Mars (planet) | den fjerde planet fra Solen i Solsystemet og den næstmindste planet

Udseende

Mars er en jordplanet og består af sten. Jorden der er rød på grund af jernoxid (rust) i stenene og støvet. Planetens atmosfære er meget tynd. Den består hovedsagelig af kuldioxid med lidt argon og nitrogen og små mængder af andre gasser, herunder ilt. Temperaturen på Mars er koldere end på Jorden, fordi den er længere væk fra Solen og har mindre luft til at holde på varmen. Der er vandis og frossen kuldioxid ved nord- og sydpolen. Mars har ikke noget flydende vand på overfladen nu, men tegn på afstrømning på overfladen er sandsynligvis forårsaget af vand.

Den gennemsnitlige tykkelse af planetens skorpe er ca. 50 km med en maksimal tykkelse på 125 km.

 

Måner

Mars har to små måner, kaldet Phobos og Deimos.

Mars' måners oprindelse er ukendt og kontroversiel. En teori er, at månerne er indfangede asteroider. Månernes næsten cirkulære baner og lave hældning i forhold til Mars' ækvator stemmer dog ikke overens med hypotesen om indfangning.

Der er forskellige skøn over den masse, der udsendes ved et nedslag af Borealis-størrelse. Simuleringer tyder på, at et legeme på ca. 0,02 af Mars' masse (~0,002 Jordens masse) i størrelse kan producere en betydelig skrotskive i Mars' kredsløb. En stor del af materialet vil forblive tæt på Mars. Der findes flere andre store nedslagsbassiner på Mars, som også kunne have kastet tilstrækkeligt med vragrester ud til at danne månerne.

 
Mars' måner: Phobos og Deimos. Phobos er den største af de to måner og er den af de to måner, der er tættest på Mars. Phobos har en gennemsnitlig radius på 11 km, mens Deimos har en gennemsnitlig radius på 6 km.  

Fysisk geografi

Manglende magnetfelt

Mars har ikke et globalt magnetfelt. På trods af dette viser observationer, at dele af planetens skorpe er blevet magnetiseret. Det tyder på, at der tidligere har fundet polaritetsomvendinger sted. Denne palæomagnetisme svarer til de magnetiske striber, der findes på Jordens havbund. En teori er, at disse bånd tyder på pladetektonisk aktivitet på Mars for fire milliarder år siden, før planetens dynamo holdt op med at virke, og planetens magnetfelt forsvandt.

Rotation

En dag på Mars kaldes en sol og er lidt længere end en dag på Jorden. Mars roterer i 24 timer og 37 minutter. Den roterer på en skrå akse, ligesom Jorden gør, så den har fire forskellige årstider. Af alle planeterne i solsystemet er årstiderne på Mars de mest jordlignende på grund af deres lignende aksielinklination. Mars' årstider er næsten dobbelt så lange som Jordens, da Mars' større afstand fra Solen gør, at Mars' år er næsten to jordår langt.

Temperaturen på Mars' overflade varierer fra lave temperaturer på omkring -143 °C (-225 °F) (ved vinterpolerne) til høje temperaturer på op til 35 °C (95 °F) (om sommeren i ækvatorialområdet). De store temperaturforskelle skyldes hovedsagelig den tynde atmosfære, som ikke kan lagre meget solvarme. Planeten er også 1,52 gange så langt fra Solen som Jorden, hvilket resulterer i kun 43 % af mængden af sollys.

Vand

En rapport fra 2015 siger, at de mørke striber på Mars' overflade er påvirket af vand.

Der kan ikke findes flydende vand på Mars' overflade på grund af det lave atmosfæriske tryk (der er ikke nok luft til at holde det inde), undtagen i de laveste højder i korte perioder. De to polære iskapper ser ud til at bestå i høj grad af frosset vand. Mængden af is i den sydlige polariskappe ville, hvis den blev smeltet, være nok til at dække hele planetens overflade i 11 meters dybde. En permafrostmantel strækker sig fra polen til breddegrader på omkring 60°.

