Колонизация марса: почему до сих пор ничего не вышло

Содержание

Содержание

Боевые корабли основных классов

Марс

Марс наиболее похож по физическим данным на нашу планету. Конечно, жить там проблематично из-за отсутствия воздуха и воды, но он находится в так называемой зоне обитаемости. Правда, весьма условно. На нем нет ужасающей жары как на Венере, многовековых бурь как на Юпитере, и абсолютного холода как на Титане. И ученые последние десятилетия все не оставляют попыток придумать методы его терраформирования, создания пригодных для жизни условий без скафандров. Однако каково такое явление как сила тяжести на Марсе? Она составляет 0,38 g от земной, это примерно в два раза меньше. Это значит, что на красной планете можно скакать и прыгать гораздо выше, чем на Земле, и все тяжести весить будут также значительно меньше. И этого вполне достаточно для удержания не только его нынешней, «хилой» и жидкой атмосферы, но и гораздо более плотной.

Правда, говорить о терраформации пока рано, ведь для начала нужно хотя бы просто высадиться на него и наладить постоянные и надежные полеты. Но все же сила тяжести на Марсе вполне пригодна для обитания будущих поселенцев.

Терраформирование Марса

На данный момент Марс — главный кандидат на терраформирование. Изначальные условия планеты подходят под большинство критериев и ученые уже начинают продумывать, как будет выглядеть жизнь на ней. Живых организмов на Марсе пока не обнаружено, но по информации, которую удалось получить благодаря исследованиям поверхности, понятно, что планета благоприятна для зарождения и поддержания жизни.

На планете сильные перепады температур — от экстремально морозных до экстремально горячих, но в теории развитие технологий способно на это повлиять и установить комфортную погоду. Илон Маск предлагает при помощи термоядерного удара создать два «крошечных солнца», которые нагреют углекислый газ и благодаря парниковому эффекту будут поддерживать комфортное тепло на Марсе.

По задумке Илона Маска, корабли Starship обеспечат доступную доставку значительного количества грузов и людей, необходимых для строительства лунных баз и городов на Марсе. Рендер

(Фото: SpaceX)

Главная проблема при терраформировании Марса заключается в том, что на планете отсутствует магнитное поле. Согласно научной статье на Science Advances, в первые 700 лет существования «красной планеты» на ней было мощное магнитное поле и, вероятно, она была сильно похожа на Землю. Но примерно 3,6 млрд лет назад планета превратилась в безжизненную пустыню. Возможно ли это поменять — пока неизвестно. Ученые предлагают дождаться первых полетов человека на Марс и только после тщательного изучения начинать дебаты об освоении.

Юпитер

Определяем пол взрослой птицы

Как отличить гуся от гусыни в раннем возрасте, понятно. Однако бывают случаи, когда повторно определить половые признаки нужно, когда домашние птицы выросли. Отличающиеся характеристики можно выявить и по внешнему виду. Однако наиболее распространенные гендерные признаки не всегда являются основанием для указания точного пола. К примеру, в стаде могут присутствовать крупных размеров гусыни, властвующих над сородичами, как вожаки, и при этом мелкие и низкие гусаки

Обратить внимание стоит на поведение птиц в период спаривания. Между самцами в этом время, как правило, начинается настоящая война

Но наиболее точным способом по-прежнему является научный подход. Реализовывается он так же, как и в случае с маленькими гусятами. Птицу необходимо уложить к себе на колени спиной книзу. При помощи ног зафиксируйте ее корпус. Аккуратно отодвиньте хвост и раздвиньте руками клоаку: таким образом, вы сможете рассмотреть половые органы и точно установить, кто находится перед вами, гусак или гусыня. В первом случае вы увидите половой член, а во втором – шарообразные органы, по внешнему виду напоминающие пузыри или завитки. Выращивание серых и белых гусей немыслимо без грамотного определения половых признаков. Чем раньше вы сделаете это, тем успешнее окажется развитие домашних птиц.

Искусственная гравитация

Еще одной проблемой для космонавтов является невесомость. Если принять земную гравитацию за единицу, то, к примеру, сила гравитации Юпитера окажется равной 2,528. В невесомости человек постепенно теряет костную массу, а его мышцы начинают атрофироваться. Поэтому в условиях космического полета астронавтам необходимы длительные тренировки. Пружинистые тренажеры могут помочь в этом, но не в той степени, в которой необходимо. В качестве примера искусственной гравитации можно привести центробежную силу. В летательном аппарате должна присутствовать громадная центрифуга с кольцом вращения. Оснащения кораблей такими аппаратами пока не производилось, хотя подобные планы существуют.

Находясь в космосе 2 месяца, организм космонавтов адаптируется к условиям невесомости, поэтому возвращение на Землю становится для них испытанием: им даже сложно стоять более пяти минут. Представьте себе, какое влияние на человека окажет 8-месячное путешествие на Марс, если костная масса в условиях невесомости уменьшается со скоростью 1% в месяц. Кроме того, на Марсе космонавтам необходимо будет выполнять определенные задачи, привыкая к специфической гравитации. Затем – полет в обратный путь.

Одним из способов создания искусственной гравитации является магнитизм. Но и у него есть свои недостатки, так как к поверхности примагничиваются только ноги, тело же остается вне действия магнита.

Роль инженерных войск в мирное время

Спутники Марса

Рядом с Марсом вращаются две его луны: Фобос и Деймос. В 1877 году их нашел Асаф Холл, давший наименования в честь персонажей из греческой мифологии. Это сыновья бога войны Ареса: Фобос – страх, а Деймос – ужас. Марсианские спутники продемонстрированы на фото.

Фобос и Деймос, запечатленные MRO. Это крошечные нерегулярные спутники, которые могли притянуться планетой из пояса астероидов

Диаметр Фобоса – 22 км, а отдаленность – 9234.42 – 9517.58 км. На орбитальный проход ему необходимо 7 часов и постепенно это время сокращается. Исследователи считают, что через 10-50 млн. лет спутник врежится в Марс или же будет разрушен гравитацией планеты и образует кольцевую структуру.

Деймос в диаметре имеет 12 км и вращается на дистанции в 23455.5 – 23470.9 км. На орбитальный маршрут уходит 1.26 дней. Марс также может располагать дополнительными лунами с шириной в 50-100 м, а между двумя крупными способно сформироваться пылевое кольцо.

Есть мнение, что ранее спутники Марса были обычными астероидами, которые поддались планетарной гравитации. Но у них наблюдаются круговые орбиты, что необычно для пойманных тел. Они также могли сформироваться из материала, вырванного от планеты в начале создания. Но тогда их состав должен была напоминать планетарный. Также мог произойти сильный удар, повторяя сценарий с нашей Луной.

Сила тяжести

Предлагаемые методы терраформирования Марса

НАСА в 2030-х гг. готовит миссию Орион и SSL, с чьей помощью совершат запуск. Есть также предложения от частных компаний и некоммерческих организаций.

ЕКА все еще занимается постройкой корабля, но они нацелены на запуск человеческих миссий. Принять участие также планирует Роскосмос. В 2012 году голландские предприниматели заявили, что собираются в 2023-м году создать на Марсе человеческую базу, которая позже расширится в колонию.

Пилотируемый марсианский корабль

Миссия MarsOne планирует разместить телекоммуникационное орбитальное устройство в 2018 году, ровер в 2020-м и базу для поселенцев в 2023-м. Она будет питаться за счет солнечных батарей с протяжностью в 3000 м2. Доставят 4-х астронавтов на ракете Falcon-9 в 2025-м году, где они проведут 2 года.

Свое рвение к Марсу не скрывает и генеральный директор SpaceX Илон Маск. Он собирается создать колонию на 80000 человек. Для этого ему нужна специальная система транспортировки, которая бы работала в режиме конвейера. Он уже преуспел в создании системы повторного использования ракет.

