Зміст
Введення. 21. Розміри .. 3
2. Положення в Сонячній системі. 4
3. Період обертання навколо Сонця і осьове обертання. 6
4. Кліматичні особливості. 7
Висновок. 13
Список літератури .. 14
Введення
Даний реферат присвячено розгляду та вивчення планети Сонячної системи - Марса.Метою даного реферату є систематизація, накопичення і закріплення знань про Марс як про планету Сонячної системи.
Для досягнення вищевказаної мети необхідно вивчити наступні питання:
- Розміри Марса;
- Положення Марса в Сонячній системі;
- Період обертання Марса навколо Сонця і осьове обертання;
- Кліматичні особливості Марса.
Мета і завдання реферату зумовили вибір його структури.
Реферат складається зі вступу, чотирьох частин, висновків, списку використаної при написанні роботи літератури.
У вступі реферату сформульовані основні завдання реферату, мета його написання.
В основній частині реферату безпосередньо розкривається обрана мною тема реферату.
У висновку підведені основні підсумки реферату.
Виклад реферату доповнено ілюстраціями.
1. Розміри
Коли в 1965 році американська станція Марінер-4 з малої відстані вперше отримала знімки Марса, ці фотографії викликали сенсацію. Астрономи були готові побачити що завгодно, тільки не місячний ландшафт. Один відомий астроном з Пулковської обсерваторії навіть телефонував до редакції газет, щоб перевірити, чи не сплутали чи газетярі Місяць з Марсом. На жаль, типовий місячний пейзаж належав знаменитій Червоній планеті.Саме на Марс покладали особливі надії ті, хто хотів знайти життя у космосі. Але ці сподівання не виправдалися - Марс виявився млявим.
За сучасними даними радіус Марса майже вдвічі менше земного (3390 км), а за масою Марс поступається Землі в десять разів. Звертається навколо Сонця ця планета за 687 земних діб (1,88 року). Сонячна доба на Марсі практично рівні земним - 24 год 37 хв, а вісь обертання планети нахилена до площини орбіти на 25 ° (для Землі - 23 °), що дозволяє зробити висновок про схожою із земною зміну пір року.
Маса Марса становить 6,44 1023 кг, тобто 0,108 маси Землі. Середня щільність 3,95 г/см3. Прискорення вільного падіння на екваторі 3,76 м/с2.
Отже, планета має середній діаметр 6,780 км, що становить приблизно половину розміру Землі, і майже вдвічі більше розміру Місяця. Через обертання, планета трохи плеската біля полюсів, маючи фактичний діаметр 6,794 км у екваторі і 6,752 км у напрямку полюсів. Середня щільність планети (3.9 г/см3), нижче ніж щільність Землі (5.5 г/см3). Крім того, на Марсі не було виявлено будь-якого помітного магнітного поля, з чого можна зробити висновок, що ядро планети перебуває в твердому стані і цим же пояснюється, відсутність радіаційного поясу Марса. Загальна маса планети складає лише одну десяту маси Землі, і таким чином, сила тяжіння на Марсі лише 38% земної.
Основні характеристики планети Марс
| параметр | Марс | Земля | Марс / Земля |
| Маса, 1024кг | 0.6419 | 5.975 | 0.107 |
| Екваторіальний радіус, км | 3393 | 6378 | 0.532 |
| Полярний радіус, км | 3373 | 6356 | 0.531 |
| Радіус ядра, км | 1700 | 3485 | 0.488 |
| Середня щільність, кг/м3 | 3933 | 5520 | 0.713 |
| Прискорення сили тяжіння на поверхні, м / с 2 | 3.69 | 9.78 | 0.377 |
| Момент інерції | 0.366 | 0.3308 | 1.106 |
| Перепад висоти, км | 36 | 20 | 1.800 |
2. Положення в Сонячній системі
У центрі Сонячної системи знаходиться наша денна зірка - Сонце. Навколо нього разом зі своїми двома супутниками звертається Марс. Вік Сонячної системи був визначений ученими на підставі лабораторного ізотопного аналізу земних скельних порід, а також метеорів і доставлених на Землю космічними апаратами зразків місячного грунту. Тому вважається, що ця планета сформувалися приблизно 4,5 - 5 млрд. років тому.Марс - від грецького Mas - чоловіча сила - бог війни, в Римі шанувався як батько римського народу, охоронець полів і стад, пізніше - покровитель кінних змагань. Сяючий криваво-червоний диск, побачений в телескоп, напевно нажахав астронома, що відкрив цю планету. Між ядром і корою знаходиться силікатна мантія, збагачена залізом. Червоні оксиди заліза, які присутні в поверхневих породах, визначають колір планети. Тому її так і назвали.
