Mars vertegenwoordigt iets van een raadsel voor wetenschappers. In veel opzichten verschilt het aanzienlijk van de aarde. Het is koud, het is droog, er is weinig atmosfeer of neerslag, en er groeit niets. Dat maakt het naar onze maatstaven een ongelooflijk onherbergzame plek. En toch is het in veel andere opzichten vrij gelijkaardig aan onze wereld.
De interne structuur van Mars wordt bijvoorbeeld onderscheiden tussen een metalen kern en een silicaatmantel en korst. Het heeft ook veel water, hoewel het grootste deel ervan geconcentreerd is in de poolgebieden als waterijs (en als een permanente laag permafrost onder een groot deel van het oppervlak). Maar misschien wel het meest opvallende is dat een dag op Mars bijna hetzelfde is als een dag hier op aarde.
In feite duurt een dag op Mars ongeveer 40 minuten langer dan een dag hier op aarde. Vergeleken met andere lichamen in ons zonnestelsel, waar een dag ofwel ongelooflijk kort is (de Jupiter draait elke 9 uur, 55 minuten en 29,69 seconden eenmaal om zijn as) of ongelooflijk lang (een dag op Venus duurt 116 dagen en 18 uur), is dit gelijkenis is nogal verbazingwekkend.
Er zijn echter enkele dingen die moeten worden aangepakt voordat we gaan verklaren hoe lang een dag op een andere planeet is. In feite zijn er twee manieren om de lengte van een dag op een hemellichaam te bepalen, de siderische dag en de zonnedag; beide worden door astronomen gebruikt om de passage op tijd te bepalen.
Siderisch versus zonne:
Per definitie is een siderische dag op Mars de tijd die de planeet nodig heeft om één keer om zijn as te draaien, zodat sterren op dezelfde plaats aan de nachtelijke hemel verschijnen. Op aarde duurt dit precies 23 uur, 56 minuten en 4,1 seconden. Ter vergelijking: op Mars duurt een sterrendag 24 uur, 37 minuten en 22 seconden.
De zonnedag daarentegen is de tijd die de aarde nodig heeft om om zijn as te draaien, zodat de zon op dezelfde positie aan de hemel verschijnt. Deze positie verandert elke dag enigszins, maar op aarde komt een gemiddelde zonnedag uit op 24 uur. Op Mars duurt een zonnedag 24 uur, 39 minuten en 35 seconden. Om dat af te ronden, zeggen we dat een dag hier op aarde gelijk is aan 24 uur, terwijl op Mars een dag 24 uur en 40 minuten duurt.
Wil je meer weten over enkele andere interessante overeenkomsten die Mars heeft met de aarde? Lees verder!
Seizoensveranderingen:
Mars heeft ook een seizoenscyclus die vergelijkbaar is met die van de aarde. Dit is gedeeltelijk te wijten aan het feit dat Mars ook een gekantelde as heeft, die 25,19° helt ten opzichte van zijn baanvlak (vergeleken met de axiale helling van de aarde van ongeveer 23,44°). Het is ook te wijten aan de excentriciteit van de baan van Mars, wat betekent dat het in afstand varieert van 206,7 miljoen tot 249,2 miljoen kilometer van de zon.
Deze verandering in afstand veroorzaakt aanzienlijke variaties in temperatuur. Terwijl de gemiddelde temperatuur van de planeet -46 ° C (51 ° F) is, varieert dit van een dieptepunt van -143 ° C (-225,4 ° F) in de winter aan de polen tot een maximum van 35 ° C (95 ° F) in de zomer en 's middags op de evenaar. Deze hoge temperaturen zorgen voor vloeibaar water om nog steeds, zij het met tussenpozen, op het oppervlak van Mars te stromen.
Ook op Mars sneeuwt het. In 2008 heeft NASA Phoenix Lander vond waterijs in de poolgebieden van de planeet. Dit was een verwachte bevinding, maar wetenschappers waren niet bereid om te observeren sneeuw die uit de wolken valt . De sneeuw, gecombineerd met bodemchemische experimenten, deed wetenschappers geloven dat de landingsplaats in het verleden een natter en warmer klimaat had.
De excentriciteit in de baan van Mars is de oorzaak van enkele significante temperatuurschommelingen. Krediet: NASA
En dan in 2012, gegevens verkregen door de Mars verkenningsorbiter onthulde dat kooldioxide-sneeuwval voorkomt in het zuidelijke poolgebied van Mars. Al tientallen jaren weten wetenschappers dat kooldioxide-ijs een permanent onderdeel is van de seizoenscyclus van Mars en voorkomt in de zuidelijke poolkappen. Maar dit was de eerste keer dat een dergelijk fenomeen werd gedetecteerd, en het is nog steeds het enige bekende voorbeeld van kooldioxidesneeuw die ergens in ons zonnestelsel valt.
