Марс обращается вокруг Солнца по вполне отчетливому эллипсу. Этим он сильно отличается от таких планет, как Венера, Земля и Нептун, орбиты которых практически круговые. В перигелии он отстоит от нашего светила на 206,644 млн км, а в афелии – на 249,229 млн км. По эксцентриситету (степени вытянутости) орбиты Марс занимает третье место среди планет Солнечной системы, уступая только Плутону и Меркурию (а если Плутон, в соответствии с недавним решением Международного астрономического союза, исключить из списка планет, то даже второе). Продолжительность его года равна 687 земным суткам. Марсианская ось наклонена к его орбитальной плоскости примерно на 25 градусов – немного больше земной. Марсианские сутки тоже мало отличаются от земных – 24 часа 37 минут.

Поскольку Марс и Земля обегают Солнце в неодинаковом темпе, расстояния между ними периодически изменяются. Планеты сближаются, когда Марс проходит через перигелий, а Земля – через афелий, причем обе планеты находятся по одну сторону от Солнца. В среднем такие ситуации имеют место каждые 780 суток. Максимальное приближение планет друг к другу называется великим противостоянием. Великие противостояния происходят раз в 15–17 лет. Поскольку орбиты Марса и Земли лежат в разных плоскостях (угол меж-ду ними составляет около двух градусов), расстояния между планетами во время различных великих противостояний не вполне одинаковы. В 1830 году они оказались в 58,12 млн км друг от друга, в 1877-м – в 56,41 млн км, в 2003-м – в 55,76 млн км, пишет  sunhome.ru

Атмосфера и климат

Еще 60 лет назад считалось, что марсианская атмосфера состоит преимущественно из азота. Лишь в 1947 году Джерард Койпер выяснил, что основной ее компонент – двуокись углерода. Космические зонды позволили установить состав марсианского воздуха: 95,3% СО2, 2,7% азота, 1,6% аргона, 0,2% молекулярного кислорода, следы озона, окиси азота, метана, формальдегида, неона, криптона и ксенона. Ось Марса наклонена к его орбитальной плоскости почти под тем же углом, что и земная, и времена года там сменяются по земному образцу (но сезоны почти вдвое длиннее). Летом дневная температуры достигает +300С, а зимой опускается до –1400С – намного ниже точки замерзания углекислого газа. Полюса планеты накрыты древними щитами из водяного льда. Зимой на них намерзает кора из твердой углекислоты, которая под лучами летнего солнца испаряется. Поэтому в летние сезоны с полюсов дуют ураганные ветры со скоростью до 400 км/ч. Сезонное осаждение и испарение CO2 ведет к тому, что ежегодно 25–30% марсианской атмосферы мигрирует от полюса к полюсу. Поэтому на Марсе круглый год бушуют пыльные бури, взметающие в воздух мириады частиц микронного размера. Благодаря сравнительно низкой гравитации и почти нулевой влажности пылинки проникают высоко в атмосферу, окрашивая марсианские небеса в рыжевато-коричневые тона.

Поверхность и недра

Марс почти вдвое меньше Земли. Его полярный и экваториальный радиусы равны 3357 и 3397 км (53% соответствующих земных габаритов), объем составляет 15% объема Земли, а масса – всего 11%. Отсюда следует, что средняя плотность Марса намного меньше плотности нашей планеты (3,94 против 5,52 г/см3).

Марсианская ареография ныне хорошо известна. Южное полушарие планеты заметно выше северного и испещрено сотнями тысяч метеоритных кратеров. На севере кратеров немного, но зато там находятся основные вулканы, сейчас уже бездействующие. Среди них и 27-километровый исполин Олимп, самая высокая из гор Солнечной системы. Гигантский тектонический разлом Valles Marineris (долина Маринера) протяженностью более 4000 км (около 0,2 окружности планеты) и глубиной до 7–8 км тоже находится в северном полушарии.

Марс, как и Земля, имеет ядро, мантию и кору. По последним данным, диаметр ядра составляет 1480 км. Оно состоит из 85% железа, остальное – сера и никель. Ядро окружено мантией, которая, скорее всего, в основном сложена из кремния, кислорода, железа и магния. Над ней расположена базальтовая кора, толщина которой лежит в пределах 50–125 км.

