Кто открыл Марс
На этот вопрос не существует однозначного ответа, поскольку Марс – одна из тех планет, которые можно наблюдать без использования специальных приборов. Еще в древности египтяне заметили его на небе и обратили внимание на то, что эта яркая звезда меняет свое положение относительно других небесных тел.
В XVII веке Иоганн Кепплер выдвинулВ науке появилось предположение о том, что орбита Марса имеет форму эллипса. Это стало настоящим прорывом, поскольку до этого момента считалось, что все орбиты являются идеальными окружностями.
В 1609 году Галилео Галилей первым взглянул на Марс с помощью примитивного телескопаПервые наблюдения показали лишь яркий диск, однако ученый отметил, что его размеры меняются в зависимости от времени наблюдений через телескоп.
Примерно через полвека голландский астроном Кристиан Гюйгенс обнаружил на поверхности планеты большое темное пятно, которое периодически исчезает и появляется вновь. На основании этого он определил, что период вращения Марса составляет чуть больше суток.
В 1672 году он также зафиксировал наличие светлого участка в южной полярной области, предположительно являвшегося южной полярной шапкой. В дальнейшем Гюйгенс представил публике научную работу, посвященную условиям, необходимым для поддержания жизни, и высказал гипотезу о возможности существования разумных существ за пределами Земли.
Как началось изучение структуры Марса
Наука, занимающаяся исследованием поверхности и внутреннего устройства Марса, получила название геологии Марса. Ее возникновение относится к 14 июля 1965 года, когда космический аппарат «Mariner-4» впервые совершил пролет мимо планеты и передал на Землю изображения ее поверхности. Более глубокое изучение Красной планеты стало возможным благодаря запуску на околомарсианскую орбиту аппарата «Mariner-9» 14 ноября 1971 года. Этот аппарат функционировал как искусственный спутник и, с целью составления детальной карты, совершилпродолжал съемку поверхности Марса. запечатлелПриблизительно 85% поверхности Марса было исследовано зондом с высоты 1500 километров. Помимо этого, аппарат проводил поиск признаков вулканической активности, используя инфракрасный радиометр.
После этого для изучения Марса стали организовываться многочисленные геологические экспедиции. Некоторые из них включали в себя посадку аппаратов на поверхность Красной планеты. Среди таких миссий следует отметить «InSight» (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport). организовалиМиссия «InSight» была реализована NASA в рамках программы «Discovery Program», направленной на изучение Солнечной системы. Главной задачей этой миссии являлось исследование внутренней структуры Марса. С помощью регистрации подземных толчков и анализа тепловых потоков, исходящих из недр планеты, ученые надеялись получить информацию о ее внутреннем строении. Ранее запущенные аппараты были сосредоточены на изучении внешнего слоя и атмосферы Красной планеты.
Как открыли внутреннее строение Марса
До этого момента представления о ядре Марса формировались на основе сравнения с Землей и результатов других исследований, лишь косвенно касающихся этой темы. С 2018 по 2022 год аппарат «InSight» осуществлял мониторинг сейсмической активности на Марсе посредством сейсмометра SEIS. Анализируя распространение и отражение сейсмических волн, вызванных тектоническими процессами и падением метеоритов, специалисты NASA определилистремились определить размер, плотность и состав ядра, мантии и коры Красной планеты.
Первоначально специалисты сделали вывод о том, что диаметр ядра Марса достигает 3660 километров — это на 30% превышает предполагаемый размер, а его плотность составляет приблизительно 6 граммов на кубический сантиметр. Данный показатель значительно велик в сравнении с общим диаметром планеты, который равен 6779 километрам. Для сопоставления, диаметр ядра Земли — 2442 километра при общем диаметре земного шара 12756 километров.
В состав ядра Красной планеты входят железо с примесью около 20%, никель, углерод, водород и сера. Наибольшая доля приходится на серу. Это является еще одним отличием внутренних структур Марса и Земли, поскольку концентрация легких элементов в ядре нашей планеты в два раза ниже. Также представляет научный интерес наличие водорода, и исследователи сейчас пытаются определить факторы, которые привели к его появлению в процессе формирования ядра.
В 2023 году две независимые группы ученых разработали более точные модели внутренней структуры Марса на основе данных, полученных с помощью аппарата «InSight». В результате обе группы пришли к заключению о наличии у границы между мантией и ядром Красной планеты прослойки расплавленных силикатов толщиной 150 километров, температура которой составляет не менее 1726 градусов Цельсия. Ранее эту прослойку ошибочно принимали за само ядро. На основании новых данных диаметр ядра Марса уменьшился приблизительно на 10%, составив от 3300 до 3350 километров, а его плотность увеличилась на 5−8% — до 6,5 граммов на кубический сантиметр.
Новые результаты исследований подтверждаютСуществует гипотеза о том, что на ранних этапах формирования Марс представлял собой океан магмы. Со временем он охладился и образовал слой расплавленных силикатов у основания мантии планеты.
Наличие одеяла из расплавленных силикатов на значительной глубине указывает на то, что оно препятствовало охлаждению ядра Марса, изолируя его от более прохладных слоев мантии. Этот фактор помешал формированию гидромагнитного динамо – механизма самоподдержания магнитного поля планеты.
Вероятно, у Марса никогда не было глобального магнитного поля; свидетельства существования таких полей, зафиксированные в горных породах возрастом приблизительно 4 миллиарда лет, были оставлены не ядром. Эти признаки являются результатом столкновений с астероидами и гравитационного взаимодействия планеты с её некогда присутствовавшими спутниками. Такое заявление сделал Анри Самюэль, сотрудник Национального центра научных исследований Франции, принимавший участие в пересмотре данных о внутреннем устройстве Марса.
Согласно предложенной гипотезе, подкрепленной геологическими свидетельствами, условия для возникновения жизни на Марсе были неблагоприятными с самого начала. Отсутствие планетарного магнитного поля исключало возможность развития каких-либо биологических организмов. В настоящее время ученые корректируют стратегию исследования Красной планеты, фокусируясь на интересных научных различиях между Марсом и Землей.
