орбита находится в диапазоне от 147 095 000 км (0,983 а. Е.) В перигелии до 151 930 000 км (1,015 а. Е.) В афелии.

На своем наибольшем удалении от Солнца (афелий) Марс вращается на расстоянии примерно 249 200 000 миллионов км (1.666 AU). В перигелии, когда он находится ближе всего к Солнцу, он вращается на расстоянии примерно 206 700 000 миллионов км (1,3814 а. Е.). На этих расстояниях орбитальный период Земли составляет 365,25 дня (1,000017 юлианских лет), а у Марса — период обращения 686,971 дня (1,88 земных года).

Однако, с точки зрения их звездного вращения (время, необходимое планете, чтобы совершить один оборот вокруг своей оси), Земля и Марс снова находятся в одной лодке.В то время как Земле требуется ровно 23 часа 56 минут и 4 секунды, чтобы завершить одно звездное вращение (0,997 земных суток), Марс делает то же самое примерно за 24 часа 40 минут. Это означает, что один марсианский день (он же Солнце) очень близок к одному дню на Земле.

Наклон оси Марса очень похож на угол наклона оси Земли, поскольку он наклонен на 25,19 ° к плоскости его орбиты (тогда как наклон оси Земли составляет чуть более 23 °). Это означает, что Марс также испытывает сезонные колебания и колебания температуры, аналогичные земным (см. Ниже).

Состав и состав:

Земля и Марс похожи, когда дело доходит до их основного строения, учитывая, что они оба являются планетами земной группы. Это означает, что оба различаются между плотным металлическим ядром и вышележащей мантией и корой, состоящими из менее плотных материалов (например, силикатных пород). Однако плотность Земли выше, чем у Марса — 5,514 г / см ³ по сравнению с 3,93 г / см ³ (или 0,71 Земли), что указывает на то, что ядро ​​Марса содержит больше легких элементов, чем Земля.

Область ядра Земли состоит из твердого внутреннего ядра с радиусом около 1220 км и жидкого внешнего ядра с радиусом около 3400 км.И внутреннее, и внешнее ядра состоят из железа и никеля с небольшими количествами более легких элементов, и вместе они увеличивают радиус, равный самому Марсу. Современные модели внутренней части Марса предполагают, что его ядро ​​имеет радиус примерно 1794 ± 65 километров (1115 ± 40 миль) и состоит в основном из железа и никеля с содержанием серы около 16-17%.

Обе планеты имеют силикатную мантию, окружающую их ядра, и поверхностную кору из твердого материала. Мантия Земли, состоящая из верхней мантии из слегка вязкого материала и более твердой нижней мантии, имеет толщину примерно 2890 км (1790 миль) и состоит из силикатных пород, богатых железом и магнием.Земная кора в среднем имеет толщину 40 км (25 миль) и состоит из горных пород, богатых железом и магнием (т.е. изверженных пород) и гранита (богатых натрием, калием и алюминием).

Для сравнения, мантия Марса довольно тонкая, ее толщина составляет от 1300 до 1800 километров (800 — 1100 миль). Как и Земля, эта мантия, как полагают, состоит из силикатной породы, которая богата минералами по сравнению с корой и является частично вязкой (что приводит к конвекционным потокам, которые формируют поверхность).Между тем толщина земной коры в среднем составляет около 50 км (31 миль), а максимальная — 125 км (78 миль). Это делает ее примерно в три раза толще земной коры по сравнению с размерами двух планет.

Итак, две планеты похожи по составу из-за их общего статуса планет земной группы. И хотя они оба различаются между металлической сердцевиной и слоями менее плотного материала, есть некоторые различия в том, насколько пропорционально толщина их соответствующих слоев.

Характеристики поверхности:

Когда дело доходит до поверхностей Земли и Марса, все снова становится контрастом. Естественно, это различия, которые наиболее очевидны при сравнении Синей Земли с Красной планетой — как следует из прозвищ. В отличие от других планет в нашей Солнечной системе, большая часть Земли покрыта жидкой водой, около 70% поверхности — или, если быть точным, 361,132 миллиона км² (139,43 миллиона квадратных миль).

Поверхность Марса сухая, пыльная и покрыта грязью, богатой оксидом железа (он же.ржавчина, приводящая к красноватому виду). Однако известно, что большие скопления ледяной воды существуют в полярных ледяных шапках — Planum Boreum и Planum Australe. Кроме того, мантия вечной мерзлоты простирается от полюса до широты примерно 60 °, а это означает, что ледяная вода существует под большей частью поверхности Марса. Радиолокационные данные и образцы почвы подтвердили наличие неглубоких подземных вод и в средних широтах.

Художественное изображение орбит Земли и Марса.Предоставлено: НАСА.

Что касается сходства, у Земли и Марса есть ландшафт, который значительно варьируется от места к месту. На Земле, как выше, так и ниже уровня моря, есть горы, вулканы, уступы (траншеи), каньоны, плато и абиссальные равнины. Остальные части поверхности покрыты горами, пустынями, равнинами, плато и другими формами рельефа.

Марс очень похож, его поверхность покрыта горными хребтами, песчаными равнинами и даже некоторыми из самых больших песчаных дюн в Солнечной системе.Здесь также находится самая большая гора в Солнечной системе, щитовой вулкан Олимп Монс и самая длинная и глубокая пропасть в Солнечной системе: Валлес Маринер.

Земля и Марс за прошедшие годы также испытали множество ударов астероидов и метеоров. Однако собственные ударные кратеры Марса сохранились намного лучше, многие из них возникли миллиарды лет. Причина этого — низкое атмосферное давление и отсутствие осадков на Марсе, что приводит к очень медленной скорости эрозии. Однако так было не всегда.

Марс имеет на поверхности заметные овраги и каналы, и многие ученые считают, что раньше через них текла жидкая вода. Сравнивая их с аналогичными объектами на Земле, можно сделать вывод, что они, по крайней мере, частично образовались в результате водной эрозии. Некоторые из этих каналов довольно большие, достигая 2 000 километров в длину и 100 километров в ширину.

Итак, хотя сегодня они выглядят по-разному, Земля и Марс когда-то были очень похожи. И аналогичные геологические процессы произошли на обеих планетах, что придало им разнообразный рельеф, который есть у них обоих в настоящее время.

Атмосфера и температура:

Атмосферное давление и температура — еще одно отличие Земли от Марса. Земля имеет плотную атмосферу, состоящую из пяти основных слоев — тропосферы, стратосферы, мезосферы, термосферы и экзосферы. Для сравнения, Марс очень тонкий, его давление колеблется от 0,4 до 0,87 кПа, что эквивалентно примерно 1% земного на уровне моря.

Атмосфера Земли также в основном состоит из азота (78%) и кислорода (21%) со следовыми концентрациями водяного пара, углекислого газа и других газообразных молекул.Марс состоит из 96% углекислого газа, 1,93% аргона и 1,89% азота, а также следов кислорода и воды. Недавние исследования также отметили следовые количества метана с расчетной концентрацией около 30 частей на миллиард (ppb).

Из-за этого существует значительная разница между средней температурой поверхности Земли и Марса. На Земле она составляет примерно 14 ° C, с большим количеством вариаций из-за географического региона, высоты над уровнем моря и времени года. Самая высокая температура, когда-либо зарегистрированная на Земле, была 70.7 ° C (159 ° F) в пустыне Лут в Иране, а самая низкая температура была -89,2 ° C (-129 ° F) на советской станции Восток на Антарктическом плато.

Из-за тонкой атмосферы и большего расстояния от Солнца температура поверхности Марса намного ниже, в среднем -46 ° C (-51 ° F). Однако из-за наклона оси и эксцентриситета орбиты Марс также испытывает значительные колебания температуры. Это можно увидеть в виде низкой температуры -143 ° C (-225,4 ° F) зимой на полюсах и высокой 35 ° C (95 ° F) летом и в полдень на экваторе.

Атмосфера Марса также довольно пыльная, она содержит частицы диаметром 1,5 микрометра, что придает марсианскому небу желтовато-коричневый цвет, если смотреть с поверхности. На планете также происходят пыльные бури, которые могут превращаться в то, что напоминает небольшие торнадо. Более крупные пыльные бури случаются, когда пыль уносится в атмосферу и нагревается от Солнца.

Итак, Земля имеет плотную атмосферу, богатую кислородом и водяным паром, которая обычно теплая и способствует жизни.Между тем, Марс обычно очень холодный, но временами может становиться довольно теплым. К тому же там довольно сухо и очень пыльно.

Магнитные поля:

Когда дело доходит до магнитных полей, Земля и Марс резко контрастируют друг с другом. На Земле динамо-эффект, создаваемый вращением внутреннего ядра Земли относительно вращения планеты, генерирует токи, которые считаются источником ее магнитного поля. Присутствие этого поля чрезвычайно важно как для атмосферы Земли, так и для жизни на Земле, какой мы ее знаем.

По сути, магнитосфера Земли служит для отклонения большей части заряженных частиц солнечного ветра, которые в противном случае разрушили бы озоновый слой и подвергали бы Землю вредному излучению. Поле находится в диапазоне от 25 000 до 65 000 нанотесла (нТл), или 0,25–0,65 единиц Гаусса (Гс).

Наклон (или наклон) Земли по оси и его отношение к оси вращения и плоскости орбиты. Предоставлено: Wikipedia Commons.

Сегодня Марс имеет слабые магнитные поля в различных регионах планеты, которые кажутся остатками магнитосферы. Эти поля были впервые измерены Mars Global Surveyor, который показал поля несовместимой силы величиной не более 1500 нТл (примерно в 16-40 раз меньше земных). В северных низинах, глубоких ударных бассейнах и вулканической провинции Фарсида напряженность поля очень мала. Но в древней южной коре, не затронутой гигантскими ударами и вулканизмом, напряженность поля выше.

Казалось бы, это указывает на то, что у Марса была магнитосфера в прошлом, и объяснения того, как он ее потерял, разнятся.Некоторые предполагают, что он был унесен вместе с большей частью атмосферы Марса сильным ударом во время поздней тяжелой бомбардировки. Предполагается, что это столкновение также нарушило бы тепловой поток в железном ядре Марса, остановив динамо-эффект, который произвел бы магнитное поле.

Другая теория, основанная на миссии НАСА MAVEN по изучению марсианской атмосферы, гласит, что Марс потерял свою магнитосферу, когда меньшая планета остыла, в результате чего его динамо-эффект прекратился примерно на 4.2 миллиарда лет назад. В течение следующих нескольких сотен миллионов лет мощный солнечный ветер Солнца уносил частицы из незащищенной марсианской атмосферы со скоростью от 100 до 1000 раз больше, чем сегодня. Это, в свою очередь, привело к тому, что Марс потерял жидкую воду, существовавшую на его поверхности, поскольку окружающая среда стала все более холодной, иссушенной и негостеприимной.

Спутников:

Земля и Марс также похожи тем, что у них есть спутники, вращающиеся вокруг них.В случае с Землей это не что иное, как Луна, наш единственный естественный спутник и источник земных приливов. О его существовании известно с доисторических времен, и он сыграл важную роль в мифологических и астрономических традициях всех человеческих культур. Кроме того, его размер, масса и другие характеристики используются как ориентир при оценке других спутников.

Луна — один из крупнейших естественных спутников Солнечной системы и второй по плотности спутник среди тех, чьи плотности спутников известны (после спутника Юпитера Ио). Его диаметр составляет 3 474,8 км, что составляет четверть диаметра Земли; а при 7,3477 × 10 ²² кг его масса составляет 1,2% от массы Земли. Его средняя плотность составляет 3,3464 г / см ³ , что примерно равно 0,6 плотности Земли. Все это приводит к тому, что наша Луна обладает силой тяжести, которая составляет примерно 16,54% силы земной (также известна как 1,62 м / с ² ).

Луна вращается по орбите вокруг Земли от 362 600 км в перигее до 405 400 км в апогее. И, как и у большинства известных спутников в нашей Солнечной системе, звездный период вращения Луны (27.32 дня) совпадает с его орбитальным периодом. Это означает, что Луна приливно связана с Землей, причем одна сторона постоянно обращена к нам, а другая — в противоположную сторону.

Благодаря исследованиям лунных камней, которые были доставлены на Землю, преобладающая теория утверждает, что Луна была создана примерно 4,5 миллиарда лет назад в результате столкновения между Землей и объектом размером с Марс (известным как Тейя). Это столкновение создало массивное облако обломков, которое начало кружить над нашей планетой, которое в конечном итоге слилось, образуя Луну, которую мы видим сегодня.

Впечатление художника от интерьера Марса. Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения.

Марс имеет два небольших спутника, Фобос и Деймос. Эти спутники были обнаружены в 1877 году астрономом Асафом Холлом и названы в честь мифологических персонажей. В соответствии с традицией получения имен из классической мифологии, Фобос и Деймос — сыновья Ареса — греческого бога войны, вдохновившего римского бога Марса. Фобос олицетворяет страх, а Деймос — ужас или ужас.

Фобос имеет диаметр около 22 км (14 миль) и вращается вокруг Марса на расстоянии 9 234,42 км, когда он находится в перицентре (ближайшем к Марсу), и 9 517,58 км, когда он находится в апоапсисе (самом дальнем). На этом расстоянии Фобос находится ниже синхронной высоты, а это означает, что ему требуется всего 7 часов, чтобы облететь Марс, и он постепенно приближается к планете. По оценкам ученых, через 10-50 миллионов лет Фобос может врезаться в поверхность Марса или превратиться в кольцевую структуру вокруг планеты.

Между тем, Деймос измеряет около 12 км (7.5 миль) и вращается вокруг планеты на расстоянии 23 455,5 км (перицентр) и 23 470,9 км (апоапсис). У него более длительный орбитальный период: полный оборот вокруг планеты занимает 1,26 дня. У Марса могут быть дополнительные луны диаметром менее 50-100 метров (от 160 до 330 футов), и предсказывается пылевое кольцо между Фобосом и Деймосом.

Ученые считают, что эти два спутника когда-то были астероидами, захваченными гравитацией планеты. Низкое альбедо и углеродисто-хондритовый состав обоих спутников, который похож на астероиды, подтверждают эту теорию, а нестабильная орбита Фобоса, по-видимому, предполагает недавний захват.Однако обе луны имеют круговые орбиты около экватора, что необычно для захваченных тел.

Итак, в то время как у Земли есть один спутник, довольно большой и плотный, у Марса есть два небольших спутника, которые вращаются вокруг него на сравнительно близком расстоянии. И в то время как Луна образовалась из собственных обломков Земли после довольно серьезного столкновения, спутники Марса, вероятно, были захваченными астероидами.

Короче говоря, по сравнению с Землей Марс — довольно маленькая, сухая, холодная и пыльная планета.У него сравнительно низкая гравитация, очень мало атмосферы и нет пригодного для дыхания воздуха. И годы также очень длинные, фактически почти вдвое больше земных. Тем не менее, на планете действительно есть изрядная доля воды (хотя в основном в форме льда), есть сезонные циклы, аналогичные земным, такие же колебания температуры и почти такой же длинный день.

Все эти факторы должны быть рассмотрены, если когда-либо люди захотят там жить. И хотя с некоторыми можно работать, с другими придется преодолевать или адаптироваться.И для этого нам придется в значительной степени опираться на наши технологии (например, терраформирование и геоинжиниринг). Удачи тем, кто хотел бы когда-нибудь там побывать, и кто не планирует возвращаться домой!

Цветная мозаика самой большой горы Марса, Олимпа, вид с орбиты. Кредит НАСА / Лаборатория реактивного движения

---

---

Ссылка : Марс по сравнению с Землей (2015, 7 декабря) получено 12 апреля 2021 г. с https: // физ.org / news / 2015-12-mars-earth.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Насколько сильна гравитация на Марсе?

У планеты Марс мало общего.Обе планеты имеют примерно одинаковую площадь поверхности суши, устойчивые полярные шапки, и обе имеют одинаковый наклон осей вращения, что дает каждой из них сильную сезонную изменчивость. Кроме того, обе планеты представляют собой убедительные доказательства того, что в прошлом они претерпели изменение климата. В случае с Марсом это свидетельство указывает на то, что когда-то на его поверхности была жизнеспособная атмосфера и жидкая вода.

В то же время две наши планеты действительно очень разные, и во многих очень важных аспектах.Одним из них является тот факт, что гравитация на Марсе — лишь часть того, что есть здесь, на Земле. Понимание того, какое влияние это, вероятно, окажет на людей, чрезвычайно важно, когда приходит время отправлять на Марс миссии с экипажем, не говоря уже о потенциальных колонистах.

Марс по сравнению с Землей:

Все различия между Марсом и Землей имеют решающее значение для существования жизни в том виде, в каком мы ее знаем. Например, атмосферное давление на Марсе составляет крошечную долю от того, что здесь, на Земле, — в среднем 7.5 миллибар на Марсе против чуть более 1000 здесь, на Земле. Средняя температура поверхности также ниже на Марсе: холодные -63 ° C по сравнению с приятными 14 ° C на Земле.

Художественное исполнение интерьера Марса. Изображение предоставлено: NASA / JPL-Caltech

И хотя продолжительность марсианского дня примерно такая же, как и здесь, на Земле (24 часа 37 минут), продолжительность марсианского года значительно больше (687 дней). Вдобавок гравитация на поверхности Марса намного ниже, чем здесь, на Земле — на 62% ниже, если быть точным.При всего 0,376 от земного стандарта (или 0,376 г ) человек, который весит 100 кг на Земле, будет весить всего 38 кг на Марсе.

Эта разница в силе тяжести на поверхности обусловлена ​​рядом факторов, в первую очередь массой, плотностью и радиусом. Хотя Марс имеет почти такую ​​же площадь поверхности суши, что и Земля, он имеет только половину диаметра и меньшую плотность, чем Земля — ​​примерно 15% объема Земли и 11% ее массы.

Расчет марсианской гравитации:

Ученые вычислили гравитацию Марса на основе теории всемирного тяготения Ньютона, согласно которой гравитационная сила, действующая на объект, пропорциональна его массе. Применительно к сферическому телу, например планете с заданной массой, сила тяжести на поверхности будет приблизительно обратно пропорциональна квадрату ее радиуса. Применительно к сферическому телу с заданной средней плотностью он будет приблизительно пропорционален его радиусу.

The Mars Gravity Model 2011 (MGM2011), показывающая вариации ускорения свободного падения над поверхностью Марса. Предоставлено: geodesy.curtin.edu.au

Эти пропорции могут быть выражены формулой g = m / r ² , где g — сила тяжести на поверхности Марса (выраженная как кратное Земли, , что равно 9.8 м / с²), м — это ее масса, кратная массе Земли (5,976 · 10 ²⁴ кг), и r ее радиус, кратный (среднему) радиусу Земли ( 6371 км).

Например, Марс имеет массу 6,4171 x 10 ²³ кг, что в 0,107 раза больше массы Земли. Он также имеет средний радиус 3389,5 км, что соответствует 0,532 радиуса Земли. Таким образом, поверхностная сила тяжести Марса может быть выражена математически как: 0,107 / 0,532², откуда мы получаем значение 0.376. Исходя из силы тяжести на поверхности Земли, это дает ускорение 3,711 метра в секунду в квадрате.

Последствия:

В настоящее время неизвестно, какие последствия длительное воздействие такой силы тяжести окажет на человеческий организм. Однако продолжающиеся исследования воздействия микрогравитации на космонавтов показали, что она пагубно сказывается на здоровье, включая потерю мышечной массы, плотности костей, функции органов и даже зрения.

