Чем покрыта поверхность марса. Марс: криолитосфера, факторы рельефообразования (сравнение Марса и Земли)

Марс относится к планетам земной группы, а это означает, что он имеет плотный грунт. В нём много минералов, содержащих кремний, кислород, металлы и другие элементы, которые входят в состав каменистых почв. Большая часть поверхности состоит из толеитового базальта, но в то же время кремнезёма больше, чем типичного базальта. В целом, породы Марса похожи на андезитовые породы (вулканические породы промежуточной композиции) на Земле.

Следует отметить, что поверхность Марса чрезвычайно неоднородная . Она имеет светлые области, которые условно называют материками. Эти материки занимают до 70% общей площади планеты. Остальные 30% представляют собой тёмные области. Их обозначают как моря. Сосредоточены последние в южной полушарии, а в северном их насчитывается только два.

При ближайшем рассмотрении тёмные области представляют собой тёмные полосы и пятна. Они располагаются возле кратеров, холмов и других препятствий. Примечательно то, что тёмные полосы регулярно появляются на крутых склонах впадин, долин, кратеров. Эти полосы вначале тёмные, а со временем становятся светлее. Иногда появляются небольшие пятна, а затем они расползаются на километры. Предполагается, что тёмные образования являются подстилающими слоями почвы, которые проступают на поверхности после сильных пылевых бурь.

Благодаря посадочному аппарату «Феникс» стало известно, что марсианская почва слегка щелочная и содержит в себе такие элементы как натрий, магний, хлор, калий. Это питательные вещества. Они обычны в почве Земли и необходимы для роста растений. Эксперименты показали, что на Марсе почва имеет pH 7,7 и содержит до 0,6% перхлората соли.

Надо сказать, что рельеф северного и южного полушария заметно различается по характеру поверхности. Южное полушарие представляет собой ровную возвышенность, которая на 1-2 км выше среднего уровня планеты. Её особенностью является то, что она усеяна кратерами с возрастом 3-4 млрд. лет.

Северное полушарие представляет собой низменные гладкие равнины с минимальным количеством кратеров. А вот в районе экватора располагаются вулканические плоскогорья Тарсис (Фарсида) и Элизий (Элизиум). Тарсис тянется на 2 тыс. км вблизи экватора. Над уровнем планеты он возвышается на 10 км. Имеет огромные вулканические горы: Арсия с высотой 19 км, Аскреус с высотой 18 км и Павонис (Павлина) с высотой 14 км.

Гора Олимп

На расстоянии 1600 км от Тарсиса находится плоскогорье Элизий. Его высота над уровнем планеты достигает 5 км. На Элизии также имеются три вулканические вершины. Самая высокая из них – гора Элизий. Её высота над плоскогорьем равна 9 км. На 5 км ниже её купол Гекаты и купол Альбор. На вершинах этих гор имеются кальдеры. У Элизия и Гекаты их диаметр составляет 14 км, а у купола Альбор диаметр кальдеры равен 30 км при глубине 3 км.

Все эти вулканические образования на поверхности Марса выглядят чрезвычайно грандиозно и величественно. Но они не идут ни в какое сравнение с горой Олимп . Это самый крупный потухший вулкан в Солнечной системе . Находится он рядом с северо-западным краем плоскогорья Тарсис. Его высота над средним уровнем планеты составляет 27 км. А диаметр площади, которую он охватывает, превышает 550 км. На вершине этого гиганта имеется кальдера. Её диаметр достигает 60 км при глубине 3 км.

Чем ещё примечательна поверхность Марса, так это долиной Маринера. Это тектонический разлом пересекающий плоскогорье Тарсис (Фарсида). Длина этого разлома превышает 4 тыс. км, что является ¼ окружности планеты. Его ширина доходит до 600 км, а глубина от среднего уровня планеты равна 7-10 км. Склоны у долины крутые, а поэтому для них характерны оползни, считающиеся самыми крупными в Солнечной системе.

Зимой полюса на Марсе разрастаются

Полюса планеты покрывают огромные ледяные образования – полярные шапки, состоящие из векового водяного льда (70%) и сезонного замороженного углекислого газа. Максимальных размеров они достигаю зимой, а летом уменьшаются. При этом высвобождается углекислый газ, создавая сильные ветра. Их скорость достигает 400 км/ч. Они переносят большое количество пыли и паров, при этом возрастает концентрация углекислого газа в атмосфере и появляются образования, похожие на перистые облака на Земле.

Неизменяющаяся часть северной полярной шапка имеет диаметр, равный 1000 км при толщине 2 км. У Южной полярной шапки соответствующий диаметр равен 350 км при толщине 3 км. Для южной полярной шапки в весенние период характерны гейзеры. Это с потеплением вверх под большим давлением вырывается углекислый газ, поднимая на поверхность Марса песок и пыль. В зимний период полярные шапки разрастаются и покрывают до 30% площади планеты.

Данное образование очень напоминает высохшее русло реки

Примечательными являются геологические образования, напоминающие по форме высохшие русла рек. Предполагается, что они образовались в результате каких-то катастрофических событий, а вовсе не потому, что когда-то в этих местах плескалась вода. Однако некоторые специалисты полагают, что в определённые геологические промежутки времени реки текли по планете, и существовала речная система.

Четвёртую планету Солнечной системы, каковой является Марс, принято называть красной планетой . Объясняется это тем, что в почве содержатся примеси оксидов железа, которые и придают ей красноватый оттенок. Благодаря ему, древние греки ассоциировали эту планету с богом войны, так как её цвет соответствует цвету крови.

Владислав Иванов

Самой большой загадкой для человечества остается все, что находится за пределами нашей планеты. Сколько неизведанного и неоткрытого таит в себе темный космос. Радует, что на сегодняшний день нам известна информация, пусть и не вся, про близлежащие планеты. Поговорим сегодня о Марсе.

Марс — четвертая по счету планета, удаленная от Солнца и ближайшая к Земле. Этой планете приблизительно 4,6 миллиарда лет, как Земле, Венере и остальным планетам солнечной системы.

Название планеты произошло от имени древнего римского и греческого бога войны — АРЕС. Римляне и греки ассоциировали планету с войной из-за ее сходства с кровью. Если смотреть на Марс с Земли, то эта планета красно-оранжевого цвета. Цвет планеты такой из-за обильного содержания в почве железных минералов.

В недавнем прошлом ученые обнаружили на поверхности Марса каналы, долины и рвы, а также были найдены залежи толстого слоя льда в северном и южном полюсах, что доказывает, что когда-то на Марсе существовала вода. Если это действительно так, то вода все еще может находиться в трещинах и скважинах подземных пород планеты. Кроме того, группа исследователей утверждают, что когда-то на Марсе обитали живые существа. В доказательства они приводят определенного рода материалы, найденные в метеорите, упавшем на Землю. Правда, утверждения этой группы не убедили большинство ученных.

Поверхность Марса очень разнообразна. К одним из впечатляющих особенностей относятся: система каньонов, которая гораздо глубже и длиннее, чем Гранд Каньон в США, и горная система, наивысшая точка которой гораздо выше, чем гора Эверест. Плотность атмосферы Марса в 100 раз меньше, чем атмосферы Земли. Однако это не мешает образованию таких явлений как облака и ветер. Огромные пылевые бури бушуют иногда на всей планете.

На Марсе гораздо холоднее, чем на Земле. Температура на поверхности варьируется от самой низкой -125° по Цельсию, зафиксированной в районе полюсов в зимний период, до самой высокой + 20° по Цельсию, зафиксированной в полдень в районе экватора. Средняя температура приблизительно составляет -60° по Цельсию.

Эта планета многим не похожа на Землю в основном из-за того, что она гораздо дальше находится от Солнца и гораздо меньше, чем Земля. Среднее расстояние от Марса до Солнца составляет около 227 920 000 км, что в 1,5 раза больше, чем расстояние от Земли до Солнца. Среднее значение радиуса Марса 3390 км — это около половины радиуса Земли.

Физические характеристики Марса

Орбита и вращение планеты

Подобно остальным планетам солнечной системы, Марс вращается вокруг Солнца по эллиптической орбите. Но его орбита более вытянута, чем орбита Земли и остальных планет. Наибольшее расстояние от Солнца до Марса — 249 230 000 км, наименьшее — 206 620 000 км. Продолжительность года — 687 земных суток. Продолжительность суток — 24 часа 39 минут и 35 секунды.

Расстояние между Землей и Марсом зависит от позиции этих планет в своих орбитах. Оно может варьироваться от 54 500 000 км до 401 300 000 км. Марс ближе всего к Земле во время противостояния, когда планета находится в направлении, противоположном Солнцу. Противостояния повторяются каждые 26 месяцев в разных точках орбиты Марса и Земли.

Как и у Земли, ось Марса наклонена относительно плоскости орбиты на 25,19° по сравнению с 23, 45° Земли. Это отражается на количестве солнечного света, падающего на некоторые части планеты, что в свою очередь влияет на возникновение времен года, аналогичных временам года на Земле.

Масса и плотность

Масса Марса составляет 6,42*1020 тонн, что в 10 раз меньше массы Земли. Плотность — около 3,933 грамм на кубический сантиметр, что составляет примерно 70 % от плотности Земли.

Гравитационные силы

Вследствие меньшего размера и плотности планеты, сила тяжести на Марсе составляет 38% от силы тяжести Земли. Поэтому, если человек будет стоять на Марсе, то он будет чувствовать себя так, как будто его вес уменьшили на 62%. Или, если он уронит камень, то этот камень будет падать гораздо медленнее, чем такой же камень на Земле.

Внутреннее строение Марса

Вся информация, полученная о внутреннем строении планеты основывается: на расчетах, связанных с массой, вращением, плотностью планеты; на знаниях свойств других планет; на анализе марсианских метеоритов, упавших на Землю, а также на данных, собранных с научно-исследовательских аппаратов на орбите планеты. Все это дает возможность предполагать, что Марс, как и Земля, возможно, состоит из трёх основных слоев:

  1. марсианская кора;
  2. мантия;
  3. ядро.

Кора. Ученные предполагают, что толщина марсианской коры составляет приблизительно 50 км. Самая тонкая часть коры приходится на северное полушарие. Остальная большая часть коры состоит из вулканических пород.

Мантия. Мантия близка по составу к Земной мантии. Как и на Земле основным источником тепла планеты является радиоактивный распад — распад ядер атомов элементов, таких как уран, калий и торий. В связи с радиоактивным излучением, средняя температура марсианской мантии может составлять примерно 1500 градусов по Цельсию.

Ядро. Основными составляющими ядра Марса, вероятно, являются: железо, никель и сера. Информация о плотности планеты дает некоторое представление о размерах ядра, которое предположительно должно быть меньше, чем ядро Земли. Возможно, радиус ядра Марса составляет приблизительно 1500-2000 км.

В отличие от ядра Земли, которое частично расплавлено, ядро Марса должно быть твердым, так как эта планета не имеет достаточного магнитного поля. Однако, данные полученные с космической станции, показывают, что некоторые из древнейших марсианских пород были сформированы в результате влияния большого магнитного поля — это дает основания полагать, что в далеком прошлом Марс имел расплавленное ядро.

Описание поверхности Марса

Поверхность Марса весьма разнообразна. Кроме гор, равнин, полярных льдов, практически вся поверхность густо усеяна кратерами. К тому же всю планету окутывает мелкозернистая красноватая пыль.

Равнины

Большая часть поверхности состоит из плоских, низменных равнин, которые в основном расположены в северном полушарии планеты. Одна из таких равнин является самой низменной и относительно гладкой среди всех равнин солнечной системы. Такая гладкость, вероятно, была достигнута отложениями осадочных пород (крошечные частицы, которые оседают на дне жидкости), сформированных в результате нахождения воды в этом месте — что является одним из доказательств того, что когда-то на Марсе была вода.

Каньоны

Вдоль экватора планеты расположено одно из самых поразительных мест — система каньонов известная как долина Маринера, названная в честь космической научно-исследовательской станции «Маринера-9», которая первая обнаружила долину в 1971 году. Долина Маринера простирается с востока на запад и в длину составляет приблизительно 4000 км, что равно ширине континента Австралия. Ученые считают, что эти каньоны образовались в результате раскола и растяжения коры планеты, глубина в некоторых местах достигает 8-10 км.

Долина Маринера на Марсе. Фото с сайта astronet.ru

С восточной части долины выходят каналы, а в некоторых местах обнаружены слоистые отложения. Основываясь на этих данных можно предполагать, что каньоны были заполнены частично водой.

Вулканы на Марсе

На Марсе расположен самый большой вулкан в солнечной системе — вулкан Olympus Mons (перевод с лат. Гора Олимп) высотой 27 км. Диаметр горы составляет 600 км. Три других больших вулкана — горы Арсия, Аскреус и Повонис, расположены на огромном вулканическом нагорье, называемом Тарсис.

Все склоны вулканов на Марсе постепенно повышаются, аналогично вулканам на Гавайях. Гавайские и Марсианские вулканы являются ограждающими, формирующиеся из извержения лавы. В настоящее время не найдено ни одного действующего вулкана на Марсе. Следы вулканического пепла на склонах других гор позволяют предположить, что раньше Марс был вулканически активным.

Кратеры и бассейны рек Марса

Большое количество метеоритов нанесли ущерб планете, образовав на поверхности Марса кратеры. На Земле редко встречается явление ударных кратеров по двум причинам: 1) те, кратеры, которые образовались в начале истории планеты, уже размыты; 2) Земля имеет очень плотную атмосферу,которая препятствует падению метеоритов.

Марсианские кратеры аналогичны кратерам на луне и другим объектам солнечной системы, которые имеют глубокое, чашеобразное дно с приподнятыми колесообразными краями. Большие кратеры могут иметь центральные пики, формирующиеся в результате ударной волны.

