Marte (planeta)

Um primeiro plano de Marte

Marte É o quarto planeta mais distante do sol e o último dos planetas rochosos interiores do sistema solar, juntamente com Mercúrio, Vênus e a Terra. Facilmente visível, Marte sempre fascinou observadores desde os tempos pré -históricos por sua cor avermelhada e, por esse motivo, ele recebeu o nome do deus romano da guerra.

Outras civilizações antigas também associaram este planeta a seus respectivos deuses de guerra ou a fatos fatídicos. Por exemplo, os sumérios antigos o chamavam de Nergal e também aparecem em textos mesopotâmicos, como a estrela do julgamento aos mortos. Também os astrônomos babilônicos, egípcios e chineses deixaram registros detalhados dos movimentos de Marte.

Por sua parte, os astrônomos maias estavam interessados ​​nele, calculando seu Período sinódico (O tempo que leva para se encontrar novamente no mesmo ponto do céu em relação ao sol) com grande precisão e destacando o período retrógrado do planeta.

Em 1610, Galileu foi o primeiro a observar Marte através do telescópio. Com as melhorias dos instrumentos ópticos, as descobertas se seguiram, facilitadas pelo fato de que, diferentemente de Vênus, não há uma espessa camada de nuvens que prejudiquem a visibilidade.

Assim, eles descobriram o ponto negro de Syrtis Major, um ponto característico na superfície, as camadas polares brancas, os famosos canais de Marte e algumas mudanças periódicas na coloração do planeta, o que fez muitos pensarem na possível existência da vida no planeta no planeta vermelho, pelo menos vegetação.

No entanto, informações de sondas mostram que o planeta é deserto e tem uma atmosfera fina. Até agora não há evidências de vida em Marte.

Características gerais de Marte

Marte é pequeno, apenas um décimo da massa da terra, e aproximadamente metade do diâmetro. 

Seu eixo de rotação está atualmente inclinado a cerca de 25º (a Terra está em 23.6º). É por isso que tem estações, mas de duração diferente da Terra, porque seu período orbital é 1,88 anos. Então as estações marcianas duram mais ou menos duas vezes mais do que a terra.

Essa inclinação nem sempre foi a mesma. Alguns modelos matemáticos da órbita sugerem que, no passado, poderia ter variado significativamente, entre 11 e 49, trazendo mudanças notáveis ​​no clima. 

Quanto às temperaturas, eles variam entre -140 ºC e 21 ºC. É um pouco extremo, e a atmosfera fina contribui para isso.

As impressionantes tampas polares de Marte são CO₂, bem como o conteúdo da atmosfera. A pressão atmosférica é bastante baixa, aproximadamente cento da terra.

Imagem de Marte através do telescópio espacial Hubble mostrando um dos tampas polares

Apesar do alto teor de CO₂, O efeito estufa em Marte é muito menos acentuado do que em Vênus. 

A superfície sendo deserta, tempestades de areia são frequentes em Marte. Um viajante não encontraria água ou vegetação líquida lá, apenas pedras e areia.

A cor distinta avermelhada é devida a óxidos de ferro abundantes e, embora haja água em Marte, é encontrada no subsolo, sob tampas polares.

É interessante³. 

Como o ferro é o elemento pesado mais abundante do universo, baixa densidade significa escassez de ferro, especialmente levando em consideração a ausência de seu próprio campo magnético.

Resumo das principais características físicas do planeta

-Massa: 6.39 x 10²³ kg

-Rádio Equatorial: 3.4 x 10³ km

-Forma: ligeiramente amargo.

-Distância média do sol: 228 milhões de km.

-Inclinação da órbita: 1.85º sobre o plano eclíptico.

-Temperatura: -63 ºC, média na superfície.

-Gravidade: 3.7 m/s²

-Próprio campo magnético: Não.

-Atmosfera: Thin, principalmente co₂. 

-Densidade: 3940 kg/m³

-Satélites: 2

-Argolas: não tem.

