Campo magnético de Marte. Información del planeta

Tabla de contenido:

Campo magnético de Marte. Información del planeta
Campo magnético de Marte. Información del planeta
Anonim

Marte y Venus son similares a la Tierra, por lo que los científicos no pierden la esperanza de encontrar vida en los planetas vecinos. Para Marte, esto es más probable. El rover Curiosity pudo descubrir con certeza que los ríos una vez fluyeron allí, lo que significa que había una atmósfera. Quizás la vida en Marte existió mucho antes que la Tierra o será posible después de la terraformación (cambios en las condiciones climáticas). Esto requiere la presencia de un campo magnético cerca de Marte.

Tamaños, masas y órbitas de los planetas

El planeta rojo es mucho más pequeño que la Tierra en tamaño. Según los cálculos de los científicos y los datos que se obtuvieron en el proceso de numerosos estudios, en la Tierra cabrían hasta seis objetos del mismo volumen que Marte. El radio del cuarto planeta desde el Sol a lo largo del ecuador es 0,53 de la Tierra, y la densidad superficial es 37,6%.

Las trayectorias orbitales de los planetas son radicalmente diferentes, pero la rotación sideral es similar. Esto significa que un año en Marte dura casi 687 días y un día tiene 24 horas 40minutos. La inclinación axial es casi la misma: 25 grados para Marte, la Tierra es dos grados menos. Esta similitud significa que se puede esperar estacionalidad del planeta rojo.

Marte tiene un campo magnético
Marte tiene un campo magnético

Estructura y composición de la Tierra y Marte

Los representantes de los planetas terrestres (Venus, la Tierra y Marte) tienen una estructura similar. Se trata de un núcleo metálico con manto y corteza, pero la densidad de la Tierra es superior a la de Marte. Es decir, el planeta rojo está formado por elementos más ligeros. La Tierra tiene un núcleo rocoso cubierto con líquido, así como un manto de silicato y una corteza superficial sólida. En cuanto a Marte, los científicos aún no están completamente seguros de la estructura de su núcleo. Se sabe que el núcleo marciano se compone de hierro y níquel, 16-17% - de azufre. El manto de Marte tiene solo 1300-1800 km (a modo de comparación: el grosor del manto terrestre es de 2890 km), y la corteza cubre 50-125 km (cerca de la Tierra: 40 km). El manto y la corteza de la Tierra y Marte son casi idénticos en estructura, pero difieren en grosor.

Características de la superficie

Alrededor del 70% de la superficie de la Tierra está cubierta por las aguas de los océanos. Según una versión, el agua líquida era parte de la nube de gas y polvo a partir de la cual se formó la Tierra. Según otro, apareció como resultado del intenso bombardeo de asteroides y cometas que sufrió el joven planeta. Algunos científicos opinan que el agua se liberó de minerales hidratados durante la formación de la Tierra. Hay otras hipótesis, y es posible que todas sean más o menos ciertas.

Marte también tuvo una vez agua líquida, quees una condición necesaria para el desarrollo de la vida. Pero ahora es un planeta frío y desolado, rico en óxido de hierro, que le da a la superficie de Marte un tono rojo. El agua está disponible en forma de hielo en los polos. Una pequeña cantidad se acumula debajo de la superficie.

trabajo de campo magnetico
trabajo de campo magnetico

Marte y la Tierra tienen un paisaje similar. En los planetas hay montañas y volcanes, cañones y llanuras, desfiladeros, cordilleras, mesetas. La montaña más grande de Marte se llama Olimpo, y el abismo más profundo es el Valle Mariner. Ambos planetas estuvieron sujetos a ataques de meteoritos y asteroides durante su formación, pero las huellas en Marte están mucho mejor conservadas debido a la f alta de precipitaciones y presión de aire. Los individuos tienen miles de millones de años. En la Tierra, tales formaciones colapsaron gradualmente.

Composición atmosférica y temperatura

La Tierra tiene una densa atmósfera dividida en cinco capas. Marte tiene una atmósfera muy delgada y alta presión. La atmósfera terrestre se compone principalmente de nitrógeno (78%) y 21% de oxígeno (el 1% restante son otras sustancias en estado gaseoso), y en el planeta rojo la composición está representada principalmente por dióxido de carbono (96%), nitrógeno y argón (casi el 2 %, el 1 % restante - otros gases).

Tuvo un efecto en la temperatura. La temperatura media de la tierra es de +14 grados centígrados, máxima - 70,7 grados, mínima - -89,2 grados. Hace mucho más frío en Marte. La temperatura promedio desciende a -46 grados centígrados, la mínima alcanza los -143 grados y la temperatura máxima del planeta se calienta hasta los 35 grados. Además, enla atmósfera del planeta rojo contiene mucho polvo.