Новости с Марса

Это произошло 14 ноября 1971 г. (аппарат опередил «Марс-2» всего на 13 земных суток). А 20 июля и 3 сентября 1976 г. корабли Viking-1 и Viking-2 послали на Марс станции с научным оборудованием. Первая из них действовала вплоть до 13 ноября 1982 г., вторая – до 11 апреля 1980 г. С этих станций были получены панорамные снимки марсианской поверхности и не столь сенсационная, но чрезвычайно полезная информация об особенностях марсианской геологии (правильнее сказать – ареологии) и атмосферы

 

Чем обогатили науку ныне действующие марсианские станции? «Прежде всего стоит подчеркнуть, что мы впервые имеем возможность изучать Марс почти так же, как нашу планету. Например, мы уже знаем, что у Марса нет глобального магнитного поля, однако отдельные участки коры сохраняют слабую намагниченность. Это позволяет предположить, что в далеком прошлом такое поле все же существовало. В таком случае Марс когда-то обладал жидким ядром, которое со временем затвердело, – рассказал «Популярной механике» профессор астрономии Корнеллского университета Джеймс Белл, отвечающий за анализ визуальной информации, поступающей с марсоходов Spirit и Opportunity. – В последние годы мы выяснили, что поверхность Марса покрыта мощным слоем осадочных пород, где в изобилии представлены минералы, которые не могли образоваться без участия жидкой воды; более того, некоторые из них содержат водяные вкрапления. Это подтверждает гипотезу, согласно которой миллиарды лет назад марсианский климат был не столь сух и холоден, как в наше время. Вполне возможно, что в те времена на Марсе имелись настоящие озера, а может быть, и моря – во всяком случае так считают многие ученые. Но пока еще нельзя с уверенностью сказать, как давно они образовались и когда исчезли. От ответа на этот вопрос зависит оценка вероятности возникновения на Марсе органической жизни. Мы не исключаем, что условия для этого были, но не знаем, как долго они продержались. Это очень важно, ведь возникновение живых организмов – процесс не быстрый. Так что придется подождать новой информации. Она начнет поступать уже на будущий год, когда Phoenix приступит к работе. А на осень 2009 года запланирован запуск Mars Science Laboratory, четырехколесного марсохода величиной с легковой автомобиль и массой в 850 кг, получающего энергию от радиоизотопных генераторов. Это и в самом деле настоящая автоматическая лаборатория, способная осуществлять комплексные анализы образцов скал, почвы и льда. Я с нетерпением жду эту информацию». Профессор астрономии Корнеллского университета Стивен Сквайрс, возглавляющий научную команду марсоходов Spirit и Opportunity, добавляет: «Я бы поставил на первое место сведения о гидрологии Марса. Мы давно знаем, что на марсианских полюсах сосредоточены огромные запасы льда, и имеем все основания считать, что в далеком прошлом на Марсе были обширные водоемы. Однако лишь недавно удалось собрать достоверную информацию о масштабе ледяных отложений. Мы обнаружили также особенности ландшафта, почти наверняка оставленные водными потоками, – сухие овраги и промоины, сохранившиеся на поверхности кратеров. Аппаратура роверов нашла немалое число геологических следов гидрологических процессов, в частности отложения кварца, когда-то растворенного в воде, а потом выпавшего в осадок».

Совсем недавно были собраны новейшие сведения о мощности марсианских льдов. «Наши результаты, опубликованные в журнале Science от 21 сентября, касаются южной полярной зоны. Мы пользовались информацией, полученной орбитальными станциями Mars Global Surveyor, Mars Reconnaissance Orbiter и Mars Odyssey, – объясняет руководитель исследований, профессор геофизики Массачусетсского технологического института Мария Зубер. – Анализ показал, что ледовые запасы не ограничены лишь ярко-белой полярной шапкой. Она окружена вчетверо большей территорией темного цвета, где под тончайшим грязе-пылевым покровом тоже скрывается слой вечной мерзлоты. Толщина этого слоя повсюду примерно одинакова и составляет около 3 км. Ледяные отложения на 85% состоят из замерзшей воды, и на 15% – из кремнесодержащих частиц.

В настоящее время мы производим аналогичные расчеты и для северного полушария и надеемся закончить эту работу уже в декабре. Льда на севере меньше, чем на юге, и он сосредоточен в пределах одной лишь белой шапки. Общий объем южных и северных льдов всего лишь вдвое меньше объема Гренландского ледяного щита, так что воды на марсианских полюсах вполне достаточно. Не исключено, что в будущем астронавты смогут использовать ее для своих нужд».