Comparação de tamanho de Marte-África

O Marte de Marte

Os satélites naturais não abundam nos planetas interiores tão chamados, ao contrário dos planetas externos, que lhes dizem por dezenas. O planeta vermelho tem duas pequenas luas chamadas Phobos e Deimos, descobertas por Asaph Hall em 1877.

Os nomes dos satélites marcianos se originam na mitologia grega: Phobos -miedo-, era filho de Ares e Afrodite, enquanto nós escritamos -terror -era seu irmão gêmeo e juntos eles acompanharam seu pai à guerra à guerra.

Deimos, o pequeno e irregular satélite de Marte. As áreas esbranquiçadas são camadas de Regolito, uma poeira mineral semelhante à coberta pela superfície lunar

As luas de Marte são muito pequenas, muito mais do que nossa majestosa lua. Sua forma irregular faz suspeitar que sejam asteróides capturados pela seriedade do planeta, ainda mais se for considerado que Marte está muito próximo do cinto de asteróides.

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O diâmetro médio de Phobos é de apenas 28 km, enquanto Deamimos é ainda menor: 12 km.

Ambos estão em rotação síncrona com Marte, o que significa que o período de rotação ao redor do planeta é igual ao período de rotação em torno de seu próprio eixo. É por isso que eles sempre mostram o mesmo rosto para Marte.

Além disso, Phobos é muito rápido, tanto que sai e coloca algumas vezes durante o dia marciano, que dura quase igual à terra.

As órbitas dos dois satélites estão muito próximas de Marte e também instáveis. Portanto, especula -se que em algum momento eles pudessem travar a superfície, especialmente os fobos rápidos, com apenas 9377 km de distância.

Animação com as órbitas de Phobos e Deimos em torno de Marte. Fonte: Giphy.

Movimento de tradução

Marte órbita ao sol após uma trajetória elíptica cujo período é igual a 1.Aproximadamente 9 anos terrestres, ou 687 dias. Todas as órbitas dos planetas seguem as leis de Kepler e, portanto, têm uma forma de elipse, embora haja mais circulares do que outros.

Não é o caso de Marte, porque a elipse de sua órbita é um pouco mais pronunciada que a terra ou a de Vênus.

Dessa forma, há momentos em que Marte está muito longe do sol, uma distância chamada Aphelion, enquanto em outros está muito mais próximo: o Periélio. Essa circunstância também contribui para Marte com uma faixa de temperatura bastante ampla.

No passado remoto, a órbita de Marte tinha que ser muito mais circular do que é agora, no entanto, a interação gravitacional com os outros corpos do sistema solar produziu mudanças.

Órbitas em comparação com Marte e Terra

Dados de movimento de Marte

Os dados a seguir descrevem brevemente o movimento de Marte:

-Rádio médio da órbita: 2.28 x 10⁸ km

-Inclinação da órbita: 1.85º

-Excentricidade: 0.093

-Velocidade orbital média: 24.1 km/s

-Período de tradução: 687 dias.

-Período de rotação: 24 horas, 37 minutos.

-Dia solar: 24 horas, 39 minutos.

Quando e como observar Marte

Marte é facilmente identificável no céu noturno para sua cor avermelhada. É distinguido das estrelas, pois não pisca ou titula quando visto a olho nu. 

Tem muito.

Como o planeta vermelho está fora da órbita da terra, a melhor ocasião para ver é quando está em oposição sol. Os planetas cuja órbita é externa à órbita terrestre são chamados Planetas superiores E aqueles que não são os Planetas inferiores.

Conjunção e oposição de um planeta superior. Fonte: Maran, S. Astronomia para manequins.

Mercúrio e Vênus são os planetas inferiores, mais próximos do sol do que da própria terra, enquanto os planetas superiores são todos os outros: Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno.

Somente os planetas superiores têm oposição e conjunção com o sol, enquanto os inferiores têm dois tipos de conjunção.