Понимание гравитации Марса и ее влияния на земных существ — важный первый шаг, если мы хотим когда-нибудь отправить туда астронавтов, исследователей и даже поселенцев.По сути, последствия длительного воздействия гравитации, которая составляет чуть более одной трети земной нормы, будут ключевым аспектом любых планов предстоящих пилотируемых миссий или усилий по колонизации.

Художественный концепт марсианского астронавта, стоящего за пределами среды обитания Mars One. Предоставлено: Bryan Versteeg / Mars One

. Например, краудсорсинговые проекты, такие как Mars One, делают поправку на вероятность ухудшения мышечной массы и остеопороза для своих участников. Ссылаясь на недавнее исследование астронавтов Международной космической станции (МКС), они признают, что продолжительность полета в диапазоне от 4 до 6 месяцев показывает максимальную потерю мышечной массы на 30% и максимальную потерю мышечной массы на 15%.

Предложенная ими миссия предусматривает много месяцев пребывания в космосе, чтобы добраться до Марса, а также добровольцев провести остаток своей жизни на поверхности Марса. Естественно, они также заявляют, что их астронавты будут «хорошо подготовлены с помощью научно обоснованной программы контрмер, которая сохранит их здоровье не только для полета на Марс, но и по мере того, как они приспособятся к жизни в условиях гравитации на поверхности Марса». Что это за меры, еще неизвестно.

Получение дополнительных сведений о марсианской гравитации и о том, как земные организмы живут в ее условиях, может стать благом для исследования космоса и полетов на другие планеты.По мере того, как на Марсе поступает все больше информации, мы получаем более четкое представление о том, что такое марсианская гравитация, с близкого расстояния, а также в ходе запланированных пилотируемых миссий.

По мере приближения к предлагаемой НАСА пилотируемой миссии на Марс, которая в настоящее время намечена на 2030 год, мы, безусловно, можем ожидать, что будут предприняты дополнительные исследовательские усилия.

Мы написали много интересных статей о Марсе здесь, в Universe Today. Вот насколько сильна гравитация на других планетах? Марсианская гравитация будет проверена на мышах, Марс по сравнению с Землей, Астероиды могут сотрясаться и перемешиваться гравитацией Марса, Как мы колонизируем Марс? Как мы можем жить на Марсе? И как мы терраформируем Марс?

Информация о гравитационном биоспутнике Марса.И детям это может понравиться; проект, который они могут построить, чтобы продемонстрировать гравитацию Марса.

Astronomy Cast также имеет несколько замечательных эпизодов на эту тему. Вот Эпизод 52: Марс и Эпизод 95: Люди на Марс, часть 2 — Колонисты.

Источники:

Нравится:

Нравится Загрузка …

Миссия Марс

Полюбуйтесь виртуальным марсианским закатом, заберитесь в смоделированную капсулу Ориона и почувствуйте текстуру скал, вдохновленных красной планетой, на нашей совершенно новой интерактивной выставке Mission Mars

.

Узнайте, что нужно для путешествия на Марс, какое оборудование доставит нас к четвертой планете в нашей солнечной системе и как люди могут жить на красной планете в следующие несколько десятилетий.

Космический центр

в Хьюстоне тесно сотрудничал с НАСА в разработке выставки «Миссия Марс», которая знакомит посетителей с путешествием НАСА на Марс, начиная с обзора того, как наш взгляд на красную планету изменился с течением времени.

Узнайте, каких целей НАСА стремится достичь, исследуя Марс, и чему красная планета может научить нас о Земле и Вселенной.

Прикоснитесь к камню Марса

Коснитесь настоящего кусочка Марса и посмотрите коллекцию других редких метеоритов.Марсовых метеоритов менее 150, и большинство из них находится в частных коллекциях. Не упустите свой шанс увидеть и потрогать настоящий кусочек красной планеты в миссии «Марс».

Жизнь на красной планете

Исследуйте выставку, чтобы познакомиться с марсианской средой и ответить на все ваши раскаленные вопросы о Марсе.

Камни и почва красной планеты рассказывают свою собственную историю. Посмотрите, каково это — стоять на поверхности Марса в потрясающей проекции на стену в разрешении 4K, которая достигает высоты пяти этажей.Посмотрите на красные холмы Марса в виртуальном ландшафте с марсоходами, исследующими планету, будущую ракету, запускаемую с Земли и направляющуюся к Марсу, и приземление будущих космонавтов.

Узнайте, чем геология Марса отличается от Земли — от массивных каньонов более чем в два раза глубже Гранд-Каньона до потрясающих гор, в три раза превышающих высоту на Эвересте.

Узнайте, чем будущие скафандры будут отличаться от нынешних и прошлых костюмов, и посмотрите, как новые костюмы будут выглядеть и функционировать.

Взгляните на следующее поколение марсоходов под названием Surface Exploration Vehicles (SEV). Узнайте, как далеко вы можете зайти в SEV, сколько астронавтов поместится внутри и другие детали совершенного космического корабля.

Знаете ли вы, что на Марсе бывают бури, в том числе пыльные, на утихание и оседание всех частиц могут уйти месяцы? Узнайте, как орбита Марса и разреженная атмосфера влияют на его погоду и времена года.

Почувствуйте разницу, которую вносит гравитация, в практическом упражнении, демонстрирующем, чем гравитация Марса отличается от гравитации на Земле.

Путешествие

Система космического запуска (SLS) НАСА, самая передовая и мощная из разрабатываемых ракет, отправит будущих исследователей в путь к Марсу. Внутри экспозиции «Миссия Марс» встаньте рядом с высокой 45-футовой моделью SLS в масштабе 1/8 и посмотрите на главный двигатель космической системы запуска RS-25, самый эффективный двигатель из когда-либо созданных.

Загляните внутрь полноразмерной исследовательской модели Ориона, которую инженеры из Космического центра имени Джонсона и Lockheed Martin использовали для изучения эргономики и процедур аварийного покидания астронавтов.После этого попробуйте свои силы в качестве исследователя космоса в нашем уникальном симуляторе капсулы Орион. Заберитесь в симулятор, чтобы увидеть, потрогать и услышать, какими будут первые космонавты, отправляющиеся на Марс.

Вызовы красной планеты

Один из самых неблагоприятных аспектов жизни на Марсе — это радиация. В космосе очень много радиации, в основном за пределами Солнечной системы. Астронавтам придется защищаться от этого излучения во время путешествия.Они также нуждаются в среде обитания, блокирующей радиацию, живя на Марсе, потому что гораздо более тонкая марсианская атмосфера не защищает от такого количества радиации, как атмосфера Земли. Протестируйте подборку материалов, чтобы узнать, как они защищают космонавтов от космического излучения.