В 2016 году Маск заявил о том, что первый беспилотный полет осуществят в 2022 году, а экипажный – 2024 год. Прогнозы такие, что как только наладится бесперебойная и безопасная транспортировка, многие бизнесмены начнут скупать территории, потому что это крайне выгодный бизнес. Да и наука получит вековую площадку для исследований. Геоинженерия в итоге поможет создать приемлемую для нас среду. Этому поспособствуют цианобактерии и фитопланктон, которые трансформируют большую часть СО2 в атмосферный слой.

К тому же есть огромные запасы двуокиси углерода в виде сухого льда на территории южного полюса. Если получится нагреть планету, то можно сублимировать лед в газ и увеличить атмосферное давление. Этого мало для того, чтобы дышать, но людям было бы проще передвигаться в костюмах.

Это можно выполнить, если специально активировать парниковый эффект. Для этого доставляют аммиачные льды из атмосфер других миров в системе. Или же использовать метан, которого много в Титане. В качестве методов рассматриваются орбитальные зеркала и создание среды обитания под поверхностью. Если сформировать сеть туннелей, то не придется сталкиваться с нуждой в кислородных резервуарах и защитой от давления. К тому же под землей нам не грозят радиационные лучи.

Тактико-технические характеристики

Тактико-технические характеристики представлены в таблице.

ТТХ семейства He.111
He.111 B-2 He.111 E-3 He.111 P-4 He.111 H-16 He.111 Z-1
Технические характеристики
Экипаж, чел. 4 5 7
Длина, м 17,5 16,4 16,6 16,4
Размах крыла, м 22,6 35,4
Высота, м 4,4 4,0
Площадь крыла, м² 87,7 147,6
Масса пустого самолёта, кг 5845 н/д 6780 8690 21 300
Масса нормальная взлётная, кг 8600 9600 н/д н/д 24 600
Масса максимальная взлётная, кг 10 000 10 600 13 300 14 000 28 600
Двигатель 2 × DB 600CG 2 × Jumo 211A-1 2 × DB 601А-1 2 × Jumo 211F-2 5 × Jumo 211F-2
Мощность двигателя, л. с. (кВт) 2 × 930 (684) 2 × 1010 (743) 2 × 1100 (809) 2 × 1350 (993) 5 × 1350 (993)
Лётные характеристики
Максимальная скорость на высоте, км/ч (м) 300 (0)370 (4000)330 (6000) 350 (0)418 (4000) 363/350 (0)400/380 (2000)410/390 (4000)430/405 (6000) 360/280 (0)390/305 (2000)395/320 (5000) 435 (6000)
Крейсерская скорость на высоте, км/ч (м) 275 (0)340 (4000)325 (6000) 323 (0)380 (4000) 310/270 (0)340/290 (2000)370/310 (5000) н/д 390
Практическая дальность с нагрузкой, км (кг) 1630 (800)900 (1300) 1500 (2000) 1960 2050 (3000) 2400
Практический потолок, м 7000 н/д 8000 8500 10 000
Время набора высоты, мин (м) н/д н/д 7 (1000)14,2 (2000)31,3 (4300) 8,5 (2000)23,3 (4000)42 (6000) 30 (9000)
Вооружение
Стрелковое 3 × 7,92-мм MG-15 6 × 7,92-мм MG-15 1 × 7,92-мм MG-17 1 × 20-мм MG-FF 1 × 13-мм MG-1313—4 × 7,92-мм MG-81 1 × 20-мм MG-FF 2—3 × 13-мм MG-1316—7 × 7,92-мм MG-15
Бомбовое, кг 1500 2000 3000 7200

Марсианские пустыни

Пустыни на красной планете напоминают земные — песчаные и арктические. Вокруг полюсов располагаются обширные пространства, покрытые льдом. Марсианскую пыль и «снег», состоящий из двуокиси углерода, потоки воздушных масс складывают в барханы и дюны высотой около 15 м.

Песчаные дюнные и барханные гряды покрывают многие марсианские долины и дно кратеров. Они могут иметь как продольную, так и поперечную ориентацию. Такие рельефные формы внешне похожи на аналогичные образования в Сахаре. Это позволяет ученым предположить, что условия их образования на Земле и Марсе были одинаковыми.

Спутники Земли и Марса

У планет есть спутники. Наша Луна выступает единственным соседом, отвечающим за приливы. Она присутствует с нами давно и запечатлелась во многих культурах. Это не просто один из крупнейших спутников в системе, но наиболее изученный.

Вокруг Марса совершают обороты две луны: Фобос и Деймос. Их нашли в 1877 году. Их имена даны в честь сыновей бога войны Ареса: страх и ужас. Фобос простирается на 22 км, а его отдаленность граничит между 9234.42 км и 9517.58 км. На один проход тратит 7 часов. Полагают, что через 10-50 млн. лет спутник врежется в планету.

Диаметр Деймоса – 12 км, а орбитальный путь составляет 23455.5 км – 23470.9 км. На обход уходит 1.26 дней. Есть также дополнительные спутники, чей диаметр не превышает 100 м. Они могут формировать пылевое кольцо.

Есть мнение, что ранее Фобос и Деймос были астероидами, притянутыми гравитацией. На это намекает их состав и низкий показатель альбедо.

Федеральный период

Особенности силы тяжести

Марс значительно меньше в отличие от Земли, именно размером обусловлена меньшая сила тяжести на нём. Ньютон использовал закон всемирного тяготения, чтобы описать, как это работает на Земле. Но уже другим учёным удалось объяснить, какая сила тяжести на Марсе.

Эйнштейн, в свою очередь, сообщил, что гравитационная сила представляет собой не что иное, как искривление, создаваемое за счёт массы тела.

Квантовые физики при этом предложили использование теоретической частицы, получившей название «гравитон». Как они считают, именно за счёт неё происходит притяжение, но данный феномен до сих пор остаётся непонятным.

Проект «Зависит ли сила удара при падении от высоты»

Опыты над телами, подвергающимися воздействию разных сил, проводились еще в древности. До нас дошли свидетельства про опыты Галилея.

Галилео Галилей – итальянский физик, математик, астроном, философ, который сыграл видную роль в Научной Революции. Говорят, что он якобы бросил предметы с Пизанской башни, чтобы доказать, что эти объекты упадут одновременно, независимо от их массы, сформулировав, таким образом, закон свободного падения. Мы проведём подобный эксперимент и постараемся определить, как высота влияет на силу удара.

Цель – узнать, испытают ли падающие объекты, брошенные с большой высоты, более сильный удар, чем объекты, упавшие с небольшого расстояния.

Что нам понадобится:

  • маленький твёрдый мяч (как мяч для гольфа);
  • большая прозрачная коробка с песком внутри;
  • высокое здание с окнами на одной стороне или лестницей (пожалуйста, будьте осторожны);
  • линейка и метровая линейка;
  • весы;
  • друг, который вам поможет;
  • ручка и бумага для записей.

Ход эксперимента:

Взвесьте мяч на весах, запишите результаты.
Измерьте расстояние от того места, с которого вы собираетесь бросить мяч, до поверхности песка. Начните с небольшой высоты. Запишите расстояние.
Просто уроните мяч, прямо в песок. Не прилагайте усилий

То есть, не бросайте мяч.
Осторожно возьмите мяч из песка, измерьте глубину выемки, которую он проделал, если таковая имеется.
Затем повторите шаги 2-4, но увеличивайте высоту. Помните, что нужно просто ронять мяч, а не бросать, поскольку это повлияет на результат.
Теперь мы собираемся узнать силу удара с разной высоты

Помните, что гравитация всегда составляет 9,81 м/с² (метр на секунду в квадрате). Мы подсчитаем скорость в момент удара при помощи этой формулы:

v=√2gh(квадратный корень),

где g – гравитация, h – высота, с которой роняли мяч (которую нужно был записать).

  1. Это покажет скорость непосредственно перед столкновением с поверхностью земли.
  2. Чтобы подсчитать кинетическую энергию (в джоулях), нам понадобится следующая формула:

KE=mv2/2,

где m – масса объекта в килограммах, v – скорость.

