Вода на Марсi
Дипломная работа - Авиация, Астрономия, Космонавтика
Другие дипломы по предмету Авиация, Астрономия, Космонавтика
МРЖНРЖСТЕРСТВО ОСВРЖТИ ТА НАУКИ УКРАРЗНИ
НАЦРЖОНАЛЬНИЙ УНРЖВЕРСИТЕТ iм. Шевченка
Фiзичний факультет, кафедра астрономiСЧ
ДИПЛОМНА РОБОТА З ТЕМИ:
Вода на Марсi
Виконала: студентка V курсу
Група 105 ФА
Туполець Оксана
КиСЧв 2010
Вступ
Марс - четверта планета СонячноСЧ системи; вiн мiститься в пiвтора рази далi вiд центрального свiтила, нiж Земля. Така вiддаленiсть СФ однiСФю з причин того, що температура на поверхнi Марса коливаСФться (залежно вiд широти та часу доби) в межах вiд -100 С до +27. Марсiанський рiк триваСФ 687 земних дiб, доба практично дорiвнюСФ земнiй. Дiаметр Марса удвiчi менший за дiаметр нашоСЧ планети. Сила тяжiння на марсiанськiй поверхнi становить 0,4 земноСЧ. Планету покрито пiсками червонуватого вiдтiнку, за що вона й дiстала назву ЧервоноСЧ. Незважаючи на те, що марсiанська атмосфера у 100 разiв розрiдженiша вiд нашоСЧ, на Марсi бушують сильнi пиловi бурi, якi часом стають глобальними. РельСФф ЧервоноСЧ планети - це рiвнини, метеоритнi й вулканiчнi кратери, гори. Найвища гора зветься Олiмп; СЧСЧ висота сягаСФ 27 км. На Марсi СФ також велетенський розлом завдовжки близько 4 000 км i двi полярнi шапки. Хiмiчний склад атмосфери такий: вуглекислий газ - близько 95%, невелика кiлькiсть азоту (близько 3%), аргону (приблизно 1,5%), кисню (0.15%). Концентрацiя водяноСЧ пари невелика, i вона суттСФво змiнюСФться залежно вiд сезону.
Однак СФ всi пiдстави вважати, що води на Марсi немало. На таку думку наводять системи долин протяжнiстю в сотнi кiлометрiв, дуже схожi на висохлi русла земних рiчок, причому перепади висот вiдповiдають напряму течiй. Деякi особливостi рельСФфу явно подiбнi до вигладжених льодовиками дiлянок. Оскiльки цi форми добре збереглися (не встигли нi зруйнуватися, нi покритися дальшими нашаруваннями), то вони мають вiдносно недавнСФ походження - у межах останнього мiльярда рокiв. Давно були висловленi припущення, що вода на Червонiй планетi iснуСФ й тепер, але як мерзлота. Це зумовлено тим, що на Марсi за дуже низьких температур будь-яка вiдкрита водна поверхня швидкоСЧ береться кригою, яку через короткий час засиплють пил i пiсок. Вельми ймовiрно, що внаслiдок низькоСЧ теплопровiдностi льоду пiд його товщею мiiями може залишатись i рiдка вода.
Повiдомлення про воду на Марсi зявляються в украй суперечливих iнтерпретацiях. Однi агентства оголошують, що виявлено декiлька водних басейнiв, другi - що знайдено лише ознаки води в пористих, скельних породах, котрi залягають на глибинi декiлькох сотень метрiв пiд поверхнею, третi - що вперше вдалося виявити слiди наявностi води i в нашi днi на поверхнi. РЖ все ж на деяких фотографiях Марса, зроблених рiзними космiчними апаратами, видно, що поверхня планети i тепер активно перетворюСФться. Так, на схилах великих каньйонiв; i метеоритних кратерiв чiтко видно яри та вимоСЧни, бiля пiднiжжя яких СФ характернi конуси, що зазвичай зявляються в результатi розмиву пiщаних порiд. Як i на Землi, для геологiв усе це служить явним свiдченням водноСЧ ерозiСЧ, причому, за багатьма ознаками, вода була там зовсiм недавно, а можливо, i донинi продовжуСФ свою геологiчну дiю.
У 1877 р. iталiйський астроном Джованнi Скiапареллi (1835-1910), спостерiгаючи Марс у телескоп, виявив, що його поверхню нiби розкреслено прямими темними лiнiями, якi вчений назвав каналами. Довгий час уважали, що СЧх створили розумнi iстоти. Згодом, коли зявилися потужнiшi телескопи, астрономи зясували, що нiяких каналiв немаСФ, а СФ лише гiрськi хребти, розломи й iншi природнi деталi рельСФфу, котрi здалеку спостерiгач сприймаСФ як прямi лiнiСЧ. Таким чином, канали виявилися оптичним обманом, а разом iз цим зазнала невдачi перша спроба знайти життя на Марсi. Проте пiзнiше на Червонiй планетi були виявленi обСФкти, дуже схожi на висохлi русла рiчок. За однiСФю з гiпотези мiльйони рокiв тому атмосфера на Марсi мала iнший склад, була щiльнiшою й теплiшою, а по планетi, можливо, текли рiчки. Отже, там могло iснувати i життя (принаймнi, у формi бактерiй), яке пiсля настання марсiанського льодовикового перiоду сховалося вiд холоду, вiтрiв та ультрафiолетового випромiнювання пiд поверхню. У всякому разi, деяке земнi мiкроорганiзми змогли б вижити навiть за таких суворих умов.
У 1976 р. американськi вченi спробували вiдповiсти на питання щодо iснування життя на Марсi, для чого здiйснили ретельно продуманi ну серiю експериментiв на поверхнi ЧервоноСЧ планети. Цi дослiди виконували прилади, розмiщенi на спускних апаратах двох космiчних зондiв Вiкiнг, що були запущенi 20 серпня та 9 вересня 1975 р. Зонд Вiкiнг-1 пiсля 10 мiсяцiв польоту вийшов на орбiту навколо Марса i ще через мiсяць, 20 липня 1976 р., висадився на марсiанську поверхню в областi Хриса. Умови в мiii посадки спускного апарата виявилися досить суворими.
Рентгенiвський флуореiентний спектрометр передав попереднi вiдомостi про склад марсiанського ТСрунту: 12-16% залiза, 13-15% кремнiю, 3-8% кальцiю, 2-7% алюмiнiю, 0.5-2% титану i т.д. Другий апарат висадився 3 вересня на Рiвнинi Утопiя за 7 400 км вiд Вiкiнга-1 i на 1 400 км ближче до пiвнiчного полюса. Там умови виявилися майже такими ж. Основне завдання Вiкiнгiв полягало в пошуку мiкроорганiзмiв на Марсi. Тому в першу чергу всiх цiкавили результати експериментiв iз забору й аналiзу зразкiв грунту. Невдовзi, 31 липня, аналiзатор газообмiну &