Интересные факты о Марсе

• Марсианская атмосфера в 100 раз тоньше Земли.
• Марс имеет гравитацию 0,38 земной. Если бы вы весили 100 фунтов на Земле, вы бы весили 38 фунтов на Марсе.
• Марс является домом для самой большой системы долин в Солнечной системе. Его длина составляет 2500 миль (4000 км) — почти столько же, сколько Соединенные Штаты.

Что бы вы взяли с собой в путешествие на Марс? Чтобы получить максимальную отдачу от тяги ракеты, необходимо учитывать вес каждого элемента космического корабля. В результате астронавтам разрешается брать с собой только минимальное количество оборудования и ресурсов, необходимых для выполнения их миссии, а также очень ограниченное количество личных вещей для эмоционального здоровья.Упакуйте ракету на Марс и посмотрите, выполнит ли она миссию.

Когда запасы ограничены по весу, еда также должна нормироваться. Следовательно, космонавтам нужно будет выращивать пищу в космосе. Узнайте о системе выращивания растений НАСА под названием «Veggie», которая позволит астронавтам выращивать пищу в космосе и на Марсе. Посмотрите, как могут выглядеть космические культуры на Марсе.

Миссия поддержки Марса

Помимо вклада профильных экспертов НАСА, Управление образования НАСА предоставило грант в рамках Конкурсной программы для музеев, научных центров, планетариев и туристических центров НАСА.Эти гранты предназначены для создания интерактивных выставок, чтобы привлечь внимание общественности, студентов и учителей к тематике НАСА в области науки, технологий, инженерного дела и математического образования. Lockheed Martin предоставила высококачественный тренажер-капсулу Orion, а также финансовую поддержку для строительства выставки.

Сделайте своей миссией узнать все об этом увлекательном мире на нашей новейшей выставке «Миссия Марс». Купите билеты сегодня!

Купить билеты

МАРС — ЗАЧАРОВАНИЕ

Марс, красная планета, является четвертой планетой от Солнца и самой похожей на Землю планетой в нашей солнечной системе.Он примерно вдвое меньше Земли, имеет сухую каменистую поверхность и очень тонкую атмосферу.

ПОВЕРХНОСТЬ МАРСА

Проекция Марса по Моллвейде, сделанная из четырех снимков, сделанных космическим телескопом Хаббл в 1999 году. В левом верхнем углу возле полюса видна буря.

Поверхность Марса сухая, каменистая и в основном покрыта пылью, богатой железом. В северном полушарии есть низменные равнины, но южное полушарие усеяно ударными кратерами.Земля промерзла; эта вечная мерзлота простирается на несколько километров.

Олимп, самый большой вулкан на Марсе; это, пожалуй, самый большой вулкан Солнечной системы. Это 17 миль (27 км) в высоту и более 320 миль (520 км) в поперечнике. Считается, что он вымер.

Северный и южный полюса Марса покрыты ледяными шапками, состоящими из замороженного углекислого газа и воды.

Ученые давно думали, что сейчас на поверхности Марса нет жидкой воды, но недавние фотографии с Марса показывают, что поблизости от поверхности может быть жидкая вода.Поверхность Марса демонстрирует множество свидетельств воздействия древних водных путей на ландшафт; есть древние, высохшие реки и озера с огромными каналами притока и оттока. Эти каналы, вероятно, были вызваны катастрофическим наводнением, которое быстро разрушило ландшафт.

Ученые считают, что большая часть воды на Марсе заморожена на суше (в виде вечной мерзлоты) и заморожена в полярных ледяных шапках.

Г. Скиапарелли был итальянским астрономом, который первым нанес на карту Марс (в 1877 году) и привлек внимание к сети «каналов» (по-итальянски каналы или каналы) на Марсе.Позднее выяснилось, что эти «каналы» были сухими и вовсе не являлись каналами. Марсианский ударный кратер (кратер Скиапарелли, 461 км = 277 миль в диаметре) и полушарие Марса были названы в честь Скиапарелли.

РАЗМЕР
Марс имеет диаметр около 4 222 миль (6790 км). Это 53% (чуть больше половины) диаметра Земли.

ПЛАНЕТАРНЫЙ СОСТАВ
Кора и поверхность : Поверхность Марса состоит в основном из богатой железом базальтовой породы (магматической породы).23 кг. Это 1/9 массы Земли. 100-фунтовый человек на Марсе будет весить 38 фунтов.

ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ДНЯ И ГОДА НА МАРСЕ
Каждый день на Марсе занимает 1,03 земных дня (24,6 часа). Год на Марсе занимает 687 земных дней; столько времени требуется Марсу, чтобы один раз сделать оборот вокруг Солнца.

ОРБИТА МАРСА
Марс в 1,524 раза дальше от Солнца, чем Земля. В среднем он находится в 141,6 миллиона миль (227,9 миллиона км) от Солнца.Его орбита очень эллиптическая; Марс имеет самый высокий эксцентриситет орбиты из всех планет нашей Солнечной системы, кроме Плутона.

АТМОСФЕРА
Марс имеет очень тонкую атмосферу. Он состоит из 95% углекислого газа (CO ₂ ), 3% азота и 1,6% аргона (кислорода нет). Атмосферное давление составляет лишь небольшую часть от земного (около 1% атмосферного давления Земли на уровне моря), и оно сильно меняется в течение года.

На северном и южном полюсах есть большие запасы замороженного углекислого газа.В теплое время года в каждом полушарии полярная шапка частично тает, выделяя углекислый газ. В холодное время года в каждом полушарии полярная шапка частично замерзает, улавливая атмосферный углекислый газ.

Атмосферное давление сильно меняется от сезона к сезону; глобальное атмосферное давление на Марсе отличается на 25% (здесь меньше воздуха, в основном углекислого газа) зимой (северное полушарие), чем летом. В основном это связано с очень эксцентричной орбитой Марса; Зимой Марс примерно на 20% ближе к Солнцу, чем летом.Из-за этого северная полярная шапка поглощает больше углекислого газа, чем южная полярная шапка через полмарсианский год.

Иногда в атмосфере Марса бывают облака. Большинство этих облаков состоит из кристаллов льда из углекислого газа или, реже, из кристаллов замороженной воды.

В атмосфере Марса находится множество мелких частиц пыли. Эти частицы (которые содержат много оксида железа) поглощают синий свет, поэтому небо кажется немного синим и имеет цвет от розового / желтого до ириски.

ДИАПАЗОН ТЕМПЕРАТУР
Температура поверхности Марса в среднем составляет -81 ° F (-63 ° C). Температура колеблется от 20 ° C (68 ° F) до -140 ° C (-220 ° F). Марс намного холоднее Земли.

ЛУНЫ МАРСА
У Марса есть 2 крошечных спутника: Фобос и Деймос. Вероятно, это были астероиды, выведенные на орбиту Марса.

ВИЗИТЫ КОСМИЧЕСКИХ СУДОВ
Маринер-4 был первым космическим кораблем, посетившим Марс (в 1965 году).Два космических корабля «Викинг» приземлились в 1976 году. Марс Патфайндер приземлился на Марсе 4 июля 1997 года, транслировал фотографии. Чтобы узнать больше о миссиях на Марс, нажмите здесь.

ЛИЦО НА МАРСЕ
Эта фотография области Марса Cydonia Mense была сделана NASA Mars Global Surveyor в 1998 году. Это совпадение совмещения горных пород и других геологических образований, которое с этого ракурса выглядит как человеческое лицо. .

ОТКРЫТИЕ МАРСА
Марс известен с древних времен.

НАЗВАНИЕ И СИМВОЛ МАРСА

Это символ планеты Марс.

Марс был назван в честь римского бога войны.

Марс Активности

Раскраска Марс

Марс Книга для первых читателей Книга действий о Марсе для печати для первых читателей. Книга содержит информацию, картинки для раскрашивания и фразы для копирования.

Марс Книга для печати Рабочая тетрадь по Марсу, которую можно распечатать для свободного читателя.Книга содержит информацию, изображения и вопросы, на которые нужно ответить на каждой странице.

Десять фактов о Марсе Рабочий лист на одну страницу для печати. Напишите десять вещей о Марсе (плюс одно, что вы бы хотели изменить в нем).

Марс

Найди это !, викторина о Марсе.

Интерактивная головоломка на Марс

Mars Cloze Activity : Мероприятие по заполнению пробелов на Марсе.Ответы

Как написать отчет о планете — плюс рубрика.

Введение в физику: 10e

Теперь, когда мы рассмотрели задачи движения (в главе 2), обратим внимание на к расчетам силы и импульса. Некоторые из них могут отрезвлять объяснение того, почему опрометчивое вождение автомобиля может быть опасным. Рассмотрим такие проблема столкновения.

1. Если автомобиль врезался в дерево, когда он двигался со скоростью 25 м / с, и доходит до полной остановки в 0.20 секунд, какое усилие нужно приложить к 60-килограммового человека за ремень безопасности, чтобы он не ударился о лобовое стекло?

Сначала нам нужно знать ускорение (фактически замедление) автомобиля.

a = v / t = (v _F — v _o ) / t = (0 м / с — 25 м / с) / 0,20 с

a = -125 м / с ² («-» означает, что автомобиль замедляется или замедляется)

Поскольку дана масса человека, м = 60 кг, мы можем использовать секунду Ньютона. закон обрести силу.

F = m a = 60 кг (-125 м / с ² ) = -7500 Н

Можете ли вы представить себе вес 7500 Н (около 3400 фунтов), сидящий у вас на груди, даже на несколько десятых секунды? К счастью, в большинстве ситуаций есть время для тормоза следует применять постепенно, чтобы изменение скорости не было таким резким. Большинство объектов, в которые вы попадаете, также несколько перемещаются, тем самым поглощая часть удара. Однако все еще очевидно, что осторожное вождение — очень хорошая идея.

Теперь давайте попробуем решить проблему с моментом.

2. Мальчик, стоящий на плоской крыше здания, ударяет по мячу массой 0,65 кг. летучая мышь. Летучая мышь оказывает на мяч в среднем горизонтальную силу 60 ньютонов в течение 0,48 секунды. Какая будет величина скорости мяча в данный момент это оставляет летучую мышь?

Здесь мы сначала должны использовать второй закон движения Ньютона, чтобы найти ускорение.

F = m a , ora = F / m = 60 Н / 0.65 кг = 92 м / с ²

Теперь мы можем использовать уравнения движения из главы 2 для определения конечной скорости.

v _F = v _o + при = 0 + 92 м / с ² (0,48 с) = 44 м / с

Из этой информации мы можем найти некоторые интересные вещи о движении мяча.

3. Если мяч летит в течение 3,2 секунды, какова высота здания и как далеко от него? здание мяч ударяется о землю?

Мяч движется в горизонтальном направлении с постоянной скоростью. ( v _H ) после удара битой, описанного выше.Следовательно, если пренебречь трением воздуха, эта постоянная горизонтальная скорость равна равно v _F , как рассчитано выше. Ускорение из-за гравитация действует только на вертикальное движение. Таким образом, мяч попадет в земля на расстоянии:

d _H = v _H t = 44 м / с (3,2 с) = 140,8 м = 140 м или 1,4 x 10 ² м (до 2 рис. )

Высота здания — это расстояние, на которое мяч упадет под влияние силы тяжести в 3.2 секунды, начиная с состояния покоя. (См. Рис. 2.15 в предыдущая глава учебника.)

d _V = ¹ / ₂ at ² = ¹ / ₂ (9,8 м / с ² ) (3,2 с) ² = 50 м вниз

Сброшенное расстояние будет равно высоте здания, поэтому высота здания составляет 50 м.

4. С какой средней силой мяч толкает биту?

Это требует применения третьего закона Ньютона.Поскольку мы уже знаем какое усилие летучая мышь оказывает на мяч, мы имеем:

F _{мяч на бита} = — F _{бита на шаре} = -60 Н

Силы имеют одинаковые величины, но действуют в противоположных направлениях . Помните, что сила — это векторная величина, и направление не менее важно. как величина.

В последние несколько лет было много дискуссий о создание пилотируемой космической колонии на Марсе.Когда это происходит, живые условия на Марсе будут совсем другими, чем на Земле. Один из самые большие различия будут в силе притяжения.

5. Подсчитайте, сколько весил бы человек весом 60 кг, если бы он жил на поверхности. Марса, а не на поверхности Земли.

Масса и радиус Марса отличаются от массы Земли, поэтому нам нужно чтобы определить, сколько силы будет приложено к человеку, используя универсальный закон всемирного тяготения.Значения массы и радиуса Марса могут быть найдено в главе 15 (Солнечная система), поэтому расчет можно настроить как:

вес = F _грав = G _грав M _{человек} M _Марс / R _Марс ²

Помните, что G — универсальная гравитационная постоянная, а не то же самое. вещь как g , ускорение свободного падения у поверхности Земли. Как важность Фактически, мы скоро вычислим значение для « г » на Марсе, и мы увидим, что g на Марсе сильно отличается от земного. Значение для G можно найти в таблице 3.1 в учебнике.

