iqdepo // Mars (Dimenzió #20)

MARS

A Mars külső bolygószomszédunk, a Naptól számítva a negyedik nagybolygó.
Enyhén elnyúlt ellipszispályán 1,5-szeres földtávolságban kerüli meg
központi csillagunkat 687 nap alatt. Tengelyforgása direkt irányú, ideje
közel áll a földihez: 24 óra 37 perc 23 másodperc. Átmérője 0,53-a, tömege
egytizede a Földének. Forgástengelyének dőlésszöge a Földéhez hasonló: 25,2
fok a pályasíkra állított merőlegeshez képest, aminek következtében évszakos
ciklusok váltakoznak rajta.

Belső szerkezet: Fémes magjának sugara 1600 km körüli, nem tudni,
folyékony állapotban van-e, avagy már megszilárdult. Ezt veszi körül a
nagyjából ugyancsak 1600 km-es köpeny, majd a kb. száz km vastag kéreg.
Belsejének differenciálódása mintegy 3 milliárd évvel ezelőtt fejeződhetett
be. A későbbiekben a belső hő következtében tágulás zajlott le, amely
rendkívül aktívvá tette a bolygó felszínét. A köpeny kb. 1 milliárd évvel
ezelőtt jelentősen hűlni kezdett, a vulkanikus aktivitás csökkent, a kéreg
pedig vastagodott.

Légkör: Atmoszférája ritka, a felszíni légnyomás 3-13 millibar közötti.
Fő összetevője a széndioxid, emellett kevés nitrogén, oxigén, szénmonoxid és
vízgőz is található benne. A nappal és az éjszaka határvonalánál, főleg az
egyenlítő vidékén a felszín felett 5-7 km magasan fehér felhők mutatkoznak.
Ezek leginkább a földi hajnali ködökhöz hasonlítanak, valószínűleg vízjégből
állnak. (Felhők a nagy domborzati kiemelkedések környékén is gyakran
megfigyelhetők.) Ugyancsak gyakoriak a sárga és vöröses árnyalatú fellegek,
amelyek a felszínről felkapott porból állhatnak.

Időjárás: A bolygó forgástengelyének dőlésszöge a földihez hasonló, így a
Marson is erős évszakos változások vannak, melyeket a pálya nagy elnyúltsága
is jelentősen befolyásol. Amikor a bolygó napközelben tartózkodik, a déli
féltekén van nyár, a déli tavasz és nyár rövid forró, az ősz és a tél
hosszú, hideg. A bolygó globális átlaghőmérséklete -60 ºC. Maximális nyári
hőmérséklet délben az egyenlítő környékén +20 ºC körüli, de erős az éjszakai
lehűlés, a legalacsonyabb eddig mért hőmérséklet -113 ºC. A marsi télnek
elég sajátos megnyilvánulási formái vannak. Ahogyan csökken a hőmérséklet, a
légköri széndioxidnak és vízgőznek mind nagyobb része fagy ki az
atmoszférából, és a felszínt vékony fehér lepellel borítja be. Ennek
következtében a napi átlaghőmérséklettel párhuzamosan a légnyomás is
csökken, és a leghidegebb hetekben a légkör össztömegének 30%-a is
kicsapódhat a dér formájában. A csapadék víz és széndioxid 6:1 arányú
keveréke. A légnyomás napi ingadozásának mértéke 0,2 millibar körüli, oka
ugyanaz, mint az évszakosnak. Mivel a Marson nincsenek óceánok, a felszín
gyorsan reagál a beeső napsugárzás mennyiségének változására. Ennek
következtében a Hadley-cellák (termikus cellák) is követik a Nap évi
járását, és az egyenlítőtől 25 fokra is eltávolodhatnak. Olyan mértékű
eltolódás is elképzelhető, hogy a bolygón átmenetileg csak egyetlen Hadley-
cella alakul ki.

A felszínen általában gyenge szél fújdogál, olyan, amilyen Földünkön
éppen csak megfodrozza a tavak víztükrét. A szélsebesség azonban nem mindig
ilyen kicsi, a Mars évszakos jelenségei közül ugyanis a porviharok a
legfeltűnőbbek. Ezek többnyire a déli féltekén, a helyi tavasz és nyár alatt
keletkeznek. A melegedő idő hatására gyorsan húzódik vissza a pólussapka,
melynek pereménél a nagy hőmérséklet-különbség erős légörvényeket kelt. A
légkörbe jutott por napfényt nyel el, aminek hatására felmelegszik, és
tovább erősíti a szeleket, még több port juttatva a légkörbe. Ezek eleinte
kis, lokális jelenségek, azonban ha a Hadley-cellákba bekerülnek, néhány nap
leforgása alatt az egész bolygóra kiterjedő homokviharokká növik ki magukat.
Ilyenkor teljesen részlet nélküli látványt mutat a Mars, csak a legmagasabb
vulkánok lógnak ki a kavargó porból. A szélsebesség a többszáz km/órát is
eléri, és jelentős eróziós tevékenységet fejt ki. A por ilyenkor 40 km
magasságig is feljut, és csak 3-4 hónap elteltével ülepszik le.

Felszín: A felszín lapos, szögletes sziklákból és homokdűnékből álló
kietlen vidék. A bolygó általános vöröses színezetét az itt található
vastartalmú anyagok, főleg vasoxid okozzák. A Marsot vizsgáló Viking-
űrszondák a bolygó két távoli pontján szálltak le, mégis nagyon hasonló
összetételű anyagot találtak. A Mars életének korábbi időszakában bizonyára
folyékony formában is létezett víz a felszínen, ez a becsapódások vagy a
vulkanikus hő hatására cirkulált a kőzetek között, és átalakította azokat. A
különféle geológiai folyamatok révén ezek a kőzetek felszínre kerültek, ahol
az eróziós hatások felaprózták, a porviharok pedig egyenletesen szétszórták
a bolygón. A felszíni sziklák likacsos szerkezetűek, ami vulkanikus eredetre
utal.

Pólussapkák: A Mars északi és déli pólusát sarki sapka fedi, ezek vízjég
és szárazjég keverékéből állnak. A hósapkák mérete évszakos ingadozást
mutat, a helyi nyár idején anyaguk részben a légkörbe párolog. Télen a
légkör egy része kifagy a sapkákra, melyek ilyenkor a 45-50. szélességi
fokig is lehúzódnak. Ezek a változások rétegessé tették a hósapkák anyagát,
több és kevesebb poranyagot tartalmazó rétegek váltakoznak bennük. Ha a
sapkákban lévő vizet elolvasztanánk, az néhány méter mély óceánnal
boríthatná be a bolygó felszínét.

Kráterek: A Mars felszínén a legidősebb vidékek egykorúak lehetnek a Hold
tengereivel, azaz kb. 3,5 milliárd évesek. Az ennél korábbi krátereket a
geológiai folyamatok eltűntették a bolygóról. Az É-i féltekén sokkal
kevesebb a kráter, ezeket az ott elhelyezkedő vulkánokból származó láva
törölte el - az északi féltekén ugyanis erősebb volt a vulkanikus aktivitás
az utóbbi időkben. A kráterek erősen kopottak, ami jelentős erózióra utal.
Sok kráter megjelenése alapján feltehető, hogy a becsapódás idején
nagymennyiségű vizet tartalmazott a talaj. Ez eleve folyékony állapotban
lehetett, vagy pedig a becsapódás hője hatására olvadt meg. Az ilyen
kráterek peremén iszapfolyások láthatók.

Tektonika és vulkanizmus: a Mars felszínén nem találunk globális
tektonikai aktivitásra utaló nyomokat. A bolygó kérge valószínűleg soha nem
töredezett fel darabokra, bár a folyamat megkezdődött, ám nem fejlődött ki.
Az egyetlen nagy tektonikai képződmény a hatalmas Valles Marineris, más
néven Coprates-szakadék. Ez egy gigantikus méretű repedésvölgy, leginkább a
Vörös-tengerre emlékeztet. Ahogyan az utóbbi Afrika és Arábia szétválásával
alakult ki, a Valles Marieris alól a magma oldalirányba húzódhatott szét,
minek hatására a kéreg besüppedt és feldarabolódott. A kanyonrendszer
méretei tekintélyesek: szélessége átlagosan 120 km, mélysége 3-5 km közötti,
hossza meghaladja a 4000 km-t, azaz felülmúlja a bolygó sugarát. Rendkívül
összetett rendszer számos oldalággal, egymással párhuzamos, meredek falú
völgyek találhatók benne. A kanyon fenekét homok borítja, falánál
földcsuszamlások figyelhetők meg. Mindezek mellett temérdek kisebb repedés
található a felszínen, melyek helyi elmozdulások következtében jöhettek
létre.

A Mars jellegzetes képződményei közé tartoznak a vulkánok. A kráterek kor
szerinti eloszlása a vulkánok előfordulásában is nyomonkövethető: az északi
féltekén fiatalabb, a délin idősebb vulkanikus képződmények találhatók. A
két legnagyobb vulkanikus vidék a Tharsis és az Elysium, melyek gyengén
kráterezettek, felszínük mindössze néhány százmillió éves. A Tharsis-vonulat
mintegy 4000 km átmérőjű vulkáni együttes, amely a legnagyobb ilyen
képződmény a bolygón. A vulkanikus hegyeket tartalmazó fennsík több km-rel
emelkedik a környező terület fölé. A régió négy legnagyobb vulkánja az
Olympus-, Ascreus-, Pavonis- és Arsia Mons. Közülük az Olympus Mons a
legtekintélyesebb, átmérője több mint 500 km, magassága 26 km körüli. Az
Olympus Mons lejtőin található lávafolyások közül a legfiatalabbak
elképzelhető, hogy mindössze tíz-százezer évesek. Az egész Tharsis-övezetben
a kéreg jelenetősen vastagabb, mint máshol - így képesek csak fennmaradni a
nagytömegű vulkánok. Mivel a Marson nincsenek lemezmozgások, a vulkánok nem
vándorolnak el a forró pontok fölül, így csak hatalmas pajzsvulkánok
fejlődtek ki.

Folyómedrek, glaciális formációk: A Marson az alacsony légnyomás és
hőmérséklet miatt nem létezhet víz folyékony állapotban. Felszínén mégis sok
olyan képződményt, kiszáradt folyómedret találni, amely folyékony víz
egykori jelenlétére utal. Az ilyen folyásnyomokat két fő csoportra lehet
osztani. A magasabb helyekről lefelé tartó elágazó medrek olyan
vízmosásokhoz hasonlítanak, amelyek száraz, homokos területen alakulnak ki
egy zápor után. A Mars felföldjeibe belevágódott nagyobb, szélesebb medreket
is találunk, ezek hasonlítanak legjobban a földi folyókhoz. A vízmosásnyomok
kora nem azonos, 500 millió évestől egészen a több milliárd évesig
terjednek. Eltérő koruk több nedves periódus létére utal a bolygó
történetében. A leghosszabb meder 1500 km-es, a legszélesebb 200 km
átmérőjű. A víz jelenleg a felszín alatt fagyott formában lehet jelen, erre
utalnak azok a sokszögletű képződmények, amelyek a Földi poligon talajra
hasonlítanak. Ezek a bennük található jég váltakozó megfagyása és
felolvadása által keletkeznek. A jég pusztító munkájának nyoma szintén
felfedezhető a Marson többszáz kilométer hosszú gleccservölgyek formájában.

Keresztmetszetük U alakú, akárcsak földi társaiké, mélységük alapján az
egykori jégárak vastagsága 1-2 km lehetett. A völgyek környékén gyakran
találni morénahalmokat.

A Mars körül két hold kering: a Phobos és a Deimos. Mindkettő kicsi,
szabálytalan égitest, amelyek a bolygó egyenlítői síkjában, direkt irányban
kötötten keringenek. A Phobos egy krumpli alakú, 21x22x19 km-es szikladarab.
Rendkívül sötét, sűrűsége a szenes kondrit meteoritokéhoz áll közel.
Felszínét kráterek borítják, kora 3,4 milliárd év. Krátereinek és
repedéseinek eloszlásában szabályszerűséget lehet felfedezni, melyek egy
része egy hatalmas becsapódás alkalmával keletkezhettek. Az ekkor kidobott
anyag a keringések során végigbombázta a felszínt látványos kráterláncokat
hozott létre. (Mindezek mellett olyan barázdák is láthatók a Phoboson,
amelyek réteges belső felépítésre utalnak.) A Deimos kisebb, 15x12x11 km-es,
szintén sötét, a Phoboshoz hasonló összetételű lehet. Felszínét vastagabb
porréteg borítja, mint a Phobosét, így korának megállapítása elég nehéz.
Lehetséges, hogy a két kis égitestet a Mars az aszteroidaövből fogta be és
tette holdjaivá - erre azonban egyelőre nincs bizonyíték.

Dimenzió #20

Csillagnézők

(csillagászattörténet, csillagászat, űrkutatás, fizika, asztrofizika)

Legnépszerűbb számunk

Legnépszerűbb cikkünk

Dimenziók