Então, quando Marte está em oposição ao sol visto da Terra, significa que está entre o planeta e o rei estrela. Assim, é possível vê -lo maior e alto no céu, visível durante a noite, enquanto a conjunção torna a observação impossível. Isso é válido para todos os planetas superiores.

Marte está em oposição ao sol a cada 26 meses (2 anos e 50 dias). A última oposição de Marte ocorreu em julho de 2018; Portanto, espera -se que aconteça novamente em outubro de 2020, quando Marte atravessa a constelação de Peixes.

Oposição de Marte de 1995 a 2003. O planeta nem sempre é visto no mesmo tamanho, nem mostra o mesmo rosto para a terra

Marte através do telescópio

Para o telescópio, Marte parece um álbum rosa. Com boas condições atmosféricas e dependendo da equipe, você pode ver tampas polares e algumas regiões cinzentas cuja aparência varia de acordo com a estação marciana.

O planeta nem sempre mostra o mesmo rosto para a terra, nem é visto no mesmo tamanho, como pode ser visto no mosaico de fotografias tiradas pelo telescópio espacial Hubble. A diferença se deve à excentricidade da órbita marciana.

Em 2003, Marte estava muito perto da Terra, 56 milhões de quilômetros, enquanto em 2020 a distância esperada é de 62 milhões de quilômetros. A abordagem de 2003 foi a maior em 60.000 anos.

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Quanto aos satélites de Marte, eles são pequenos demais para vê -los a olho nu ou com binóculos. Um telescópio de tamanho razoável é necessário e espera que uma oposição os distingue.

Mesmo assim, o brilho do planeta não mostra, mas existem dispositivos que escondem Marte no objetivo do instrumento, melhorando as minúsculas luas.

Movimento de rotação de Marte

Fobos, Marte de Mars

O movimento de rotação de Marte é semelhante em duração da terra, e a inclinação do eixo foi descoberta por William Herschel. Isso faz com que Marte experimente estações como a terra, apenas mais prolongadas.

No hemisfério norte de Marte, os invernos são mais macios e ocorrem quando o sol está em Periélio; portanto, eles são menos frios e mais curtos; Por outro lado, os verões ocorrem em Aphelium e são mais frios. No hemisfério sul, ocorre pelo contrário; Mudanças climáticas são mais extremas.

No entanto, a presença de dióxido de carbono está causando um aumento leve, mas sustentado, na temperatura de Marte, como pode ser visto dos dados coletados pelas missões de pesquisa.

Quando está quente, parte do dióxido de carbono acumulado em tampas polares evapora na forma de ignorantes e passa para a atmosfera. Mas no pólo oposto, o dióxido de carbono congela e engrossa a tampa. 

Animação que mostra o ciclo de dióxido de carbono em tampas polares de Marte. Fonte: Wikimedia Commons.

Como Marte não possui seu próprio campo magnético que o protege, uma parte do dióxido de carbono é dispersa ao espaço. A missão espacial de Mars Odyssey registrou este extraordinário ciclo atmosférico.

Composição

O que se sabe sobre a composição de Marte vem da espectrometria realizada por sondas de exploração, bem como da análise de meteorit marciano que conseguiu alcançar a terra.

De acordo com as informações fornecidas por essas fontes, os principais elementos em Marte são:

-Oxigênio e silício são os mais abundantes no córtex, juntamente com ferro, magnésio, cálcio, alumínio e potássio.

-Carbono, oxigênio e nitrogênio na atmosfera.

- Outros elementos foram detectados para uma proporção menor: titânio, cromo, enxofre, fósforo, manganês, sódio, cloro e hidrogênio.

Marte Imagem tirada pelo Hubble

Portanto, os elementos encontrados em Marte são os mesmos que na Terra, mas não na mesma proporção. Por exemplo, no manto do manto (veja mais tarde a seção dedicada à estrutura interna), há muito mais ferro, potássio e fósforo do que em sua terra equivalente.

Por sua parte, o enxofre está presente no núcleo e no córtex de Marte em maior proporção do que na terra.

Metano em Marte

O metano é um gás que geralmente é o produto da decomposição da matéria orgânica, e é por isso que também é conhecida como "gás pantanos".

É um gás de efeito estufa, mas os cientistas o procuram ansiosamente em Marte, porque seria uma boa indicação de que ainda há vida no planeta deserto.

A classe de vida que os cientistas esperam encontrar não são homens pequenos verdes, mas bactérias, por exemplo. Sabe -se que algumas espécies de bactérias terrestres produzem metano como parte de seu metabolismo, e outras consumem.

Veículo de exploração de curiosidade da NASA, realizado em 2019 Leitura inesperadamente alta de metano na cratera marciana.

Curiosidade, o veículo robótico que explora as características de Marte, lançado pela NASA em 2012. Fonte: NASA através de JPL.Panela.Gov.

No entanto, não é necessário apressar conclusões, uma vez que o metano também pode ocorrer a partir de reações químicas entre água e rochas, ou seja, processos puramente químicos e geológicos.

Além disso, as medidas não indicam o quão recente é esse metano; No entanto, se houvesse água em Marte, como tudo parece indicar, também pode haver vida e alguns cientistas acreditam que ainda existem sob o permafrost, A camada de solo congelada para sempre nas regiões circumpolares.

Se for verdade, talvez haja micróbios morando lá, então a NASA criou o Explorador de Curiosidade, que tem entre seus objetivos a busca pela vida. E também um novo veículo explorador que é possivelmente lançado em 2020, com base na curiosidade e conhecido até Marte 2020.

Estrutura interna

Marte é um planeta rochoso, assim como Mercúrio, Vênus e Terra. Portanto, possui uma estrutura diferenciada em:

-Essencial, de cerca de 1794 km de raio, composto de ferro, níquel, enxofre e talvez oxigênio. A parte mais externa pode ser parcialmente fundida. 

-Manto, Silicatos baseados.

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-Córtex, Entre 50 e 125 km de espessura, rica em basaltos e óxidos de ferro.

Cortes comparativos dos planetas do interior mais a lua

geologia

Rovers são veículos controlados de robôs da Terra, graças às informações sobre a geologia marciana são inestimáveis. 

Fundamentalmente, duas regiões são distinguidas, divididas por um grande passo:

• Highlands no sul, com numerosas e antigas crateras de impacto.
• Planícies macias no norte, com muito poucas crateras.

Como Marte tem evidências de vulcanismo, os astrônomos acreditam que os fluxos de lava podem apagar as evidências de crateras no norte, ou em um tempo remoto, havia um grande oceano de água líquida.

Comparação entre Marte e Terra

A abundância de crateras é usada como critério para estabelecer três períodos geológicos em Marte: Noeic, Hesperic e Amazonian.

O período da Amazon é o mais recente, caracterizado por menos presença de crateras, mas com vulcanismo intenso. No NOEIC, por outro.

O Monte Olympus é o maior vulcão conhecido até agora em todo o sistema solar e está localizado com precisão em Marte, perto do Equador. A evidência indica que foi formada durante o período da Amazon, cerca de 100 milhões de anos atrás.

Além de crateras e vulcões, canhões, dunas, campos de lava e canais antigos já secos também são abundantes, onde a água líquida talvez flui nos tempos antigos fluidos.

Marte embrulhado por uma tempestade de poeira, imagens do orbitador de reconhecimento de Marte. As tempestades de areia das proporções planetárias são frequentes em Marte, já que o solo é arenoso e deserto

Missões para Marte

Marte tem sido o objetivo de inúmeras missões espaciais, algumas destinadas a orbitar o planeta e outros a pousar em sua superfície. Graças a eles, você tem muitas imagens e dados para fazer um panorama bastante preciso.

Mariner 4

Mariner 4

Foi a quarta investigação da missão Mariner, lançada pela NASA em 1964. Através dele, foram obtidas as primeiras fotografias da superfície do planeta. Também foi equipado com magnetômetro e outros instrumentos, graças aos quais foi determinado que o campo magnético de Marte é quase não existente.

Marte soviético

Marte 1m Space Sonda

Este foi um programa da antiga União Soviética que durou de 1960 a 1973, através da qual foram alcançados registros da atmosfera marciana, detalhes da ionosfera, informações sobre gravidade, campo magnético e numerosas imagens da superfície do planeta.

Viking

Viking i

O programa da NASA Viking consistia em duas sondas: Viking I e Viking II projetadas para pousar diretamente no planeta. Eles lançaram em 1975 com a missão de estudar a geologia e a geoquímica do planeta, além de fotografar a superfície e buscar sinais de vida.  

Tanto o Viking I quanto o Viking II carregavam sismógrafos a bordo, mas apenas o Viking II poderia realizar ensaios de sucesso, dos quais se descobriu que a atividade sísmica de Marte é muito menor que a da terra.

Quanto aos testes climáticos, foi evidenciado que a atmosfera de Marte era fundamentalmente composta de dióxido de carbono.

Pathfinder

Representação artística do Pathfinder

Foi lançado em 1996 pela NASA no quadro do projeto Discovery. Tinha um veículo robótico construído com despesas mínimas, com as quais novos projetos para esse tipo de veículos foram testados. Ele também conseguiu realizar numerosos estudos geológicos no planeta e adquirir imagens do mesmo.

Mars Global Surveyor (MGS)

Mars Global Surveyor (MGS)

Foi um satélite que estava em órbita de Marte de 1997 a 2006. Eu tinha um altímetro a laser a bordo, com o qual os pulsos luminosos foram enviados para o planeta, que foram refletidos. Com isso, foi possível medir a altura dos acidentes geográficos, que juntamente com as imagens tiradas pelas câmaras de satélite permitidas para construir um mapa detalhado da superfície marciana.

Esta missão também trouxe evidências sobre a presença de água em Marte, escondida sob bonés polares. Os dados sugerem que, no passado, a água líquida fluía através do planeta.

A sonda não encontrou evidências de efeito dinamo capazes de originar um campo magnético semelhante ao da terra.

Laboratório de Ciências de Marte

Laboratório de Ciências de Marte

Esta sonda espacial robótica, mais conhecida como curiosidade, foi lançada em 2011 e chegou à superfície de Marte em agosto de 2012. É um explorador ou Andarilho cuja missão é investigar o clima, a geologia e as possíveis condições para uma futura missão tripulada.

Marte Odyssey

Marte Odyssey

Esta investigação foi lançada pela NASA em 2001 para mapear os estudos de superfície e clima do planeta. Graças aos seus dados, os dados sobre o ciclo de dióxido de carbono descritos acima foram obtidos. As câmeras de Mars Odyssey enviaram imagens do Casquet Polar Sul, mostrando as marcas sombrias da vaporização composta.

Mars Express

Representação artística do Mars Express

É uma missão da Agência Espacial Europeia lançada em 2003 e até agora está ativa. Seus objetivos são estudar o clima, a geologia, a estrutura, a atmosfera e a geoquímica de Marte, em particular a existência passada e presente de água no planeta.

Marte Exploration Rovers

Representação artística dos rovers de exploração de Marte

Spirit and Opportunity Robotic Explorers foram lançados pela NASA em 2004 para pousar em lugares onde se suspeitava, a água poderia existir ou existir. Em princípio, seria uma missão de apenas 90 dias, no entanto, os veículos permaneceram em operação por mais tempo do que o esperado.

A oportunidade parou de transmitir em 2018 durante uma tempestade de areia global, mas entre os resultados mais proeminentes deve ter encontrado mais evidências de água em Marte e que o planeta em algum momento teve condições adequadas para abrigar a vida.

Marte Reconnaissance Orbiter

Marte Reconnaissance Orbiter

Este satélite foi lançado em 2005 e ainda está operacional na órbita do planeta. Sua missão é estudar a água em Marte e, se existe há tempo suficiente para desenvolver a vida no planeta.