Марс и Земля в сравнении

Вселенная распорядилась таким образом, что между Землей и Марсом полно сходств, но в тоже время отличий найдено не меньше. Даже со школьной программы по астрономии известно, что обе планеты находятся в границах Солнечной системы, вот только на одной из них существует жизнь. Но это далеко не все, чем похожи и отличаются Земля и Марс – давайте разбираться подробно. Мы сравним множество характеристик этих планет, чтобы прийти к нужному нам выводу.

 Интересно! В июле 2018 года Марс подошел (приблизился) к Земле невероятно близко – планету можно было наблюдать даже невооруженным глазом. Некоторые даже полагали, что космические тела столкнутся в ближайшем будущем – ученые же опровергали такую теорию. Событие получило название «противостояние планет».

Размеры и масса орбит

Какая планета больше: Марс или Земля? Согласно многочисленным исследованиям размеры Марса по отношению к Земле составляют 1:2. Диаметр Земли достигает 12,742 км, тогда как диаметр Марса не превышает 6,792 км. Таким образом, Марс ровно в два раза меньший нежели наша голубая планета. И все же, эти данные можно считать приблизительными, а потому среди исследователей принято говорить, что его радиус (3,396 км) примерно в 2 раза меньше радиуса Земли (6,371 км), где ключевым будет слово «примерно».

Меньший радиус Марса также может подсказать о том, что и масса Марса уступает земной. В данном случае радиус не обманывает. Физиками доказано, что масса Земли составляет 5,9726 * кг. Тогда как масса Марса  достигает всего 6,4171* кг. Таким образом, мы приходим к выводу, что масса Марса составляет 0,107 от массы Земли, где последняя будет единицей. Следовательно, масса Марса почти в 10 раз меньше массы Земли.

Нельзя не отметить того факта, что далеко не всегда размер влияет на массу планеты. Дело в том, что космические тела состоят из множества элементов, некоторые из которых тяжелее остальных. Во Вселенной существуют множество космических тел, которые в размерах меньше нашей планеты, но они намного тяжелее.

Структура и состав

Закончив сравнение размеров Земли и Марса, можно смело переходить к их составам. Обе планеты состоят из различных видов металла и камня, что делает их твердыми. Также напомним, что планеты бывают еще и газообразные, то есть состоят из газа, к примеру, водорода. Одной из таких планет в Солнечной системе является Юпитер, который почти на 90% состоит из того же водорода. Юпитер также является самой большой планетой в нашей системе. К слову, такие космические тела принято называть «газовыми гигантами», так как они часто превышают в размерах твердые тела.

Что касается нашей планеты, то ученые уже доказали, что структура Земли выглядит следующим образом. В самом центре находится тяжелое каменное ядро. Вокруг него расположено жидкое ядро из очень тяжелых металлов. Оно, в свою очередь, полностью покрыто толстым слоем мантии – более легкого расплавленного металла. Только затем идет земная кора, которая является самой тонкой частью.

А вот марсианская структура неизвестна человечеству, потому ученые могут только выдвигать теории. Узнать, правдивы ли они, человек сможет лишь после колонизации Марса, которая вполне может произойти довольно скоро. Затем пойдет долгие годы исследований, способные помочь нам найти ответы.

Если верить предположениям и проведенным исследования, то плотность Марса приблизительно на 30% ниже земной. Низкая плотность Марса объясняется тем, что данная планета внутри состоит из более легких элементов.

Ученые считают, что у тела отсутствует жидкое ядро, которое отвечало бы за магнитное поле. Остальные же слои, а именно: каменное ядро, мантия и кора – все на месте, только они несколько тоньше земных.

Но было ли жидкое ядро раньше? Исследователи доказали, что у космического тела раньше имелось довольно сильное магнитное поле, которое защищало планету от солнечного ветра. Сейчас же магнитное поле едва ли функционирует – от него остались небольшие фрагменты. Раньше ядро Марса поддерживало поле, но 4 млрд. лет назад остыло. Впрочем, такая же судьба ждет и нашу планету. Только переживать не стоит – у земного ядра еще есть в запасе пара-тройка миллиардов лет.

Еще одно большое отличие между космическими телами – наличие тектонических плит. На Земле они присутствуют и постоянно дрейфуют, тогда как на Марсе кора не двигается.

Поверхностные особенности

Площадь поверхности Марса составляет 144 млн. , что представляет лишь 28,3% от площади нашей планеты. Общая площадь Марса практически приравнивается в площади суши на Земле. В 2012 году на поверхность Марса  высадился марсоход «Curiosity», который в течение пяти лет позволил добыть NASA массу новых сведений о нашем космическом соседе. Благодаря аппарату мы узнали, что основные различия Марса и Земли кроются как раз-таки на поверхности.

Мы часто слышали, что Землю называют Голубым шаром. Такое прозвище пошло из-за того, что над дом на 71% покрыта водой: океанами, морями, озерами и реками. Остальные 29% занимает суша. Марс же в свою очередь называют Красной планетой.

Красному цвету Марс обязан толстому слою пыли и ржавчины, который покрывает собой в том числе и замерзшие миллиарды лет назад океаны. Наличие ржавчины также говорит о том, что раньше на поверхности присутствовала вода в жидком состоянии в высоком процентном соотношении с сушей. Для реакции также был необходим высокий процент кислорода в атмосфере. Следовательно, миллиарды лет назад космический объект был пригоден для развитой жизни. Сейчас поверхность Марса похожа на пустыню, где признаки присутствия даже одноклеточной жизни отсутствуют.

Ученые условно разделяют всю поверхность на две неравные между собой половины: материки и моря. Более светлые участки называют материками, а темные, которые составляют 1\3 всей площади – морями. Вот только не стоит предполагать, что ранее в этих областях были настоящие моря и океаны. Долгие годы велись споры, почему же эти темные пятна остаются таковыми даже после многочисленных бурь. Один из вариантов – с этих участков просто выдувается пыль, и черная вулканическая порода всегда остается открытой.

Одна из ключевых особенностей поверхности является необычный рельеф на Южном и Северном полушарии. Южная часть просто усеяна вулканами и различными неровностями, тогда как северная – относительно ровная.

Итак, что общего у Земли и Марса? Убедимся, что у поверхностей этих двух планет есть общее. Если сравнить ландшафты, то в обоих случаях мы увидим:

• горы;
• плато;
• равнины;
• каньоны;
• долины и так далее.

Именно на Марсе находится самая высокая гора-вулкан во всей Солнечной системе – мы назвали ее Олимпом. Только представьте себе, высота Олимпа составляет невероятных 27 километров. Это практически в 4 раза больше, нежели самая высокая точка на нашей планете – гора Эверест. Свое название вулкан получил в честь вымышленной горы из древнегреческих мифов, на которой жили боги. Кроме того, на Красной планете расположена Долина Маринер, которая представляет собой гигантскую систему каньонов, достигает в глубину 10 км, что позволяет ей почти сравниться с нашей земной Марианской впадиной (почти 11 км).

Что еще общего? Обе планеты пострадали от многочисленных падений метеоритов и астероидов, которые изменили внешний облик поверхности. В случае Земли, численные кратеры сокрыты слоем воды. Тогда как там они прослеживаются гораздо лучше.

Как и на полюсах Земли, на Марсе также имеются ледяные шапки. В отличие от земных, шапки Красной планеты состоят из так называемого сухого льда, в котором огромная доля углекислого газа. Шапки Марса существенно меняются с переменой сезонов. К примеру, в самое холодное время они могут достигать толщины в более чем 3 км, тогда как в самой теплое их толщина едва ли достигает нескольких метров.

Отдельного внимания заслуживает разговор о схожести грунтов. На поверхности полно обширных регионов, в которых показатель pH в грунте схож с Земным. Напомним, что pH – это водородный показатель. Так вот, во многих регионах водорода вполне достаточно для выращивания растений и сейчас, и в будущем. По мнениям ботаников, отлично будет себя чувствовать в условиях марсианской почвы спаржа.

Атмосфера и температура

При сравнении Марса и Земли в плане особенностей атмосферы и температуры сразу возникают огромные различия, которые и не позволят человеку в ближайшие годы колонизировать Марс.

Земля может похвастаться наличием очень толстого слоя атмосферы, которая состоит из пяти слоев. Благодаря ей все живые организмы способны дышать кислородом и именно атмосфера защищает нас от убийственных ультрафиолетовых лучей.

Атмосфера Земли по большей части состоит из азота – 78% и кислорода – 21%. Еще один процент разделяют множество других газов, включая углекислый. В свою очередь атмосфера соседа значительно тоньше, но все же она присутствует. Главным образом она состоит из углекислого газа – целых 96%. Практически по два процента также занимают азот и аргон. Что касается кислорода, то его доля составляет всего 0,1%. При таком соотношении все же существуют организмы, способные не только выживать, но и размножаться – это редкие виды водорослей и бактерий.

Марс – планета, значительно холоднее нашего Голубого шара. Если средняя температура на Земле составляет +14 градусов за Цельсием, то на Марсе – -46 градусов за Цельсием. Самая высокая температура на Земле – порядка +71 градуса по Цельсию, на Марсе – всего +35 градусов. Что касается самых низких температур, то для Земли она составляет смертельные для незащищенного человека почти -90 градусов, а вот у нашего соседа она опускается и вовсе до -143 градусов.

Марс также можно назвать одним сплошным пыльным ненастьем, так как в атмосфере летает просто огромное количество пыли и довольно часто здесь бушуют грандиозные песчаные бури. Скорость ветра во время этих самых бурь может достигать до 700 м\с. На нашей планете максимально зарегистрированная скорость составляла более 150 м\с.

Климат

Климат, что на Земле, что на Марсе, носит сезонный характер и у нашего соседа также присутствуют времена года. На северном полушарии зима более мягкая, а вот лето наоборот – холодное. Тогда как на южном зима – суровая, а лето – жаркое.

Как и на Земле, у ближайшего соседа наблюдается тенденция к потеплению. Температура в атмосфере с каждым годом незначительно, но все-таки вырастает. Если для нас эти цифры в скором времени станут неблагоприятными, то для Марса – только приблизятся к ранее комфортным земным. Следовательно, климат на Красной планете в ближайшем будущем может соответствовать всем требованиям для выживания, а то и нормальной жизнедеятельности.

Не так давно один из космических исследовательских аппаратов зафиксировал, что на Марсе шел снег. Правда он не успевал упасть на поверхность из-за слишком высокой температуры и просто таял в воздухе.

Есть смысл еще раз упомянуть пылевые бури. Самая сильная за все время наблюдения буря произошла в конце 1971 года. Она началась в сентябре и закончилась только в декабре. Буря полностью покрыла поверхность планеты. Когда космические аппараты СССР достигли орбиты объекта после бури, то зафиксировали такой слой пыли, что тот даже закрывал самую высокую гору, которая достигает в высоту 27 километров.

Как и на Земле, на Красной планете имеют место быть пылевые вихри. Вот только в отличие от земных их высота в десять раз выше, а ширина может быть в пятьдесят раз больше.

Магнитные поля

По сравнению с Землей Марс не может похвастаться наличием сильного магнитного поля. Эта невидимая сила крайне важна для нашего выживания, как собственно и всего, что мы можем видеть вокруг себя.

Магнитное поле Земли постоянно поддерживается благодаря вращению жидкого ядра. Оно вырабатывает ток и магнитное поле, которое постоянно восстанавливается. Это поле – не что иное, как щит, который защищает земное тело от солнечного ветра, способного уничтожить все живое.

Магнитное поле Марса также существует, вот только оно едва ли функционирует – от него остались небольшие одинокие островки, которые не способны сдерживать солнечный ветер. Остановка процесса восстановления магнитного поля Марса произошла приблизительно 4 млрд. лет назад. Когда оно существовало на планете могла существовать жизнь. Гибель магнитного поля могла быть вызвана только двумя факторами:

• застывание ядра;
• массивная атака метеоритов.

Чтобы более наглядно увидеть разницу в мощности магнитного поля Земли и Марса, стоит вывести цифры. Средняя напряженность поля на экваторе едва ли превышает 60 гамм, а в полюсах она в два раза выше. В свою очередь, сила напряжения в магнитном поле Земли выше более чем в 500 раз.

Гравитация

Какая гравитация на Марсе по отношению к Земле? Мягко говоря, гравитация у нас в три раза выше, нежели на Красной планете. Если на Земле ты весишь 90 кг, то там эта цифра упадет до 34 кг.

Кроме того, сила притяжения на Марсе относительно Земли также, следовательно, ниже. Эту разницу можно наглядно показать на обычном прыжке вверх. Сила тяжести на Марсе позволит человеку, который прыгал на 50 см вверх, прыгнуть на целых 1, 5 метра.

Гравитация Марса составит огромные проблемы для колонизации. Как известно, кости под воздействием более низкой силы тяжести со временем станут становится все тоньше, а мышцы начнут атрофироваться. После пребывания на объекте человек просто не сможет устоять на ногах, попав на Землю, так как давление по сравнению с Земным на Марсе в разы ниже. Но современные технологии позволят человеку создать искусственную гравитацию, приближенную к земной, что исправит эту острую проблему.

Спутники

Чем еще похожи Марс и Земля, так это наличием спутников – у обоих космических тел их мало. Что касается нашей планеты, то единственный спутников является всем известная Луна. Люди тысячелетия назад заметили это космическое тело и с тех пор оно часто отображалось в культуре многих народов. Ко всему прочему, Луна – это также наиболее изученный спутник в Солнечной системе и один из самых больших.

Что касается рядом лежащего тела, то оно может похвастаться наличием сразу двух спутников. Они носят название Деймос и Фобос – любители античной культуры поймут, что они были получили свои имена в честь сыновей древнегреческого бога войны Ареса. Диаметр Фобоса составляет 22 км. Ученые предполагают, что данный спутник в будущем врежется в тело, вокруг которого вращается. Однако точная дата неизвестна – событие произойдет через 10-50 млн. лет. Деймос почти в два раза меньше Фобоса – его диаметр составляет всего 12 км.

Исследователи космоса считают, что оба спутника в прошлом были астероидами. Спутники притянулись благодаря воздействию гравитационного поля. Об этом говорит их внешний вид – они имеют неправильную форму в отличие от Луны и слишком маленькие размеры.

Объекты могут столкнуться?

Исследователи говорят, что объекты могут столкнуться, но только в далеком будущем. Об этом стали часто говорить летом 2018 года, так как они находились близко друг к другу. Тот приблизился в Земле на рекордно близкое расстояние – он выглядел как большое красное пятно. Но, как оказалась, волноваться не стоило. Если подобный катаклизм и произойдет, то разве что через миллиарды лет. Сейчас же людям волноваться не стоит, так как Солнечная система стабильна и неожиданностей от нее ожидать не требуется.

Вывод

Анализируя все выше сказанное, мы приходим к выводу, что Марс от Земли отличается довольно сильно. Марс к Земле трудно сравнивать если говорить о пригодности для жизни.

Проанализировав факты, мы наблюдаем, что планеты схожи по своей структуре. Обе состоят из камня и железа, у них есть атмосфера, которая сильно отличается. Что еще общего? Земля в отличие от Марса защищена очень сильным магнитным полем, которое защищает ее от воздействия прямых солнечных лучей. Магнитное поле соседа в свою очередь едва ли живо, а потому поверхность страдает от солнечного ветра, который способен убить любую жизнь.

Соотношение Марса и Земли в размерах составляет 1:2 – площадь поверхности ровно в два раза меньше, нежели у Голубого шара. Объем Земли составляет 10,8321·1011 км³, а Марса – 1,6318·1011 км³. Таким образом, объем Красной планеты достигает всего 0,151 от земного.

Кто же старше: Земля или Марс? Возраст голубого шара составляет 4,54 млрд. лет. В свою очередь возраст Красной планеты достигает 4,60 млрд. лет. Таким образом, он немногим старше, но разница в возрасте не критическая. Ученые также доказали, что наш сосед погибнет быстрее, причем значительно – он остывает в разы быстрее, из-за чего та и потеряла жидкое ядро.

Чтобы наглядно увидеть разницу Марса по отношению к Земле необходимо составить табличку, где нет лишней информации – только сухие цифры.

Если человечество соберется начинать колонизацию, то первым участникам будет трудно – их встретят неприятная погода и гравитация. Из-за отсутствия магнитного поля, озонового шара, достаточно количества кислорода и воды в жидком состоянии людям, даже с новыми технологиями потребуется на это десятки лет. Если же в ближайшем будущем произойдет резкий научный скачок, то люди освоят объект быстрее предполагаемого NASA срока.