1877 рік - час чергового великого протистояння Марса і Землі, коли планети, рухаючись по своїх орбітах, зближуються на мінімальну відстань - 55 млн. км. Астрономи скористалися нагодою: всі засоби спостереження були спрямовані на Червону планету в пошуках нових откритій.11 серпня 1877 Асаф Холл, співробітник Морської обсерваторії США, виявив перший супутник Марса. А ще через кілька днів, 17 серпня, він же відкрив ще один супутник.
Ні одна з планет Сонячної системи не притягує стільки уваги і не залишається настільки загадковою. «Тиха» за своїми даними планета більш «агресивна» до вторгнення ззовні, ніж Венера - планета з самими жорсткими умовами (серед планет цієї групи). Багато хто називає Марс «колискою великої стародавньої цивілізації», інші - просто ще однієї «мертвої» планетою Сонячної системи.
Марс перебуває на мінімальній відстані від Землі під час протистоянь, що відбуваються з інтервалами в 779,94 земних діб. Однак раз в 15-17 років відбувається так зване велике протистояння, коли ці дві планети зближуються приблизно на 56 млн. км; останнє таке зближення мало місце в 1988. Під час великих протистоянь Марс виглядає найяскравішою зіркою на опівнічному небі.
Навколо Марса звертаються два супутники: Фобос (Страх) і Деймос (Жах). Перший з них рухається навколо Марса по орбіті з середнім радіусом 9350 км за 7 год 39 хв, тобто обганяє планету в її добовому обертанні. Деймос облітає Марс по орбіті з радіусом 23500 км за 30 год 17 хв. Обидва супутники мають неправильну форму і завжди звернені до Марса однієї і тієї ж стороною. Їх максимальні розміри: 26 км в довжину і 21 км в ширину біля Фобоса і, відповідно, 13 і 12 км - у Деймоса. Гравітаційні поля супутників настільки слабкі, що атмосфери вони не мають. На поверхні виявлені метеоритні кратери. На Фобос найбільший кратер Стікні має діаметр 10 км.
3. Період обертання навколо Сонця і осьове обертання
Марс більше віддалений від Сонця, ніж Земля, і тому один його оберт навколо Сонця триватиме майже два земні року. Марс рухається навколо Сонця по еліптичній орбіті з ексцентриситетом 0,0934. Середня відстань від Сонця дорівнює 227,9 млн. км. Мінімальна відстань від Сонця приблизно 207, максимальне - 249 млн. км, з-за цієї відмінності кількість надходить від Сонця енергії варіюється на 20-30%.Оскільки нахил екватора до площини орбіти значний (25,2 °), на планеті існують помітні сезонні зміни. Період обертання Марса навколо Сонця майже вдвічі більше земного року (686,9 земних діб). Середня швидкість орбітального руху складає 24,13 км / с. Період добового обертання Марса навколо своєї осі майже такий же, як у Землі (24 год 37 хв 22,58 с). Екваторіальний радіус планети дорівнює 3394 км, полярний - 3376,4 км.
Отже, орбіта Марса лежить приблизно в півтора рази далі, ніж земля. Орбіта планети кілька еліптична, так що відстань планети від Сонця змінюється від мінімуму, при перигелії, 206.7 мільйонів км до максимуму, при афелії, 249.2 мільйона км. Оскільки Марс - далі від Сонця ніж Земля, Марс потрібно більше часу, щоб зробити одне звернення навколо Сонця. Рік на Марсі триває 687 земних днів. Швидкість руху Марса приблизно 24 км / с, причому планета обертається в тому ж напрямку, що і Земля - проти годинникової стрілки (якщо дивитися з боку північного полюса планети).
Марсіанський день триває 24 години, 37 хвилин, 23 секунди, що дуже близько до тривалості земного дня. Нахил осі планети - приблизно 25 градусів, внаслідок чого, сезонні зміни на Марсі відбуваються подібно Земним. Через еліптичної орбіти Марса, в південній півкулі літо, коли планета перебуває на найближчій відстані до Сонця, а в північній півкулі - зима.
4. Кліматичні особливості
Але всі мрії вчених про наявність життя на Червоній планеті розтанули після того, як був встановлений склад атмосфери Марса. Для початку варто вказати, що тиск у поверхні планети в 160 разів менше тиску земної атмосфери. А полягає вона на 95% з вуглекислого газу, містить майже 3% азоту, більше 1,5% аргону, близько 1,3% кисню, 0,1% водяної пари, присутній також чадний газ, знайдені сліди криптону і ксенону. Зрозуміло, в такій розрідженої і негостинної атмосфері ніякого життя існувати не може.Через розрідженості марсіанської атмосфери планета не може утримати сонячне тепло, внаслідок чого літнім днем температура досягає 25 ° С, а вночі опускається до - 90 ° С (у приполярних областях до - 135 ° С). Середньорічна температура на Марсі становить приблизно - 60 ° С. Різкі перепади температур протягом доби викликають сильні пилові бурі, під час яких густі хмари піску та пилу піднімаються до висот в 20 км.
Склад марсіанського грунту був остаточно виявлено при дослідженнях спускаються американських апаратів Вікінг-1 і Вікінг-2. Червонуватий блиск Марса викликаний великою кількістю в його поверхневих породах оксиду заліза III (вохри). Крім заліза (14%), у марсіанському грунті знайдені також кремній (20%), кальцій і магній (по 5%), алюміній (3%) і сірка (більше 3%), якої майже в сто разів більше, ніж на Землі .
Рельєф Марса дуже цікавий. Тут присутні темні і світлі області, як і на Місяці, але на відміну від Місяця, на Марсі зміна кольору поверхні не пов'язана зі зміною висот: на одній висоті можуть перебувати як світлі, так і темні області. На Марсі присутні ареографіческіе (аналог терміна "географічні" для Землі; від грецького імені бога війни Ареса, званого в римській міфології Марсом) об'єкти планетарного масштабу. Відомий гігантський грабен - Каньйон, його довжина становить 2500 км, ширина - 100-200 км, а глибина досягає 6 км. Найвища гора Марса - Олімп - височить над навколишнім ландшафтом на ... 24 км! Діаметр основи цієї велетенської вулкана становить 600 км.
Метеоритних кратерів на Марсі порівняно небагато, зате добре помітні сліди ерозійної діяльності, швидше за все водної. Тобто колись (приблизно близько 10 млн років тому) Марс мав більш потужною атмосферою, з тиском біля поверхні, достатнім для зріджування води, і на Марсі йшли дощі, текли ріки, і існували моря і океани.
До цих пір вченим не відома природа катаклізму, що викликав глобальні зміни клімату на Марсі, що призвели до сучасних умов.
Одними з найбільш помітних і зачаровують уми астрономів деталей рельєфу Червоної планети довгий час залишалися полярні шапки Марса. Ці "льодовики" сильно збільшуються в розмірах в середині осені і майже повністю зникають до початку літа. Сучасні вчені встановили, що середньорічна температура шапок складає - 70 ° С, а складаються вони з двох компонентів: сезонного - твердої вуглекислоти ("сухого льоду") та вікового - звичайного водяного льоду. Влітку СО2 переганяється, а взимку при зниженні температури до - 130 ° С знову осідає поблизу полюса.
Припущення про внутрішню будову Марса багато в чому схожі з уявленнями в будові Землі: зовні тонка плівка літосфери, що прикриває масивний пласт мантії, а в центрі - металеве ядро, з приводу якого вчені не прийшли ще до єдиного висновку - рідке воно чи затверділо.
Надія людей знайти «братів по розуму» піднеслася з новою силою після того, як А. Секкі в 1859 і, особливо, Д. Скіпареллі в 1887 (рік великого протистояння) висунули сенсаційну гіпотезу, що Марс покритий мережею рукотворних каналів, періодично наповнюються водою. Поява більш потужних телескопів, а потім і космічних апаратів не підтвердило цієї гіпотези. Поверхня Марса представляється безводній і млявою пустелею, над якою лютують бурі, що здіймаються пісок і пил на висоту до десятків кілометрів. Під час таких бур швидкість вітру досягає сотні метрів в секунду.
Якісно новий рівень досліджень Марса почався в 1965, коли для цих цілей стали використовуватися космічні апарати, які спочатку облітали планету, а потім (з 1971) і опускалися на її поверхню.
Телескопічні дослідження Марса виявили, що значна частина поверхні Марса є більш світлі ділянки («материки»), які мають червонувато-оранжеве забарвлення; 25% поверхні - темніші «моря» сіро-зеленого кольору. Рельєф відрізняється великою різноманітністю. На протязі довгої геологічної історії Марса його поверхню змінювали виверження вулканів і марсотрясенія. Глибокі шрами залишили метеорити, вітер, вода і льоди.
Спостереження Марса з супутників виявляють виразні сліди вулканізму і тектонічної діяльності - розломи, ущелини з розгалуженим каньйонами. Вулканічні кратери досягають величезних розмірів. Найбільші з них - Арсія, Акреус, Павоніс і Олімп - досягають 500-600 км на підставі і більше двох десятків кілометрів по висоті. Дослідники прийшли до висновку, що вулкани були чинними ще порівняно недавно, а саме: кілька сотень мільйонів років тому.
Атмосфера і вода на Марсі. Атмосфера на Марсі розріджена (тиск порядку сотих і навіть тисячних часток атмосфери), і складається, в основному, з вуглекислого газу (близько 95%) і малих добавок азоту (близько 3%), аргону (приблизно 1,5%) і кисню ( 0,15%). Концентрація водяної пари невелика, і вона істотно змінюється в залежності від сезону.
Є всі підстави вважати, що води на Марсі чимало. На таку думку наштовхують довгі розгалужені системи долин довжиною в сотні кілометрів, вельми схожі на висохлі русла земних річок. Висловлюються припущення, що вода існує і зараз у вигляді мерзлоти. При вельми низьких температурах на поверхні Марса (в середньому ок.220 К в середніх широтах і лішь150 К в полярних областях) на будь-якій відкритій поверхні води швидко утворюється товста кірка льоду, яка, до того ж, через короткий час заноситься пилом і піском. Не виключено, що завдяки низькій теплопровідності льоду під його товщею місцями може залишатися і рідка вода і, зокрема, підлідні потоки води продовжують і тепер поглиблювати русла деяких річок.
Середня температура на Марсі значно нижче, ніж на Землі близько - 40 ° С. При найбільш сприятливих умовах влітку на денній половині планети повітря прогрівається до 20 ° С - цілком прийнятна температура для жителів Землі. Але зимової ночі мороз може досягати - 125 ° С. Такі різкі перепади температури викликані тим, що розріджена атмосфера Марса не здатні довго утримувати тепло. Ми бачимо, і нам відомо, що там є і вода, і повітря і часом буває досить тепло. Хімічний склад Марса типовий для планет Земної групи. Правда, ні люди, ні звірі не могли б жити там: вони задихнулися б в розрядженою, позбавленої кисню, атмосфері. Але це не означає, що на Марсі зовсім не може бути життя. Адже живі істоти пристосовуються до існуючих умов, от і там, можливо існують якісь свої види рослин, які настільки ж добре пристосовані до розрідженої, прохолодною і сухий атмосфері.
Головні складові Марсіанської атмосфери - двоокис вуглецю (95.3%), азот (2.7%), і аргон (1.6%). Малі кількості кисню, окису вуглецю, водяної пари, і інших речовин складають іншу частину. Середнє поверхневе тиск атмосфери - менше однієї сотої середнього поверхневого тиску атмосфери Землі, і воно змінюється в залежності від пори року і висотою. Марсіанська атмосфера піддається добовим і сезонним різких змін температури. Вони складають в середньому приблизно 220 K і змінюється від 145 K протягом полярної ночі до 300 K в області екватора за півдня при перигелії.
Хоча Марсіанська атмосфера є дуже тонкою і холодною, вона дуже активна і складна. Глобальні атмосферні системи циркуляції повітря на Землі і на Марсі дуже схожі. У Марсіанської атмосфері, як і на Землі, теплі висхідні повітряні течії на екваторі, переміщають повітряні маси, відхиляючи їх на схід, і потім убувають до середніх широт і повертаються на екватор. У вітрах, що дмуть із заходу на середній висоті знаходяться вузькі смуги сильних вітрів званих потоками реактивного повітря, які виробляють штормові системи близько до поверхні.
Крім того, на Марсі відбуваються сезонні зміни клімату, в наслідок сонячного нагріву та обміну двоокисом вуглецю між полярним льодом і морозом (мова про які піде нижче) і атмосферою. Під час того, як на кожному Марсіанському півкулі наступає осінь і зима, вуглекислий газ, що знаходиться у складі атмосфери конденсується і утворює крижані шапки, які простягаються від полюса на відстань майже до середини відстані між полюсом і екватором. Коли приходить весна, перепад температури між льодом і нагрітої сонцем грунтом породжує сильні вітри в області краю відступаючої полярної шапки. Цей ефект посилюється більш гарячим південним влітку, коли планета знаходиться ближче до Сонця. Сильні південні літні вітри піднімають величезні кількості пилу, які посилюються у великі шторми. Згідно зі спостереженнями, ці шторми покривають всю планету.
Висновок
У висновку підведемо основні підсумки реферату.Цей реферат був присвячений розгляду та вивчення планети Сонячної системи - Марса.
На підставі вивченого матеріалу можна зробити наступні висновки.
Метою даного реферату були систематизація, накопичення і закріплення знань про Марс як про планету Сонячної системи.
Для досягнення вищевказаної мети мною були вивчені наступні питання:
- Вивчено розміри Марса;
- Вивчено стан Марса в Сонячній системі;
- Вивчений період обертання Марса навколо Сонця і осьове обертання;
- Вивчено кліматичні особливості Марса.
На закінчення хотілося б відзначити, що вивчення більшості планет тільки починається. Не виключено наявність ще однієї (а може бути і декілька) зовнішньої планети. Може бути, хто-небудь коли-небудь успішно "прімарсітся" або відкриє ту саму невідому планету!
Список літератури
1. Зігель Ф.Ю. Подорож по надрах планет. - М.: Недра, 1988 р.2. Климишин І.А. Астрономія наших днів. - М.: Наука, 1986 р.
3. Маров М.Я. Планети Сонячної сістеми.2-е ізд.М., 1986.
4. Мартинов Д.Я. Курс загальної астрофізики. - М.: Наука, 1988 р.
5. Мороз В.І. Фізика планети Марс.М., 1978.