Astronomia pe Marte

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Prima imagine colorată a solului și a cerului de pe Marte, realizată de Viking 1 la 21 iulie 1976.

Astronomia pe Marte este înțeleasă ca observarea cerului și a fenomenelor astronomice văzute de pe suprafața marțiană . În multe cazuri, vederea fenomenelor astronomice și, în special, a stelelor este similară cu cea de pe Pământ, cu toate acestea există unele diferențe, cum ar fi cea datorată atmosferei subțiri a lui Marte , care ar permite, de asemenea, observarea în ultraviolete, deoarece nu are stratul de ozon sau diferitele vederi ale celorlalte planete ale sistemului solar , cum ar fi Pământul însuși, care împreună cu Luna , este un obiect destul de strălucitor pe cerul marțian și ar fi, ca și Venus văzut din Pământul, o „stea de dimineață” sau seară.

Anotimpuri și cer

Variațiile de culoare ale cerului Marte la apus, într-o fotografie a sondei Mars Pathfinder .

Excentricitatea orbitală a lui Marte este mai mare decât cea a Pământului, la fel ca și înclinația sa axială (25,19 °), ceea ce duce la diferențe mai accentuate între diferitele anotimpuri de pe Marte, în special în timpul solstițiilor . Soarele văzut de pe Marte are un diametru unghiular mai mic decât viziunea de pe Pământ, de 60 sau 70%, în funcție de faptul dacă Marte se află la periheliu sau la afel și primește de 1,9 până la 2,7 ori mai puțină cantitate de radiație solară care ajunge pe Pământ [1] . Pot fi prezenți nori și ceați pe Marte, cu toate acestea cantitatea de praf prezent în suspensie în aer, în special oxizii de fier, influențează cel mai mult aspectul cerului, care datorită efectului împrăștierii Rayleigh , are o tentă tenditoare la roz. -poranjează chiar și în plină zi, în timp ce în alte ocazii, în special la apus, prezența particulelor de gheață în atmosferă face ca cerul să capete o nuanță albastră sau violetă [2] .

Fotografiile făcute de sondele trimise la suprafață prezintă nuanțe ale cerului marțian adesea diferite între ele, cu toate acestea trebuie considerat că sondele realizează de obicei imagini folosind filtre mai utile pentru cercetarea științifică și doar oamenii de știință de pe Pământ refac acele imagini pentru a le face să semene cât mai mult cu o viziune umană [1] [3] .

Fenomene astronomice

Pământul și Luna, într-o imagine de la Mars Global Surveyor din 8 mai 2003, când Pământul se afla la 129 de milioane de km distanță de Marte.

Pământ și Lună

La fel ca Venus văzut de pe Pământ, planeta noastră apare de pe Marte ca „stea de dimineață” sau „stea de seară”. Cu toate acestea, un obiect suplimentar ar apărea mai aproape de Pământ, mai puțin luminos, dar clar vizibil cu ochiul liber , și anume Luna . Vederea cu un telescop mic le-ar permite să le vedem pe amândouă într- o fază crescătoare sau descrescătoare, deoarece orbita Pământului este internă celei marțiene. Separarea maximă dintre Pământ și Lună văzută de pe Marte poate atinge 17 minute de arc , când alungirea Lunii de pe Pământ este maximă (în comparație, diametrul unghiular al Lunii pline văzută de pe Pământ este de 31 '), în prilejul conjuncțiilor inferioare . Un observator plasat pe Marte poate observa uneori tranzitele Lunii în fața Pământului sau ocultarea lunii însuși în spatele planetei noastre și, câteva zile mai târziu, observă Luna fuzionând într-un singur punct cu Pământul. Mult mai rar, putem observa tranzitele Pământului pe discul solar, precum cel care a avut loc în 1894 și cel care se va întâmpla în 2084 [1] [4] .

Pământul, aici în versiunea „steaua dimineții” fotografiată de Spirit în 2004.

La 8 mai 2003, Mars Global Surveyor a fotografiat Pământul și Luna în acel moment foarte aproape de alungirea maximă de la Soare și la o distanță de 0,93 UA de Marte. Mărimile aparente obținute s-au dovedit a fi respectiv -2,5 și +0,9 pentru Pământ și Lună [5] . Luminozitatea Pământului poate varia în funcție de apropierea sa de Marte, cu toate acestea luminozitatea sa maximă este ușor mai mare decât cea observată în fotografia lui Mars Global Surveyor , în jurul valorii de -2,6, încă mai mică decât cea a lui Venus , care, de o înaltă reflectivitate atmosferă , ar fi mai strălucitoare decât Pământul văzut de pe Marte, în ciuda distanței mai mari și a diametrului unghiular mai mic [6] .

