火星来自的基本资料
火星是太阳系九大行360问答星之一,按离太阳由近到远的顺序,火星排在地球的后面,列为第四。它的平均直径为6790公里,约为地球直径的一半。它的密度也比地球小,为3.933克/立方厘米(地球为5.52克/立方厘米)。火星与太阳的雨许百等平均距离为228000000公里,环绕太阳一圈约相当于地球上的687天。火星上也证率了失女需的一天相当于地球上的24小时37分22.6秒,比地球的一天稍长一点儿。火星有两个小卫星:火卫一和火卫二。火星的自转轴同地球一样,也是倾斜的,同时因为它也具有大气,所以也和地球一样有四季关节变化。火星表面的平均大气温度为零下23摄氏度。火星没有可检测出的磁场,连同它密度小的情况,可以认定它没有大型的金属内核。火星有稀薄的大气,其表面的大气压为7.5毫巴,相当急划至希渐该境于地球上30~40公里高度处的大气压。火星大气的主要成分(约95%)是二氧化碳,有约3%的氮,1~2%的氩,合起来约为0.1%的一氧化碳和氧,还有极少量的臭氧和氢,水汽的数量很少,随季节和位置而变化,平均约程罗段岩找为大气总量的0.01%。如果火星大气中的水通个谈确做训语画西底队全部凝聚,也只能形成0.01%毫米厚的水膜覆盖整个火星表面。和地球上相似,火星大气中也飘浮着云,但和地球上不同的是,火星大气中云的主要成分是二氧化碳和水。火星极区的冬季,大专气温度低于二氧化碳的凝固点,因而形成覆盖极商示必技怎区的浓雾状的干冰云。经测定,极区的云中也有冰的成分。中纬度地区的冬季,温度也在冰点以下,水汽凝结,形成冰云。
由于火星轨供道的偏心率较大,火星的近日距和远日距相差4200万公里。这就造成了火混杀对刑选课盾菜敌星同地球的距离有较大变化。火星与地球的距管挥顺克室轻包握离同发生冲日的月份有关。最小距离是在8月底,在这前后发生的冲叫作近日点冲或大冲,此时火星同地球的距离只投纪声宪胶促交有5,600万公江冲金却化苗里左右。火星在轨道上运行一圈约687天,地球平均要经过78露0天(最少764天倍跑袁刻车庆失防季,最多806天左右)才与火星相冲一次。这样,相冲的点约16年在轨道上转一圈。这就是说,火星大冲大约每15年或17年发生一次。上一次火星大冲发生在1986年7月10日。今年火星冲日发生在北京时间8月29日2时,火星与地球距离最近的时刻是8月27日1别8时。届时火星距离地球55758005公里,是5万多年以来最近的一次。
火星的地貌
在望远镜中,火星呈现为一个明亮而模糊的微红色圆面。最引人注目的是,覆盖在两极地区的白色极冠,其大小随火星季节而变化。在较大的望远镜中,还可以观测到线度至少几百公里的明亮或黑暗区域:明亮而呈桔黄色的区域称为“大陆”,几乎占火星总面积的六分之五;黑暗区域称为“海洋”,其颜色常随季节变化。
火星南北半球之间有着令人惊异的不同。就火星的地质史来说,南半部比较古老,表面崎岖而密布环形山。这些环形山估计多半是在火星历史的早期(可能是最初的十亿年)形成的;北半部则以大的火山熔岩平原为特征,这些熔岩平原很象月球上的“海”,其中还有一些死火山。北半部地势普遍比南半部低,环形山也比南半部少得多。火星表面的高低差别一般在5~10公里左右。火星的沙漠部分被红色的硅酸盐、赤铁矿等铁的氧化物以及其他金属的化合物所覆盖,因而显出明亮的橙红色。这些覆盖物均为较年轻的物质,可能源于火山或风化。
火星表面上的地理特征,主要有:环形山和火山。和月面相比,火星上环形山的数量要少得多,环形山边缘坡度平缓(坡度都小于10°),不象月面环形山能投射出尖尖的影子,这表明环形山曾受到严重的侵蚀。环形山可以分为两种:火山成因的环形山和陨石撞击而成的环形山。以地球表面的标准来看,火星表面的许多表面结构都算是巨型的。如火星上巨大的盾形火山比地球上的大得多。地球上夏威夷的冒纳罗亚和莫纳克亚两座火山加在一起直径约200公里,高出洋底9公里,而火星上最大的奥林匹斯火山直径约为550公里,高出周围地面27公里之多。还有类似这样的大型火山,位于长达2000公里的塔西斯高地,这一地区比周围的北半球平原高出10公里。火星的盾形火山在形状和结构上酷似夏威夷的盾形火山。这些破火山口一度曾是熔岩的出口。熔岩沿着火山侧面流下,形成从中心向四面延伸的呈辐射状的地形。许多直径100公里左右的处于不同保存状态的火山,它们分散在火星表面,大部分在北半球。至于由陨石撞击形成的环形山,最大的是海纳斯盆地,宽达1,600公里,深至少4公里。南半球有些地区环形山密度同月球上明亮的高地环形山区差不多,推测它们形成的年代也差不多,为40~45亿年。这些地区仍保留着古老的地表。北半球的大多数地区由于熔岩流的不断覆盖,古老的地表已不复存在。平原上的少数环形山是平原形成以后受陨石撞击的记录。
火星表面上最引人注目的特征是位于赤道地区的巨大的峡谷。最大的一个是位于赤道以南的水手谷,它实际上是一系列峡谷,在赤道地区延伸4000多公里,比周围地面低6公里。峡谷壁通常十分陡峭,有明显的边界,并显示出陷落和山崩活动的迹象。一些错综复杂的较小的峡谷可能是地下冰融解和蒸发期间形成的,也可能是由风或水的侵蚀造成。较大峡谷的成因至今还不知道。
现在的火星是一个荒凉的世界,表面不存在液态水,但在火星表面有一些宽阔而弯曲的河床。这些河床与轰动一时的“运河”完全是两回事。这些干涸的河床,最长的约1,500公里,宽达60公里或更多。主要的大河床分布在赤道地区。卫星图片显示,大河床和它的支流系统结合,形成脉络分明的水道系统。同时具有呈泪滴状的岛、沙洲和辫形花纹。支流几乎全都朝着下坡方向流去。这些河床同地球和月球上的熔岩河床不同,肯定是由比熔岩流更少粘滞性的液体造成的。这种液体估计就是水。今天的火星表面温度很低,大部分水作为地下冰保存下来,还有一部分被禁锢在永久的极冠之中。极稀薄的大气,使得冰在温度足够高时只能直接升华为水汽。自由流动的水看来是无法存在的。有人认为,在火星历史的早期,频繁的火山活动排出大量氨和甲烷等火山气体,这种浓厚的原始大气会产生很强的温室效应,从而使火星表面温暖起来,造成有水在河里流动的条件。后来火山活动减少,火山气体逐渐分解,其中的轻元素原子逃逸到星际空间,重元素原子同其他成分结合,火星大气变得稀薄、干燥、寒冷,火星表面就成为现在所看到的样子。也有人认为,在火星历史的早期,自转轴的倾斜度比现在更大,因而两极的极冠融化,大量二氧化碳进入大气,大量的水蒸发并凝成雨滴在赤道地区落下,形成河流。至于有些大的河床,估计是火山活动和地热融化了地下冰,出现大量的水冲刷火星表面而形成的。除此以外,还有许多明显为水冲刷的沟壑似乎也证明火星至少以前有过水。
火星的气候
火星表面的平均温度比地球低30摄氏度以上。火星稀薄而干燥的大气使它表面的昼夜温差常常超过100摄氏度,远大于地球上昼夜温差的幅度。火星的赤道附近,最高温度可达20摄氏度左右(约在午后一小时)。到了夜间,由于火星大气保暖作用很差,表面温度很快下降,最低温度(在黎明前)在零下80摄氏度以下。火星两极地区温度更低,在漫长的极夜最低温度能降到零下139摄氏度。
在一些大的盾形火山附近,常常能观测到延伸几百公里的云。估计这是由于火星大气中的气流遇到高耸的环形山地形时被搅乱、上升,在膨胀时变冷所形成的凝固云。这种云都出现在大气中水蒸气增多的夏季。尘暴是火星大气中独有的现象,其形状就像一种黄色的“云”。它是由火星低层大气中卷着尘粒的风构成的。大的尘暴在地面上用较大的望远镜就能观测到。局部的尘暴在火星上经常出现。因为火星大气密度不到地球的1%,风速必须大于每秒40~50米才能使表面上的尘粒移动,但一经吹动之后,即使风速较小,也能将尘粒带到高空。典型的尘暴中绝大部分尘粒估计直径约为10微米。最小的尘粒会被风带到50公里高空。