Hvordan er vejret på Mars? Lær om Mars-atmosfæren og muligheden for menneskelig udforskning til den røde planet

Vejret på Mars er ret forskelligt fra det på Jorden, men dets atmosfære og klima ligner også jordens end nogen anden planet. Marsvejr er relativt koldere end jordens (så koldt som -195 grader Fahrenheit) og har ofte store støvstorme. På trods af at de er en kølig ørken, der er tilbøjelige til voldelige storme, er NASA-forskere mere optimistiske med hensyn til udforskning og beboelse på Mars end nogen anden planet.

Gå til sektion

• Hvad er Mars?
• Hvorfor er Mars interessant ud fra et videnskabeligt perspektiv?
• Hvad består Mars-atmosfæren af?
• Hvordan er klimaet og vejret på Mars?
• Hvad er muligheden for liv på Mars?
• Hvorfor er det vigtigt at udforske Mars?
• Er det muligt for mennesker at gå til Mars?
• Lær mere om Chris Hadfields MasterClass

Den tidligere chef for den internationale rumstation lærer dig videnskaben om udforskning af rummet og hvad fremtiden bringer.

Hvad er Mars?

Mars er den fjerde planet fra solen Jordens solsystem. Mars, der er opkaldt efter den romerske krigsgud og ofte kaldet den røde planet, har længe fængslet videnskabsmandens fantasi på grund af dens nærhed til Jorden, dens synlighed på nattehimlen og dens dyprøde farve. Selvom Mars er ens i størrelse og relativt tæt på jorden, har den en særskilt atmosfære, klima og vejrmønstre, der kan understøtte livet (og faktisk måske en gang har).

Hvorfor er Mars interessant ud fra et videnskabeligt perspektiv?

Mars er lokkende, fordi den har en atmosfære, vand og geotermisk varme - hvilket betyder, at der kan være fossiler der eller endda livet i sig selv. At forstå oprindelsen og løbet af livet på Mars fortæller os om livets udvikling i vores solsystem. Således udforsker Mars lige så meget om at udforske livets oprindelse, som det handler om at udforske hele planeten.

Mars er også interessant fra et videnskabeligt synspunkt, fordi det af alle de andre planeter i solsystemet gør dets nærhed, atmosfære og klima det mest sandsynlige at støtte menneskelig kolonisering.

Hvad består Mars-atmosfæren af?

Marsatmosfæren er ret tynd, da planeten mangler et magnetisk skjold og et betydeligt atmosfærisk tryk; den adskiller sig fra Jordens atmosfære ved, at den for det meste består af kuldioxid. Atmosfæren på Mars indeholder:

• 96% kuldioxid
• 1,9% argon
• 1,9% kvælstof
• Spormængder af ilt; carbonmonoxid; vanddamp; og metan

Forskere har opdaget, at Mars-atmosfæren for over 3,5 milliarder år siden var tyk nok til at understøtte rindende overfladevand på Mars. Af grunde, som forskere endnu ikke har forstået, tyndes Mars atmosfære til det punkt, at overfladevand ikke længere var levedygtigt.

Hvordan er klimaet og vejret på Mars?

Da Mars har en tynd atmosfære og er længere væk fra solen, er vejret på Mars meget koldere end på jorden med lavere temperaturer.

hvad hedder citaterne på bagsiden af ​​bøger

• Den gennemsnitlige temperatur er cirka -80 F (-60 C)
• Den daglige temperatur varierer fra -195 F (-125 C) ved planetens poler om vinteren til en ganske behagelig ækvatorial temperatur på 70 F (20 C) ved middagstid

Støv udgør en central komponent i Mars-vejrsystemet. Kæmpe støvdjævler, der er som tornadoer med ret godt vejr, er en regelmæssig funktion på planeten og sparker oxideret jernstøv op fra Mars overflade. Disse støvstorme er de største i solsystemet og har været kendt for at dække planeten i flere måneder ad gangen. Men selv i mangel af en støvdjævel forbliver støv en permanent del af Mars-atmosfæren.

Det også lejlighedsvis sne på Mars. Snefnug er sammensat af kuldioxid snarere end vand. Det antages, at disse små frosne CO2-partikler faktisk skaber en tågelignende effekt og ikke ser ud som faldende sne. Frossen CO2 udgør også iskapperne i polarområderne.

At studere vejret og klimaet på Mars er nøglen til at muliggøre udforskning og bosættelse. Orbitale observationssatellitter som Mars Maven og Mars Reconnaissance Orbiter og overflademissioner som NASAs Mars Curiosity Rover og Mars Opportunity Rovers er blevet indsat for bedre at forstå planetens klima og vejr. Fremtidige overflademissioner som NASAs Mars 2020 og ESAs ExoMars (Mars Express) vil undersøge disse forhold yderligere.

MasterClass

Foreslået til dig

Online klasser undervist af verdens største sind. Udvid din viden i disse kategorier.

Underviser rumforskning

Underviser bevarelse

Underviser videnskabelig tænkning og kommunikation

Underviser videnskaben om bedre søvn

Hvad er muligheden for liv på Mars?

En af de største konsekvenser af en mission til Mars ville være at finde liv eller bevis for uddød liv, uanset hvor simpelt livet måtte være. Det ville ikke kun besvare spørgsmålet om, hvorvidt vi er alene i kosmos, men ville også indikere, at der er potentiale for liv overalt i universet.

Mennesker har længe undersøgt muligheden for liv på Mars, især med vikingelanderne i slutningen af ​​1970'erne, som forventede, men i sidste ende ikke kunne finde et overbevisende bevis på liv på Mars. Alligevel fortsætter muligheden for liv på Mars for at lokke forskere, især i betragtning af planetens geologiske historie:

• Forskere mener, at havene for millioner af år siden kan have dækket overfladen af ​​Mars.
• Dette ville have givet livet mulighed for at udvikle sig.
• Flydende vand kan muligvis stadig eksistere under jorden og tilbyde en beboelig tilflugt for enhver vandbaseret livsform at overleve.

Hvorfor er det vigtigt at udforske Mars?

Tænk som en professionel

Den tidligere chef for den internationale rumstation lærer dig videnskaben om udforskning af rummet og hvad fremtiden bringer.

Mennesker har længe ønsket at udforske Mars overflade, både for at lære mere om livets oprindelse i vores solsystem og også for at undersøge muligheden for overfladeudforskning og i sidste ende beboelse. Men indtil videre er vi enige om, at det har været for farligt for mennesker at gå og se. Selv vores robotopgaver har fejlet 50% af tiden bare ved at prøve at komme derhen. Der er både forretningsmæssige og videnskabelige fordele ved risikoen ved efterforskning.

Er det muligt for mennesker at gå til Mars?

Editorernes valg

Den tekniske og tekniske udfordring for at komme til Mars er afskrækkende af en række årsager:

• Mars og Jorden kredser begge om solen, hvilket betyder, at afstanden mellem de to planeter konstant ændrer sig. Hvis vi venter på den optimale tilpasning og bruger de bedste motorer, vi har udviklet, er der stadig omkring fem måneder at komme dertil.
• Det er en lang rejse ind i det ukendte med et uprøvet skib, der trækker alt, hvad du har brug for, uden mulighed for at forsyne kritiske genstande igen. Og det er bare begyndelsen.
• Ved ankomsten skal du på en eller anden måde sænke hastigheden til orbital, komme ned gennem Mars meget forskellige atmosfære og sikkert lande. For ikke at nævne at gøre det hele omvendt for at komme hjem til Jorden.

På grund af disse vanskelige forhold er en af ​​de bedste løsninger til menneskelig rejse til Mars ikke at skulle medbringe alt i et rumskib. I stedet kunne forskere sende et fragtskib på forhånd og begynde at bygge en lille robotbase, der fjernudnytter de ressourcer, der allerede er på Mars, i en proces kaldet in-situ resource utilization (ISRU).

hvordan du fingerer dig selv trin for trin

Sabatier-processen er nøglen til denne tilgang, da den skaber brint, ilt og metan, der fremstiller drikkevand, gødning, brændstof. På Mars er der en tynd kuldioxidatmosfære såvel som en stor mængde vandis under overfladen og ved høje breddegrader. Hvis ISRU-robotten lander på det rigtige sted, kan den behandle den lokale Mars-luft og is for at producere vand at drikke, ilt til at trække vejret og endda brændstof. Alt, hvad det har brug for, er det rigtige udstyr og en elektrisk strømkilde, som solenergi.

Under disse forhold kunne en besætning, der rejser til Mars, ankomme til en rigdom af brugsklare vitale ressourcer.

Lær mere om udforskning af rummet i den tidligere astronaut Chris Hadfields MasterClass.