Observatorul pe solul marțian ar vedea Pământul foarte asemănător cu cel al unei fotografii Curiosity din 2014, care arată Pământul, mai luminos și Luna, mai mică și mai întunecată, împreună în timpul apusului marțian. [7] Cu un telescop în schimb, un observator plasat pe Marte ar putea, pe lângă observarea continentelor terestre , să vadă și câteva detalii ale feței ascunse a Lunii , invizibilă peren de pe Pământ [1] .

PIA17936-f2-MarsCuriosityRover-EarthMoon-20140131.jpg
Fotografie a roverului Curiosity 2014, cu Pământul și Luna vizibile la amurg pe cerul lui Marte.

Phobos și Deimos

O eclipsă inelară a Soarelui, văzută de rover-ul Opportunity în 2004, cu Fobos care traversează discul solar.

Satelitul Fobos , care se află la doar 6000 km de suprafața lui Marte, are un diametru unghiular de aproximativ o treime din cel al Lunii văzut de pe Pământ, în timp ce Deimos , datorită dimensiunii sale, apare ca o stea. Fobos se rotește atât de repede în jurul lui Marte încât s-ar vedea că se ridică și se instalează de două ori în aceeași zi marțiană, a cărei durată este echivalentă cu ziua Pământului [1] . Deimos, pe de altă parte, se rotește cu o perioadă ușor mai mare decât ziua marțiană și s-ar vedea că se ridică și se instalează în două zile și jumătate [8]

Phobos de pe Marte poate avea cel mult un diametru unghiular de 11 ', iar Deimos de doar 2', în timp ce ar străluci, în cele mai bune condiții, respectiv de magnitudine -9 și -5, deci Fobos ar fi mai puțin luminos decât Luna văzută de pe pământ (-12,7) și Deimos ușor mai strălucitor decât Venus, întotdeauna văzut de pe Pământ (-4,6) [8] . În consecință, cu diametrul mic unghiular, lunile de pe Marte nu au putut produce eclipsele totale ale Soarelui , ci doar tranzitele saueclipsele inelare de scurtă durată, 30 de secunde pentru Phobos și 2 minute pentru Deimos. Sateliții înșiși pot fi eclipsați de Marte pentru perioade de o oră sau două, în cea mai mare parte centrate în jurul echinocțiilor . Ocazional, și vizibil doar de pe o bandă îngustă lângă ecuator, Phobos poate ascunde Deimos [8] . Fiind în rotație sincronă cu planeta, Phobos și Deimos arată întotdeauna aceeași față unui observator plasat pe Marte.

Roverul Curiosity din august 2013 surprinde această secvență în timp real a tranzitului Phobos în fața lui Deimos, care este ascunsă

Dimpotrivă, cerul văzut de la Fobos ar fi cu siguranță impresionant, unde Marte ar fi cu 6400 mai mare și cu 2500 de ori mai luminos decât Luna plină văzută de pe Pământ. În acest caz, eclipsa totală a Soarelui este un fenomen frecvent, în aceleași momente în care se observă o ocultare a lunii de pe Marte. Cu toate acestea, în câteva milioane de ani aceste fenomene nu vor mai fi observabile, deoarece orbita lui Fobos este în continuă scădere, iar când luna va ajunge la limita Roche , va fi probabil spulberată [1] .

Alte planete și obiecte ale sistemului solar

Celelalte planete din sistemul solar ar fi văzute de pe Marte, în esență, fără diferențe majore față de modul în care sunt văzute de pe Pământ. Venus ar fi mai puțin strălucitor decât s-ar vedea de pe Pământ și ar străluci la magnitudinea -3,2, în timp ce un pic mai luminos ar fi Jupiter, puțin mai puțin îndepărtat de Marte în opoziție cu distanța care îl separă de Pământ și ar avea o magnitudine de - 2.8, în timp ce planetele cele mai exterioare ar fi doar imperceptibil mai luminoase decât cele văzute de pe Pământ [6] .