Улыбающийся кратер. Фото с сайта astrolab.ru

Количество кратеров на Марсе изменяется от места к месту. Практически все южное полушарие усыпано кратерами разных размеров. Самым крупным кратером Марса является бассейн Эллада (лат. Hellas Planitia) в южном полушарии, диаметр которого составляет приблизительно 2300 км. Глубина впадины — около 9 км.

На поверхности Марса обнаружены каналы и долины рек, многие из которых были разлиты по низменным равнинам. Ученые предполагают, что марсианский климат был достаточно теплым, раз вода существовала в жидком виде.

Полярные месторождения

Наиболее интересной особенностью Марса являются толстые накопления мелко слоистых отложений, расположенных в обоих полюсах Марса. Ученые считают, что слои состоят из смеси водяного льда и пыли. Атмосфера Марса, вероятно хранила эти слои в течении длительного периода. Они могут служить доказательством сезонной активности погоды и долгосрочным изменением климата. Шапки льда обоих полушарий Марса остаются замороженными в течении всего года.

Климат и атмосфера Марса

Атмосфера

Атмосфера Марса разряжена, содержание кислорода в атмосфере составляет всего 0,13%, тогда как в атмосфере Земли - 21%. Содержания углекислого газа - 95,3%. К другим газам, содержащимся в атмосфере, относятся азот — 2,7%; аргон — 1,6%; окись углерода — 0,07% и вода — 0,03%.

Атмосферное давление

Атмосферное давление на поверхности планеты составляет всего лишь 0,7 кПаскаль это 0,7% от атмосферного давления на поверхности Земли. При изменении сезонов атмосферное давление колеблется.

Температура Марса

На больших высотах в районе 65-125 км от поверхности планеты температура атмосферы составляет -130 градусов по Цельсию. Ближе к поверхности средняя дневная температура Марса колеблется от -30 до -40 градусов. Прямо у поверхности температура атмосферы может сильно изменяться в течении дня. Даже в районе экватора поздно ночью она может достигать -100 градусов.

Температура атмосферы может повышаться, когда на планете бушуют пылевые бури. Пыль поглощает солнечный свет, а затем передает большую часть тепла газам атмосферы.

Облака

Облака на Марсе образуются только на больших высотах, в виде замороженных частиц углекислого газа. Рано утром особенно часто появляются иней и туман. Туман, иней и облака на Марсе очень похожи друг на друга.

Пылевое облако. Фото с сайта astrolab.ru

Ветер

На Марсе, как и на Земле, существует общая циркуляция атмосферы, выражающаяся в виде ветра, который характерен для всей планеты. Основной причиной возникновения ветров является солнечная энергия и неравномерность ее распределения на поверхности планеты. Средняя скорость поверхностных ветров составляет приблизительно 3 м/c. Учеными были зафиксированы порывы ветра до 25 м/c. Тем не менее порывы ветра на Марсе имеют гораздо меньше сил, чем такие же порывы на Земле — это связано с низкой плотностью атмосферы планеты.

Пылевые бури

Пылевые бури являются наиболее впечатляющим погодным явлением на Марсе. Это закрученный ветер, который может за короткое время поднять пыль с поверхности. Выглядят такой ветер как торнадо.

Образование больших пылевых бурь на Марсе происходит следующим образом: когда сильный ветер начинает поднимать пыль в атмосферу, эта пыль поглощает солнечный свет и тем самым согревает воздух вокруг себя. Как только поднимается теплый воздух возникает еще больший ветер, который поднимает еще больше пыли. В результате — буря становится еще сильнее.

При больших масштабах пылевые бури могут окутывать поверхность площадью более 320 км. При крупнейших бурях пылью может быть охвачена вся поверхность Марса. Штормы такого размера могут длиться в течении нескольких месяцев, скрывая из поля зрения всю планету. Такие штормы были зафиксированы в 1987 и в 2001 годах. Пылевые бури чаще происходят при максимальном приближении Марса к Солнцу, так как в такие моменты солнечная энергия больше нагревает атмосферу планеты.

Спутники Марса

Марс сопровождают два маленьких спутника — Фобос и Деймос (сыновья бога Ареса), которых назвал и открыл в 1877 году американский астроном Асаф Холл. Оба спутника имеют неправильную форму. Наибольший диаметр Фобоса составляет приблизительно 27 км, Деймоса — 15 км.

Спутники имеют большое количество кратеров, большинство из которых были образованы в результате ударов метеоритов. Помимо этого Фобос имеет множество канавок — трещин, которые могли образоваться при столкновении спутника с крупным астероидом.

Ученым до сих пор не известно, каким образом и где были сформированы эти спутники. Предполагают, что они были образованы во время формирования планеты Марс. По другой версии спутники раньше были астероидами, летающими вблизи Марса, а гравитационная сила планеты вытянула их на свою орбиту. Доказательством последнего является то, что оба спутника имеют темно-серый цвет, который похож на цвет некоторых видов астероидов.

Астрономические наблюдения с Марса

После посадок автоматических аппаратов на поверхность Марса появилась возможность вести астрономические наблюдения непосредственно с поверхности планеты. Вследствие астрономического положения Марса в Солнечной системе, характеристик атмосферы, периода обращения Марса и его спутников, картина ночного неба Марса (и астрономических явлений, наблюдаемых с планеты), отличается от земной и во многом представляется необычной и интересной.

Во время восхода и захода Солнца марсианское небо в зените имеет красновато-розовый цвет, а в непосредственной близости к диску Солнца — от голубого до фиолетового, что совершенно противоположно картине земных зорь.

В полдень небо Марса жёлто-оранжевое. Причина таких отличий от цветовой гаммы земного неба — свойства тонкой, разрежённой, содержащей взвешенную пыль атмосферы Марса. Предположительно, жёлто-оранжевая окраска неба также вызывается присутствием 1% магнетита в частицах пыли, постоянно присутствующих в марсианской атмосфере и поднимаемой сезонными пылевыми бурями. Сумерки начинаются задолго до восхода Солнца и длятся долго после его заката. Иногда цвет марсианского неба приобретает фиолетовый оттенок в результате рассеяния света на микрочастицах водяного льда в облаках (последнее — довольно редкое явление). Земля на Марсе наблюдается как утренняя или вечерняя звезда, восходящая перед рассветом или видимая на вечернем небе после захода Солнца. Меркурий с Марса практически недоступен для наблюдений невооружённым глазом из-за чрезвычайной близости к Солнцу. Самой яркой планетой на небе Марса является Венера, на втором месте — Юпитер (его четыре крупнейших спутника можно будет увидеть не вооруженным глазом), на третьем — Земля.

Спутник Фобос при наблюдении с поверхности Марса имеет видимый диаметр около 1/3 от диска Луны на земном небе. Фобос восходит на западе и садится на востоке и дважды в сутки пересекает небо Марса. Движение Фобоса по небу легко заметно в течение ночи, так же, как и смена фаз. Невооружённым глазом можно рассмотреть крупнейшую деталь рельефа Фобоса — кратер Стикни.

Второй спутник Деймос восходит на востоке и заходит на западе, выглядит как яркая звезда без заметного видимого диска, медленно пересекающая небо в течении 2,7 марсианских суток. Оба спутника могут наблюдаться на ночном небе одновременно, в этом случае Фобос будет двигаться навстречу Деймосу. Яркость и Фобоса, и Деймоса достаточна для того, чтобы предметы на поверхности Марса ночью отбрасывали чёткие тени.

Эволюция Марса

Путем изучения поверхности Марса ученым стало известно, как эволюционировал Марс с момента своего образования. Они сопоставили этапы эволюции планеты с возрастом различных регионов поверхности. Чем больше число кратеров в регионе, тем старше там поверхность.

Ученые условно поделили продолжительность жизни планеты на три этапа: Ноачийская эра, Гесперийская и Амазонийская эра.

Ноачийская эра. Ноачийская эра названа так по имени огромной горной области в южном полушарии планеты. В этот период огромное количество объектов, начиная с маленьких метеоритов и заканчивая большими астероидами, сталкивались с Марсом, оставляя за собой множество кратеров различных размеров.
Ноачийский период так же характеризовался большой вулканической активностью. Кроме того, во время этого периода, возможно, были образованы долины рек, которые оставили отпечаток на поверхности планеты. Существование этих долин позволяет предположить, что в ноачийскую эру климат на планете был теплее, чем сейчас.

Гесперийская эра. Гесперийская эра названа так по имени равнины, расположенной в низменных широтах южного полушария. Во время этого периода интенсивное поражение планеты метеоритами и астероидами постепенно утихло. Однако, вулканическая активность все еще продолжалась. Извержения вулканов покрыли большую часть кратеров.

Амазонийская эра. Эра названа так по имени равнины, расположенной в северном полушарии планеты. В это время столкновение с метеоритами наблюдается в меньшей степени. Вулканическая активность также характерна, причем извержения крупнейших вулканов происходили именно в этот период. Так же в этот период образовались новые геологические материалы, в том числе слоистые отложения льда.

Есть ли жизнь на Марсе?

Ученые считают, что Марс имеет три основные составляющие необходимые для жизни:

  1. химические элементы, такие, как углерод, водород, кислород и азот, при помощи которых образуются органические элементы;
  2. источник энергии, который могут использовать живые организмы;
  3. вода в жидком виде.

Исследователи предполагают: если когда-то на Марсе была жизнь, значит живые организмы могут существовать и сегодня. В доказательство они приводят следующие доводы: основные необходимые для жизни химические элементы, вероятно, присутствовали на планете на протяжении всей ее истории. Источником энергии могло служить солнце, а также внутренняя энергия самой планеты. Вода в жидком виде тоже могла существовать, раз на поверхности Марса обнаружены каналы, рвы и огромное количество льда, высотой более 1 м. Следовательно, вода и сейчас может существовать в жидком виде под поверхностью планеты. А это доказывает возможность существования жизни на планете.

В 1996 году, ученые во главе с Дэвидом С.Маккейном сообщили, что нашли доказательства существования микроскопической жизни на Марсе. Их доказательства подтверждались метеоритом, который упал на Землю с Марса. Доказательства это группы ученных включали в себя сложные органические молекулы, зерна минерала магнетита, которые могут образовываться в рамках некоторых видов бактерий, и крошечные соединения, которые напоминают окаменелые микробы. Однако выводы ученых весьма противоречивы. Но до сих пор нет общих научных соглашений о том, что на Марсе никогда не было жизни.

Почему люди не могут полететь на Марс?

Основной причиной невозможности полета на Марс является облучение космонавтов. Космическое пространство заполнено протонами от солнечных вспышек, гамма-лучами, исходящих от новообразованных черных дыр, и космическими лучами, образованных от взрывающихся звезд. Все эти излучения могут нанести огромный ущерб организму человека. Ученые подсчитали, что вероятность образования рака у человека после полета на Марс возрастет на 20%. Тогда как у здорового человека, который не выходил в космос, вероятность образования рака равна 20%. Получается, что слетав на Марс вероятность, что человек умрет от рака равна 40%.

Наибольшую угрозу для космонавтов представляют галактические космические лучи, которые могут ускоряться до скорости света. Одним из разновидностей таких лучей являются тяжелые лучи ионизированных ядер таких как Fe26. Эти лучи гораздо энергичнее, чем типичные протоны солнечных вспышек. Они могут проникать через поверхность корабля, кожу людей и после проникновения, как маленькие пушки разрывают нити молекул ДНК, убивая клетки и повреждая гены.

Космонавты космического корабля «Аполлон», при совершении полета на Луну, который продолжался всего несколько дней, сообщили, что видели вспышки космических лучей. Через некоторое время, практически у большинства из них развилась катаракта глаза. Этот полет занимал всего несколько дней, тогда как полет на Марс займет, возможно, год и более.

Для того чтобы узнать все риски полета на Марс, в Нью-Йорке в 2003 году открылась новая космическая лаборатория излучений. Ученые моделируют частицы, имитирующие космические лучи и исследуют их воздействие на живые клетки организма. Выяснив все риски, можно будет узнать из какого материала необходимо строить космический корабль. Возможно, будет достаточно алюминия, из которого сейчас построено большинство космических кораблей. Но есть еще один материал - полиэтилен, способный поглощать космические лучи на 20% больше, чем алюминий. Кто знает, может быть когда-то будут построены корабли из пластика…

Мерцающей в дни противостояния зловещим кроваво-красным цветом и вызывающей первобытный мистический страх загадочной и таинственной звезде, которую древние римляне нарекли в честь бога войны Марсом (у греков Арес), вряд ли пристало бы женское имя. Греки еще называли ее Фаэтоном за "лучезарный и блистающий" облик, которым поверхность Марса обязана ярким цветом и "лунным" рельефом с вулканическими кратерами, вмятинами от ударов гигантских метеоритов, долинами и пустынями.

Орбитальные характеристики

Эксцентриситет эллиптической орбиты Марса составляет 0,0934, обуславливая, таким образом, различие максимального (249 млн км) и минимального (207 млн км) расстояний до Солнца, из-за чего количество поступающей на планету солнечной энергии изменяется в пределах 20-30%.

Скорость движения по орбите в среднем составляет 24,13 км/с. Марс полностью огибает Солнце за 686,98 земных суток, что превышает земной период в два раза, а вокруг собственной оси оборачивается почти так же, как и Земля (за 24 ч 37 мин). Угол наклона орбиты к плоскости эклиптики по разным оценкам определяется от 1,51° до 1,85°, а наклонение орбиты к экватору составляет 1,093°. Относительно экватора Солнца орбита Марса наклонена под углом 5,65° (а Земля - около 7°). Значительный наклон экватора планеты к плоскости орбиты (25,2°) приводит к существенным сезонным изменениям климата.