  1. Чтобы вычислить среднюю силу удара (в ньютонах) используется принцип работы энергии:

d = расстояние после столкновения (которое вы должны измерить в песке). Так в каком случае сила удара была выше?

Таблица

Расстояние Расстояние после удара
___________м
___________м

Вывод:

Почему, если бросить мяч вниз, а не просто уронить его, результаты эксперимента изменятся? Откуда мы знаем, что гравитация всегда составляет 9,81 м/с²? Что это вообще такое?

Ускорение свободного падения

Чем замечательна знаменитая Пизанская башня? Наклоном, архитектурой? Да. А еще с нее удобно бросать вниз различные предметы, чем и занимался в начале XVII века знаменитый итальянский исследователь Галилео Галилей. Бросая вниз всякие вещицы, он заметил, что тяжелый шар в первые мгновения падения двигается медленно, затем скорость его возрастает. Исследователя интересовал математический закон, по которому происходит изменение скорости.

Измерения, произведенные в дальнейшем, в том числе другими исследователями, показали, что скорость падающего тела:

  • за 1 секунду падения становится равной 9,8 м/с;
  • за 2 секунды – 19,6 м/с;
  • 3 – 29,4 м/с;
  • n секунд – n∙9,8 м/с.

Эта величина 9,8 м/с∙с получила название «ускорение свободного падения». На Марсе (Красной планете) или другой планете это ускорение такое же или нет?

Снаряжение

Снаряжение команд SWAT разработано для разнообразных особых ситуаций, включая ближний бой в городской среде. Виды снаряжения различаются у отрядов, но в общих чертах проявляются постоянные тенденции.

Вооружение

При всём широком разнообразии оружия команд SWAT наиболее часто используются пистолеты-пулемёты, автоматы, дробовики и снайперские винтовки. Вспомогательные тактические средства — это полицейские собаки, светошумовые гранаты и гранаты со слезоточивым газом.

  • Наиболее популярное кобурное оружие — полуавтоматические пистолеты серий M1911, M&P22, Sig Sauer (особенно SIG-Sauer P226 и Sig P229), Beretta 92, Глок, HK USP, 5,7×28 мм (повышенной бронебойности) пистолет FN Five-seven.
  • Наиболее популярные пистолеты-пулемёты — 9 мм и 10 мм Heckler & Koch MP5, Heckler & Koch UMP и FN P90.
  • Наиболее популярные дробовики — Benelli M1, Benelli M1014, Remington 870 и , Mossberg 500 и .
  • Наиболее популярные автоматы — Colt CAR-15, Карабин M4, Heckler & Koch G36, HK 416 и Knight’s Armament Company PDW. Хотя команды SWAT и увеличили свою точность в бою на дальней дистанции, но всё же компактный размер оружия важен, так как отряды SWAT часто действуют в ближнем бою. Если необходимо дальнобойное оружие, стрелки SWAT используют Colt M16A2.
  • Наиболее популярные снайперские винтовки — M14 EBR и Remington 700P SWAT применяет множество видов винтовок с продольно-скользящим затвором. Для менее напряжённых ситуаций используются снайперские винтовки калибра 0.50 с продольно-скользящим затвором.
  • В качестве защиты бойцы SWAT используют тактический бронежилет H.R.M. Tactical Vest с классом защиты III (по стандартам США), который способен защитить от пуль тяжёлого оружия (включая дробь и серию АК), при этом вес бронежилета остается в пределах нормы, в отличие от тяжелых армейских бронежилетов с более высоким классом защиты.

Для быстрого взлома дверей (замков, петель или разрушения дверной рамы целиком) могут использоваться тараны, дробовики с взламывающими зарядами, взрывпакеты. Команды SWAT также используют нелетальное оружие: тазеры, баллончики с перцовой смесью, дробовики с резиновыми зарядами, оружие, стреляющее шариками с перцем (обычно это оружие для пейнтбола, но шарики вместо краски наполнены перцовым аэрозолем), гранаты со слезоточивым газом, светошумовые гранаты. Для ближнего боя (укрытия бойцов и отражения выстрелов) используются баллистические щиты.

Транспортные средства

Транспортные средства SWAT департамента полиции Нэшвилла по состоянию на 2007 год. Два бронеавтомобиля слева — Cadillac Gage Ranger и Lenco BearCat

Отряды SWAT могут использовать ARV (Armored Rescue Vehicle — бронированные спасательные машины) в частности в ходе боевых операций, при штурме, при спасении полицейских и гражданских, сражённых огнём. Вертолёты могут использоваться для воздушной разведки и даже при штурме или спуске с тросов. Для избежания обнаружения подозреваемыми в ходе операций в городах отряды SWAT могут использовать модифицированные автобусы, фургоны, грузовики и другие транспортные средства, которые выглядят как обычные машины.

Отряд Special Response Team (SRT) службы Ohio State Highway Patrol использовал специальный большой бронированный автомобиль B.E.A.R производства Lenco Engineering с лестницей на крыше для входа на вторые и третьи этажи зданий. Сейчас B.E.A.R и его меньший вариант BearCat используют многие полицейские управления, в том числе LAPD, LASD, и NYPD. Департамент полиции Анахайма использует переделанный B.E.A.R., оснащённый лестницей для штурма многоэтажных зданий.

Команда SOT (Special Operations Team) департамента полиции Тулсы использует бронетранспортёр Alvis Saracen британского производства, переделанный для их нужд. На крыше установлено устройство Night Sun, а спереди — гидравлический таран. Бронетранспортёр используется в случае возникновении чрезвычайных ситуаций при исполнении судебных ордеров. Он дал возможность членам команды передвигаться безопасно из точки в точку.

Полицейские департаментов Киллина и Остина (Техас) и округа Колумбия, Florida Highway Patrol используют Cadillac Gage Ranger.

Интенсивность транспирации

Интенсивность транспирации – это количество влаги, испаряемой с дм2 растения за расчетную единицу времени. Данный параметр регулируется величиной раскрытия устьичных щелей, которая, в свою очередь, зависит от количества попадающего на растение света. Далее рассмотрим, как влияет свет на интенсивность транспирации.

Деформация клеток эпидермиса проходит под действием фотосинтеза, в процессе которого происходит преобразование крахмала в сахара.

При свете у растений начинается процесс фотосинтеза. Давление в замыкающих клетках увеличивается, что дает возможность вытягивать воду из соседних клеток эпидермиса. Объем клеток увеличивается, устьица раскрываются.
В вечернее и ночное время происходит преобразования сахаров в крахмал, в процессе которого клетки эпидермиса «откачивают» влагу из замыкающих клеток растения. Их объем уменьшается, устьица закрываются.

Помимо света на интенсивность транспирации оказывает влияние ветер и физические характеристики воздуха:

Чем ниже уровень влажности атмосферного воздуха, тем быстрее происходит испарение воды, а значит и скорость влагообмена.
При повышении температуры возрастает упругость водяных паров, которая приводит к снижению влажностных характеристик окружающей среды и увеличению объема испаряемой воды.
Под влиянием ветра значительно увеличивается скорость испарение влаги, тем самым ускоряется перенос влажного воздуха с поверхности листа, вызывая усиление водообмена.

Для определения данного параметра не следует забывать и об уровне влажности почвы. Если ее недостаточно, значит и наблюдается ее недостаток в растении. Снижение объема влаги в растительном организме автоматически изменяет интенсивность испарения.

Жизнь на облаке Венеры

Венера кажется еще одной пригодной для жизни планетой. Но перед заселением она нуждается в терраформировании: без изменения климата переехать на Венеру невозможно, так как на ней слишком жарко, сильные ветры, и высокий уровень радиации и давления. Ученые нашли еще один возможный способ колонизации планеты: они предлагают заселить ее атмосферу и устроить воздушный город в облаках. Главное условие — не приземляться на поверхность.

«Атмосфера Венеры похожа на земную, и на высоте 50 км от планеты жить будет достаточно комфортно», — говорит Джеффри Лэндис, ученый из NASA и писатель-фантаст, одним из первых предложивший эту идею.

Поскольку сила гравитации на Венере почти такая же, как на Земле, корабли смогут удержаться в воздухе. А защитить дома от серной кислоты поможет тефлоновая эмаль.

Воздушный дом в облаках Венеры

(Фото: medium.com)

Однако идея ученых сталкивается с несколькими проблемами. В такие дома будет сложно доставлять продовольствие и сырье, необходимые для выживания. Как вариант, астронавты могут отправлять на поверхность роботов и управлять ими с корабля. Венера по строению похожа на Землю, и на ней есть все необходимые для жизни элементы, включая воду. А роботы с дистанционным управлением могли бы как раз заниматься их добычей. И все же говорить о реализации такой идеи пока рано: ученым необходимо досконально изучить планету и отправить туда еще не одну космическую миссию.

Футурология

На Венере нашли признаки жизни. Она обитаема?

Движение тел под действием силы тяжести

В том случае, когда модуль перемещения тела много меньше расстояния до центра Земли, то можно считать силу тяжести постоянной, а движение тела равноускоренным. Если начальная скорость тела отлична от нуля и её вектор направлен не по вертикали, то под действием силы тяжести тело движется по параболической траектории.

При бросании тела с некоторой высоты параллельно поверхности Земли дальность полёта увеличивается с ростом начальной скорости. При больших значениях начальной скорости для вычисления траектории тела необходимо учитывать шарообразную форму Земли и изменение направления силы тяжести в разных точках траектории.

При некотором значении скорости, называемом первой космической скоростью, тело, брошенное по касательной к поверхности Земли, под действием силы тяжести при отсутствии сопротивления со стороны атмосферы может двигаться вокруг Земли по окружности, не падая на Землю. При скорости, превышающую вторую космическую скорость, тело уходит от поверхности Земли в бесконечность по гиперболической траектории. При скоростях, промежуточных между первой и второй космическими, тело движется вокруг Земли по эллиптической траектории.

Что собой представляет сила тяжести?

Сила тяжести – это довольно удивительная фундаментальная сила. Она является естественным эффектом, в котором все вещи, обладающие массой, притягиваются друг к другу. Будь то астероиды, планеты, звезды, галактики и т. д.

  • Чем больше масса объекта, тем большую силу он будет оказывать на объекты вокруг него. Сила объекта также зависит от расстояния — то есть влияние, которое он оказывает на другой объект, уменьшается с увеличением расстояния между ними.
  • Силу тяготения называют притягивающей, потому что она всегда пытается объединить массы и никогда не отталкивает их. Фактически, каждый объект живой и неживой природы тянется ко всем другим объектам во Вселенной.
  • Сила тяжести также является одной из четырех основных сил, которые регулируют все взаимодействия в природе. Она находится наряду со слабой и сильной ядерной силой, а также электромагнетизмом.
  • Из этих сил гравитация является самой слабой. Она слабее примерно в 1038 раз сильной ядерной силы и в 1036 раз слабее электромагнитной силы. Также слабее она и слабой ядерной силы в 1029 раз.
  • Лучшим средством описания поведения силы тяжести остается общая теория относительности Эйнштейна. Согласно теории, сила тяготения не является силой. Это следствие кривизны пространства и времени, что вызвана неравномерным распределением массы или энергии.
  • С этой теорией согласуются взаимодействия в природе. Энергия и масса эквивалентны, а это значит, что все формы энергии также вызывают силу тяжести и находятся под ее влиянием.
  • Однако, большинство способов применения этой силы лучше всего объясняет Закон всемирного тяготения Ньютона. В нем говорится, что сила тяжести существует как притяжение двух тел. Сила этого притяжения может вычисляться математически, где сила тяготения прямо пропорциональна произведению их масс. Также она обратно пропорциональна квадрату расстояния между телами.
  • Сила тяготения высчитывается по общепринятой формуле:

F = g * m

Естественно, что m – это масса любого нужного тела, а вот g – это ускорение свободного падения.


В каждой точке планеты действует сила тяжести, что есть и на других планетах

Литература

Характеристики орбиты Марса — объяснение для детей

Как и у Земли, ось Марса наклонена относительно положения Солнца. То есть, родители должны объяснить детям, что количество солнечного света попадает в разных объемах, что и создает времена года.

Но марсианские сезоны отличаются экстремальностью, потому что эллиптическая овальная орбита планеты более вытянута, чем у других крупных объектов. Когда Марс подходит к Солнцу максимально близко, то его южное полушарие наклоняется к звезде, создавая короткое, но очень жаркое лето. В это время на северном полушарии царит такая же непродолжительная, но холодная зима. Когда же Марс отдаляется, то длительность зимы и лета увеличивается, а вот мороз и зной становятся мягче.

Не забывайте, что Марс вращается не в одиночестве. Рядом с ним находится Земля, а также Юпитер — самая большая планета Солнечной системы. Если будете наблюдать в небе с помощью телескопа онлайн, то можно заметить также яркую Венеру и Меркурий. Конечно, чаще всего Марс изучают в контексте сравнения с планетой Земля, потому что мы рассматриваем чужой мир в качестве места будущей колонии и возможного дома. Углубленное исследование Марса показывает, что раньше вода присутствовала на поверхности и может скрываться в ледниках и под поверхностным слоем.

Сосна черная

Кора черная или серовато-коричневая, бороздчатая. Молодые побеги голые, блестящие. Хвоя по 2 в пучке, жесткая, колючая, темная, 816 см длиной, довольно широкая — до 2 мм, матовая.

Шишки собраны по 2-4, яйцевидные, почти сидячие, 5-8 х 35 см. Апофизы блестящие, серовато-бурые, с четким поперечным килем, пупок с остроконечием. Семена крылатые.

Сонник Дома Солнца

Вывод

Анализируя все выше сказанное, мы приходим к выводу, что Марс от Земли отличается довольно сильно. Марс к Земле трудно сравнивать если говорить о пригодности для жизни.

Проанализировав факты, мы наблюдаем, что планеты схожи по своей структуре. Обе состоят из камня и железа, у них есть атмосфера, которая сильно отличается. Что еще общего? Земля в отличие от Марса защищена очень сильным магнитным полем, которое защищает ее от воздействия прямых солнечных лучей. Магнитное поле соседа в свою очередь едва ли живо, а потому поверхность страдает от солнечного ветра, который способен убить любую жизнь.

Соотношение Марса и Земли в размерах составляет 1:2 – площадь поверхности ровно в два раза меньше, нежели у Голубого шара. Объем Земли составляет 10,8321·1011 км³, а Марса – 1,6318·1011 км³. Таким образом, объем Красной планеты достигает всего 0,151 от земного.

Кто же старше: Земля или Марс? Возраст голубого шара составляет 4,54 млрд. лет. В свою очередь возраст Красной планеты достигает 4,60 млрд. лет. Таким образом, он немногим старше, но разница в возрасте не критическая. Ученые также доказали, что наш сосед погибнет быстрее, причем значительно – он остывает в разы быстрее, из-за чего та и потеряла жидкое ядро.

Чтобы наглядно увидеть разницу Марса по отношению к Земле необходимо составить табличку, где нет лишней информации – только сухие цифры.

Показатель Земля Марс
Радиус 6371 км 3396 км
Масса 59.7 ×  кг 6.42 х  кг
Объем 10.8 x  км3 1.63 × 10¹¹ км³
Гравитация 9.8 м/с² 3.711 м/с²
Наличие воды Во всех трех агрегатных состояниях Замершая
Средняя температура +14 градусов за Цельсием -46 градусов за Цельсием
Продолжительность дня 24 часа 24 часа и 40 минут
Длина года 365, 25 дней 686, 971 дней

Если человечество соберется начинать колонизацию, то первым участникам будет трудно – их встретят неприятная погода и гравитация. Из-за отсутствия магнитного поля, озонового шара, достаточно количества кислорода и воды в жидком состоянии людям, даже с новыми технологиями потребуется на это десятки лет. Если же в ближайшем будущем произойдет резкий научный скачок, то люди освоят объект быстрее предполагаемого NASA срока.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector