Планета Марс има неколико заједничких ствари. Обе планете имају приближно исту количину копнене површине, сталне поларне капе, и обе имају сличан нагиб у својим ротационим осовинама, што свакој од њих пружа снажну сезонску варијабилност. Поред тога, обе планете представљају снажне доказе да су у прошлости биле подвргнуте климатским променама. У случају Марса, ови докази указују на то да је некада имао одрживу атмосферу и течну воду на својој површини.
У исто време, наше две планете су заиста прилично различите, и то на низ веома важних начина. Једна од њих је чињеница да је гравитација на Марсу само делић онога што је овде на Земљи. Разумевање ефекта које ће ово вероватно имати на људска бића је од изузетног значаја када дође време да се на Марс пошаљу мисије са посадом, а да не помињемо потенцијалне колонисте.
Марс у поређењу са Земљом:
Све разлике између Марса и Земље су кључне за постојање живота каквог познајемо. На пример, атмосферски притисак на Марсу је мали делић онога што је овде на Земљи – у просеку 7,5 милибара на Марсу до нешто више од 1000 овде на Земљи. Просечна површинска температура је такође нижа на Марсу, рангирајући се на хладних -63 °Ц у поређењу са благих 14 °Ц на Земљи.
Уметничко представљање унутрашњости Марса. Кредит за слику: НАСА/ЈПЛ-Цалтецх
И док је дужина марсовског дана отприлике иста као и овде на Земљи (24 сата 37 минута), дужина марсовске године је знатно дужа (687 дана). Поврх тога, гравитација на површини Марса је много нижа него овде на Земљи – тачније 62% нижа. На само 0,376 Земљиног стандарда (или 0,376г), особа која тежи 100 кг на Земљи би на Марсу имала само 38 кг.
Ова разлика у површинској гравитацији је због бројних фактора - масе, густине и полупречника који су најважнији. Иако Марс има скоро исту копнену површину као Земља, он има само половину пречника и мању густину од Земље – поседује отприлике 15% Земљине запремине и 11% њене масе.
Израчунавање Марсове гравитације:
Научници су израчунали гравитацију Марса на основу Њутнова теорија универзалне гравитације , који каже да је гравитациона сила коју врши објекат пропорционална његовој маси. Када се примени на сферично тело као што је планета са датом масом, површинска гравитација ће бити приближно обрнуто пропорционална квадрату њеног радијуса. Када се примени на сферично тело са датом просечном густином, биће приближно пропорционално његовом полупречнику.
Марсов гравитациони модел 2011 (МГМ2011), који показује варијације убрзања гравитације преко Марсове површине. Кредит: геодеси.цуртин.еду.ау
Ове пропорционалности се могу изразити формуломг=м/р2, гдегје површинска гравитација Марса (изражена као умножак Земљине,што је 9,8 м/с²),мје његова маса – изражена као умножак масе Земље (5,976·1024кг) – ирњегов радијус, изражен као вишекратник Земљиног (средњег) радијуса (6.371 км).
На пример, Марс има масу 6,4171 к 1023кг, што је 0,107 пута масе Земље. Такође има средњи радијус од 3.389,5 км, што износи 0,532 Земљиних радијуса. Површинска гравитација Марса се стога може математички изразити као: 0,107/0,532², од чега добијамо вредност од 0,376. На основу Земљине површинске гравитације, ово ради до убрзања од 3.711 метара у секунди на квадрат.
Последице:
Тренутно је непознато какве ће последице дуготрајно излагање овој количини гравитације имати на људско тело. Међутим, текућа истраживања ефеката микрогравитације на астронауте показала су да она има а штетан утицај на здравље – што укључује губитак мишићне масе, густине костију, функције органа, па чак вид .
Разумевање Марсове гравитације и њеног утицаја на земаљска бића је важан први корак ако желимо да тамо једног дана пошаљемо астронауте, истраживаче, па чак и насељенике. У основи, ефекти дуготрајног излагања гравитацији која је нешто више од једне трећине Земљине нормалне биће кључни аспект било каквих планова за предстојеће мисије са људском посадом или напоре у колонизацији.
Уметнички концепт марсовског астронаута који стоји изван станишта Марс Оне. Заслуге: Бриан Верстеег/Марс Оне
На пример, цровд-соурце пројекти као Марс Оне узети у обзир вероватноћу пропадања мишића и остеопорозе за своје учеснике. Цитирајући недавну студију о Међународна свемирска станица (ИСС) астронаути, они признају да трајање мисије у распону од 4-6 месеци показује максималан губитак од 30% мишићних перформанси и максимални губитак од 15% мишићне масе.
Њихова предложена мисија захтева много месеци у свемиру да би стигли до Марса, а они који се добровољно пријављују да проведу остатак свог живота живећи на површини Марса. Наравно, они такође тврде да ће њихови астронаути бити „добро припремљени са научно валидним програмом противмера који ће их одржати здравим, не само за мисију на Марс, већ и када се прилагоде животу под гравитацијом на површини Марса“. Какве су то мере остаје да се види.
Учење више о марсовској гравитацији и начину на који се земаљски организми понашају под њом могло би бити благодат за истраживање свемира и мисије на друге планете. А како више информација производе многе роботске мисије за слетање и орбитере на Марс, као и планиране мисије са људском посадом, можемо очекивати да ћемо добити јаснију слику о томе каква је гравитација Марса изблиза.
Како се приближавамо НАСА-иној предложеној мисији са људском посадом на Марс, која је тренутно планирана за 2030. годину, свакако можемо очекивати да ће бити уложено више истраживачких напора.
Написали смо много занимљивих чланака о марта овде у Универсе Тодаи. ево Колико је јака гравитација на другим планетама? , Марсова гравитација ће бити тестирана на мишевима , Марс у поређењу са Земљом , Марсова гравитација може потрести и покренути астероиде , Како да колонизујемо Марс? Како можемо живети на Марсу? , и Како Терраформирамо Марс?
Информације о Марс Гравити Биосателлите . А деци би се ово могло допасти; пројекат на који могу да граде демонстрирати гравитацију Марса .
Астрономи Цаст такође има неколико дивних епизода на ову тему. ево Епизода 52: Марс , и Епизода 95: Људи на Марс, 2. део – Колонисти .
Извори: