Марс

Главная - Астрономия, авиация, космонавтика - Марс

Химический и аэрозольный состав атмосферы

Исследование химического состава атмосферы Марса показали, что кислород в ней представляет, вероятно, около 0,1 %, углекислый газ-2,2% общего объема. Других газов, которые можно было бы проявить путем наблюдений из поверхности Земли, в атмосфере Марса не найдено.

При изучении химического состава атмосферы планеты мы всегда выходим из предположение о первоначальном составе газовой тучи, из которой потом образовались планеты. Химический состав этой тучи должен отвечать распространенности химических элементов в космическом пространстве.

Потому что скорость выветривания на Марсе равняется 5,1 км/сек, т.е. приблизительно вдвое меньшая, чем на Земле, можно твердить, что легкие газы, такие, как водород, гелий и некоторые другие, удержаться в атмосфере Марса не способные и должны исчезнуть.

На самом деле из кинетической теории, газа вытекает, что, когда возраст Марса такой же, как и Земли (4,5 млрд. лет), в его атмосфере могли удержаться только те газы, для которых скорость теплового движения не превышает 1 км/сек. Температура атмосферы Марса представляет близко — 70° С. При такой температуре все газы, в которых молекулярный вес меньше, чем 6, не могли удержаться в его атмосфере. Атмосфера Марса должна состоять преимущественно из трудных, химически нейтральных газов, таких, как азот, аргон и т.п..Знавая химический состав и температуру атмосферы, можно подсчитать, как изменяется атмосферное давление с высотой. Вычисления показывают, что на каждый километр атмосферное давление на Марсе уменьшается быстрее, чем на Земле, почти вдвое. Это означает, что на высоте около 30 км от поверхности Земли атмосферное давление такой же, как І возле поверхности Марса, а на больших высотах превышает земное давление. То же самое можно сказать и об изменениях плотности марсианской атмосферы с высотой. На высоте около 40 км значение плотности атмосферы Марса и Земли уравниваются. Возможно, что метеорные явления, или так называемые падающие звезды, в атмосфере Марса наблюдаются на высотах немного больших, чем в атмосфере Земли.

Є основание считать, что, как и земная, атмосфера Марса имеет тропосферу, стратосферу и ионосферу.

В атмосфере Земли поглощение солнечного излучения происходит, в частности, благодаря наличия водной пары. На Марсе эту роль в определенной степени может отыгрывать углекислый газ. В атмосфере Марса углекислого газа и 10-15 раз больше, чем в атмосфере Земли, а температура верхних пластов марсианской атмосферы более низкая, так как при тепловом излучении СО атмосфера должна охлаждаться.

Благодаря наличия в атмосфере Марса упомянутого количества СО и его способности поглощать солнечное излучение изменения температуры с высотой, наверное имеют такой самый характер, как и в атмосфере Земли. В атмосфере Марса температура сначала должна резко снижаться, потом это снижение замедляет и, в конце концов, па какому-то отрезку высот температура остается постоянной. Итак, Марс как и Земля, должен иметь стратосферу. Нижняя ее граница расположенные на высоте приблизительно 10-15 км над поверхностью.

На основании теоретические предположения установлены, что температура стратосферы равняется близко - 100ºС, когда считать, что температура атмосферы близ поверхности была на 50° С низшая от температуры самой поверхности.

Вопрос о природе частичек, которые образовывают фиолетовые тучи, тесно связанное с температурой тропопаузы.

Итак, найімовірнішим объяснением фиолетовых туч, а также фиолетового пласта с точки зрения теории есть предположения о сосредоточении кристалликов льда диаметром около 0,3 мк. Такие частички мы часто наблюдаем на Земле в морозную погоду, когда они образовывают так называемую морозную мглу.

Впервые тучи такого типа наблюдали на Марсе еще в начале XX ст. но лишь за последнее время дошли более или менее конкретного вывода относительно природы и размера частичек, которые образовывают эти тучи. Мысль о том, желтых тучах состоят из частичек пыли, поднятых ветром на большую высоту (несколько километров), возникшая давно. В і 956 г. во время большого противостояния Марс пыли бурые штормы на нем достигли огромных, масштабов. Небольшая желтая туча, которая появилась на Марс в конце августа, со временем выросшая в сплошное „покривало”, которое заметно уменьшило поверхностные контрасты, красных лучах. Все южное полушарие, планеты, а потом полярная шапка па продолжительное время избавились своего обычного вида: наблюдатели увидели лишь однородный шар.

На окончание заметим, что поставщиком пыли в атмосферу Марса есть не только порошок, сдутый ветром и марсианских пустынь, но также и вещество метеорного происхождения, которое беспрерывно поступает в атмосферу извне - из космического пространства.