大的尘暴多半发生在南半球的春末,当火星靠近近日点的时候。尘暴的发源地处在太阳直射的纬度线上,经常发生在海纳斯盆地以西几百公里的诺阿奇斯地区。中心尘云在最初几天慢慢扩展,然后很快蔓延开来,几星期内就完全覆盖南半球。特别大的尘暴还能扩展到北半球,进而掩盖整个行星。尘暴的起因看来与太阳的加热作用有关。火星过近日点时,太阳的加热作用大,引起大气温度的不稳定,从而产生最初扬起灰尘的扰动。然而,一旦尘粒到了空中,吸收了更多的太阳能,这种充满尘粒的空气就会比周围大气更热,因而急速上升。别处的空气又扑去填补它原来的位置,造成更强的地面风,形成更大的尘暴。尘暴范围和强度越来越大。当尘暴最终分布到整个火星范围时,火星上温差减小,风逐渐平息,尘粒就慢慢地从大气里沉降下来。沉降过程至少要几个星期,尘暴激烈时可持续几个月之久。几乎每个火星年都要发生一次这种大规模的尘暴。火星上还常有一种沙尘卷风。
火星探索
人类很久以前就认识了火星,许多人甚至相信火星上有河流和森林。这不仅是因为火星距离地球近,还办为它那主宰季节变化的自转轴倾角与地球非常接近,虽然那里一年相当于地球的两年,但一天的时间与地球差不多。过去人们通过简单的望远镜,发现火星上有许多纵横交错的阴影,觉得那是智慧生物开凿的运河。于是,火星的神秘增加了,人类对它的期望也与日俱增。
1962年11月起,前苏联发射了“火星号”系列探测器,1964~1977年美国发射了“水手号”和“海盗号”两个系列共八个探测器。1976年7月和9月“海盗”1号、2号先后在火星表面成功软着陆,实现了人类对火星的亲密接触。上述探测器进行了多方面的探测活动,特别是进行了生物探测实验,结果表明,火星上大概不存在生命。人类的探测活动揭示了火星的真面目,那是一个如月球般荒凉、遍布陨石坑的世界。
尽管如此,火星地表与地球的相似仍然使人们愿意相信火星曾经拥有过生命。主要的理由就是火星上有存在水的迹象,而水是生命之源。即使火星不曾有过生命,只要那里有水,人类就觉得倍感亲切。必竟在太阳系中,地球除了火星可以商量,再没有一个有可能帮她哺育生命的伙伴了。为此人类还要不懈地努力,争取在火星上耕耘出一片绿洲。也许会有一天,人类坐在火星上遥望夜空中的地球。
2003年可谓是火星年。美国向火星发射了两台探测车,欧洲空间局发射了一台登陆器,日本发射了一台探测器。这些探测器将于明年1月抵达火星。加上目前仍在火星轨道上工作的美国“火星环球勘测者”号和“奥德赛”号探测器,将形成6个探测器共探火星的壮举。这些探测器的主要任务是,研究火星地质历史、调查水在火星上的作用、判断火星过去的环境是否适合生命生存。相信,人类对火星的认识会更加全面、准确。
关于火星:
火星是距地球最近的行星,肉眼看上去是一颗引人注目的火红色的亮星,按离太阳由近及远的顺序为第四颗行星。
名词解释:火星大冲
火星大冲是指太阳、地球和火星位于同一条经线上,这一天文现象称为“冲日”,简称“冲”。火星在近日距时发生的“冲”则称为“大冲”。
广东天文学会的专家认为,每隔79年,就会发生一次罕见的火星大冲。1766年8月、1845年8月、1924年8月、2003年8月和2082年8月的火星大冲,火星的亮度都达到负2.9星等(星等是天文学上对星星明暗程度的一种表示方法。星等数越小,说明星越亮,满月时月亮的亮度相当于负12.6星等;太阳是我们看到的最亮的天体,它的亮度是负26.7星等)。
火星大冲的看点:
看火星大冲都观测什么呢?一是火星极冠。在火星南北两极均有白色的区域,被称为极冠。火星被铁锈色的沙漠所覆盖,一般均呈红色,而极冠却呈白色。今年火星南半球正处在夏季,南极冠会越来越小,反之,则会越来越大。二是沙尘暴。火星大气层的主要成分是CO2,它的气压是地球的1/150,铁锈色的沙漠上常有猛烈的沙尘暴。地球上的沙尘暴根本无法与之相提并论。天文学家们担心,如果这次大冲时期沙尘暴剧烈或持续时间长的话,将影响人类对火星的观测。三是典型地貌。如太阳系中最大的火山——奥林帕斯山,它的底部宽达600千米,高度达26千米,是地球之巅珠穆朗玛峰的3倍;火星上还有许多环形山;再有大峡谷,水平延伸几千米,相当于上海到西藏的距离,在望远镜中只能看到一条黑线,即被误认为的“运河”。