¿Tiene Marte un campo magnético

El campo magnético emana del núcleo del planeta y crea un área protectora que desvía las cargas eléctricas de la trayectoria original. Todas las cargas del Sol u otro objeto no amenazan a un planeta que tiene tal campo protector. La Tierra tiene un campo magnético, pero ¿tiene Marte tal protección? En este sentido, el planeta se diferencia de la Tierra.

campo magnético de marte
campo magnético de marte

¿Qué es el campo magnético en Marte? Érase una vez, existió una capa protectora global alrededor del planeta, pero finalmente desapareció por varias razones. Ahora hay un campo magnético en Marte, es extenso, pero no captura toda la superficie del planeta. Hay áreas localizadas donde el campo es más fuerte. El radio del campo magnético de Marte en algunos lugares es de 0,2 a 0,4 Gauss, que es aproximadamente igual a los indicadores terrestres.

Los científicos están tratando de explicar estas características hoy. Se pudo averiguar, por ejemplo, que el campo magnético de Marte y la estructura del planeta están interconectados. El campo es débil debido al núcleo. El núcleo marciano está inmóvil en relación con la corteza, lo que debilita el efecto de ese mismo campo protector.

Comparación de magnetosferas

El campo magnético de la Tierra y Marte no permite que las partículas ionizadas del viento solar y otras partículas cósmicas salgan a la superficie. El campo literalmente protege la vida en la Tierra. La presencia del campo se explica por la rotación del núcleo metálico en la parte exterior líquida. El movimiento constante de cargas eléctricas conduce a la formación de un campo magnético.

Bmás recientemente, se ha pensado que las fuerzas magnéticas cambian significativamente o contribuyen a la fuga de oxígeno de la atmósfera. Esto puede ser cierto, porque los polos magnéticos pueden cambiar de lugar con el tiempo, no son permanentes. Durante 160 millones de años, los polos han cambiado unas 100 veces. La última vez que sucedió fue hace unos 720.000 años, y se desconoce cuándo sucederá la próxima vez.

campo magnético de la tierra
campo magnético de la tierra

El campo magnético de Marte, en comparación con el de la Tierra, es insuficiente para sustentar la vida. Pero un planeta potencialmente habitable debe tener al menos un núcleo metálico. Esto creará requisitos previos para la formación de un campo magnético. En cuanto a Marte, hay un campo magnético (aunque "en equilibrio"), también hay un núcleo metálico. Esto significa que, en teoría, la vida en el planeta existió antes o es posible que esté sujeta a algunos cambios.

Teorías de la desaparición del campo

¿Por qué no hay campo magnético en Marte? ¿Qué catástrofe "atravesó" la capa protectora o qué hizo que el núcleo de metal del planeta se congelara? ¿Hay alguna forma de restaurar el campo? Actualmente, los científicos están considerando dos teorías principales sobre la desaparición del campo magnético de Marte.

Según la primera teoría, el planeta una vez tuvo un campo magnético estable (como en la Tierra), pero fue "atravesado" por una colisión con un objeto grande. Esta colisión detuvo el núcleo del planeta, el campo comenzó a debilitarse y luego perdió por completo su escala. Y hoy algunas partes del planeta siguen estando más protegidas que otras.

La segunda teoría contradice completamente la primera. Marte podría comenzarexistencia sin un campo magnético. Después del nacimiento del planeta, el núcleo de hierro del centro permaneció inmóvil durante mucho tiempo y no generó impulsos magnéticos. Pero una vez que el campo magnético más fuerte del gigante gaseoso del sistema solar Júpiter, capaz de repeler no solo pequeños asteroides, sino también objetos enormes, repelió un cuerpo cosmético y lo envió a Marte.

superficie de marte
superficie de marte

Como resultado de la influencia de la fuerza de las mareas durante varias decenas de miles de años, aparecieron corrientes convectivas en Marte, que obligaron al núcleo del planeta a moverse y provocaron la formación de un campo magnético. A medida que el cuerpo cósmico se acercaba a Marte, el campo aumentó, pero después de varios millones de años el cuerpo colapsó, de modo que el campo magnético comenzó a desaparecer gradualmente. Esto es lo que los investigadores están viendo ahora.

Por qué la NASA quiere crear un campo artificial

¿Tiene Marte un campo magnético que permitiría la colonización del planeta? Ya está claro que no existe tal fuerza protectora, pero los científicos continúan su investigación. Recientemente hubo información de que la NASA quiere crear un campo magnético artificial en Marte para que la atmósfera del planeta se vuelva más densa. Esto debería simplificar en gran medida la futura exploración del planeta rojo y la eventual colonización.

¿Cómo crear un campo magnético en Marte? Los autores del informe presentado en la conferencia planetaria propusieron desplegar el módulo en un punto entre Marte y el Sol, donde la nave espacial puede permanecer casi indefinidamente sin el uso de motores. En el módulo incluiráimanes especiales capaces de crear un campo de 1-2 tesla. Aproximadamente los mismos imanes se instalaron en el Gran Colisionador de Hadrones.

El campo forma una "cola" que cubrirá todo el planeta. Este campo será muy débil, pero en teoría será suficiente. Según la NASA, después de eso, la atmósfera del planeta comenzará a espesarse. Al alcanzar una densidad igual a la de la Tierra, la temperatura promedio en Marte aumentará a +4 grados centígrados y las capas de nieve en los polos se derretirán. Tienen suficiente agua para formar mares moderados.

campo magnetico de marte y la tierra
campo magnetico de marte y la tierra

El costo de desarrollar y mantener un módulo espacial en Marte y de dónde tomará energía, los autores del informe pasan por alto. En términos de rentabilidad, el método no es comparable con otros proyectos. Por ejemplo, hubo una idea para producir gas SF6 en Marte. Incluso una pequeña concentración de este gas es suficiente para crear un efecto invernadero y proteger la superficie del planeta de los agresivos rayos ultravioleta.

Ninguno de los conceptos de la NASA ha sido completamente probado hasta la fecha. Estas son solo suposiciones basadas en el hecho de que el viento solar fue la fuente de las pérdidas atmosféricas de Marte. Pero es poco probable que las razones de la pérdida de nitrógeno estén relacionadas solo con el viento, por lo que los científicos no tienen prisa por implementar proyectos, sino que continúan investigando.

De la historia de la exploración de Marte

Las primeras observaciones del planeta se realizaron antes de la invención del telescopio. La existencia de Marte fue registrada en 1534 aC por astrónomos del antiguo Egipto. Calcularon la trayectoriamovimientos planetarios. En la teoría babilónica, se perfeccionó la posición de Marte en el cielo nocturno y se obtuvieron por primera vez mediciones temporales del movimiento planetario.

El astrónomo holandés H. Huygens fue el primero en cartografiar la superficie de Marte. En 1659 hizo varios dibujos que mostraban áreas oscuras. La existencia de una capa de hielo en los polos fue sugerida por el astrónomo italiano J. Cassini en 1666. También calculó el período de rotación del planeta alrededor de su eje: 24 horas y 40 minutos. Es correcto, este resultado difiere en menos de tres minutos.

Desde los años sesenta del siglo pasado, se han enviado varios AMS a Marte. La teledetección del planeta desde la Tierra continuó con la ayuda de telescopios terrestres y en órbita para determinar la composición de la superficie, estudiar la composición de la atmósfera y medir la velocidad de la luz.

exploración de marte
exploración de marte

El campo magnético de Marte, que es quinientas veces más débil que el de la Tierra, fue registrado por las estaciones "Mars-2" y "Mars-3" en la época soviética. Las naves espaciales Mars 2 y 3 se lanzaron en 1971. El principal problema técnico no se resolvió, pero la investigación científica aún estaba avanzada para su época.

Los estadounidenses lanzaron el Mariner 4 a Marte en 1964. La nave espacial tomó fotografías de la superficie y examinó la composición de la atmósfera. El primer satélite artificial del planeta fue Mariner 9, lanzado en 1971. La búsqueda de vida en muestras de suelo fue realizada en 1975 por dos naves espaciales idénticas como parte del programa Viking. En el futuro, para una sistemáticael estudio del planeta utilizó las capacidades del telescopio Hubble.

Existencia de vida en Marte

El trabajo del campo magnético del planeta, los científicos también lo están estudiando en el sentido de que puede indicar la existencia de vida en Marte. Numerosas observaciones dieron lugar a una verdadera "fiebre marciana" en torno a este tema a finales del siglo XIX. Luego, Nikola Tesla observó una señal no identificada mientras estudiaba las interferencias de radio en la atmósfera.

Sugirió que podría ser una señal de otros planetas, como Marte. Él mismo no podía descifrar el significado de las señales, pero estaba seguro de que no surgían por casualidad. La hipótesis de Tesla fue apoyada por el físico británico William Thomson (Lord Kelvin). En 1902, durante una visita a los Estados Unidos, dijo que Tesla efectivamente había captado la señal de los marcianos.

agua en marte
agua en marte

Las hipótesis científicas sobre este tema existen desde hace mucho tiempo. Se han descubierto metano y moléculas orgánicas en Marte. En las condiciones del planeta rojo, el gas se descompone rápidamente, por lo que debe haber una fuente de su aparición. Esto puede ser actividad bacteriana o actividad geológica (dado que no se pudieron encontrar volcanes activos en Marte, esta no es la causa del gas).

Actualmente, los problemas para mantener la vida en Marte son la f alta de agua líquida, la f alta de magnetosfera y una atmósfera demasiado delgada. Además, el planeta está al borde de la "muerte geológica". El fin de la actividad volcánica detendrá finalmente la circulación de elementos químicos entre el interior del planeta ysuperficie.

Recomendado: