" " La visione artistica dell'interno di Marte Foto per gentile concessione della NASA/JPL
Confrontiamo l'interno della Terra con quello di Marte. La Terra ha un nucleo con un raggio di circa 2, 200 miglia (3, 500 chilometri) -- grosso modo la dimensione dell'intero pianeta Marte. È fatto di ferro e ha due parti:un nucleo interno solido e un nucleo esterno liquido. Il decadimento radioattivo nel nucleo genera il calore. Questo calore viene perso dal nucleo agli strati superiori. Le correnti convettive nel nucleo esterno del liquido insieme alla rotazione della Terra producono il suo campo magnetico.
Marte, il pianeta più piccolo, probabilmente ha un raggio centrale compreso tra 900 e 1, 200 miglia (1, 500 chilometri e 2, 000 chilometri). Il suo nucleo è probabilmente costituito da una miscela di ferro, zolfo e forse ossigeno. La parte esterna del nucleo può essere fusa, ma è improbabile, perché Marte ha solo un debole campo magnetico (meno dello 0,01% del campo magnetico terrestre). Sebbene Marte non abbia un forte campo magnetico ora, potrebbe averne avuto uno potente molto tempo fa.
Intorno al nucleo terrestre c'è uno spesso strato di roccia tenera chiamato mantello . Cosa intendiamo per morbido? Bene, se il nucleo esterno è liquido, allora il mantello è una pasta, come il dentifricio. Il mantello è meno denso del nucleo (il che spiega perché poggia sopra il nucleo). È fatto di silicati di ferro e magnesio, e si estende per circa 1, 800 miglia (3, 000 chilometri) di spessore - ricordalo la prossima volta che proverai a scavare una buca in Cina). Il mantello è la fonte di lava che sgorga e gocciola dai vulcani.
Come la Terra, il mantello di Marte (l'ampia fascia bruno-grigiastra nella figura) è probabilmente costituito da silicati densi; però, è molto più piccolo, a 800 a 1, 100 miglia (1, 300 a 1, 800 chilometri) di spessore. Devono esserci state delle correnti convettive che si sono sollevate nel mantello in una volta. Queste correnti spiegherebbero la formazione delle curve ascendente crostali, come la regione di Tharsis, i vulcani marziani e le fratture che hanno formato Valles Marineris.
Sulla terra, le placche continentali della crosta galleggiano sul mantello sottostante e si sfregano l'una contro l'altra (deriva dei continenti). Le aree in cui si sfregano producono sollevamento, crepe o difetti, come la faglia di San Andreas in California. Queste aree di contatto tra le placche subiscono terremoti e vulcani. Su Marte, anche la crosta è sottile, ma non è suddiviso in placche come la crosta terrestre. Anche se non sappiamo di vulcani o terremoti attualmente attivi, prove di terremoti avvenuti fino a pochi milioni di anni fa suggeriscono che sono possibili [fonte:Spotts].
Vuoi vedere tutto questo di persona? Potresti avere difficoltà a respirare su Marte. Scopri perché dopo.
Fatti di Marte Gravità superficiale =3,71 m/s
2
, o 0,38 della gravità terrestre
Temperatura superficiale media =negativo 81 gradi Fahrenheit (negativo 63 gradi Celsius), rispetto ai 57 gradi Fahrenheit (14 gradi Celsius) sulla Terra
Per saperne di più
L'atmosfera di Marte
Di tutti i pianeti, Marte è la nostra relazione più stretta in termini di composizione (non distanza - Venere è più vicina), ma questo non dice molto. E di certo non significa che sia ospitale. L'atmosfera di Marte differisce da quella terrestre in molti modi, e la maggior parte di loro non è di buon auspicio per gli umani che vivono lì.
È composto principalmente da anidride carbonica (95,3 percento rispetto a meno dell'1 percento sulla Terra).
Marte ha molto meno azoto (2,7 percento rispetto al 78 percento sulla Terra).
Ha pochissimo ossigeno (0,13 percento rispetto al 21 percento sulla Terra).
L'atmosfera del pianeta rosso è solo lo 0,03% di vapore acqueo, rispetto alla Terra, dove costituisce circa l'1 per cento.
In media, esercita solo 6,1 millibar di pressione superficiale (la pressione atmosferica media al livello del mare della Terra è 1, 013.25 millibar) [fonte:NASA].
Perché l'"aria" su Marte è così sottile, trattiene poco del calore che proviene dal terreno dopo aver assorbito la radiazione solare. L'aria rarefatta è anche responsabile dell'ampia, oscillazioni giornaliere di temperatura (quasi 100 gradi Fahrenheit o 60 gradi Celsius). La pressione atmosferica marziana cambia con le stagioni. Durante l'estate marziana, l'anidride carbonica sublima dalle calotte polari nell'atmosfera, aumentando la pressione di circa 2 millibar. Come rilevato dal Mars Reconnaissance Orbiter della NASA, durante l'inverno marziano, l'anidride carbonica si ricongela e cade dall'atmosfera come neve di anidride carbonica! Questa nevicata fa diminuire nuovamente la pressione. Finalmente, perché la pressione atmosferica marziana è così bassa e la temperatura media è così fredda, l'acqua liquida non può esistere; in queste condizioni, l'acqua si congelerebbe, evaporare nell'atmosfera o, come visto dalla missione Phoenix Lander 2008 della NASA, cadere come neve [fonte:NASA].
Il tempo su Marte è praticamente lo stesso ogni giorno:freddo e secco con piccoli cambiamenti giornalieri e stagionali di temperatura e pressione, più una possibilità di tempeste di polvere e diavoli di polvere [fonte:NASA]. I venti deboli soffiano da una direzione al mattino e poi dalla direzione opposta la sera. Nuvole di ghiaccio d'acqua si librano ad un'altitudine di 12-18 miglia (da 20 a 30 chilometri), e nuvole di anidride carbonica si formano a circa 30 miglia (50 chilometri). Perché Marte è così secco e freddo, non piove mai. Ecco perché Marte assomiglia a un deserto, proprio come l'Antartide sulla Terra.
Durante la primavera e l'inizio dell'estate, il sole riscalda l'atmosfera abbastanza da provocare piccole correnti di convezione. Queste correnti sollevano polvere nell'aria. La polvere assorbe più luce solare e riscalda ulteriormente l'atmosfera, causando il sollevamento di più polvere nell'aria. Mentre questo ciclo continua, si sviluppa una tempesta di polvere. Perché l'atmosfera è così sottile, sono necessarie grandi velocità (da 60 a 120 mph o da 100 a 200 km/h) per sollevare la polvere. Queste tempeste di polvere si diffondono in vaste regioni del pianeta e possono durare per mesi. Tutta quella polvere può essere dannosa per i rover che attraversano la superficie, ma le tempeste possono anche rimuovere lo sporco incrostato sui pannelli solari.
Si pensa che anche le tempeste di polvere siano responsabili delle variabili regioni scure su Marte che si vedono dai telescopi terrestri, che furono scambiati per canali e vegetazione da Percival Lowell e altri. Le tempeste sono anche una delle principali fonti di erosione sulla superficie marziana.
Tutta quella polvere ti fa venire sete? Continua a leggere per scoprire l'acqua su Marte.
Acqua su Marte " " La fotocamera HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) del Mars Reconnaissance Orbiter ha catturato immagini di canali di burrone su Marte. NASA/JPL/Università dell'Arizona
L'acqua liquida è essenziale per la vita, almeno qui sulla Terra. presumibilmente, lo stesso vale per l'arido Marte. O questo è il presupposto che ha governato la strategia "segui l'acqua" della NASA per l'esplorazione di Marte.
Gli scienziati non pensano che il liquido sia sempre stato così scarso. Il moderno Marte può assomigliare a un deserto arido, ma molto presto Marte potrebbe essere stato piuttosto bagnato, a giudicare da alcuni degli indizi geologici lasciati alle spalle. Un tempo potrebbero essersi verificate inondazioni sulla superficie del pianeta, i fiumi possono aver scavato canali o gole, e laghi e oceani potrebbero aver coperto vaste aree del pianeta.
Le prove di ciò sono notevolmente aumentate negli ultimi anni, con le osservazioni del Mars Reconnaissance Orbiter, che ha trovato migliaia di depositi di fillosilicati in luoghi di tutto il pianeta. Questi minerali argillosi sorgono esclusivamente in ambienti acquosi - a temperature favorevoli alla vita - ma probabilmente furono depositati nei primi giorni del sistema solare, circa 4,6-3,8 miliardi di anni fa. Rover come Opportunity e Curiosity hanno rivelato che almeno alcuni di questi laghi hanno mantenuto livelli di sale e acidità favorevoli alla vita [fonti:Rosen; Yeager].
Non riesci a immaginarlo? Visita Mono Lake in California, uno dei laghi più antichi del mondo a 760, 000 anni e una profondità media di 17 piedi (17 metri). Ora immaginalo senza acqua e avrai il cratere Gusev, un bacino gigante diviso in due da un letto di fiume asciutto che il rover Spirit ha cercato prove di acqua.
Quando gli scienziati hanno esaminato l'alta risoluzione, Immagini 3D di Marte scattate nel 2005 e confrontate con le immagini scattate nel 1999 della stessa area, ciò che videro li eccitava:una serie di brillanti, strie di deposito si erano formate nei burroni durante gli anni successivi. Queste strisce ricordavano le inondazioni improvvise che possono strappare il suolo e lasciare nuovi sedimenti sulla Terra. Un mucchio di strisce non suona così monumentale, ma se l'acqua era la forza recente dietro di loro, che cambia le cose. (Per saperne di più sulla scoperta, leggi "C'è davvero acqua su Marte?")
L'acqua liquida potrebbe scarseggiare, ma l'acqua ghiacciata no. Il lander Phoenix ha studiato il ghiaccio nell'estremo nord di Marte. Il braccio robotico del lander ha scavato nello strato ghiacciato per i campioni di terreno, che ha analizzato con i suoi strumenti di bordo.
Infatti, il lander aveva tre obiettivi principali, tutti legati all'acqua:
Studia la storia dell'acqua in tutte le sue fasi.
Determina se il suolo artico marziano potrebbe sostenere la vita.
Studia il tempo marziano da una prospettiva polare.
Vita su Marte? " " Questo ragazzo verde potrebbe essere quello che stai immaginando quando pensi alla vita su Marte, ma i microbi sono la possibilità più realistica. Antonio M. Rosario/Getty Images
Questa semplice domanda ha affascinato le menti per secoli. Manca ancora una risposta definitiva, sebbene le prove abbiano continuato a crescere mentre i veicoli spaziali effettuano test sempre più sofisticati per i processi vitali, passato e presente, compresa l'analisi del suolo marziano per le tracce d'acqua e la ricerca del rilascio di gas come l'anidride carbonica, metano e ossigeno che potrebbero suggerire la vita batterica.
È possibile che abbiamo bisogno di rivisitare la nostra idea di vita marziana, scambiando umanoidi con la testa a uovo per organismi molto più piccoli. I microbi sono piccoli bastardi resistenti, e ci sono buone ragioni per credere che potrebbero esistere sotto terra. Per esempio, i biologi hanno portato alla luce batteri che vivono in Antartide e una specie, dormiente per 120, 000 anni e sepolto 2 miglia (3,2 chilometri) sotto il ghiaccio della Groenlandia, che si è svegliato con successo dal suo sonno congelato e ha iniziato a moltiplicarsi [fonte:Heinrichs].
Ci sono anche molte prove che l'ambiente di Marte miliardi di anni fa avrebbe potuto sostenerli. Come abbiamo discusso, l'acqua è un ingrediente fondamentale per la vita, e sappiamo che Marte era bagnato. Il rover Curiosity è stato inviato a Gale Crater perché segna un punto in cui l'acqua scorreva per un lungo periodo. Questa storia è registrata nello strato dopo strato di sedimento che ha costruito la sua caratteristica centrale, il Monte Sharp (a.k.a. Aeolis Mons) alto 5,5 chilometri, per miliardi di anni [fonti:Drake; Yeager].
Infatti, 10 anni nella sua missione, L'opportunità ha trovato un altro punto come Gale Crater dove l'acqua antica non era troppo acida o salata perché le cellule potessero prosperare. Inoltre, anche se il trapano di Curiosity deve ancora individuare i composti organici del carbonio che formerebbero amminoacidi legati alla vita, ha dissotterrato l'idrogeno, carbonio, zolfo, azoto, fosforo e ossigeno:una dispensa ben fornita per gli organismi unicellulari, se esistessero. Tornato sulla Terra, gli scienziati hanno trovato meteoriti di Marte con strutture interne coerenti con una fonte biologica [fonti:Grant; NASA; Rosen].
In breve, ci sono molte prove che Marte fosse amico della vita molto tempo fa, ma nessuna pistola fumante. Anche se ci fosse, dobbiamo chiederci:potrebbe essere ancora in giro da qualche parte?
Un promettente segno di vita sarebbe la scoperta di grandi quantità di metano nell'atmosfera marziana. Gli scienziati avevano precedentemente rilevato il gas - il 90-95% del quale sulla Terra è prodotto dai microbi - nell'atmosfera di Marte. Hanno ipotizzato che il metano intrappolato dai microrganismi sepolti potrebbe essere rilasciato durante il disgelo stagionale del terreno. Finora, Le misurazioni di Curiosity indicano livelli 1/10, 000 di quelli che si trovano nell'atmosfera terrestre, in altre parole, bupkes - ma, dato più tempo, c'è una piccola possibilità che il rover possa osservare una tale fioritura stagionale. Poi ancora, le nubi di metano osservate dagli scienziati potrebbero derivare da un processo naturale, come il rilascio di metano intrappolato nel ghiaccio [fonti:Savage; Wayman].
Per più follia su Marte, sfoglia le storie e i link nella pagina successiva.
Domande frequenti su Marte Quanto è grande Marte? Il diametro di Marte all'equatore è 4, 070 miglia o 6, 790 chilometri. Marte ha circa 0,11 masse terrestri. Marte è caldo o freddo? Marte è freddo (almeno per noi). La temperatura media della superficie di Marte è di 81 gradi Fahrenheit negativi (63 gradi Celsius negativi). Perché Marte è chiamato il pianeta rosso? Marte è chiamato il pianeta rosso perché il suolo di Marte ha un colore ruggine, tinta rossastra. Gli umani possono vivere su Marte? Marte non è abitabile dall'uomo perché l'atmosfera è molto diversa da quella terrestre. È composto principalmente da anidride carbonica, contiene molto meno azoto e pochissimo ossigeno. La temperatura su Marte è calda o fredda? Marte è un pianeta piuttosto freddo con meno atmosfera della Terra, e fa fatica a trattenere il calore. La temperatura media della superficie di Marte è di 81 gradi Fahrenheit negativi. Molte più informazioni articoli Correlati Come funzionerà l'atterraggio su Marte?
C'è davvero acqua su Marte?
Come funzionano i rover per l'esplorazione di Marte
Come funziona il Mars Curiosity Rover
Come funziona Mars Odyssey
Come funzionerà la terraformazione di Marte?
Galleria di immagini di Marte
Le 10 migliori teorie sulla cospirazione spaziale
I 10 più grandi successi della NASA
Come funzioneranno gli Snakebot?
Come funzionerà la propulsione a fusione?
Fonti Chaisson, Eric e Steve McMillan. "Astronomia oggi". Terza edizione. Prentice Hall. 1999.