Comete și meteori

Cometa Siding Spring, văzută de Hubble în martie 2014.

Deoarece Marte are o atmosferă relativ transparentă la lungimile de undă optice , la fel ca Pământul, cometele și meteorii pot fi uneori văzuți de pe suprafața marțiană. Averse de meteori pe Pământ apar atunci când planeta noastră intersectează orbita unei comete ; ele pot apărea și pe Marte, în ciuda diferenței față de fenomenele terestre datorită atmosferei marțiene mai subțiri.

Se crede că primul meteor fotografiat pe Marte, pe 7 martie 2004, de roverul Spirit , ar fi provenit dintr-o ploaie de meteori a cărei origine a fost cometa 114P / Wiseman-Skiff . Ca și pe Pământ, atunci când un meteor este suficient de mare pentru a ajunge la suprafață fără să ardă complet în atmosferă, acesta devine un meteorit . Primul meteorit cunoscut descoperit pe Marte a fost Heat Shield Rock , găsit de roverul Opportunity în 2005.

Pe 19 octombrie 2014, cometa Siding Spring a trecut foarte aproape de Marte, până la punctul în care coma a învăluit întreaga planetă, generând o furtună de meteoriți . Pe de altă parte, impactul cometei asupra planetei a fost inițial ipotezat în 2013, când orbita cometară nu era încă definită cu suficientă certitudine [9] [10] nu a avut loc.

Poziția Cometei Siding Spring pe 19 octombrie 2014.

Aurore

Aurorele apar uneori și pe Marte, dar nu și la latitudini mari ca pe Pământ, deoarece Marte nu are câmp magnetic . Ele își au originea în punctele scoarței unde sunt prezente roci magnetice, care nu sunt altceva decât rămășițele unui câmp magnetic planetar care a existat în trecut. Acestea sunt produse la sosirea particulelor încărcate transportate de vântul solar , care excită atmosfera superioară de-a lungul liniilor câmpurilor magnetice locale, situate în principal în emisfera sudică a lui Marte. Sute dintre ele au fost detectate de sondele spațiale, cu toate acestea sunt invizibile pentru ochiul uman, deoarece pot fi văzute doar în lumina ultravioletă [11] [12] .

Stele

Deoarece stelele sunt foarte îndepărtate, constelațiile sunt exact la fel cum sunt văzute de pe Pământ. Cu toate acestea, înclinația axei lui Marte înseamnă că polul ceresc nordic este situat lângă strălucitorul Deneb , mai exact la jumătatea distanței dintre Deneb și α Cephei (Alderamin) [13] . O diferență față de viziunea terestră este că stelelor le-ar lipsi sclipirea tipică observată de pe Pământ, deoarece atmosfera marțiană este semnificativ mai subțire decât cea terestră, cu o presiune atmosferică de 100 de ori mai mică [8] .

Polul sud ceresc, pe de altă parte, ar fi situat nu departe de steaua Kappa Velorum .

Variații pe termen lung

Impresia artistului despre cum ar fi putut arăta Marte acum 400.000 de ani, în timpul unei ere glaciare datorită unei puternice înclinări axiale

Ca și pe Pământ, efectul precesiei determină deplasarea axei de rotație într-un cerc mare, cu un ciclu care pe Marte este de 171.000 de ani Pământului, față de 26.000 de ani de precesiune a echinocțiilor Pământului [14] .

Ca și pe Pământ, există o a doua formă de precesiune, precesiunea anomalistică , care implică schimbarea în timp a punctului perihelic, cu o diferență consecventă între anul anomal și anul sideral . Pe Marte, acest ciclu este de 51.000 de ani în loc de 21.000 de ani ca pe Pământ. Această variație are o influență mai mare pentru Marte, datorită excentricității orbitale mai mari față de Pământ [15] . În aceste perioade, punctele echinocțiului și ale solstițiului se deplasează în raport cu absidele.

Perioada de rotație a lui Marte încetinește, de asemenea, la fel ca și cea a Pământului. Cu toate acestea, din moment ce efectul gravitațional al Phobos este neglijabil, încetinirea rotației se datorează în principal Soarelui. Pe Pământ, influența gravitațională a Lunii are un efect mult mai mare și în viitorul îndepărtat va face ca lungimea zilei Pământului să fie egală la început.și apoi mai mare decât lungimea zilei marțiene [16] .

Ca și pe Pământ, ciclurile lui Milanković există și pentru Marte; setul de variații ale excentricității orbitale, precesiei și variației oblicității înclinației axiale atrage după sine o variație considerabilă a climatului în timp, ca în cazul Pământului care suferă fenomene de glaciație la fiecare 100.000 de ani. Lipsind influența gravitațională a unei luni mari, variația înclinației axiale pe Marte este mai accentuată și are un ciclu de aproximativ 100.000 de ani [17] , față de 41.000 din variația înclinației axiale terestre [18] .

Notă

  1. ^ a b c d e f Ceruri extraterestre , pe memospazio.it . Adus la 15 mai 2014 (arhivat din original la 14 mai 2014) .
  2. ^ The Martian Sky: Stargazing from the Red Planet , la starryskies.com . Adus la 15 mai 2014 (arhivat din original la 3 noiembrie 2012) .
  3. ^ Ce culoare are Marte? , pe badastronomy.com , BadAstronomy.
  4. ^ Meeus, J.; Goffin, E., Transits of Earth as seen from Mars ( PDF ), în Journal of the British Astronomical Association , vol. 93, nr. 3, pp. 120-123.
  5. ^ NASA, JPL, Malin Space Science Systems, Earth, Moon și Jupiter, așa cum este văzut de pe Marte. Versiunea MGS MOC nr. MOC2-368 , pe msss.com . Adus la 11 martie 2009 (arhivat din original la 21 august 2011) .
  6. ^ a b Yakov Perelman; Arthur Shkarovsky-Raffe, Astronomy for Entertainment , University Press of the Pacific, 2000, ISBN 0-89875-056-3 .
  7. ^ Lumina „Stea de seară” văzută de pe Marte este Pământul , la photojournal.jpl.nasa.gov , Photojournal - NASA, 6 februarie 2014.
  8. ^ A b c d (EN) Fenomene astronomice de pe Marte , pe arm.ac.uk. Adus la 1 decembrie 2008 (arhivat din original la 2 iunie 2008) .
  9. ^ (EN) Comet to Make Close Flyby of Red Planet în octombrie 2014 , pe nasa.gov, NASA, 5 martie 2013. Accesat pe 6 martie 2013.
  10. ^(RO) Îmbunătățirea mediului meteoroid de pe Marte două la Cometa C / 2013 A1 (Siding Spring) Arhivat la 17 mai 2014 în Internet Archive .
  11. ^ Nava Mars Express descoperă aurora în Marte , la axxon.com.ar .
  12. ^ Sarah Graham, Martian Aurora Is One of a Kind , Scientific American, 9 septembrie 2005. Accesat la 15 mai 2014 (arhivat din original la 16 octombrie 2007) .
  13. ^ Mars North Celestial Pole ( PNG ), pe eknent.com , eknet.com. Adus la 15 mai 2014 (arhivat din original la 28 octombrie 2011) .
  14. ^ Alex S. Konopliv, Charles F. Yoder, E. Myles Standish, Dah-Ning Yuan, William L. Sjogren, O soluție globală pentru gravitația statică și sezonieră pe Marte, orientarea pe Marte, masele Phobos și Deimos și efemerida Marte , în Icar , vol. 182, nr. 1, 2006, pp. 23-50, DOI : 10.1016 / j.icarus.2005.12.025 .
  15. ^ The Seasons and the Earth's Orbit - Milankovitch Cycles , pe sparce.evac.ou.edu (arhivat din original la 23 august 2014) .
  16. ^ Milan Bursa, Scăderea ratei de centrifugare a lui Marte datorită cuplurilor de maree exercitate de PHOBOS și soare ( PDF ), în Institutele astronomice din Cehoslovacia, Buletin (ISSN 0004-6248) , vol. 39, mai 1988, pp. 168-171.
  17. ^ Francesco Rea, Capriciile atmosferice ale lui Marte , pe media.inaf.it , INAF , 21 aprilie 2011.
  18. ^ Peter Reid, Milankovitch pe Marte: observarea și modelarea schimbărilor climatice induse de astronomie ( PDF ), la www2.physics.ox.ac.uk , Universitatea din Oxford .

Elemente conexe

Marte Portalul Marte : Accesați intrările Wikipedia referitoare la Marte