火星是地球的近邻。它与地球有许多相同的特征。它们都有卫星,都有移动的沙丘、大风扬起的沙尘暴,南北两极都有白色的冰冠,只不过火星的冰冠是由干冰组成的。火星每24小时37分自转一周,它的自转轴倾角是25度,与地球相差无几。
火星上有明显的四季变化,这是它与地球最主要的相似之处。但除此之外,火星与地球相差就很大了。火星表面是一个荒凉的世界,空气中二氧化碳占了95%。浓厚的二氧化碳大气造成了金星上的高温,但在火星上情况却正好相反。火星大气十分稀薄,密度还不到地球大气的1%,因而根本无法保存热量。这导致火星表面温度极低,很少超过0℃,在夜晚,最低温度则可达到-123℃。
这是美国宇航局海盗号环绕器拍摄的火星全球照片。图中可以清晰地看到巨大的“水手谷”。水手谷长约4000公里,深度约8公里。(USGS)
火星的内部结构图。火星的内部结构与地球相似,都有壳、幔和核,但由于数据不完全,火星核的组成和大小仍然未能确定。
火星表面的景色。这是由着陆在火星表面的探路者号探测器拍摄的。远处可见名为“双子峰”的火星山峰。(NASA)
火星表面纵横交错的河床。这些河床已经干涸,但它们可能是在远古时期由大量的洪水冲刷形成的。
火星表面扬起的大范围沙尘暴。这次沙尘暴生成于火星南极附近,影响范围约有数百公里。
这是美国宇航局的海盗2号探测器拍摄的火星南极地区的片状地貌。这些条纹是由冰和沉积物构成的。
火星被称为红色的行星,这是因为它表面布满了氧化物,因而呈现出铁锈红色。火星表面的大部分地区都是含有大量的红色氧化物的大沙漠,还有赭色的砾石地和凝固的熔岩流。火星上常常有猛烈的大风,大风扬起沙尘能形成可以覆盖火星全球的特大型沙尘暴。每次沙尘暴可持续数个星期。
火星两极的冰冠和火星大气中含有水份。从火星表面获得的探测数据证明,在远古时期,火星曾经有过液态的水,而且水量特别大。这些水在火星表面汇集成一个个大型湖泊,甚至是海洋。现在我们在火星表面可以看到的众多纵横交错的河床,可能就是当时经水流冲刷而成的。此外火星表面的许多水滴型“岛屿”也在向我们暗示这一点。
火星表面有一条巨大的“水手谷”。这是一个长约4000公里的巨大峡谷,它是在远古时期的洪水和火山活动的共同作用下形成的。火星上的巨大火山——奥林匹斯山高约2万7千米,是地球最高峰珠穆朗玛峰高度的三倍。它是太阳系中最高的山峰。火星有两个微小的卫星,直径都不到80公里,看起来更象是被俘获的小行星。
一直以来火星都以它与地球的相似而被认为有存在外星生命的可能。近期的科学研究表明目前还不能证明火星上存在生命,相反的,越来越多的迹象表明火星更象是一个荒芜死寂的世界。尽管如此,某些证据仍然向我们指出火星上可能曾经存在过生命。例如对在南极洲找到的一块来自火星的陨石的分析表明,这块石头中存在着一些类似细菌化石的管状结构。所有这些都继续使人们对火星生命的是否存在保持极大的兴趣。
质量
6.421e+23kg
赤道半径
3,397.2km
平均密度
3.94gm/cm3
平均日距
227,940,000km
自转周期
24.6229小时
公转周期
686.98天
赤道地表重力
3.72m/sec2
赤道逃逸速度
5.02km/sec
最低地表温度
-140℃
平均地表温度
-63℃
最高地表温度
20℃
大气压力
0.007bars
大气组成
二氧化碳95.32%
氮2.7%
氩1.5%
氧0.13%
一氧化碳0.07%
水0.03%
其他0.000291%
标签:火商,负动同,但积