Dauphas, Nicholas e Ali Pourmand. "Prove Hf-W-Th per la rapida crescita di Marte e il suo stato di embrione planetario". Natura. vol. 473. Pagina 489. 26 maggio 2011 (19 marzo, 2014) http://www.earth.northwestern.edu/people/seth/351/dauphas.pdf
Drake, Nadia. "La curiosità va su Marte". Notizie scientifiche. dic.13, 2012. (20 marzo, 2014) https://www.sciencenews.org/article/curiosity-goes-mars
Enciclopedia Britannica. "Marte." 2008. (9 giugno 2008) http://www.britannica.com/eb/article-54235
Concedere, Andrea. "Ambiente favorevole alla vita confermato su Marte". Notizie scientifiche. 12 Marzo, 2013. (20 marzo, 2014) https://www.sciencenews.org/article/life-friendly-environment-confirmed-mars
Enrico, Allison M. "Ricercatori presso Penn State 'Awaken' batteri dormienti". Tribune-Review/Pittsburgh Tribune-Review. 5 giugno 2008. (17 giugno 2008) http://www.redorbit.com/news/science/1417517/researchers_at_penn_state_awaken_dormant_bacteria/
Laboratorio di propulsione a getto. "I Mars Rover aguzzano le domande sulle condizioni di vita." Comunicato stampa. 15 febbraio 2008. (9 giugno 2008) http://marsrovers.jpl.nasa.gov/newsroom/pressreleases/20080215a.html
Segni, Paolo. "I robot gonfiabili potrebbero esplorare Marte". NewScientist.com. 30 maggio 2008. (9 giugno 2008) http://space.newscientist.com/article/dn14028-inflatable-robots-could-explore-mars.html?feedId=online-news_rss20
"Marte." Libro del mondo alla NASA. (5 giugno, 2008) http://www.nasa.gov/worldbook/mars_worldbook_prt.htm
NASA. "Marte Extreme Planet:confronto Terra/Marte". 2006. (18 giugno 2008) http://mars.jpl.nasa.gov/facts/
NASA. "Scheda informativa su Marte". 1 luglio 2013. (19 marzo, 2014) http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/factsheet/marsfact.html
NASA. "Le osservazioni della NASA indicano una nevicata di 'ghiaccio secco' su Marte." 11 settembre 2012. (19 marzo, 2014) http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2012-286
NASA. "Il rover della NASA fornisce nuovi dati meteorologici e sulle radiazioni su Marte." 15 novembre 2012. (19 marzo, 2014) http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2012-361
NASA. "Scienziati della NASA trovano prove di acqua in meteorite, Rilancio del dibattito sulla vita su Marte." Laboratorio di propulsione a getto. 27 febbraio, 2014. (20 marzo, 2014) http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?release=2014-065
NASA. "Phoenix Landing:missione nel nord polare di Marte". maggio 2008. (18 giugno 2008) http://www.jpl.nasa.gov/news/press_kits/phoenix-landing.pdf
Rosen, Meghan. "Il vecchio rover trova nuove prove dell'acqua su Marte." Notizie scientifiche. 23 gennaio 2014. (20 marzo, 2014) https://www.sciencenews.org/article/old-rover-finds-new-evidence-water-mars
Attaccare, Liz. "Per i bambini:o i marziani o Marte ha il gas". 13 febbraio 2009. (20 marzo, 2014) https://www.sciencenews.org/article/kids-either-martians-or-mars-has-gas
Skinner, Brian J. e Stephen C. Porter. "La Terra Dinamica". Seconda edizione. John Wiley &Figli, Inc. 1992.
Società di microbiologia generale. "Dove l'uomo va coraggiosamente, I batteri seguono." ScienceDaily. 30 maggio 2008. (18 giugno 2008) http://www.sciencedaily.com/releases/2008/05/080528191418.htm
macchie, Pietro. "Marsquake? In che modo i rumori potrebbero rafforzare la speranza di vita su Marte." Osservatore della scienza cristiana. 23 febbraio 2012. (19 marzo, 2014) http://www.csmonitor.com/Science/2012/0223/Marsquake-How-rumblings-could-bolster-hope-for-life-on-Mars
Di, Ker. "L'asteroide 'Supergigante' ha spento il campo magnetico di Marte." Notizie geografiche nazionali. 11 maggio 2009. (19 marzo, 2014) http://news.nationalgeographic.com/news/2009/05/090511-mars-asteroid.html
Wayman, Erin. "Anno in rassegna:carenza di metano su Marte". Notizie scientifiche. 26 dicembre 2013. (20 marzo, 2014) https://www.sciencenews.org/article/year-review-methane-shortage-mars
Yeager, Ashley. "Bagnato, Quasi, All Over." Science News. 16 luglio 2008. (20 marzo, 2014) https://www.sciencenews.org/article/wet-almost-all-over