Geologiske beviser indsamlet af ubemandede missioner tyder på, at Mars engang havde meget flydende vand på sin overflade. I 2005 afslørede radardata, at der var store mængder vandis ved polerne og på de midterste breddegrader. Marsroveren Spirit tog prøver af kemiske forbindelser, der indeholder vandmolekyler, i marts 2007. Phoenix-landingsfartøjet fandt vandis i overfladisk Marsjord i juli 2008. De landformer, der er set på Mars, tyder stærkt på, at der på et tidspunkt har været flydende vand på planetens overflade. Store områder af jorden er blevet skrabet og eroderet.

Polarhætter

Mars har to permanente polære iskapper. I løbet af polernes vinter ligger den i konstant mørke, hvilket afkøler overfladen og medfører, at 25-30 % af atmosfæren aflejres i CO ₂is (tøris). Når polerne igen udsættes for sollys, sublimerer den frosne CO₂ (bliver til damp), hvilket skaber enorme vinde, der fejer så hurtigt som 400 km/t væk fra polerne. Hver sæson flytter dette store mængder støv og vanddamp, hvilket giver anledning til jordlignende frost og store cirrusskyer og støvstorme. Skyer af vand-is blev fotograferet af Opportunity-roveren i 2004.

Polkapperne på begge poler består primært af vandis.

Atmosfære

Mars har en meget tynd atmosfære med næsten ingen ilt (den består mest af kuldioxid). Fordi der er en atmosfære, uanset hvor tynd den er, skifter himlen farve, når solen står op og går ned. Støvet i Mars' atmosfære gør Mars' solnedgange noget blå. Mars' atmosfære er for tynd til at beskytte Mars mod meteorer, hvilket er en del af grunden til, at Mars har så mange kratere.

Meteoritkratere

Efter dannelsen af planeterne oplevede alle planeterne det "sene kraftige bombardement". Omkring 60 % af Mars' overflade viser spor af nedslag fra denne periode. En stor del af den resterende overflade ligger sandsynligvis over de enorme nedslagsbassiner, der blev forårsaget af disse begivenheder. Der er beviser for et enormt nedslagsbassin på den nordlige halvkugle af Mars, der strækker sig over 10 600 x 8 500 km (6 600 x 5 300 mi), dvs. ca. fire gange større end det største nedslagsbassin, der tidligere er kendt. Det tyder på, at Mars blev ramt af et legeme af Pluto-størrelse for ca. fire milliarder år siden. Man mener, at hændelsen er årsag til forskellen mellem Mars' halvkugler. Den skabte det glatte Borealis-bassin, der dækker 40 % af planeten.

Nogle meteoritter ramte Mars med så stor kraft, at nogle stykker af Mars fløj ud i rummet - endda til Jorden! Der findes nogle gange sten på Jorden, som indeholder kemikalier, der er nøjagtig som dem i Mars' sten. Disse sten ser også ud til at være faldet meget hurtigt gennem atmosfæren, så det er rimeligt at tro, at de kom fra Mars.

Seneste hits

Rumfartøjet Insight har opdaget seismiske bølger fra de største meteoritnedslag, der nogensinde er set på Mars.

Geografi

Mars er hjemsted for det højeste kendte bjerg i solsystemet, Olympus Mons. Olympus Mons er omkring 27 kilometer højt. Det er mere end tre gange så højt som Jordens højeste bjerg, Mount Everest. Det er også hjemsted for Valles Marineris, det tredjestørste riftsystem (kløft) i Solsystemet, der er 4.000 km langt.

 

 
Mikroskopisk foto taget af Opportunity viser en grå hæmatitkonkretion, der tyder på, at der tidligere har været flydende vand  

Observation af Mars

Vores optegnelser om observation og registrering af Mars begynder med de gamle egyptiske astronomer i det 2. årtusinde f.Kr.

Detaljerede observationer af Mars' placering blev foretaget af babyloniske astronomer, som udviklede metoder til at forudsige planetens fremtidige position ved hjælp af matematik. De gamle græske filosoffer og astronomer udviklede en model af solsystemet med Jorden i centrum ("geocentrisk") i stedet for solen. De brugte denne model til at forklare planeternes bevægelser. Vediske og islamiske astronomer anslog størrelsen af Mars og dens afstand til Jorden. Lignende arbejde blev udført af kinesiske astronomer.

I det 16. århundrede foreslog Nikolaj Kopernikus en model for solsystemet, hvor planeterne følger cirkulære baner omkring solen. Denne "heliocentriske" model var begyndelsen til den moderne astronomi. Den blev revideret af Johannes Kepler, som gav en elliptisk bane for Mars, der passer bedre til dataene fra vores observationer.

De første observationer af Mars med teleskop blev foretaget af Galileo Galilei i 1610. I løbet af et århundrede opdagede astronomer tydelige albedoegenskaber (ændringer i lysstyrken) på planeten, herunder den mørke plet og polariskapperne. De var i stand til at finde planetens dag (rotationsperiode) og aksial hældning.

Bedre teleskoper, der blev udviklet i begyndelsen af det 19. århundrede, gjorde det muligt at kortlægge permanente albedoelementer på Mars i detaljer. Det første grove kort over Mars blev offentliggjort i 1840, efterfulgt af bedre kort fra 1877 og fremefter. Astronomer troede fejlagtigt, at de havde opdaget det spektroskopiske tegn på vand i Mars' atmosfære, og tanken om liv på Mars blev populær blandt offentligheden.

Gule skyer på Mars er blevet observeret siden 1870'erne, som var sand eller støv, der blev blæst op af vinden. I 1920'erne blev temperaturen på Mars' overflade målt; den varierede fra -85 til 7^o C. Man fandt ud af, at atmosfæren på planeten var tør og kun indeholdt spor af ilt og vand. I 1947 viste Gerard Kuiper, at den tynde atmosfære på Mars indeholdt meget kuldioxid, ca. dobbelt så meget som i Jordens atmosfære. Den første standardnavngivning af Mars' overflade blev fastsat i 1960 af Den Internationale Astronomiske Union.

Siden 1960'erne er der blevet sendt adskillige rumfartøjer og rovere ud for at udforske Mars fra kredsløb og fra overfladen. Planeten er fortsat blevet observeret af jord- og rumbaserede instrumenter i et bredt spektrum af det elektromagnetiske spektrum (synligt lys, infrarødt lys og andre). Opdagelsen af meteoritter på Jorden, der stammer fra Mars, har gjort det muligt at foretage laboratorieundersøgelser af de kemiske forhold på planeten.

Mars 'kanaler'

Under oppositionen i 1877 brugte den italienske astronom Giovanni Schiaparelli i Milano et 22 cm teleskop til at udarbejde det første detaljerede kort over Mars. Det, der fangede folks opmærksomhed, var, at kortene havde træk, som han kaldte canali. Det viste sig senere, at disse var en optisk illusion (ikke virkelige). Disse canali var angiveligt lange lige linjer på Mars' overflade, som han gav navne på berømte floder på Jorden. Hans udtryk canali blev populært oversat forkert på engelsk som kanaler og blev anset for at være skabt af intelligente væsener.

Andre astronomer troede også, at de kunne se kanalerne, især den amerikanske astronom Percival Lowell, som tegnede kort over et kunstigt netværk af kanaler på Mars.

Selv om disse resultater blev bredt accepteret, blev de anfægtet. Den græske astronom Eugène M. Antoniadi og den engelske naturforsker Alfred Russel Wallace var imod ideen; Wallace var meget åbenmundet. Efterhånden som større og bedre teleskoper blev brugt, blev der observeret færre lange, lige canali. Under en observation i 1909 af Flammarion med et 84 cm (33 in) teleskop blev der observeret uregelmæssige mønstre, men ingen canali blev set.

 

 
En farvet tegning af Mars, som den franske astronom Trouvelot lavede i 1877  

Liv på Mars

Fordi Mars er en af de planeter i solsystemet, der ligger tættest på Jorden, har mange undret sig over, om der findes liv på Mars. I dag ved vi, at hvis der er liv, er det en simpel bakterieagtig organisme.

Meteoritter

NASA har et katalog over 34 Marsmeteoritter, dvs. meteoritter, der oprindeligt stammer fra Mars. Disse aktiver er meget værdifulde, da de er de eneste tilgængelige fysiske prøver fra Mars.

Undersøgelser på NASA's Johnson Space Center viser, at mindst tre af meteoritterne indeholder mulige beviser på tidligere liv på Mars i form af mikroskopiske strukturer, der ligner fossiliserede bakterier (såkaldte biomorfer). Selv om de indsamlede videnskabelige beviser er pålidelige, og stenene er korrekt beskrevet, er det ikke klart, hvad der fik stenene til at se ud, som de gør, som de gør. Indtil videre forsøger forskerne stadig at blive enige om, hvorvidt der virkelig er tale om beviser på simpelt liv på Mars.

I løbet af de sidste par årtier er forskerne blevet enige om, at når man bruger meteoritter fra andre planeter, der er fundet på Jorden (eller sten, der er bragt tilbage til Jorden), skal der være forskellige ting til stede for at være sikker på, at der er liv. Disse ting omfatter bl.a:

1. Kom stenen fra det rigtige tidspunkt og sted på planeten, hvor der kunne eksistere liv?
2. Indeholder prøven tegn på bakterieceller (viser den fossiler af en eller anden art, selv om de er meget små)?
3. Er der tegn på biomineraler? (mineraler, der normalt er forårsaget af levende væsener)
4. Er der tegn på isotoper, der er typiske for liv?
5. Er disse kendetegn en del af meteoritten og ikke en forurening fra Jorden?

For at folk kan blive enige om tidligere liv i en geologisk prøve, skal de fleste eller alle disse ting være opfyldt. Det er endnu ikke sket, men undersøgelserne er stadig i gang. Der er fornyede undersøgelser af de biomorfer, der er fundet i de tre marsmeteoritter, i gang.

Betydningen af vand

Flydende vand er nødvendigt for liv og stofskifte, så hvis der var vand på Mars, er chancerne for, at liv kan udvikle sig, større. Viking-omløbsfartøjerne fandt beviser på mulige floddale i mange områder, erosion og, på den sydlige halvkugle, forgrenede vandløb. Siden da har rovere og orbitere også set nærmere efter og har til sidst bevist, at der engang var vand på overfladen, og at det stadig findes i form af is i polariskapperne og under jorden.

I dag

Indtil videre har forskerne ikke fundet liv på Mars, hverken levende eller uddødt liv. Flere rumsonder er taget til Mars for at undersøge den. Nogle har kredset om planeten, og andre er landet på den. Der findes billeder af Mars' overflade, som er sendt tilbage til Jorden af disse sonder. Nogle mennesker er interesserede i at sende astronauter til Mars. De kunne foretage en bedre søgning, men det ville være vanskeligt og dyrt at få astronauter dertil. Astronauterne ville være i rummet i mange år, og det kunne være meget farligt på grund af stråling fra solen. Indtil videre har vi kun sendt ubemandede sonder af sted.

Den seneste sonde til planeten er Mars Science Laboratory. Den landede på Aeolis Palus i Gale Crater på Mars den 6. august 2012. Den medbragte en mobil opdagelsesrejser kaldet "Curiosity". Det er den mest avancerede rumsonde nogensinde. Curiosity har gravet Marsjord op og undersøgt den i sit laboratorium. Den har fundet svovl-, klor- og vandmolekyler.

Populær kultur

Der er skrevet nogle berømte historier om denne idé. Forfatterne brugte navnet "marsmænd" for intelligente væsener fra Mars. I 1898 skrev H. G. Wells The War of the Worlds, en berømt roman om marsmænd, der angriber Jorden. I 1938 sendte Orson Welles en radioudgave af denne historie i USA, og mange mennesker troede, at det virkelig skete, og blev meget bange. Fra 1912 skrev Edgar Rice Burroughs flere romaner om eventyr på Mars.

 
Mars med Viking 1 i 1980