Марс и Земља имају доста заједничких ствари. Обје су земаљске планете, обје су смјештене унутар Сунчеве стамбене зоне, обје имају поларне ледене капе, слично нагнуте оси и сличне разлике у температури. А према неким најновијим научним подацима добијеним од ровера и атмосферских сонди, сада је познато да је Марс некада имао густу атмосферу и био прекривен топлом, текућом водом.
Али када су у питању ствари попут дужине године и дужине годишњих доба, Марс и Земља су сасвим другачији. У поређењу са Земљом, година на Марсу траје скоро двоструко дуже - 686,98 земељских дана. То је због чињенице да је Марс знатно даље од Сунца и његов орбитални период (време потребно за орбитавање Сунцу) је знатно већи од оног од Земљине.
Орбитал Период:
Просечна удаљеност Марса (полу-главна осовина) од Сунца је 227.939.200 км (141.634.852,46 миља) што је отприлике један и по пута удаљеност између Земље и Сунца (1.52 АУ). У поређењу са Земљом, њена орбита је такође прилично ексцентрична (0,0934 вс 0,0167), у распону од 206,7 милиона км (128,437,425,435 миља; 1,3814 АУ) у перихелију до 249,2 милиона км (154,845,701 миља; 1,666 АУ) у афелији. На овој удаљености и са орбиталном брзином од 24.077 км / с, Марсу је потребно 686.971 земаљског дана, што је еквивалент 1,88 земељских година, да испуни орбиту око Сунца.
Овај ексцентричност је једна од најизраженијих у Сунчевом систему, само што је Меркур већи (0,205). Међутим, то није увек био случај Прије отприлике 1,35 милиона година, Марс је имао ексцентричност од само 0,002, чинећи своју орбиту готово кружном. Досегао је минималну ексцентричност од 0,079 пре неких 19 000 година, а достићи ће максимум на око 0,105 за око 24 000 година од сада.
Али у последњих 35.000 година, орбита Марса је постајала нешто ексцентричнија због гравитационих ефеката других планета. Најближа удаљеност између Земље и Марса и даље ће се благо смањивати током наредних 25.000 година. И за око 1.000.000 година од сада, његова ексцентричност ће се поново приближити ономе што је сада - са процењеном ексцентричношћу од 0,01.
Дани планета Земље у односу на марсовске "солове":
Док је година на Марсу знатно дужа од године на Земљи, разлика између дана на Земљи и марсовског дана (ака. „Сол“) није значајна. За почетак, Марсу је потребно 24 сата 37 минута и 22 секунде да изврши једну ротацију на својој оси (ака. Сидереални дан), где Земљи треба нешто мање (23 сата, 56 минута и 4,1 секунди).
С друге стране, потребно је 24 сата, 39 минута и 35 секунди да се Сунце појави на истом месту на небу изнад Марса (ака. Соларни дан), у поређењу са 24 сатним соларним даном који доживљавамо овде на Земљи . То значи да, на основу дужине марсовског дана, марсовска година произилази на 668.5991 Солс.
Сезонске варијације:
Марс такође има сезонски циклус који је сличан ономе на Земљином. Дјеломично је то посљедица чињенице да Марс такођер има нагнуту ос, која је нагнута за 25,19 ° према својој орбиталној равнини (у поређењу са Земљиним осовиним нагибом од приближно 23,44 °). Такође је последица орбиталне ексцентричности Марса, што значи да ће периодично добијати мање на путу сунчевог зрачења током једног доба године него друго. Ова промена на даљини узрокује значајне разлике у температури.
Док је просечна температура на планети -46 ° Ц (51 ° Ф), то се креће од најнижих -143 ° Ц (-225,4 ° Ф) током зиме на половима до високих 35 ° Ц (95 ° Ф) током лета и поднева на екватору. Ово успева до варијације просечне површине површине која је прилично слична земљиној - разлика од 178 ° Ц (320,4 ° Ф) у односу на 145,9 ° Ц (262,5 ° Ф). Ова висока температура је такође оно што омогућава да течна вода и даље тече (иако повремено) на површини Марса.
Поред тога, Марсова ексцентричност значи да путује спорије у својој орбити када је даље од Сунца и брже када је ближе (као што је наведено у Кеплеровим Три закона планетарног кретања). Марсова афелија подудара се са Пролећем на њеној северној хемисфери, због чега је најдужа сезона на планети - трајала је отприлике 7 земаљских месеци. Лето је друго најдуже, траје шест месеци, док јесен и зима трају 5,3 и нешто више од 4 месеца.
На југу се дужина годишњих доба само мало разликује. Марс је близу перихелиона када је лето на јужној хемисфери, а зими на северном, а близу афелија када је зими на јужној, а летњи на северној. Као резултат тога, годишња доба на јужној хемисфери је екстремнија, а годишња доба на северној је блажа. Летње температуре на југу могу бити и до 30 К (30 ° Ц; 54 ° Ф) топлије од еквивалентних летњих температура на северу.
Веатхер Паттернс:
Ове сезонске варијације омогућавају Марсу да искуси неке крајности у временским условима. Најзначајније је да Марс има највеће олујне прашине у Сунчевом систему. Оне могу варирати од олује преко малог подручја до гигантске олује (пречника хиљаде км) која покрива цијелу планету и затамњује површину са гледања. Обично се јављају када је Марс најближи Сунцу, а показало се да повећавају глобалну температуру.
Прва мисија која је то приметила била је Маринер 9 орбитара, која је прва свемирска летелица која је орбитирала на Марсу 1971. године, послала је слике назад на Земљу света истребљеног у магли. Читаву планету прекрила је олуја прашине тако масивна да се изнад облака могао видети само Олимпус Монс, џиновски марсовски вулкан који мери 24 км. Ова олуја је трајала цео месец и каснила Маринер 9Покушаји да детаљно фотографишу планету.
А онда је 9. јуна 2001. свемирски телескоп Хуббле уочио олујну прашину у сливу Хеллас на Марсу. До јула, олуја је замрла, али је поново нарасла и постала највећа олуја у 25 година. Толико је била олуја да су аматерски астрономи помоћу малих телескопа могли да га виде са Земље. А облак је подигао температуру хладне марсовске атмосфере за невероватних 30 ° Целзијуса.
Ове олује имају тенденцију да се појаве када је Марс најближи Сунцу и резултат су пораста температура и покретања промена у ваздуху и земљишту. Како се тло суши, оно се лакше убира ваздушним струјама које настају услед промена притиска услед повећане топлоте. Прашинске олује узрокују да температура још више порасте, што доводи до тога да Марс доживљава сопствени ефекат стаклене баште.
С обзиром на разлике у годишњим добима и дужини дана, остаје се запитати да ли се икада може развити стандардни марсовски календар. Истина, могло би, али то би био мало изазов. За прво, Марсов календар би морао да објашњава Марсове осебујне астрономске циклусе, а наши неастрономски циклуси као што је седмодневна недеља.
Друго разматрање приликом дизајнирања календара је рачунање фракцијског броја дана у години. Земљина година је 365.24219 дана, па календарске године садрже или 365 или 366 дана у складу са тим. Такву формулу би требало развити да обрачунава марсовску годину 668.5921-сол. Све ће ово сигурно постати проблем јер ће се људи све више и више ангажовати за истраживање (и можда колонизацију) Црвене планете.
Овдје смо писали много занимљивих чланака о Марсу у часопису Спаце Магазине. Ево колико је година на другим планетима ?, која планета има најдужи дан ?, Колико је година на Меркуру, колико је година на Земљи ?, Колико је година на Венери? Година на Јупитеру ?, Колико је година на Сатурну? Колико је година на Урану ?, Колико је година на Нептуну ?, Колико је година на Плутону?
За више информација погледајте НАСА-ино страницу за истраживање соларног система на Марсу.
Астрономи Цаст такође има неколико занимљивих епизода на ову тему. Као епизода 52: Марс и епизода 91: Потрага за водом на Марсу.