Физические параметры планеты

Марс среди планет Солнечной системы по размерам стоит на седьмом месте, а по удаленности от Солнца занимает четвертую позицию. Объём планеты составляет 1.638×1011 км³, а вес 0,105-0,108 (6,44*1023 кг), уступая ей в плотности около 30% (3,95 г/см 3). Ускорение свободного падения в области экватора Марса определяют в пределах от 3,711 до 3,76 м/с². Площадь поверхности оценивается в 144 800 000 км². Атмосферное давление колеблется в пределах 0.7—0.9 кПа. Скорость, необходимая для преодоления гравитации (вторая космическая) - 5 072 м/с. В южном полушарии поверхность Марса по среднему уровню на 3-4 км выше, чем в северном.

Климатические условия

Общая масса атмосферы Марса составляет около 2,5*1016 кг, но в течение года она сильно изменяется в связи с таянием или "намерзанием" содержащих полярных шапок. Среднее давление на уровне поверхности (около 6,1 мбар) почти в 160 раз меньше, чем вблизи поверхности нашей планеты, но в глубоких впадинах достигает 10 мбар. По разным источникам сезонные перепады давления колеблются от 4.0 до 10 мбар.

На 95,32 % атмосфера Марса состоит из углекислого газа, примерно 4% приходится на долю аргона и азота, а кислорода вместе с водяным паром меньше 0,2 %.

Сильноразреженная атмосфера не может долго удерживать тепло. Несмотря на "горячий цвет", которым выделяется среди других планета Марс, температура на поверхности опускается зимой до -160°C на полюсе, а на экваторе летом, в дневное время поверхность может прогреться лишь до +30°C.

Климат носит сезонный характер, как и на Земле, но вытянутость орбиты Марса приводит к существенным различиям в продолжительности и температурном режиме времен года. Прохладные весна и лето северного полушария в совокупности длятся существенно больше половины марсианского года (371 марс. сутки), а зима с осенью коротки и умеренны. Южное лето жаркое и короткое, а зима холодная и длинная.

Сезонные ярче всего проявляются в поведении полярных шапок, сложенных льдом с примесью тонкодисперсных, пылевидных частиц горных пород. Фронт северной полярной шапки может удаляться от полюса почти на треть расстояния до экватора, а граница южной шапки доходит до половины этой дистанции.

Термометром, расположенным точно в фокусе телескопа-рефлектора, нацеленного на Марс, температура на поверхности планеты была определена уже в начале 20-х годов прошлого столетия. Первые измерения (до 1924 г.) показали значения от -13 до -28° С, а в 1976 году нижний и верхний пределы температуры были уточнены высадившимся на Марс космическим аппаратом "Викинг".

Марсианские пыльные бури

"Разоблачение" пылевых бурь, их масштабов и поведения позволило раскрыть тайну, которую долгое время хранил Марс. Поверхность планеты загадочно изменяет цвет, с глубокой древности завораживая наблюдателей. Причиной "хамелеонства" оказались пылевые бури.

Резкие перепады температур Красной планеты становятся причиной разгула неистовых ветров, скорость которых достигает 100 м/с, а низкая сила тяжести, несмотря на разреженность воздуха, позволяет ветрам поднимать огромные массы пыли на высоту более 10 км.

Зарождению пылевых штормов также способствует резкое повышение атмосферного давления, вызываемого испарением замерзшей углекислоты зимних полярных шапок.

Как показывают снимки поверхности Марса, пространственно тяготеют к полярным шапкам и могут охватывать колоссальные площади, продолжаясь до 100 суток.

Еще одной пыльной достопримечательностью, которой Марс обязан аномальным перепадам температуры, являются смерчи, которые, в отличие от земных "коллег", разгуливают не только по пустынным областям, но и хозяйничают на склонах кратеров вулканов и ударных воронок, понимаясь вверх до 8 км. Их следами оказались гигантские ветвисто-полосчатые рисунки, которые долгое время оставались загадочными.

Пыльные бури и смерчи возникают главным образом во время великих противостояний, когда в южном полушарии лето приходится на период прохождения Марса через ближайшую к Солнцу точку орбиты планеты (перигелий).

Очень урожайными на смерчи оказались снимки поверхности Марса, сделанные космическим аппаратом Mars Global Surveyor, который на орбите планеты находится с 1997 года.

Одни смерчи оставляют следы, сметая или засасывая рыхлый поверхностный слой тонкодисперсных частиц грунта, другие не оставляют даже "отпечатков пальцев", третьи, неистовствуя, рисуют замысловатые фигуры, за что их нарекли пылевыми дьяволами. Вихри работают, как правило, в одиночку, но и от групповых "представлений" не отказываются.

Особенности рельефа

Наверное, всем, кто, вооружившись мощным телескопом, впервые взглянул на Марс, поверхность планеты сразу напомнила лунный ландшафт, и во многих областях это действительно так, но все-таки геоморфология Марса своеобразна и неповторима.

Региональные особенности рельефа планеты обусловлены асимметрией ее поверхности. Преобладающие равнинные поверхности северного полушария ниже условно нулевого уровня на 2-3 км, а в южном полушарии осложненная кратерами, долинами, каньонами, впадинами и холмами поверхность на 3-4 км выше базового уровня. Переходная зона между двумя полушариями шириной 100-500 км морфологически выражена сильно эродированным гигантским уступом высотой почти 2 км, охватывающим почти 2/3 планеты по окружности и трассируемым системой разломов.


Преобладающие характеризующие поверхность Марса, представлены испещренными кратерами различного генезиса, возвышенностями и впадинами, ударными структурами круговых депрессий (многокольцевые бассейны), линейно вытянутыми возвышенностями (грядами) и крутосклонными котловинами неправильной формы.

Широко распространены плосковершинные поднятия с обрывистыми краями (столовые горы), обширные плоские кратеры (щитовые вулканы) с эродированными склонами, извилистые долины с притоками и рукавами, выровненные возвышенности (плато) и области беспорядочно перемежающихся каньонообразных долин (лабиринты).

Характерными для Марса являются и провальные депрессии с хаотическим и бесформенным рельефом, протяженные, сложно построенные ступени (сбросы), серии субпараллельных гряд и борозд, а также обширные равнины вполне "земного" облика.

Кольцевые кратерные бассейны и крупные (более 15 км в поперечнике) кратеры являются определяющими морфологическими структурами для большей части южного полушария.

Самые высокие регионы планеты с именами Фарсида и Элизий находятся в северном полушарии и представляют огромные вулканические нагорья. Плато Фарсида, возвышаясь над равнинным окружением почти на 6 км, протягивается по долготе на 4000 км и на 3000 км простирается по широте. На плато расположены 4 гигантских вулкана высотой от 6,8 км (гора Альба) до 21,2 км (г. Олимп, диаметр 540 км). Вершины гор (вулканов) Павлина/Павонис (Pavonis), Аскрийская (Ascraeus) и Арсия (Arsia) находятся на высоте 14, 18 и 19 км соответственно. Гора Альба стоит особняком к северо-западу от строгого ряда остальных вулканов и представляет собой щитовую вулканическую структуру диаметром около 1500 км. Вулкан Олимп (Olympus) - самая высокая гора не только на Марсе, но и во всей Солнечной системе.

С востока и запада к провинции Фарсида примыкают две обширные меридиональные низменности. Отметки поверхности западной равнины с именем Амазония близки к нулевому уровню планеты, а самые низкие участки восточной депрессии (равнина Хриса) ниже нулевого уровня на 2-3 км.

В экваториальной области Марса расположено второе по величине вулканическое нагорье Элизий размером около 1500 км в поперечнике. Плато воздымается над основанием на 4-5 км и несет на себе три вулкана (собственно гора Элизий, купол Альбор и гора Гекаты). Самая высокая гора Элизий выросла до 14 км.

К востоку от плато Фарсида в приэкваториальной области протянулась гигантская по масштабам Марса (почти на 5 км) рифтообразная система долин (каньонов) Маринер, превышающая по длине один из крупнейших на земле почти в 10 раз, и в 7 раз шире и глубже. Ширина долин в среднем составляет 100 км, а почти отвесные уступы их бортов достигают высоты 2 км. Линейность структур указывает на их тектоническое происхождение.

В пределах возвышенностей южного полушария, где поверхность Марса просто усеяна кратерами, расположены самые крупные на планете кругообразные ударные депрессии с именами Аргир (около 1500 км) и Эллада (2300 км).

Равнина Эллада глубже всех впадин планеты (почти 7000 м ниже среднего уровня), а превышение равнины Аргир по отношению к уровню окружающей возвышенности составляет 5,2 км. Аналогичная округлая низменность, равнина Исиды (1100 км в поперечнике), расположена в приэкваториальной области восточного полушария планеты и на севере примыкает к равнине Элизий.

На Марсе известно еще около 40 подобных многокольцевых бассейнов, но размером поменьше.

Всеверном полушарии расположена самая крупная на планете низменность (Северная равнина), окаймляющая полярную область. Отметки равнины находятся ниже нулевого уровня поверхности планеты.

Эоловые ландшафты

Трудно было бы в нескольких словах охарактеризовать поверхность Земли, имея в виду планету в целом, а вот получить представление о том, какая поверхность у Марса, можно, если просто назвать ее безжизненной и сухой, красновато-бурой, каменисто-песчаной пустыней, потому что расчлененный рельеф планеты сглажен рыхлыми наносными отложениями.

Эоловые ландшафты, сложенные песчано-тонкоалевритовым с пылью материалом и сформированные в результате ветровой деятельности, покрывают практически всю планету. Это обычные (как на земле) барханы (поперечные, продольные и диагональные) размером от первых сотен метров до 10 км, а также слоистые эолово-гляциальные отложения полярных шапок. Особый рельеф, "созданный Эолом", приурочен к замкнутым структурам - днищам крупных каньонов и кратеров.

Морфологическая деятельность ветра, определяющая своеобразные особенности поверхности Марса, проявилась и в интенсивной эрозии (дефляции), которая привела к образованию характерных, "гравированных" поверхностей с ячеистыми и линейными структурами.

Слоистые эолово-гляциальные образования, сложенные смешанным с осадками льдом, покрывают полярные шапки планеты. Их мощность оценивается в несколько км.

Геологическая характеристика поверхности

По одной из существующих гипотез современного состава и геологического строения Марса сначала из первичного вещества планеты выплавилось внутреннее ядро небольшого размера, состоящее главным образом из железа, никеля и серы. Затем вокруг ядра образовалась однородная по составу литосфера мощностью вместе с корой порядка 1000 км, в которой, вероятно, и сегодня продолжается активная вулканическая деятельность с выбросом на поверхность все новых порций магмы. Толщину марсианской коры оценивают в 50-100 км.

С тех пор как человек стал заглядываться на самые яркие звезды, ученых, как и всех неравнодушных к вселенским соседям людей, среди прочих загадок, прежде всего интересовало, какая поверхность у Марса.

Почти вся планета покрыта слоем буровато-желтовато-красной пыли с примесью тонкоалевритового и песчаного материала. Основными компонентами рыхлого грунта являются силикаты с большой примесью оксидов железа, придающих поверхности красноватый оттенок.

По результатам многочисленных исследований, выполненных космическими аппаратами, колебания элементного состава рыхлых отложений поверхностного слоя планеты не столь значительны, чтобы предположить большое разнообразие минерального состава горных пород, слагающих марсианскую кору.

Установленные в почве средние содержания кремния (21%), железа (12,7%), магния (5%), кальция (4%), алюминия (3%), серы (3,1%), а также калия и хлора (<1%) указывали на то, что основу рыхлых отложений поверхности составляют продукты разрушения изверженных и вулканогенных пород основного состава, близких к базальтам земли. Поначалу ученые усомнились в существенной дифференцированности каменной оболочки планеты по минеральному составу, однако проведенные в рамках проекта Mars Exploration Rover (США) исследования Марса привели к сенсационному открытию аналогов земных андезитов (пород среднего состава).

Это открытие, подтвержденное позже многочисленными находками аналогичных пород, позволило судить о том, что Марс, как и Земля, может обладать дифференцированной корой, чему свидетельствую существенные содержания алюминия, кремния и калия.

На основании огромного числа снимков, выполненных космическими аппаратами и позволившими судить, из чего состоит поверхность Марса, помимо изверженных и вулканогенных пород, на планете очевидно присутствие вулканогенно-осадочных пород и осадочных отложений, которые узнаются по характерной плитчатой отдельности и слоистости фрагментов обнажений.

Характер слоистости пород может свидетельствовать об их образовании в морях и озерах. Области осадочных пород зафиксированы во многих местах планеты и чаще всего они встречаются в обширных кратерах.

Ученые не исключают и "сухое" образование осадков их марсианской пыли с дальнейшей их литификацией (окаменением).

Мерзлотные образования

Особое место в морфологии поверхности Марса занимают мерзлотные образования, большинство из которых проявились на разных этапах геологической истории планеты в результате тектонических подвижек и влияния экзогенных факторов.

На основании изучения большого количества космических снимков ученые единодушно пришли к выводу, что в формировании облика Марса наряду с вулканической активностью значительная роль принадлежит воде. Извержения вулканов приводили к растапливанию ледяного покрова, что, в свою очередь, служило развитию водной эрозии, следы которой видны и сегодня.

О том, что мерзлота на Марсе сформировалась уже на самых ранних этапах геологической истории планеты, свидетельствуют не только полярные шапки, но и специфические формы рельефа, сходные с ландшафтом в зонах вечной мерзлоты на Земле.

Вихреобразные образования, каковыми выглядят на космических снимках слоистые отложения в полярных областях планеты, вблизи представляют собой систему террас, уступов и депрессий, образующих самые разнообразные формы.

Отложения полярных шапок мощностью в несколько километров состоят из слоев углекислотного и водного льда, смешанного с илистым и тонкоалевритовым материалом.

С процессом разрушения криогенных толщ связаны провально-просадочные формы рельефа, характерные для экваториальной зоны Марса.

Вода на Марсе

На большей части поверхности Марса вода не может существовать в жидком состоянии из-за низкого давления, но в некоторых районных суммарной площадью около 30 % площади планеты специалисты НАСА допускают наличие жидкой воды.

Достоверно установленные в настоящее время запасы воды на Красной планете сосредоточены главным образом в приповерхностном слое вечной мерзлоты (криосфере) мощностью до многих сотен метров.

Ученые не исключают существование жидкой воды и под толщами полярных шапок. Исходя из расчетного объема криолитосферы Марса, запасы воды (льда) оцениваются примерно в 77 млн км³, а если учесть вероятный объем оттаявших пород, эта цифра может уменьшиться до 54 млн км³.

Кроме того, существует мнение, что под криолитосферой могут находиться пласты с колоссальными запасами соленых вод.

Множество фактов говорит о наличии воды на поверхности планеты в прошлом. Главными свидетелями выступают минералы, образование которых подразумевает участие воды. В первую очередь это гематит, глинистые минералы и сульфаты.

Марсианские облака

Общее количество воды в атмосфере "иссушенной" планеты более чем в 100 млн раз меньше, чем на Земле, и тем не менее поверхность Марса бывает покрыта пусть редкими и невзрачными, но настоящими и даже голубоватыми облаками, правда, состоящими из ледяной пыли. Облачность формируется в широком диапазоне высот от 10 до 100 км и сосредотачивается преимущественно в редко поднимаясь выше 30 км.

Ледяные туманы и облака распространены и вблизи полярных шапок зимой (полярная мгла), но здесь они могут "опускаться" ниже 10 км.

Облака могу окрашиваться в бледный розоватый цвет, когда ледяные частички смешиваются с пылью, поднятой с поверхности.

Зафиксированы облака самых разнообразных форм, в том числе волнистые, полосатые и перистые.

Марсианский пейзаж с высоты человеческого роста

Впервые увидеть,как выглядит поверхность Марса с высоты рослого человека (2,1 м) позволила вооруженная камерой "рука" марсохода curiosity в 2012 году. Перед изумленным взглядом робота предстала "песчаная", щебнисто-гравелистая равнина, усеянная мелкими булыжниками, с редкими плоскими обнажениями, возможно, коренных, вулканических пород.

Унылую и однообразную картину по одну сторону оживляла холмистая гряда кромки кратера Гейла, а по другую - пологосклонная громада горы Шарпа высотой 5,5 км, которая и являлась объектом охоты космического аппарата.

Намечая маршрут следования по днищу кратера, авторы проекта, видимо, и не подозревали, что поверхность Марса, снятая марсоходом Curiosity, будет столь разнообразной и неоднородной, вопреки ожиданию увидеть только унылую и монотонную пустыню.

На пути следования к горе Шарп роботу пришлось преодолевать трещиноватые, плитчатые плоские поверхности, пологие ступенчатые склоны вулканогенно-осадочных (судя по слоистой текстуре на сколах) пород, а также глыбовые развалы темных голубоватых вулканитов с ячеистой поверхностью.

Аппарат по ходу обстреливал "указанные сверху" цели (булыжники) лазерными импульсами и бурил маленькие скважины (до 7 см в глубину) для изучения вещественного состава образцов. Анализ полученного материала, помимо содержаний породообразующих элементов, характерных для пород основного состава (базальтов), показал наличие соединений серы, азота, углерода, хлора, метана, водорода и фосфора, то есть "компонентов жизни".

Кроме того, были найдены образованные в присутствии воды с нейтральным показателем кислотности и небольшой концентрацией солей.

На основании этих сведений в совокупности с ранее полученной информацией ученые склонились к выводу, что миллиарды лет назад на поверхности Марса была жидкая вода, а плотность атмосферы значительно выше современной.

Утренняя звезда Марса

С тех пор как в мае 2003 г. мир облетел снимок голубого полумесяца Земли, сделанный космическим аппаратом Mars Global Surveyor с орбиты Красной планеты на расстояния 139 млн км, многим представляется, что именно так и выглядит Земля с поверхности Марса.

Но на самом деле, наша планета смотрится оттуда приблизительно так, как мы видим Венеру в утренние и вечерние часы, только светящаяся в буроватой черноте марсианского неба одинокая (если не считать слабо различимую Луну) маленькая точка немного ярче Венеры.

Первый снимок Земли с поверхности был выполнен в предрассветный час с борта марсохода Spirit в марте 2004 года, а космическому аппарату Curiosity Земля "под руку с Луной" позировала в 2012 г. и получилась еще "краше", чем в первый раз.

Поверхность Марса

© Владимир Каланов,
сайт
"Знания-сила".

Образования, похожие на русла земных рек, просматриваются в ряде районов Марса. Их подразделяют на два вида: извилистые углубления с разветвлениями наподобие притоков и глубокие русла, имеющие одинаковую ширину на всём своём протяжении. Каналы второго вида называют "стоковыми".

О происхождении таких образований на поверхности Марса существуют две гипотезы. Согласно первой гипотезе, на Марсе когда-то при умеренном климате существовали обычные реки. Согласно второй гипотезе, эти русла появились в результате внезапного воздействия мощного водяного потока, вырвавшегося из разлома марсианской коры. Такой поток мог быть также следствием бурного таяния вечной мерзлоты́. Например, морфология каньонов долины Маринерис длиной более 5000 км, изрезанных глубокими протоками, достаточно наглядно показывает, что такие следы эрозии могут остаться только после воздействия внезапно возникшего мощного потока воды.

Следы разрушительной деятельности потоков воды и льда, обнаруженные на поверхности Марса, а также ледяные шапки полюсо́в и пермафрост, т.е. вода в вечной мерзлоте верхних слоёв грунта доказывают, что в отдалённую геологическую эпоху на Марсе был умеренный климат, а по его поверхности текли ре́ки, впада́вшие в моря́ и океаны . В дальнейшем ситуация на планете предположительно могла развиваться следующим образом. В результате испарения воды атмосфера постепенно наполняется водяными пара́ми и углекислым газом. Возникший парниковый эффект приводит к повышению температуры и таянию полярных шапок. Вода медленно впитывается пористым слоем поверхности планеты. Газы и пары, пополнившие атмосферу, рассеиваются в космическом пространстве, т.к. планета с относительно небольшой массой не может удерживать их на большом удалении от поверхности. Образующийся лёд увеличивает отражающую способность поверхности. Температура поверхности планеты снижается. Впита́вшаяся в грунт вода образует слой пермафро́ста. Проходят миллионы лет. Вулканическая деятельность в недрах планеты затухает. Внутренняя температура планеты снижается. Климат становится таким, каким он является в современную эпоху.

Марсианская поверхность имеет некоторое сходство с лунной, но морфология марсианской поверхности более сложная: обнаружено множество кратеров, длинных и глубоких (до двух километров глубины) каньонов, потухших вулканов наряду́ с равнинными участками. Следует отметить, что подробно изучить рельеф Марса путём наблюдений с Земли даже с использованием мощных телескопов крайне затруднительно. На Марсе часто возникают пылевые бури, длящиеся иногда два-три и более месяцев. Во время этих бурь атмосфера планеты насыщается пылью, и формируются жёлтые облака́, которые затрудняют видимость, а наблюдатель может принять их за какие-либо особенности марсианской поверхности. Из деталей марсианского рельефа наблюдателю с Земли в обычный телескоп наиболее чётко видны только полюса́ Марса, покрытые ледяными шапками. Зимой шапки светлеют и увеличиваются в размерах, т.к. к ледяному панцирю добавляется сухой лёд из углекислоты́. Ледовый покров полюсо́в занимает огромные территории, распространяясь до 60° северной широты и 60° южной широты.

Как только наступает тёплое время года, происходит сублимация сухого льда, т.е. переход его из твёрдого состояния непосредственно в углекислый газ. Углекислый газ, точнее его смесь с другими компонентами атмосферы начинает перемещаться к противоположному полюсу. Часто по каким-то, пока неясным, причинам сублимация сухого льда происходит очень быстро, и тогда возникают продолжительные пылевые бури, о которых мы только что упомянули. Добавим, что несмотря на низкую плотность атмосферы скорость ветра при этом может достигать нескольких сотен метров в секунду. Такая буря может опрокинуть самый тяжёлый спускаемый на поверхность Марса аппарат, что предположительно и случилось с советскими автоматическими межпланетными станциями «Марс-3» и «Марс-6» .

Среди деталей марсианского рельефа есть и такой уникальный объект как потухший вулкан высотой 27 км. Эта гора была обнаружена американской АМС «Маринер-9» в 1971 году и получила название Олимп (Олимпус - лат. ). Считается, что эта гора является самой высокой во всей Солнечной системе.

Не менее внушительным для землян показался бы и громадный вулканический конус "Никс Оли́мпика", имеющий основание диаметром 500 км и кратер шириной в 40 км (!). Этот объект открыт также с помощью автоматической межпланетной станции.

Специфическую окраску поверхности Марса от красновато-желтой до красновато-коричневой придают гидраты окислов желе́за в смеси с кремнеземом - примерно с таким же песком (SiO 2) , как и на Земле.


К числу курьёзов, связанных с изучением поверхности Марса, можно отнести споры, разгоревшиеся после того как на одном из десятков тысяч снимков, сделанных американскими АМС серии «Викинг» (июль-сентябрь 1976г.) было обнаружено изображение, напоминающее сфинкса. Специалист НАСА, обнаруживший это изображение, после его обработки на компьютере, высказал предположение об искусственной природе объекта, изображённого на снимке. Снова разгорелись страсти вокруг вечного вопроса о том, есть ли или, по крайней мере, была ли когда-либо в прошлом разумная жизнь на Марсе. В спор включились и советские специалисты. Всем хотелось понять природу марсианского "сфинкса" с размерами в 300 метров высотой и 1500 метров в поперечнике. Все успокоились лишь после того как поняли, что на снимке был виден природный объект, элемент марсианского рельефа, подвергающийся выветриванию. Всё остальное - плод фантазии и результат компьютерной обработки по специально разработанной программе. Человек иногда видит не то, что действительно существует, а то, что он хочет увидеть.

По характеру поверхности полушария Марса заметно отличаются друг от друга. Северное полушарие выглядит как гладкая однородная равнина с небольшим числом кратеров. В южном полушарии число кратеров, больших и малых, в несколько раз больше, чем в северном, что указывает на более древний возраст этого полушария. Поверхность южного полушария сформировалась приблизительно 3,8 млрд. лет назад, в ту эпоху, когда все объекты Солнечной системы подверглись воздействию мощного метеорного потока.

Своеобразную морфологию поверхности имеет область под названием Тарсис. Она располагается по обе стороны от марсианского экватора. В этой области расположены го́ры вулканического происхождения Аскреус, Арсиа, Павонис, Олимпус и каньон Валис Маринерис.

Геологическая структура Марса не имеет тектонических плит, которые характерны для Земли. После остывания поверхности Марса его кора утолща́лась, тектоническое развитие проходило эволюционно, что не приводило к образованию тектонических плит. В результате поверхность Марса сформировалась как единая литосферная плита.

По современным представлениям планета Марс имеет следующее строение. Внутри планеты находится ядро, состоящее из желе́за и железосодержащих веществ. Радиус ядра составляет 1500 км. Над ядром располагается слой мантии, в состав которой входят силикаты. Толщина мантии приблизительно равна 1800 км. Кора, т.е. верхний слой марсианского грунта, имеет толщину около 100 км. Учёные предполагают, что плотность в центре планеты должна достигать 8,5 г/см³. Ядро частично жидкое и состоит в основном из железа с примесью 14-17 % (по массе) серы, причём содержание лёгких элементов вдвое выше, чем в ядре Земли.

Относительно низкая плотность Марса по сравнению с другими планетами земной группы указывает на то, что его ядро, вероятно, содержит относительно большую долю сульфидов, в добавление к железу (железо и сульфид желе́за).

© Владимир Каланов,
"Знания-сила"

Уважаемые посетители!

У вас отключена работа JavaScript . Включите пожалуйста скрипты в браузере, и вам откроется полный функционал сайта!

Черная бездна космоса притягивает смелого романтичного человека ХХI века также, как безбрежный океан в IX-XVIIII веках притягивал тогдашних романтиков и флибустьеров. Уже сделаны первые шаги в эту бездну, уже каждый житель Земли видел, как она выглядит из космоса, мы разглядели на Земле многое, что не видно с близкого расстояния. Кто-то скажет: "зачем лететь на Луну, на Марс, что нам это даст?" Такие антигерои рассуждают как кот из мультфильма: "Гаити, Гаити... Нас и здесь хорошо кормят". В познании Вселенной всегда присутствуют два вектора - прагматический и эвристический. В наш век возобладал прагматический вектор познания, отчего равновесие в сознании людей нарушилось и наша цивилизация пошла в "демократический" разнос. Но через 2-3 поколения людям надоест быть голыми прагматиками и всю жизнь гоняться за чистоганом. Тогда снова активизируется эвристическое начало в познании Вселенной и снова войдут в моду песни со словами: "Я верю друзья, караваны ракет помчат нас вперед от звезды до звезды"... Помчат не для того, чтобы доставить на Землю руду Х, необходимую для украшения апартаментов, а потому, что это интересно, потому, что это романтично. Эти корабли поведут в бездны космоса наши потомки, которые смогут обуздать свои потребности в материальном для того, чтобы удовлетворить растущие потребности в духовном.

В юности в начале 1960-х я, как многие мои сверстники, мечтал побывать в Космосе, побродить по Луне, по Марсу. Но уже тогда было ясно, что эта моя мечта не осуществится: специальность не ту выбрал, здоровье не позволит пройти комиссию, чтобы попасть в школу космонавтов. Однако мечта эта долго жила в глубине моего сознания. Прошло 40 лет и настало время, когда увидеть и Луну и Марс на фотографиях, побывать там виртуально может каждый желающий. Это стало возможно, когда появился интернет: стало доступно такое количество информации о планетах Солнечной системы, о Галактике, о дальнем Космосе, о чем мы в 60-е и мечтать-то не могли. Луноходы и марсоходы передали на Землю столь детальные фотографии, что создается ощущение присутствия в этих мирах, удаленных от Земли на сотни тысяч (Луна) и даже миллионы километров (Марс).

Но одно дело увидеть - и другое понять то, что ты видишь. Бывая в экспедициях на Земле, я много видел такого, что сразу понять не мог. Например, не мог понять почему слои земные, "пропечатанные" в горных породах, образовавшихся путем осаждения песка и ила в морях и океанах, в горах чаще всего залегают под углом к горизонту, а иногда вообще перпендикулярны земной поверхности. Или: почему в Арктике образуются полигоны, на которые растрескивается грунт в условиях многолетней мерзлоты?

Тем более трудно понять увиденное на детальных фотографиях поверхности Марса. И не только на фотографиях, можно даже походить по Марсу и не понять увиденного и услышанного. Человек смотрит глазами и слушает ушами, но видит и слышит умом. И я задался целью понять, что же запечатлено на марсианских фотографиях, которые в огромном количестве появляются в интернете благодаря NASA. О том, что из этого получилось, можно прочитать на нескольких интернет-страничках на этом сайте.

Никому не навязываю свои объяснения увиденного на Марсе, ни с кем не хочу спорить, но хочу вызывать эвристический интерес к соседней планете, по которой рано или поздно будут путешествовать не только земные роботы, но и живые люди.

Так выглядит планета Марс с расстояния 50 тыс. км. В отличие от Земли, на Марсе не видно морей и океанов, облачность здесь есть, но очень слабая в виде легкой белой вуали. На северном полюсе небольшая ледяная шапка. В экваториальной части обращенного к нам полушария имеется разлом, который называется Гранд Каньоном. Можно различить огромные кольцевые структуры - вулканы, разглядеть кратеры. Кратеров на Марсе заметно меньше, чем на Луне или Меркурии. Кроме Гранд Каньона можно различить несколько мелких разломов. Видны более темные и более светлые территории. Огромный рыжий шар висит в черной бездне Космоса.

Характеристики планеты Марс

Средняя удаленность планеты от Солнца

1,5237а.е. + 227940000 км

Эксцентриситет (вытянутость) орбиты

Наклон орбиты к плоскости эклиптики в градусах

Средняя орбитальная скорость (км/с)

Сидерический период обращения планеты (земных лет)

1,88089 (686,98 дней)

Синодический период (марсианских дней)

Масса по сравнению с Землей (Земля=1)

Масса в тоннах

642100000000000000000

Экваториальный радиус по сравнению с Землей

Экваториальный радиус в км

Средняя плотность (г/см 3)

Ускорение силы тяжести на экваторе (м/с 2)

Вторая космическая скорость на экваторе (км/с)

Сидерический период вращения (часов)

Наклонение экватора к орбите (градусы)

Число спутников

2 (Фобос и Деймос)

Состав и внутреннее строение

У Марса сейчас имеется слабое магнитное поле, сила которого составляет около 2% от магнитного поля Земли с противоположной земной полярностью. Из-за намагниченности горных пород в некоторых областях локальные магнитные поля выше основного. По-видимому, имеющее относительно низкую температуру (около 1300°К) и низкую плотность, ядро Марса богато железом и серой, отчего оно жидкое и имеет большую электропроводность. Радиус марсианского ядра порядка 800-1000 км, а масса - около одной десятой всей массы планеты. Частичное плавление мантийных силикатов сопровождается интенсивными вулканическими и тектоническими явлениями. На Марсе зарегистрированы марсотрясения.

Мантия Марса обогащена сернистым железом, заметные количества которого обнаружены и в исследованных поверхностных породах, тогда как содержание металлического железа заметно меньше, чем на других планетах Земной группы. Толщина литосферы Марса - несколько сотен км, толщина марсианской коры - примерно 100 км. Кора богата оливином и железистыми окислами, которые и придают планете ржавый цвет. В поверхностном слое содержится: кремния 21%, железа 12,7%, серы 3,1%.

Экваториальный радиус планеты равен 3394 км, полярный - 3376,4 км. Уровень поверхности в южном полушарии в среднем на 3-4 км выше, чем в северном. Между двумя половинами Марса имеется заметное различие в характере поверхности. Южная часть имеет поверхность, сильно изрытую кратерами. На севере доминирует менее богатая кратерами поверхность. Значительная часть поверхности Марса представляет собой более светлые участки, которые имеют красновато-оранжевую окраску; 25% поверхности - более темные участки серо-зеленого цвета, уровень которых ниже, чем светлых. Перепады высот весьма значительны и составляют в экваториальной области примерно 14-16 км, но имеются большие купола гор Фарсида и равнины Элизий. Самым большим вулканами являются Арсия (27 км) и Олимп (26 км) в возвышенной области Тараис в северном полушарии. Для сравнения щитовые вулканы Гавайских островов на Земле возвышаются над морским дном всего на 9 км. Активные вулканические пояса на Земле в течение геологического времени изменяли свое местоположение из-за постепенного движения континентальных плит, поэтому для "построения" очень высоких конусов вулканов, в отличие от Марса, на Земле не хватало времени. Кроме того, слабое тяготение позволяет изверженному веществу образовывать на Марсе намного более высокие структуры, которые не обрушиваются под собственной тяжестью. Вероятно способствует образованию высоких вулканических гор и быстрое остывание извергнутого вещества в холодной атмосфере Марса.

Разломы, ущелья с ветвящимися каньонами (некоторые из них имеют сотни километров в длину, десятки - в ширину и несколько километров в глубину) говорят о тектонической и вулканической активности Марса. Эти вулканические области расположены на восточном и западном концах огромной системы каньонов - долины Маринер, которая простирается на 5000 км вдоль экваториальной области и при ширине до 120 км имеет среднюю глубину 4-5 км. Вулканические конусы достигают огромных размеров: Арсия, Акреус, Павонис и Олимп - 500-600 км в основании. Диаметр кратера у Арсии - 100, а у Олимпа - 60 км (для сравнения - у величайшего на Земле вулкана Мауна-Лоа на Гавайских островах диаметр кратера всего 6,5 км).

Некоторые особенности рельефа Марса явно напоминают выглаженные ледниками участки. Судя по хорошей сохранности этих форм, не успевших ни разрушиться, ни покрыться последующими наслоениями, они имеют относительно недавнее происхождение. Есть все основания полагать, что воды на Марсе немало. Высказываются предположения, что вода существует и сейчас в виде мерзлоты (криолитозоны). При весьма низких температурах на поверхности (в среднем около 220° К в средних широтах и лишь150° К в полярных областях) на любой открытой поверхности воды быстро образуется толстая корка льда, которая, к тому же, через короткое время заносится пылью и песком. Летом температура на экваторе чуть выше 0°С, а на большей части поверхности средняя температура –23°С. Но благодаря низкой теплопроводимости льда под его толщей местами может оставаться и жидкая вода и, в частности, подледные потоки воды вероятно продолжают и теперь углублять русла некоторых подледных марсианских рек.

Телескопические исследования Марса еще в XIX веке позволили обнаружить сезонные изменения его белх полярных шапок, которые с наступлением осени начинают увеличиваться (в соответствующем полушарии), а весной таять, причем от полюсов на юг распространяются волны потепления. Еще 60 лет назад некоторыми учеными в России и за рубежом высказывалось предположение, что эти волны связаны с распространением растительности по поверхности Марса. Однако позднее полученные данные заставили отказаться от этой гипотезы, возможно, эти сезонные изменения связаны с переносами песка и пыли во время марсианских бурь. В южном полушарии Марса заметно суше, чем в северном, так как южный полюс почти на 6,5 км выше северного, и такой рельеф изменяет циркуляцию атмосферы в этой части планеты. Каждое лето происходит таяние полярных шапок Марса. Углекислый газ, из которого в основном состоит атмосфера Марса, с южного полюса скатывается к экватору, и оттуда направляется в сторону северного полюса, и там добавляется к тому водяному пару и углекислому газу, который есть над северной полярной шапкой. В результате получается, что полярная шапка на северном полюсе по размерам мощнее, чем на южном. Такая картина была получена при компьютерном моделировании атмосферных потоков на Марсе с учетом более высокого положения южного полюса. Если же в предложенную модель, заложить в качестве одного из условий одинаковые высоты для полюсов, то климат в обоих полушариях получится одинаковым.

Сейчас поверхность Марса - безводная пустыня, над которой свирепствуют пыльно-песчаные бури, вздымающие песок и пыль на высоту до десятков километров. Во время этих бурь скорость ветра достигает сотни метров в секунду. Последние исследования Марса "Mars Global Surveyor" и "Mars Odyssey" доказывают, что на глубине не более 5 м находится лед, а на большей глубине возможно и вода в жидком состоянии. Если растопить весь марсианский лед, то его поверхность, по мнению специалистов, покроется океаном глубиной 500 м.

Некоторые крупные области поверхности Марса

Гора Олимп (Olympus Mons) - считается самым большим вулканом Солнечной системы. Она возвышается на 27 км выше опорного уровня. Этот щитовой вулкан в поперечнике около 700 км, его объем в пятьдесят раз превышает самый большой земной вулкан. Кальдера имеет диаметр около 90 км, гора окружена откосом высотой по крайней мере 4 км. Более старые вулканические породы, сглаженные и разрушенные ветром, окружают главный пик, образуя область ореала. Гора Олимп расположена в северо-западной части гор Фарсида и ранее называлась "Олимпийские снега", поскольку постоянные облака над этой областью выглядели как светлое пятно.

Плато Солнца (Solis Planum) - древняя вулканическая равнина на Марсе, лежащая к югу от долины Маринер. При визуальном наблюдении внутри этой области видно изменяющееся темное пятно, благодаря чему вся структура получила популярное название "Марсианский глаз".

Равнина Амазония (Amazonis Planitia) - слабоокрашенная равнина в северной экваториальной области Марса. Породы здесь имеют возраст 10-100 млн. лет. Часть этих пород - застывшая вулканическая лава. Как таковых вулканов в виде гор с кратерами в центре этой равнины нет, а лава или вода изливалась здесь из трещин марсианской коры. На основании исследований этих многослойных структур, образовавшихся в результате повторяющихся извержений, можно сделать вывод о том, что, вполне возможно, вулканические процессы идут на Марсе и сейчас.

Земля Аравия - находится на километр ниже окрестных плоскогорий. Учёные полагают, что этот регион подвергался мощной эрозии. Эрозия на Земле Аравия была возможно была вызвана текущей водой.

Равнина Аргир (Argyre Planitia) - круглая впадина около 900 км в диаметре, расположенная в южном полушарии.

Равнина Аркадия (Arcadia Planitia) - равнина в северном полушарии.

Равнина Утопия (Utopia Planitia) - обширная равнина с небольшим количеством кратеров в северном полушарии, это место посадки АМС "Викинг-2". Панорамные изображения, переданные на Землю спускаемым аппаратом "Викинга", показали, что поверхность здесь усеяна множеством валунов, сложенных из слоистых пород.

Равнина Хриса (Chryse Planitia) - круглое плато в северной экваториальной области Марса. Место посадки зонда "Викинг-1".

Равнина Элизий (Elysium Planitia) - большая вулканическая равнина более 5000 км в поперечнике.

Равнина Эллада (Hellas Planitia) - впадина почти круглой формы диаметром 1800 км. Равнина Эллада, выделяется светлым цветом, раньше ее называли просто "Эллада".

Атмосфера

Разреженная марсианская атмосфера содержит 95,3% углекислоты, 2,7% молекулярного азота и 1,6% аргона, СО(0,06%), Н 2 О в сумме до 0,1%. Состав марсианской атмосферы существенно изменяется в течение года от сезона к сезону. Кислорода в атмосфере очень мало (следы). Атмосферное давление у поверхности составляет 0,7% давления у поверхности Земли. Сильные атмосферные ветры вызывают обширные пылевые бури, которые периодически охватывают всю планету, поднимая пыль на высоту до 20 км. На Марсе наблюдаются разнообразные формы облаков и тумана. Рано утром туман сгущается в долинах, а по мере того, как ветер поднимает охлаждающиеся воздушные массы на возвышенные плато, облака появляются и над высокими горами Фарсида. Зимой северная полярная шапка окутывается завесой ледяного тумана и пыли, называемой полярным капюшоном. Подобное явление в несколько меньшей степени наблюдается и на юге.

Полярные области покрыты тонким слоем льда, который, как полагают, является смесью водяного льда и твердой углекислоты. Изображения с высокой степенью разрешения показывают спиральные образования и страты нанесенного ветром вещества. Северная полярная область окружена рядами дюн. Полярные ледяные шапки увеличиваются и убывают в соответствии со сменой времен года. Марсианский год примерно вдвое длиннее земного, так что времена года здесь также более длинные. Однако из-за относительно высокого эксцентриситета орбиты Марса они имеют неравную продолжительность: лето в южном полушарии короче и теплее лета в северном. Имеется слабый озоновый слой на высоте 36-40 км толщиной 7км, который в 250 раз слабее земного.

Температура поверхности хорошо изучена по наземным наблюдениям в инфракрасных лучах. Температура верхнего слоя грунта во время летнего солнцестояния может подниматься до 0°C. Самая низкая температура была зарегистрирована над зимней полярной шапкой Марса –139°С. При такой температуре конденсируется углекислый газ. Для Марса характерен резкий перепад температур. В плато Солнца и земли Ноя температура изменяется в течение суток от –53 до +22°С летом и от –103 до –43°С зимой. Марс – весьма холодный мир, климат его намного суровее, чем климат в Антарктиде.

Марс долго рассматривался как планета, на которой вероятно существование жизни, что подкреплялось наблюдением полярных ледяных шапок и сезонных изменений. В 1859 г. А. Секкии и, особенно, в 1887 г. Д. Скипарелли (изучал Марс в год максимального сближения Земли и Марса) выдвинули сенсационную гипотезу, что Марс покрыт сетью рукотворных каналов, периодически наполняющихся водой. П. Лоуэлл и другиепосчитали, что они видят систему каналов, которые имеют искусственное происхождение.

Однако информация, полученная советскими АМС "Марсом-2" и "Марсоходом"-3 в 1971 г., а также "Марсом-5" в 1974 г. доказала, что никаких искусственных каналов на Марсе нет. Американские космические аппараты и марсоходы: "Маринер-4" в 1965 г., "Маринер-6" и -7" в 1969г, "Маринер-9" в 1971г, а также "Викинг-1" и "Викинг-2" в 1976г., "Марс Глобал Сервейор" в 2001г. и другие исследования, проведенные на марсе автоматическими аппаратами в последнее десятилетие предоставили огромную информацию о Марсе.

Спутники Марса

Фобос (Страх) . Внутренний спутник Марса. Делает оборот вокруг Марса за 7 ч. 39 мин., то есть обгоняет планету в ее суточном вращении. Изображения, полученные АМС "Викинг" в 1977г, показывают, что Фобос имеет эллипсоидальную форму и покрыт кратерами. Диаметр самого большого из них равен 10 км, что составляет больше трети размера спутника. Борозды, отходящие от Стикни, кажутся трещинами, вызванными ударным воздействием при образовании кратера. Спутник, постепенно приближаясь к планете, приблизительно через 100 млн. лет окажется в зоне Роша и будет разорван приливными силами.

Деймос (Ужас) . Деймос имеет форму эллипсоида с размерами облетает Марс по орбите за 30 ч. 17 мин. По поверхности спутника разбросаны глыбы размером от 10 до 30 м. Считается, что Деймос, как и Фобос, представляет собой астероид, захваченный планетой. Они оба имеют очень темную поверхность, отражая всего несколько процентов падающего на них света. Эти спутники подобны астероидам (углеродистой хондровой структуры), которые обычно находят во внешней части пояса астероидов и в группе астероидов, связанных с Юпитером. Оба спутника вcегда обращены к Марсу одной и той же стороной.

А так выглядит с расстояния 100 тыс. км Земля и Луна. Главные отличия Земли от Марса, которые бросаются в глаза при наблюдении этих планет из космоса, это - океаны и моря, отчего наша планета выглядит как голубой шар, в атмосфере Земли мощная облачность, покрывающая добрую половину планеты. На материках можно едва разглядеть зеленые пятна растительности. Луна - спутник Земли - значительно меньше Земли. На ней, как и на Марсе, нет морей и океанов, но на Луне, в отличие от Марса, нет атмосферы. Поэтому даже самые маленькие метеориты врезаются в ее поверхность. На Марсе малые метеориты сгорают, а на поверхность падают только крупные и средние. На Земле к поверхности прорываются только крупные, а мелкие и средние метеориты разрушаются в атмосфере, разогреваясь от трения о нее и разогрева. К тому же кислород земной атмосферы способствует быстрому окислению вещества метеоритов - их сгоранию.

Когда я смотрю на фотографию Земли из космоса, почему-то вспоминаю картину "Девочка на шаре"... оказывается все мы на шаре, только значительно большего размера, чем изобразил художник. И шар этот несется в черном пространстве по орбите вокруг Солнца, а вместе с Солнцем - вокруг центра Галактики, вместе с Галактикой летит из центра Матагалактики к ее периферии. Так что даже когда мы сидим или лежим, мы участвуем по крайней мере в четырех одновременных движениях: вокруг земной оси, вокруг Солнца, вокруг центра Галактики и прочь из центра Метагалактики.

"Открылась бездна звезд полна, звездам числа нет, бездне дна" - М.В. Ломоносов.

Мы на околомарсианской орбите. Большие пространства в полярной области планеты покрыты белой субстанцией. Это снег, но не такой, как на Земле. На марсе снег в основном состоит из замерзшего углекислого газа. Он при нагревании не превращается в жидкость, а сразу переходит в газообразное состояние - возгоняется. При возгонке углекислого снега его парциальное давление в атмосфере увеличивается, при этом усиливается парниковый эффект и температура днем может становиться положительной. При этом начинает таять водяной лед, который на Марсе тоже имеется. Но из-за низкого атмосферного давления водяной лед также не переходит в жидкую фазу, а превращается сразу в пар. Так происходит сухая возгонка водяного льда и водяного снега. Но к вечеру атмосфера выстывает и пары воды снова переходят в твердую фазу. Образуются легкие облака и на поверхность планеты ночью выпадает водяной снег в виде мелкой пороши или изморози. На дне депрессии и на сколоне горы южной экспозиции можно разглядеть какие-то темнозеленые пятна. Возможно, это колонии автотрофных микроорганизмов - бактериальные маты.

Так с орбиты выглядит Земля. Вершины Альпийских и Кавказских гор покрыты снегом и льдом. Хорошо видны темнозеленые массивы лесов и светложелтая поверхность пустынь и полупустынь. Можно разгядеть наиболее высокие горные цепи.

Марс с орбиты. Это Гранд Каньон. Это мощный тектонический разлом - разошедшаяся трещина в марсианской коре. На дне каньона видна гладкая субстанция, похожая на жидкость или лед. Сверху на дно каньона свалились обломки марсианской коры. Похоже, что они растворяются в "жидкой" субстанции, буквально вязнут в ней. Обрушение со стенок каньона должно быть весьма интенсивное, в этом случае, казалось бы, должны под такими склонами образоваться конуса выноса и прилавки из обломков, а их нет. Можно предположить, что на дне каньона водяное озеро. Каньон глубокий, около 4 км глубины, следовательно, давление атмосферы на дне этого каньона значительно болше, чем на плато. Кроме того, поток эндогенного тепла из недр Марса в разломе также больше, чем на плато. Озеро с поверхности наверняка замерзшее, но явно не до дна.

Планета Земля, северная часть Корякского нагорья на Северо-Востоке Азии. Осыпается крутой склон горы, но в отличие от Мраса, под склоном образуются конуса выноса и присклоновые прилавки из каменных обломков. Обломочный материал этих конусов пропитывается водой от дождей и тающего снега. В теле такого конуса появляется многолетняя мерзлота, лед заполняет промежутки между камнями. Нашпигованная льдом каменная осыпь превращается в так называемый каменный глетчер, который течет как настояший глетчер.

Планета Марс. Стенка Гранд Каньона. Тектонический разлом расширяется, происходит то, что на Земле происходит в рифтовых зонах - спрединг. Кора Марса (криолитозона) при этом начинает обрушаться, но она не осыпается, а проседает, так как плавится в глубине. В верхней части склона терраса образована чем-то вроде глетчера. А вот в нижней части склона, похоже, течет какая-то аморфная масса темно-фиолетового цвета. Эта масса находится на глубине 6-7 км от поверхности плато. Если верхнюю террасу можно принять за глетчер или каменный глетчер, то нижний темно-фиолетовый натек - что-то другое. Могу предположить, что это аморфные твердые углеводороды, что-то вроде густой битумизированной нефти. Возможно, что на границе мантии и коры на Марсе идет абиогенный синтез углеводородов.

Глетчер на Аляске. Два языка текущего льда выдавливаются с вершины хребта в долину, но не сливаются, а так и текут двумя потоками. По бокам и внизу оба глетчера разгружаются, это значит, что лед тает, а вытаявшие камни остаются и образуют морены - боковые и конечные.

А это фото Марса. Похоже, что здесь в этих кратерах на поверхность поступала жидкая вода из глубин планеты, но в холодной атмосфере планеты она моментально замерзала и формировала обширную наледь. Не удивлюсь, если в глубине этой наледи есть и жидкая вода. Процесс выделения на поверхность воды произошел недавно, наледь еще не покрылась пылью и песком. Наледь по сути является глетчером, только питание марсианского глетчера происходит не сверху за счет снега, а снизу за счет поступающей из глубин жидкой воды.

А этот ледяной бугор - гидролоккалит - образовался на Земле. Река в этом месте промерзла до дна, но вода из верховьев все поступает и поступает. Она здесь разрывает лед и выходит на поверхность, наращивая наледь сверху. Но в некоторых местах воды снизу поступает немного и она успевает замерзнуть не выходя на поверхность, вспучивая лед и наращивая вспучивание снизу, прямо как на Марсе. Образовалась серия трещин в наледи от давящей снизу воды. По этим трещинам вода стала поступать вверх к поверхности, сразу же замерзая, не выходя на поверхность. Этот бугор нарастает снизу. Такие бугры иногда достигают высоты 5-6 м и 10-15 м в диаметре. Гидролокалиты (в Якутии их называют болгуньяхи) часто образуются на севере Сибири и в горах Южной Сибири в районах с резко континентальным климатом.

Марс. На этом фото видно, как течет марсианский ледник. В верхней узкой части скорость течения его высокая, - здесь отчетливо видны продольные борозды на его поверхности. Так текут ледники и на Земле. Но внизу ледник широко растекается, скорость течение его замедляется и начинается испарение воды с поверхности, при этом в условиях низкого атмосферного давления вода сразу переходит в парообразное состояниеее. При этом на поверхности ледника формируется ячеистая структура. Масса льда на поверхности здесь загрязнена пылью и песком. Если на Земле ледники питаются за счет снега, выпадающего на их поверхность из облаков, а также сдуваемого ветрами с высоких плато. то на Марсе за счет осадков ледник вряд ли сможет нарастать. Осадков на Марсе выпадает очень мало. Так откуда же берется эта вода? Думаю, что вода поступает из глубин планеты. Этим Марсианские ледники в принципе отличаются от Земных.

Земля. На этом фото хорошо видно, что ледники на Земле образуются за счет снега, который выпадает зимой на вершины гор. Скапливаясь в ущельях и карах, этот снег уплотняется и становится фирном, а фирн превращается в лед. Языки льда выдавливаются из каров и текут по долинам рек и разломам в нижние пояса гор, постепенно истончаясь они превращаются в потоки воды, нитающей горные реки. Испарение с поверхности ледника в земных условиях происходит, но оно в земной атмосфере по сравнению с превращением льда в воду незначительно. На Марсе ледники просто испаряются.

Марс. Этот кратер образовался в результате "пропаривания" криолитозоны потоком эндогенного тепла. В образовавшейся огромной яме за счет воды, поступающей из глубин планеты, образовался глетчер. Течь этому глетчеру некуда, он на "стационаре". Но испарение льда с его поверхности происходит, и это создает причудливую "ямчатую"скульптуру на поверхности ледника. По всей вероятности, этот ледник в яме имеет выпуклую поверхность, эндогенная жидкая вода поступает по трещинам в леднике и сеть этих трещин имеет регулярную структуру. На поверхности глетчера этим трещинам соответствуют "ребра" этой скульптуры.

Камчатка. В этом каре на высоте 3000 м н.у.м. снег не тает даже летом. Он превращается в фирн, затем в глетчерный лед и питает ледник. Но ледник здесь маломощный, сверху он покрыт толстым слоем камней, сорвавшихся со стенок кара. Ледник течет и тащит камни вниз. Возможно, и на Земле есть глетчеры, расположенные в замкнутых цирках, которые никуда не текут. Но такие глетчеры на Земле будут обильно нашпигованы обломочным материалом.

Марс. Ровное почти идеально плоское плато разорвано глубоким разломом. На дне разлома видна плоская и гладкая поверхность. Такое впечатление, что это озеро, покрытое толстым слоем льда, возможно, озеро промерзшее до дна. А вот конус справа - это явно гидролакколит. Жидкая вода поступает по трешине-жерлу в центре конуса, выливается на его поверхность и сразу замерзает. Возможно, на поверхность жидкая вода и не поступает, а замерзает внутри бугра. Ребра бугра маркируют трещины во льду.

Камчатка. В разломах на Земле тоже образуются озера, часто они подпружены конечными моренами деградировавших ледников, которые в более холодную и снежную эпоху заполняли кары. Ледники стаяли, а озера образовались. Иногда на дне таких озер еще сохраняется часть карового ледника, засыпанная обломками. Этот реликтовый лед тает и дно озера опускается, озеро становится более глубоким. Но на Земле, в отличие от Марса, все каровые озера летом вскрываются от льда.

Земля из космоса с околоземной орбиты. Мегарельеф Земли принципиально отличается от мегарельефа Марса, на Марсе он более спокойный, плавный. Там нет таких рельефных гор, хотя превышеня рельефа на Марсе даже больше, чем на Земле. На Земле дно океанских впадин на глубине 11 км, а гора Джомолунгма высотой 8 км н.у.м., относительное превышение 19 км. На марсе относительное превышение наиболее высокой горы Олимп над самой глубокой впадиной около 40 км. Такое различие скорее всего связано с меньшей силой тяжести на Марсе, чем на Земле, но не только с этим. См. объяснение выше.

Поверхность Марса - это большей частью ровное или ступенчатое плато с пологими увалами. Крутые склоны здесь только на стенках тектонических разловом или круглых впадин - ям.

Тектонический разлом на Марсе. Похоже, что это зона срединга, или раздвижения марсианской коры. Разумеется, спрединг не столь масштабен, как на Земле - из-за того, что Марс значительно меньше Земли. Мне представляется этот процесс на Марсе так: в разлом из глубин поступила некая жидкая субстанция, возможно, вода, которая замерзла и превратилась тут же в лед. Испарение с поверхности льда создало структуру в виде системы многоугольников. Со временем пыльные бури покроют поверхность этого ледника в разломе пылью и песком, и разлом станет незаметен, он сольется с поверхностью окружающего плато.

Марс. Дно Гранд Каньона в самой его глубокой части. Такие формы рельефа на Земле не встречаются. Ледник здесь активно разрушается, в основном испаряясь с поверхности. Испарение идет неравномерно, образуются террасы, ребра, отделяющие друг от друга ямы и канавы. Но здесь, в глубоком каньоне, не вся вода с поверхности тающего ледника сразу испаряется. Малая ее часть переходит в жидкую фазу и стекает вниз по склону, образуя в углублениях на террасах и на дне каньона озерки. Озерки с поверхности покрываются слоем льда, под которым находится жидкая вода. Но мелкие озерки промерзают до дна, на фотографии они белого цвета (под ними нет жидкой воды).

Земля. Полигональная тундра в высокой Арктике. В центре бугор гидролокалит, который сформировался благодаря источнику подземных вод, который выходит на поверхность в центре бугра. Бугор сформирован за счет ледяной линзы, сформировавшейся при замерзании воды подземного источника. Вокрун гидролокалита сырая полигональная тундра. Криолитозона здесь расколота на многоугольники глубокими трещинами. Летом в этих трещинах скапливается вода, которая зимой замерзает и приподнимает края трещины, так как вода при замерзании расширяется.

На схеме справа показан механизм образования полигонов в тундре. Под трещинами формируются жилы льда из затекающей сюда осенью воды. Вода при замерзании расширяется и приподнимает окружающий грунт и торф, формируя валик. Зимой валики выше, чем летом, так как ледяная линза вытаивает и обьем трещины уменьшается. Ледяные линзы уходят в толщу многолетней мерзлоты.

Тектонический разлом на Земле. В режиме расширения планеты края этой трещины будут расходиться (спрединг), а из лубины планеты (из мантии) в трещину будет поступать расплавленная магма. Возможно и на Марсе такие процессы происходят. Там разогретое вещество мантии расплавляет криолитозону и мы видим оплывы на склонах и провалы (ямины или псевдократеры) на поверхности плато.

А вот это оригинальное образование в виде детской пирамидки находится на поверхности Марса посреди ровного плато. Объяснить происхождение такой пирамидки можно только действием водяного вулкана. Жидкая вода по жерлу, пропаренному в толще криолитозоны, поступает на поверхность и замерзает. Напор воды усиливается и пирамидка растет. Вообще-то это не что иное как марсианский гидролокалит. В конце концов этот гидролокалит вырастет до таких размеров, что начнется его разрушение, на месте бугра образуется глубокая яма - кратер.

Это тоже Марс. Похоже, что верхний слой криолитозоны на Марсе в основном состоит из минеральных частиц, нанесенных во время пыльных бурь. Это довольно твердая корка из сцементированных частиц пыли и песка. Но под этой коркой с глубиной содержание воды в твердой фазе в криолитозоне увеличивается, а на глубине в несколько десятков или сотен метров, возможны полости с водой, которая находится в жидком состоянии благодаря эндогенному теплу планеты. Корка на плато часто расколота на полигоны, так как обьем планеты не постоянен и сеть трещин позволяет Марсу слегка пульсировать. По поверхности корки ветер гоняет пыль и песчинки, которые образуют марсианские дюны.

Полигональная поверхность Арктической пустыни поражает регулярностью своего рисунка. Всякий, кто бывал в Арктике, удивлялся этой регулярности. Размер многоугольников зависит от характера грунта, степени его насыщенности водой. Система таких многоугольников, на которые поколота криолитозона в тундре облегчает ее растяжение при замерзании воды зимой и сжатие при ее таянии летом. Система многоугольников в тундре образуется в соответствии с принципом Ле-Шателье как результат самоорганизации геосистемы.

Гидролокалит в лесотундре: 1 - слой ежегодно оттаивающего почвогрунта; 2 - ледяная линза многолетнего льда; 3 - глубинные каналы, по которым глубинная вода поступает к ледяной линзе и питает ее, при этом бугор растет, что видно по наклонившимся деревьям..

Порой мерзлотные бугры образуются на вершине возвышенностей. Как же туда наверх поступает вода, питающая ледяную линзу? Вода скапливается в водоносном горизонте зажатая снизу слоем вечной мерзлоты а сверху слоем образующейся осенью сезонной мерзлоты. Грунт промерзает все глубже и давление в сужающемся водоносном горизонте увеличивается, в результате вода поднимается наверх холма к бугру-гидролокалиту, где может по трещинам вытекать наружу. При этом давление в водоносном горизонте падает. Но мороз делает свое дело, и водоносный горизонт сужается еще больше, выжимая воду к гидролокалиту.

Земля, отчетливо видны трещины грунта в тундре, связанные с криогенными процессами. Гидролокалит образовался на месте выхода подземной воды. Похоже, что гидролокалит находится в активном состоянии - линза льда в его теле постепенно увеличивается. Рядом формируются новые гидролокалиты.

Земля. Разрушающийся гидролокалит в тундре. Хорошо видна ледяная линза внутри бугра. Слой почвы над ледяной линзой очень тонкий. Гидролокалиты весьма "чувствительны" к глобальному потеплению. При потеплении они начинают деградировать и довольно быстро исчезают, при этом на месте деградировавшего гидролокалита часто образуется углубление (иногда небольшое озерко). Если озерка не образуется, то возникает болотце - сырой полигон. При этом растительность, которая сформировалась на вершине бугра, окажется в условиях избыточного увлажнения и будет быстро изменяться. Кустарничковая тундра деградирует, и на ее месте возникнет осоковое гпновое или сфагновое болото. Кто бывал в окрестностях Якутска, мог наблюдать множество небольших озер, возникших в голоцене на месте огромных бугров-гидролокалитов, образовавшихся здесь в ледниковый период.

Марс. Стенка Гранд Каньона. На фотографии отчетливо видно провальное обрушение (проседание) криолитозоны. Оседающий участок криолитозоны постепенно погружается в марсианскую кору и, вероятно, плавится в ней. Немного дальше от края криолитозона также погружается в марсианскую кору, буквально "пропаривается" потоком эндогенного тепла, в результате чего образуется своеобразный кратер. Примерно так погружаются на Земле в океан огромные глыбы льда, отрывающиеся от ледников Гренландии и Антарктиды. На дне марсианского Гранд Каньона, по-видимому, подо льдом существует огромное озеро жидкой воды. Это озеро сверху покрыто толстым слоем льда, который и предохраняет жидкую воду от быстрого испарения в условиях разреженной атмосферы Марса. Ведь на Марсе вода закипает при +2°С на плато и примерно при +4°С в глубоком каньоне. Да, на Марсе кипит холодная вода.

Марс. На этой фотографии начало Гранд Каньона. Этот "овраг" глубиной 2-3 км не промыт текущей водой, это очевидно. Следовательно, это действительно тектонический разлом. На его дне еще не успело образоваться озеро. Судя по сглаженным формам рельефа, поверхность Марса в данном месте - это мощный ледник, перекрытый сверху минеральной коркой, которая предохраняет ледник от испарения - сухой возгонки. Об этом говорит малое количество паров воды в атмосфере Марса. Попав в холодную атмосферу, водяной пар моментально превращается в кристаллики льда и выпадает на поверхность планеты мелкой снежной пылью.

Марс. Ступенчатый мегарельеф - следствие криогенных процессов и пыльных бурь. Над средней террасой видна легкая дымка. По всей вероятности, это конденсируется в кристаллики льда холодный водяной пар, выделяющийся здесь из разлома. По разлому эндогенное тепло достигает криолитозоны и "пропаривает" ее. Круглые кратеры - это не что иное как провалы в криолитозоне, на дне некоторых из них можно разглядеть ямные ледники. Следов текущей воды нет.

Ледяные слои в полярном каньоне, отснятые со спутника Mars Reconnaissance Orbiter (фото NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona).

На этой фотографии видно, что в верхних слоях марсианской криолитозоны льда совсем нет. По всей вероятности, он весь испарился. Отчетливо видна слоистая структура грунта, который весьма похож на конгломерат, состоящий из минеральных частиц, сцементированных солями. Думаю, что слоистость марсианского грунта - это результат регулярно повторяющихся пыльно-песчаных бурь, а не результат отложения ила и песка на дне водоемов, как это происходит на Земле. Пылью на Марсе засыпает ледники, в составе пыльных облаков переносятся и пары воды, которые, замерзнув, в виде снега смешиваются с пылью и песком и выпадают на поверхность плато, цементируя минеральные частицы.

Нижние слои, вероятно, содержат воду как в виде льда, так и в виде гидратов. Возможно, в нижних слоях криосферы присутствуют углеводороды, а также сера, которая с железом образует сернистое железо, имеющее черный цвет.

Земля. Гималаи, вид из космоса с околоземной орбиты. Это так непохоже на Марс. Острые пики гор, бесчисленные горные хребты, глубокие разломы, по дну которых текут глетчеры. При таянии ледников вода не испаряется, а течет по дну разломов. Если на Марсе главенствует ветровая эрозия, то на Земле - водная и ледниковая. Обратите внимание на то, что горные хребты на этом фото почти параллельны друг другу. Как образовался такой мегарельеф? Это смятая в складки относительно тонкая кора дна океана Тетис, который 200 млн. лет назад плескался на этом месте, но потом при очередном сжатии планеты океаническая тонкая кора на дне Тетиса была смята в крутые складки. Период сжатия сменился периодом расширения Земли, но горные цепи Гималаев так и остались частью суши, а новый океан (Атлантический) образовался на месте нового разлома земной коры и постепенного спрединга в течение 100 млн. лет.

Земля. Вид с околоземной орбиты. А вот этот мегарельеф образовался в режиме растяжения земной коры при увеличении объема ее ядра и мантии. Относительно ровная (пенепленизированная) равнина подверглась воздействию тектонических процессов, разорвавших ее во многих местах. Образовавшиеся при этом разломы подверглись действию текучих вод. Этот тип рельефа больше похож на марсианский.

Марсианское озеро, покрытое толстым слоем льда, возможно промерзшее почти до дна. Вероятно, под этим озером поток эндогенного тепла выше, чем за его пределами. В пределах озера видны несколько кратеров. Похоже, что в этих местах толстый слой льда пропарили потоки эндогенного тепла, образовались вертикальные каналы, по которым и происходит разгрузка эндогенного тепла в виде выхода на поверхность жидкой воды, которая сразу же переходит в парообразное состояние так, что никакой жидкой воды на поверхности здесь не образуется. Несколько тектонических трещин под углом пересекают это озеро.

Поверхность Марса крупным планом. Здесь мы видим минеральный грунт. Не вся поверхность марса покрыта захороненным ледником. Здесь есть выходы горных пород - настоящие горы, которые возвышаются над погребенными ледниками Марса. Эти камни вряд ли могут переносить марсианские бури. Хотя поверхность каменных глыб неплохо обработана пыльными бурями, все грани камней сглажены. На земле такую работу осуществляют текущие воды и волны в зоне прибоя.

Вулканические породы также встречаются на Марсе. Эти камни - осколки вулканической лавы. Следовательно, на Марсе есть и настоящие вулканы, которые, извергаясь, могут выбрасывать не только газы, водяной пар, но и вулканические бомбы, а также изливать потоки каменной лавы. Следовательно, эндогенного тепла на Марсе вполне достаточно, чтобы растопить водяной лед в глубине его криолитозоны.

Поверхность Марса. Здесь недавно проехал марсоход и нарушил поверхностный слой рыхлых отложений пыли, песка и снега (по всей вероятности, снега из углекислоты). На поверхности углекислый снег растаял и испарился, а вот в грунте он может долго сохраняться. Кстати, это может быть смесь водяного и углекислого снега. Во время пыльной бури песок, пыль и снег поднимаются в атмосферу и переносятся на большие расстояния.

Земля. Арктика. Пдземный лед хорошо виден на обрыве размываемого берега. Арктические равнины почти на 50% состоят из льда. Если этот лед растает, то уровень равнины понизится и она окажется ниже уровня моря. Подземный лед на таких равнинах может быть реликтовым, он сформировался в конце плейстоцена в ледниковый период на шельфе. Шельфовый ледник сверху перекрыли отложения пыли и песка, принесенного на ледяную равнину с соседних гор ветрами и текущими водами. В голоцене, в том числе и в настоящее время подземные линзы льда вытаивают и на равнине образуются термокарстовые озера, иногда такая равнина в результате вытаивания ледяных линз "уходит" под воду и снова становится дном мелководного моря - его шельфом. Есть даже теория советского ученого Томирдиаро, согласно которой суша, соединявшая в ледниковый период Чукотку и Аляску (Берингия), была захороненным шельфовым ледником. Когда ледник растаял, Берингия погрузилась в морскую пучину.

Земля. Северная часть пустыни Гоби в центре Азиатского материка. Горный массив Бага-Газарын-Чулу, горы обработаны (буквально источены) песчаными бурями. Это - крупнозернистые слоистые гранито-гнейсы. Когда-то они были песчаными осадками на дне палеозойского моря. Но затем осадки подверглись сильной термической переработке, частичному оплавлению и превратились в слоистую горную породу. Затем произошло воздымание суши в этом месте, и граниты "вышли" на дневную поверхность. Массив раскололся и образовались горы, которые разрушаясь превращаются в песок. Песок ветрами уносится на юг пустыни Гоби.

Экспедиция в горах Бага-Газарын-Чулу (Гоби). Гранитные скалы постепенно разрушаются в основном под воздействием эоловых процессов. Сильный ветер поднимает частицы песка и с огромной скоростью несет их на сотни километров. Песчаные частицы ударяют о скалы и разрушают их.

Земля, пустыня Гоби, горы Бага-Газарын-Чулу. Внешне это очень похоже на Марс. Там тоже большие пространства заняты похожим плитняком. Только там, в отличие от Земли, породы, из которых при разрушении образуются вот такие плиты, образовалиь не в море путем отложения песчаных частиц, а на суше в результате отложения частиц, переносимых песчаными бурями. Наверняка марсианский плитняк не так прочен, как этот из пустыни Гоби. Этот образовался в результате термической обработки морских отложений, а марсианский, скорее всего, - в результате цементации эоловых отложений.

Земля, южная часть пустыни Гоби, пески Хангарын-Элс. Песок из северной части Гоби пыльными бурями переносится сюда и питает вот эти огромные дюны высотой до 300 м. Изредка выпадающие на дюны дожди быстро поглощаются песками и накапливаются в их толще. Именно эта вода из толщи дюны питает растительность. Вдоль гряды песчаных дюн Хангарин Элс течет речка, которую питают воды из толщи дюн. Речка мелкая, вода в ней днем солнцем нагревается до +50°С.

Дюны на Марсе. Похоже, что в толще этих марсианских дюн преобладает углекислый снег, а не частицы песка и пыли. Что же там происходит во время песчаных бурь? Когда на полюсе Марса начинается зима, то температура там опускается ниже точки замерзания углекислого газа. Атмосфера Марса в основном состоит из углекислого газа, и вот зимой он начинает здесь выпадать углекислым снегом, при этом атмосферное давление падает, и углекислый газ из южных частей планеты устремляется в зону очень низкого давления к зимнему полюсу. Поскольку 96% атмосферы Марса - это углекислый газ, то по сути, полярная зона здесь зимой действует как вакуумный насос. Вся атмосфера приходит в бешеное движение и устремляется к холодному полюсу планеты. Это движение увлекает пыль, песок, небольшие камни, кусочки водяного льда.

Весной солнце нагревает марсианскую полярную шапку, углекислый снег испаряется, и атмосферное давление на полюсе летом быстро нарастает. Ветры в это время дуют в сторону экватора. В это время парниковый эффект, который обеспечивает углекислый газ в атмосфере, еще больше разогревает атмосферу, она еще больше разогревается, вероятно в пригрунтовом слое днем до +20°С, но ночью охлаждается до -80°С.

Что такое черные образования, похожие на деревья, - загадка. Позже я попытаюсь ее объяснить.

Загадочные шарики на Марсе - не что иное, как кусочки водяного льда, окатанные пыльными бурями. Думаю, что во время пыльных бурь кусочки водяного льда с бешенной скоростью летят в атмосфере, катятся по поверхности, шлифуются, приобретая форму шариков. Можно сказать, что это марсианские долгоживущие градины "многократного пользования"

Марс. Бровка берега впадины, в которой под толстым слоем криолитозоны, возможно, есть жидкая вода. Странные голубые камни, вероятно, состоят из водяного льда или из породы, в составе которой много воды. Я не встречал горную породу на Земле, которая, раскалываясь, образовывала бы такие обломки со столь гладкими раковистыми поверхностями.

Поверхность песчаной дюны на Земле. Такая зыбь на поверхности образуется под воздействием ветра, который увлекает песчинки и переносит их. Но такая неровная поверхность тормозит движение песчинок, они то и дело попадают в канавки и барьерчики и тормозят свое движение. Так срабатывает принцип Ле-Шателье: если на систему воздействует некий фактор, то в системе происходят такие изменения, которые тормозят действие этого фактора. Принцип Ле-Шателье - это не что иное как разновидность проявления инерции. Всякое действие вызывает противодействие. В данном случае движение песчинок, взаимодействуя с поверхностью дюны, формирует такую поверхность дюны, которая тормозит движение этих песчинок.

Земля. Поверхность крупнозернистого гранито-гнейса в горах Бага-Газарын-Чулу в пустыне Гоби, подвергающегося эрозии под воздействием эоловых процессов и резких прерпадов температуры и неравномерного нагревания и остывания. Эта горная порода очень прочная, разрушение ее идет очень медленно. Но Природе некуда спешить, и камень в конце концов распадается на песчинки и камушки, из которых он когда-то и был образован.

Марс. Ледяной шарик на ледяной поверхности. По всей вероятности, это не чисто водяной лед, а смесь водяного льда и льда из углекислоты. Кроме того, шарик включает в себя значительное количество песчинок. Такие шарики, принесенные зимой в район зимнего полюса, могут вмораживаться здесь в ледяную толщу, но с наступлением весны они вытаивают и освобождаются из "плена". Новые песчаные бури подхватывают их и переносят с севера на юг, и так ежегодно дважды в год - осенью на к полюсу, весной к экватору - шарики катаются по поверхности планеты.

Типичный марсианский провальный кратер. Отчетливо видно, что такая яма могла образоваться только в результате пропаривания криолитозоны потоком эндогенного тепла. Но почему дно и стенки ямы такие черные? Похоже, что черную субстанцию выбрасывало со дна ямы вверх. По всей вероятности, на дне ямы или под этим дном находится резервуар с нефтью. Криолитозона в этом месте проваливается в полость, заполненную углеводородами. Чтобы принять эту гипотезу, придется признать возможность абиогенного синтеза нефти в мантии Марса на границе с его корой. В верхнем левом углу на фотографии видны следы фонтанов нефти, достигавшие поверхности плато.

Марс. На дне разлома мы видим озеро, не покрытое льдом. Это очень странно. При низком атмосферном давлении вода в жидком виде накапливаться и сохраняться в таких количествах на Марсе не может, она моментально закипит и испарится. Следовательно, перед нами озеро нефти, или очень на нее похожей субстанции. Похоже, что нефти на Марсе не меньше, чем в Кувейте. Вот только кислорода практически нет, гореть здесь нефть и нефтепродукты не могут.

Марс. Нефти здесь, по всей вероятности, действительно много, раз она выбрасывается даже на поверхность планеты. Время от времени давление в нефтяных резервуарах под толстым слоем криолитозоны резко возрастает и нефть фонтанами выбрасывается по трещинам на поверхность планеты.

Однако и на Земле жидкие и газообразные углеводороды постоянно поступают в гидросферу и атмосферу естественным путем по трещинам в земной коре. Многие, наверное, наблюдали нефтяные красивые пятна-разводья на поверхности луж на болотах, где никакие машины и трактора никогда не проезжали.

На фотографии слева видна часть Мексиканского залива. Здесь на дне моря видна какая-то черная субстанция. Это не что иное как углеводороды, поступающие по разломам из глубины Земли. Это не жидкая, а битумизированная твердая углеводородная масса.

В Мексиканском заливе добывают с платформ много нефти. Недавно там произошла авария и случился разлив большого ее количества, отчего пострадали здешние морские экосистемы и пляжи. Но выбросы углеводородов на поверхность Земли происходят и естественным путем; в биосфере есть микроорганизмы, для которых нефть - это питательный субстрат. Но естественным путем таких количеств нефти на поверхность обычно не поступает, и нескоро нефть поедающие микроорганизмы попадут в зону загрязнения и размножатся здесь в количествах, достаточных, чтобы съесть миллионы баррелей нефти в короткий срок. Следовательно, нефтяные компании обязаны разводить нефть поедающие организмы на специальных фабриках с тем, чтобы во время разливов нефти заносить в них эти микроорганизмы, и тем способствовать быстрому устранению нефтяного загрязнения.

Набор из двух изображений показывает один и тот же участок поверхности Марса, но в разные временные периоды. Черно-белое изображение датировано 24 февраля 2002, а цветное получено 13 марта 2006 гг. Видно, что на чистой поверхности (2002 г.) в 2006 г. образовался фонтан, выбрасывающий темнокоричневую субстанцию. Хорошо видно "отверстие", из которого эта субстанция вылетает.

Таким образом, Марс стал вторым объектом в Солнечной системе за пределами Земли, на котором обнаружены гейзеры. Первым был спутник Сатурна Энцелад. Вулканическая деятельность наблюдается также на спутнике Юпитера Ио. Вполне возможно, что вулканы и гейзеры на планетах солнечной системы и спутниках этих планет совсем не редкость, а обычное явление.

«Исследования американской автоматической станции «Mars Odyssey» подтверждают предположения о том, что на Марсе, возможно, закончился очередной "ледниковый период". К такому заключению пришел Уильям Фелдман из Лос-Аламосской лаборатории. В некоторых районах вода уже испарилась. В других процесс идет медленнее и еще не достиг точки равновесия. Эти районы подобны небольшим участкам снега, сохранившимся в защищенных местах спустя долгое время после окончания зимы. Замерзшая вода составляет до 10% верхнего метрового слоя грунта в экваториальных районах. Сохранившийся лед может скрываться под слоями пыли». (space.com/, 16 декабря 2003 года, 15:43). http://science.compulenta.ru/44002/

На Марсе впервые была зафиксирована сейсмическая активность. По словам Майкла Майера, новые снимки планеты свидетельствуют о том, что крупные камни изменили свое местоположение на поверхности Марса за последние несколько лет, скатившись в низину. Наблюдения, проводившиеся с 1999 по 2005 годы свидетельствуют о том, что марсианский климат стал теплее и продолжает теплеть до сих пор. Однако объяснения этому явлению ученые пока найти не могут». (По материалам Reuters (reuters.com) 21.09.2005, 09:22). http://www.podrobnosti.ua/technologies/space/2005/... По моему, скорее всего, решающую роль в потеплении на Марсе играет усилившийся поток эндогенного тепла, а не солнечного излучения. Однако и поток солнечного излучения в XX веке также увеличился - такого не наблюдалось в течение как минимум 600 лет. Вековое усиление светимости Солнца, как считают российские ученые, достигло максимума в 1990-х годах. Хотя сейчас солнечная светимость уже вступила в убывающую фазу векового цикла, но термальная инерция Земли еще обуславливает то глобальное потепление, которое мы наблюдаем в последние годы.

Как считает Александр Михайлович Портнов: «Грандиозные оползни, сфотографированные на многокилометровых отвесных склонах ущелья Маринер, свидетельствуют о наличии мощной толщи рыхлых красноцветных песков, сцементированных льдом вечной мерзлоты. Поэтому нынешнее «открытие следов воды» на Марсе никак нельзя выдавать за сенсацию. Однако американцы, как фантасты прошлого века, речные долины называют «каналами»; следы воды «сенсационно нашли» только сейчас, а об оттаивании вечной мерзлоты на Марсе и о сходстве этого явления с современным потеплением на Земле, начавшимся 12 тысяч лет назад, вообще молчат». ("НГ - Наука" 14 апреля 2004 года. Адрес доступа: http://www.ng.ru/science/2004-04-14/13_mars.html)

В начале 2007 года в СМИ было впервые открыто заявлено о взаимосвязи глобальных потеплений на Земле и на Марсе, что естественно, исключает техногенные причины возникновения этих явлений. Причем также впервые указано начало процессов на Марсе - 1999 год. Интересно, что в 2001 году президент США отдал распоряжение отозвать подпись США под Киотским протоколом, а официальные лица Белого дома стали отрицать причастность промышленных выбросов к глобальному потеплению на Земле. Никакого обоснования тогда опубликовано не было. Возможно? тогда американцы догадались о том, что главная причина глобального потепления на Земле - не антропогенная, ведь на Марсе никакой техносферы нет.

Заканчивая эту статью о Марсе, хочу высказать еще одно предположение, на сей раз о происхождении его спутников - Фобоса и Деймоса. Большинство исследователей считают, что свои спутники Марс захватил извне - из облака Клапейрона. Но возможен и иной способ их приобретения. Марс буквально "родил" свои спутники в результате мощного взрыва гигантских вулканов. Огромные куски криолитозоны планеты был выброшен из жерлов вулканов, буквально как пробки из бутылок шампанского. Такой мощный взрыв могла обеспечить захороненная в жерле вулкана твердая углекислота, которая сверху была перекрыта слоем обычной водно-минеральной криолитозоны. Резкое потепление (разогрев снизу) - и твердая углекислота взрывается, выталкивая водно-минеральную глыбу. Сила тяжести на Марсе невелика, поэтому глыбы могли быть выброшены с первой космической скоростью, и стали спутниками планеты. Орбиты марсианских спутников неустойчивы, и они в конце концов должны упасть на Марс. Такой способ заброски человека на Луну предлагал столетие назад Жюль Верн. Огромная пушка с Земли выталкивает ядро - космический корабль с человеком, которое преодолевает земное тяготение и достигает Луны. На Марсе сделать это значительно проще, так как там сила тяжести меньше земной в несколько раз, к тому же атмосфера у Марса очень разреженная и выброшенное из вулкана "ядро" не перегреется и не расплавится. Марсианские бомбы меньшего размера с реактивной углекислой тягой на меньшую высоту могут выбрасываться из жерлов вулканчиков на Марсе каждой весной. Будущим космонавтам, попавшим на Марс, я бы посоветовал не подорваться на таком вулканчике и не попасть под падающие с неба выброшенные вулканчиками глыбы.

Использованные источники информации

Сайт Википедия.

Болт Б.А. Землетрясения. М.: Мир, 1981. 256 с.

Милановский Е. Е. Рифтогенез и его роль в развитии Земли http://wsyachina.narod.ru/earth_sciences/rift_genesis.html

Милановский Е.Е. Рифтогенез в истории Земли: Рифтогенез на древних платформах. М.: Недра, 1983. 280 с.

Рогожин Е.А. ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ НАУКА НА РУБЕЖЕ ВЕКОВ // Вестник РФФИ . - 2000.- N.3. - с.17-37. 233.

Юнга С.Л. Методы и результаты изучения сейсмотектонических деформаций. М.: Наука, 1990. 191 с.

J. M. Shultz, Z. Espinel, S. Galea, D. B. Reissman. Preliminary Determination of Earthquake Epicenters, 358,214 Events, 1963–1998.United States Geological Survey Map. 1999.

Фотографии взяты с сайтов:

http://images.yandex.ru/search?p

http://www.google.ru/imglanding?q

http://katastrofa.h12.ru/mostgreq.htm

http://www.zverozub.com/index.php?f= 294&l=1&r=2 а также личные фотографии А.В. Галанина, А.А. Галанина, В.А. Галанина.