вес = (6,67 x 10 ^-11 Н м ² / кг ² ) (60 кг) (6,6 x 10 ²³ кг) / (3,4 x 10 ⁶ м) ²

вес = 228,48 Н = 230 Н (вниз)

На Марсе человек будет весить всего 230 ньютонов, тогда как он будет весить 590 ньютонов на Земле; [ M _man g = 60 кг x 9,8 м / с ² ].Почему вы не могли использовать какое-то значение для « г » на Марсе, как мы это сделали для Земли? Мы могли бы, но это не то число, которое знает большинство студентов, изучающих естественные науки. Как только мы основать колонию на Марсе, мы, вероятно, все научимся использовать ее как ценность г На Земле сегодня используется , а пока прибегнем к его расчету.

г _Марс = G M _Марс / R _Марс ²

г _Mars = (6,67 x 10 ^-11 Н м ² / кг ² ) (6.6 x 10 ²³ кг) / (3,4 x 10 ⁶ м) ² = 3,8 м / с ²

Теперь вес любого объекта на поверхности Марса можно легко вычислить. Наш новый член колонии с массой 60 кг обнаружит, что его вес будет следующим:

вес = F _грав = M _{человек} г _Марс = (60 кг) (3,8 м / с ² ) = 230 Н (как мы нашли выше).

Обратите внимание, что, как и предполагалось, ускорение свободного падения на Марсе (3.8 м / с ² ) сильно отличается от ускорения из-за гравитации у поверхности Земли (9,8 м / с ² ).

6. Найдите новый вес автомобиля, который весит 9200 Н (около 3200 фунтов). на Земле, если бы эта машина была доставлена ​​на Марс.

Вес изменится, но масса останется прежней, поэтому сначала мы должны найти массу автомобиля. На Земле мы можем найти это, используя г _Земля = 9,80 м / с ² .

m = вес / г _Земля = 9200 Н / 9.80 м / с ² = 940 кг

Теперь используем значение г _Mars , которое мы вычислили для объектов. у поверхности Марса:

вес _Марс = m g _Марс = 940 кг (3,8 м / с ² ) = 3600 Н

7. Если автомобиль движется со скоростью 15 м / с, какой импульс автомобиля на Марсе и на Земле?

Импульс определяется как масса, умноженная на скорость, поэтому:

p = m v = 940 кг (15 м / с) = 14000 кг м / с = 1.4 x 10 ⁴ кг м / с

Поскольку скорость — это заданная величина в задаче, она будет такой же в оба местоположения и, поскольку масса объекта одинакова во всей вселенной, импульс будет одинаковым для автомобиля, независимо от того, находится ли он на Земле или на Марсе .

Интересно, что одни величины остаются прежними, а другие меняются. когда мы путешествуем из одного места во Вселенной в другое. Тщательное рассмотрение необходимо учитывать эту ситуацию при обсуждении таких тем в физической науке.

8. Какова будет новая скорость раскачивания кирпича массой 4,5 кг? со скоростью 2,6 м / с на конце веревки 3,0 м, если веревка внезапно укороченный до длины 1,5 м?

Сохранение углового момента — ключ к этому расчету.

m v ₁ r ₁ = m v ₂ r ₂

Решая для v ₂ , находим:

v ₂ = m v ₁ r ₁ / m r ₂

Поскольку m то же самое, оно отменяется, и результат не будет зависеть от значения массы вообще.

v ₂ = v ₁ r ₁ / r ₂ = 2,6 м / с (3,0 м) / 1,5 м = 5,2 м / с

Угловой момент — одна из особых величин в физической науке, которая сохраняется от одного момента времени к другому. Вот почему мы можем иметь дело со значениями вроде v ₁ и v ₂ скорость при момент один и скорость в момент два. Обратите внимание, что сама скорость не сохраняется; очевидно, что это может измениться. Это угловой момент, который сохраняется, и этот факт можно использовать в наших расчетах.В следующей главе мы посмотрим на энергии как на сохраняемую величину и посмотрим, как работает связано с энергосбережением.

Вернуться на предыдущую страницу

Марсоход NASA: ключевые вопросы о Perseverance

Пол Ринкон
Научный редактор, веб-сайт BBC News

, авторское право изображения NASA / JPL-Caltech

Марсоход NASA Perseverance находится на поверхности Марса после почти путешествия с Земли. семь месяцев.Здесь мы отвечаем на некоторые общие вопросы о миссии.

Что будет делать марсоход?

Марсоход Perseverance приземлился на поверхности Марса в 20:55 по Гринвичу (15:55 по восточному времени) в четверг, 18 февраля 2021 года.

Робот предназначен для поиска признаков прошлой микробной жизни, если она когда-либо существовала. Это первая миссия НАСА по прямой охоте на эти «биосигнатуры» после миссий викингов в 1970-х годах.

Марсоход будет собирать образцы горных пород и почвы, помещать их в трубы и оставлять на поверхности планеты для возврата на Землю в будущем.Настойчивость также изучит геологию Красной планеты и проверит, как астронавты в будущих миссиях на Марс могут производить кислород из CO2 в атмосфере. Этот кислород можно было использовать для дыхания и ракетного топлива.

Кроме того, будет развернут беспилотный вертолет для демонстрации первого полета на Марсе. Настойчивость будет исследовать кратер Джезеро, расположенный недалеко от экватора планеты, по крайней мере в течение одного марсианского года (около 687 земных дней).

Как он попал на Марс?

, изображение принадлежит NASA / C.MANGANO Image caption Марсоход был заключен в аэрозольную оболочку, состоящую из задней оболочки и теплозащитного экрана.

Perseverance был запущен 30 июля 2020 года с мыса Канаверал, штат Флорида. Однотонный марсоход размером с автомобиль путешествовал по космосу, заключенному в защитную аэрозольную оболочку, состоящую из двух частей: конической задней оболочки и теплозащитного экрана.

Аэрооболочка была подключена к крейсерской ступени, которая запускала двигатели, чтобы удерживать космический корабль на курсе, обеспечивая его прибытие на Марс в нужное место для посадки.

Технические характеристики: вездеход Perseverance

• Длина: 3 м (10 футов)
• Ширина: 2,7 м (9 футов)
• Высота: 2,2 м (7 футов)
• 25 Вес: (2260 фунтов)
• Источник питания: Многофункциональный радиоизотопный термоэлектрический генератор (MMRTG). Преобразует тепло от радиоактивного распада плутония в электричество

Как появилась настойчивость?

image copyrightNASA / JPL-Caltechimage caption Изображение: Марсоход был спущен на землю на тросах

После 470 миллионов километров от Земли космический корабль пролетел через атмосферу Марса.На этом этапе его тепловой экран должен был выдерживать температуру до 2100 ° C (3800 ° F).

Когда он находился на высоте около 11 км (7 миль) над землей, космический корабль развернул парашют, снизив скорость самой тяжелой полезной нагрузки в истории исследования Марса со скорости 1,7 Маха (2099 км / ч; 1304 миль / ч) до примерно 320 км / ч. ч (200 миль / ч).

Тепловой экран впоследствии упал с корпуса, и на короткое время марсоход, прикрепленный к спускаемой ступени, свободно упал на землю.

Восемь ретроковых ракет на ступени спуска сработали, что позволило выполнить маневр «небесный кран». Настойчивость медленно опускалась на трех нейлоновых веревках и «пуповине». Когда колеса марсохода коснулись земли, тросы оборвались, и ступень спуска улетела на безопасное расстояние.

Где на Марсе он исследует?

Место посадки марсохода, кратер Джезеро, представляет собой ударную депрессию шириной 49 км к северу от экватора Марса. Более 3-х.По мнению ученых, 5 миллиардов лет назад русла рек перекинулись через стену озера Езеро и образовали озеро.

В большой чаше также находится один из наиболее хорошо сохранившихся образцов марсианской дельты — осадочная структура, которая образуется, когда реки входят в открытые водоемы и откладывают слои горных пород, песка и — потенциально — органического углерода.

image copyrightNASA / JPL / JHUAPL / MSSS / BROWN UNIVERSITY image caption Дельта Джезеро — один из наиболее хорошо сохранившихся примеров на Марсе.

Микробы могли жить в кратере, когда там была вода.Езеро хранит записи важных геологических процессов, таких как кратер и вулканизм, а также действие воды. Изучение его горных пород прольет свет на то, как планета эволюционировала с течением времени.

Как марсоход ищет признаки прошлой жизни?

Веерообразная дельта озера Джезеро — одна из главных целей в поисках признаков прошлой жизни. Ученые также видят карбонатные минералы, отложившиеся вокруг береговой линии кратера, как кольцо в ванне. Когда карбонаты выпадают в осадок из воды, они могут улавливать находящиеся в ней предметы, в том числе доказательства жизни.

image copyrightБиблиотека научных фотографийimage caption Строматолиты в заливе Шарк, Австралия

«Мы будем искать биосигнатуры — узоры, текстуры или вещества, для формирования которых требуется влияние жизни», — говорит заместитель научного сотрудника проекта Кэти Стэк Морган.

Мы не знаем, как могут выглядеть марсианские биосигнатуры, но древняя Земля может дать подсказки. Записи о ранней жизни нашей планеты можно найти в строматолитах, горных породах, изначально образовавшихся в результате роста слоя за слоем бактерий.Если подобные структуры существуют на Марсе, ученые могли бы комбинировать измерения с разных инструментов, чтобы оценить вероятность биологического происхождения.

media caption Проехать на следующем марсоходе НАСА через кратер Джезеро

Почему ученые думают, что на Марсе могла быть жизнь?

Сегодня Марс холодный и сухой, с тонкой атмосферой, которая подвергает поверхность вредному воздействию космического излучения. Но миллиарды лет назад планета казалась более влажной, с более плотной атмосферой.Множественные доказательства, такие как наличие аргиллитов и осадочных полос, показывают, что когда-то на поверхности была жидкая вода.

Это важно, потому что вода является важным ингредиентом для всего живого на Земле. Curiosity также обнаружил органические молекулы, сохранившиеся в осадочных породах возрастом три миллиарда лет. Это заманчиво, но неясно, хранят ли эти органические вещества записи о древней жизни, были ли они их пищей или не имеют никакого отношения к биологическим процессам.

Какие инструменты несет марсоход?

image copyrightNASA / JPL-Caltech

Perseverance несет в себе передовые научные инструменты для сбора информации о геологии Марса, атмосфере, условиях окружающей среды и потенциальных биосигналах:

• Mastcam-Z : Продвинутая система камер для помощи в изучении минералы на поверхности
• MEDA : Испанский комплект датчиков для измерения температуры, скорости и направления ветра, давления, влажности и пыли
• MOXIE : Эксперимент, демонстрирующий, как астронавты могут производить кислород из марсианского CO2 для дыхания и топлива
• PIXL : Имеет рентгеновский спектрометр для определения химических элементов и камеру, которая делает снимки текстуры горных пород и почвы крупным планом.
• RIMFAX : Построенный в Норвегии георадар, который отображает геологию под поверхностью в сантиметровом масштабе
• SHERLOC : Будет использовать спектрометры, лазер и камеру для охоты за орга химические вещества и минералы, измененные водой
• SuperCam: будет исследовать горные породы и почву с помощью камеры, лазера и спектрометров в поисках органических соединений

Зачем летать на вертолете на Марс?

media caption Вертолет размером с чихуахуа будет исследовать Марс

Изобретательность — 1 балл.Вертолет весом 8 кг (4 фунта), который отправится на Марс, прикреплен к чреву Perseverance. НАСА хочет продемонстрировать полет с двигателем в тонкой атмосфере Марса. Гравитация Красной планеты ниже (примерно одна треть земной), но ее атмосфера составляет всего 1% плотности Земли. Это затрудняет создание подъемной силы, необходимой для отрыва от земли.

Автономный вертолет, оснащенный двумя лопастями, вращающимися в противоположных направлениях, может делать цветные изображения с помощью 13-мегапиксельной камеры, той же камеры, которая обычно используется в смартфонах.Винтокрыл может быть полезным способом исследовать другие миры: летательные аппараты движутся быстрее, чем наземные вездеходы, и могут достигать областей, недоступных для колесных транспортных средств.

Чем этот марсоход отличается от Curiosity?

image copyrightNASA / Kim Shiflettimage caption Колеса были переработаны, чтобы сделать их более устойчивыми к износу.

Perseverance очень похож на своего предшественника Curiosity с точки зрения общего дизайна, но есть ключевые отличия.Помимо новой научной полезной нагрузки, Perseverance имеет большую «руку», или турель, на конце своей роботизированной руки, чтобы удерживать более тяжелый набор инструментов, включая бур.

Система, предназначенная для кэширования семплов, также является новой функцией. Инженеры переработали колеса марсохода, чтобы сделать их более устойчивыми к износу. Колеса Curiosity были повреждены при движении по острым заостренным камням.

Как марсоход хранит камни и почву?

Система кэширования образцов марсохода состоит из трех роботизированных элементов.Наиболее заметным является пятишарнирный робот-манипулятор длиной 2,1 м (7 футов), который прикреплен к шасси болтами. Ударно-роторный бур на турели руки способен вырезать неповрежденные керны марсианской породы. Эти керны размером с кусок мела помещаются в пробирку для образца. Затем основная рука робота помещает заполненную трубку на механизм в передней части марсохода, называемый каруселью бит.

Этот механизм, напоминающий слайд-проектор 1960-х годов, перемещает трубку внутри марсохода, где меньше 0.