Mars et Vénus sont similaires à la Terre, les scientifiques ne perdent donc pas espoir de trouver de la vie sur les planètes voisines. Pour Mars, c'est plus probable. Le rover Curiosity a pu découvrir avec certitude que des rivières y coulaient autrefois, ce qui signifie qu'il y avait une atmosphère. Peut-être que la vie sur Mars existait bien avant la Terre ou sera possible après la terraformation (changements des conditions climatiques). Cela nécessite la présence d'un champ magnétique près de Mars.
Tailles, masses et orbites des planètes
La planète rouge est bien plus petite que la Terre. Selon les calculs des scientifiques et les données obtenues au cours de nombreuses études, jusqu'à six objets du même volume que Mars pourraient tenir dans la Terre. Le rayon de la quatrième planète à partir du Soleil le long de l'équateur est de 0,53 Terre et la densité de surface est de 37,6 %.
Les trajectoires orbitales des planètes sont radicalement différentes, mais le roulement sidéral est similaire. Cela signifie qu'une année sur Mars dure presque 687 jours et qu'une journée dure 24 heures 40minutes. L'inclinaison axiale est presque la même - 25 degrés pour Mars, la Terre est de deux degrés de moins. Cette similitude signifie que la saisonnalité peut être attendue de la planète rouge.
Structure et composition de la Terre et de Mars
Les représentants des planètes telluriques (Vénus, Terre et Mars) ont une structure similaire. Il s'agit d'un noyau métallique avec un manteau et une croûte, mais la densité de la Terre est supérieure à celle de Mars. C'est-à-dire que la planète rouge est constituée d'éléments plus légers. La Terre a un noyau rocheux recouvert de liquide, ainsi qu'un manteau de silicate et une croûte de surface solide. Quant à Mars, les scientifiques ne sont pas encore tout à fait sûrs de la structure de son noyau. On sait que le noyau martien est constitué de fer et de nickel, 16-17% - de soufre. Le manteau de Mars ne mesure que 1300-1800 km (à titre de comparaison: l'épaisseur du manteau terrestre est de 2890 km) et la croûte couvre 50-125 km (près de la Terre - 40 km). Le manteau et la croûte de la Terre et de Mars ont une structure presque identique, mais diffèrent en épaisseur.
Caractéristiques de surface
Environ 70 % de la surface de la Terre est recouverte par les eaux des océans. Selon une version, l'eau liquide faisait partie du nuage de gaz et de poussière à partir duquel la Terre s'est formée. Selon un autre, il est apparu à la suite d'intenses bombardements d'astéroïdes et de comètes, que la jeune planète a subis. Certains scientifiques sont d'avis que l'eau a été libérée des minéraux hydratés lors de la formation de la Terre. Il existe d'autres hypothèses, et il est possible qu'elles soient toutes plus ou moins vraies.
Mars avait aussi autrefois de l'eau liquide, quiest une condition nécessaire au développement de la vie. Mais maintenant c'est une planète froide et désolée, riche en oxyde de fer, qui donne à la surface de Mars une teinte rouge. L'eau est disponible sous forme de glace aux pôles. Une petite quantité s'accumule sous la surface.
Mars et la Terre ont un paysage similaire. Sur les planètes, il y a des montagnes et des volcans, des canyons et des plaines, des gorges, des crêtes, des plateaux. La plus grande montagne de Mars s'appelle l'Olympe et l'abîme le plus profond est la Mariner Valley. Les deux planètes ont été soumises à des attaques de météores et d'astéroïdes lors de leur formation, mais les traces sur Mars sont bien mieux conservées en raison du manque de précipitations et de pression atmosphérique. Les individus ont des milliards d'années. Sur Terre, ces formations se sont progressivement effondrées.
Composition atmosphérique et température
La Terre a une atmosphère dense divisée en cinq couches. Mars a une atmosphère très mince et une haute pression. L'atmosphère terrestre se compose principalement d'azote (78%) et de 21% d'oxygène (le 1% restant est constitué d'autres substances à l'état gazeux), et sur la planète rouge, la composition est représentée principalement par le dioxyde de carbone (96%), l'azote et argon (près de 2 %, les 1 % restants - autres gaz).
Cela a eu un effet sur la température. La température moyenne de la Terre est de +14 degrés Celsius, maximum - 70,7 degrés, minimum - -89,2 degrés. Il fait beaucoup plus froid sur Mars. La température moyenne tombe à -46 degrés Celsius, le minimum atteint -143 degrés et la planète maximale se réchauffe jusqu'à 35 degrés. D'ailleurs, dansl'atmosphère de la planète rouge contient beaucoup de poussière.
Est-ce que Mars a un champ magnétique
Le champ magnétique émane du noyau de la planète et crée une zone de protection qui dévie les charges électriques de la trajectoire d'origine. Toutes les charges du Soleil ou d'un autre objet ne menacent pas une planète dotée d'un tel champ protecteur. La Terre a un champ magnétique, mais Mars a-t-il une telle protection ? À cet égard, la planète diffère de la Terre.
Quel est le champ magnétique sur Mars ? Il était une fois une coque de protection globale autour de la planète, mais elle a finalement disparu pour un certain nombre de raisons. Or il existe un champ magnétique sur Mars, il est étendu, mais ne capte pas toute la surface de la planète. Il existe des zones localisées où le champ est plus fort. Le rayon du champ magnétique de Mars à certains endroits est de 0,2 à 0,4 Gauss, ce qui est approximativement égal aux indicateurs terrestres.
Les scientifiques essaient aujourd'hui d'expliquer ces fonctionnalités. Il a été possible de découvrir, par exemple, que le champ magnétique de Mars et la structure de la planète sont interconnectés. Le champ est faible à cause du noyau. Le noyau martien est immobile par rapport à la croûte, ce qui affaiblit l'effet de ce même champ protecteur.
Comparaison des magnétosphères
Le champ magnétique de la Terre et de Mars ne permet pas aux particules ionisées du vent solaire et aux autres particules cosmiques de pénétrer à la surface. Le champ protège littéralement la vie sur Terre. La présence du champ s'explique par la rotation du noyau métallique dans la partie externe liquide. Le mouvement constant des charges électriques conduit à la formation d'un champ magnétique.
Bplus récemment, on a pensé que les forces magnétiques changent de manière significative ou contribuent à la fuite d'oxygène de l'atmosphère. Cela peut être vrai, car les pôles magnétiques peuvent changer de place au fil du temps, ils ne sont pas permanents. En 160 millions d'années, les pôles ont changé environ 100 fois. La dernière fois que cela s'est produit, c'était il y a environ 720 000 ans, et on ne sait pas quand cela se produira la prochaine fois.
Le champ magnétique de Mars, en comparaison avec celui de la Terre, est insuffisant pour soutenir la vie. Mais une planète potentiellement habitable doit au moins avoir un noyau métallique. Cela créera des conditions préalables à la formation d'un champ magnétique. Quant à Mars, il y a un champ magnétique (quoique "dans la balance"), il y a aussi un noyau métallique. Cela signifie qu'en théorie, la vie sur la planète existait avant ou est possible sous réserve de certains changements.
Théories de la disparition des champs
Pourquoi n'y a-t-il pas de champ magnétique sur Mars ? Quelle catastrophe a "percé" la coque protectrice ou qu'est-ce qui a gelé le noyau métallique de la planète ? Existe-t-il un moyen de restaurer le champ ? Actuellement, les scientifiques envisagent deux théories principales sur la disparition du champ magnétique de Mars.
Selon la première théorie, la planète avait autrefois un champ magnétique stable (comme sur Terre), mais elle a été "percée" par une collision avec un gros objet. Cette collision a arrêté le noyau de la planète, le champ a commencé à s'affaiblir, puis a complètement perdu son ampleur. Et aujourd'hui, certaines parties de la planète restent plus protégées que d'autres.
La deuxième théorie contredit complètement la première. Mars pourrait commencerexistence sans champ magnétique. Après la naissance de la planète, le noyau de fer au centre est resté longtemps immobile et n'a pas créé d'impulsions magnétiques. Mais autrefois, le champ magnétique le plus puissant de la géante gazeuse du système solaire Jupiter, capable de repousser non seulement de petits astéroïdes, mais aussi d'énormes objets, a repoussé un corps cosmétique et l'a envoyé sur Mars.
Sous l'influence de la force des marées sur plusieurs dizaines de milliers d'années, des courants convectifs sont apparus sur Mars, ce qui a forcé le noyau de la planète à se déplacer et a provoqué la formation d'un champ magnétique. Lorsque le corps cosmique s'est approché de Mars, le champ a augmenté, mais après plusieurs millions d'années, le corps s'est effondré, de sorte que le champ magnétique a progressivement commencé à disparaître. C'est ce que les chercheurs constatent actuellement.
Pourquoi la NASA veut créer un champ artificiel
Mars a-t-il un champ magnétique qui permettrait la colonisation de la planète ? Il est déjà clair qu'une telle force protectrice n'existe pas, mais les scientifiques poursuivent leurs recherches. Récemment, il y avait des informations selon lesquelles la NASA voulait créer un champ magnétique artificiel sur Mars afin que l'atmosphère de la planète devienne plus dense. Cela devrait grandement simplifier l'exploration future de la planète rouge et la colonisation éventuelle.
Comment créer un champ magnétique sur Mars ? Les auteurs du rapport présenté à la conférence planétaire ont proposé de déployer le module à un point entre Mars et le Soleil, où le vaisseau spatial peut rester presque indéfiniment sans l'utilisation de moteurs. Sur le module comprendraaimants spéciaux capables de créer un champ de 1-2 tesla. Environ les mêmes aimants ont été installés au Large Hadron Collider.
Le champ forme une "queue" qui couvrira toute la planète. Ce champ sera très faible, mais en théorie cela suffira. Selon la NASA, après cela, l'atmosphère de la planète commencera à s'épaissir. En atteignant une densité égale à celle de la Terre, la température moyenne sur Mars montera à +4 degrés Celsius et les calottes enneigées aux pôles fondront. Ils ont assez d'eau pour former des mers modérées.
Le coût de développement et de maintenance d'un module spatial sur Mars et d'où il tirera de l'énergie, les auteurs du rapport contournent. En termes de rentabilité, la méthode n'est pas comparable à d'autres projets. Par exemple, il y avait une idée de produire du gaz SF6 sur Mars. Même une petite concentration de ce gaz suffit à créer un effet de serre et à protéger la surface de la planète des rayons ultraviolets agressifs.
Aucun des concepts de la NASA n'a été pleinement prouvé à ce jour. Ce ne sont que des hypothèses basées sur le fait que le vent solaire était à l'origine des pertes atmosphériques de Mars. Mais il est peu probable que les raisons de la perte d'azote soient uniquement liées au vent. Les scientifiques ne sont donc pas pressés de mettre en œuvre des projets, mais poursuivent leurs recherches.
De l'histoire de l'exploration de Mars
Les premières observations de la planète ont été faites avant l'invention du télescope. L'existence de Mars a été enregistrée en 1534 avant JC par les anciens astronomes égyptiens. Ils ont calculé la trajectoiremouvements planétaires. Dans la théorie babylonienne, la position de Mars dans le ciel nocturne a été affinée et des mesures temporelles du mouvement planétaire ont été obtenues pour la première fois.
L'astronome néerlandais H. Huygens a été le premier à cartographier la surface de Mars. Plusieurs dessins montrant des zones sombres ont été réalisés par lui en 1659. L'existence d'une calotte glaciaire aux pôles a été suggérée par l'astronome italien J. Cassini en 1666. Il a également calculé la période de rotation de la planète autour de son axe - 24 heures 40 minutes. C'est exact, ce résultat diffère de moins de trois minutes.
Depuis les années soixante du siècle dernier, plusieurs AMS ont été envoyés sur Mars. La télédétection de la planète depuis la Terre s'est poursuivie à l'aide de télescopes en orbite et au sol pour déterminer la composition de la surface, étudier la composition de l'atmosphère et mesurer la vitesse de la lumière.
Le champ magnétique de Mars, qui est cinq cents fois plus faible que celui de la Terre, a été enregistré par les stations "Mars-2" et "Mars-3" à l'époque soviétique. Les engins spatiaux Mars 2 et 3 ont été lancés en 1971. Le principal problème technique n'a pas été résolu, mais la recherche scientifique était encore avancée pour l'époque.
Les Américains ont lancé Mariner 4 sur Mars en 1964. Le vaisseau spatial a pris des photos de la surface et a examiné la composition de l'atmosphère. Le premier satellite artificiel de la planète fut Mariner 9, lancé en 1971. La recherche de la vie dans des échantillons de sol a été effectuée en 1975 par deux engins spatiaux identiques dans le cadre du programme Viking. A l'avenir, pour une systématiquel'étude de la planète a utilisé les capacités du télescope Hubble.
Existence de la vie sur Mars
Le travail du champ magnétique de la planète, les scientifiques étudient également dans le sens où il peut indiquer l'existence de la vie sur Mars. De nombreuses observations ont donné lieu à une véritable « fièvre martienne » autour de ce thème à la fin du XIXe siècle. Ensuite, Nikola Tesla a observé un signal non identifié tout en étudiant les interférences radio dans l'atmosphère.
Il a suggéré qu'il pourrait s'agir d'un signal provenant d'autres planètes, comme Mars. Lui-même ne pouvait pas déchiffrer la signification des signaux, mais il était sûr qu'ils n'étaient pas apparus par hasard. L'hypothèse de Tesla a été soutenue par le physicien britannique William Thomson (Lord Kelvin). En 1902, lors d'une visite aux États-Unis, il déclare que Tesla a bien capté le signal des Martiens.
Les hypothèses scientifiques sur cette question existent depuis longtemps. Du méthane et des molécules organiques ont été découverts sur Mars. Dans les conditions de la planète rouge, le gaz se décompose rapidement, il doit donc y avoir une source de son apparition. Cela peut être une activité bactérienne ou une activité géologique (étant donné que les volcans actifs sur Mars n'ont pas pu être trouvés, ce n'est pas la cause du gaz).
Actuellement, les problèmes de maintien de la vie sur Mars sont le manque d'eau liquide, l'absence de magnétosphère et une atmosphère trop fine. De plus, la planète est au bord de la "mort géologique". La fin de l'activité volcanique arrêtera définitivement la circulation des éléments chimiques entre l'intérieur de la planète etsurface.