Bovendien hebben recente onderzoeken uitgevoerd door de Mars Reconnaissance Orbiter, de Mars Wetenschapslaboratorium , de Mars Orbiter-missie (MAM), de Mars-atmosfeer en vluchtige evolutie (MAVEN) en de Mogelijkheid en Nieuwsgierigheid Rovers hebben een aantal verrassende dingen onthuld over het diepe verleden van Mars.
Om te beginnen hebben bodemmonsters en orbitale observatie onomstotelijk aangetoond dat de planeet ongeveer 3,7 miljard jaar geleden... meer water op het oppervlak dan er momenteel in de Atlantische Oceaan zit . Evenzo hebben atmosferische studies uitgevoerd aan het oppervlak en vanuit de ruimte aangetoond dat Mars in die tijd ook een levensvatbare atmosfeer had, een die langzaam weggestript door zonnewind .
Weer patronen:
Net als de aarde kan Mars behoorlijk extreem weer hebben. In het geval van de Rode Planeet neemt dit de vorm aan van stofstormen die van tijd tot tijd het oppervlak kunnen domineren. Van deze stormen is bekend dat ze duizenden kilometers breed worden, af en toe de hele planeet omcirkelen en alles in een dikke waas van stof bedekken. Wanneer deze stormen zo groot worden, verhinderen ze directe observatie van het oppervlak van Mars.
Voorbeeld: wanneer de Zeeman 9 orbiter werd het eerste ruimtevaartuig dat in een baan om Mars cirkelde in 1971, het stuurde foto's terug naar de aarde van een in nevel verzonken wereld. De hele planeet was bedekt met een stofstorm die zo zwaar was dat alleen Olympus Mons, de gigantische vulkaan op Mars van 24 km hoog, boven de wolken te zien was. Deze storm duurde een volledige maand en vertraagdeZeeman 9pogingen om de planeet in detail te fotograferen.
En dan verder 9 juni 2001 , ontdekte de Hubble-ruimtetelescoop een stofstorm in het Hellas-bekken op Mars. In juli was de storm gaan liggen, maar groeide weer uit tot de grootste storm in 25 jaar. De storm was zo groot dat amateurastronomen met kleine telescopen hem vanaf de aarde konden zien. En de wolk verhoogde de temperatuur van de ijskoude Marsatmosfeer met maar liefst 30° Celsius.
Daarin ligt nog iets dat Mars gemeen heeft met de aarde: de opwarming van de aarde! Net zoals de opwarmingstrends hier op aarde, wordt de opwarming op Mars veroorzaakt door de aanwezigheid van fijnstof in de lucht die energie van de zon absorbeert en naar buiten de atmosfeer instraalt. waardoor de gemiddelde temperatuur stijgt.
Deze stormen treden meestal op wanneer Mars zich het dichtst bij de zon bevindt en zijn het resultaat van stijgende temperaturen en veranderingen in de lucht en de bodem. Naarmate de grond droogt, wordt deze gemakkelijker opgenomen door luchtstromen, die worden veroorzaakt door drukveranderingen als gevolg van verhoogde hitte. De stofstormen zorgen ervoor dat de temperatuur nog verder stijgt, dus je zou kunnen zeggen dat Mars een eigen 'broeikaseffect' heeft!
Zoals je waarschijnlijk uit alle bovenstaande feiten hebt geconcludeerd, kan Mars een harde en vluchtige planeet zijn. Gewoon het antwoord weten op 'hoe lang duurt een dag op Mars?' geeft slechts een kleine indruk van wat daar gebeurt. Aan het eind van de dag (geen woordspeling bedoeld!) gebeurt er genoeg op Mars waardoor het genoeg op de aarde lijkt dat veel mensen zelfs overwegen om daar ooit te gaan wonen. En precies weten wat Mars onderscheidt, en waarmee we kunnen werken, zal essentieel zijn om dat mogelijk te maken!
We hebben veel interessante artikelen geschreven over maart hier bij Universe Today. Hier is er een over Mars vergeleken met de aarde , de tijd die nodig is om ga naar Mars , hoe sterk de zwaartekracht is op Mars , en hoeveel manen heeft Mars .
Wilt u meer informatie? Leer meer over leven op Mars-tijd, wat u kunt doen door NASA's te raadplegen klok voor het berekenen van de tijd op Mars .
Tot slot, als je meer wilt weten over Mars in het algemeen, heeft Astronomy Cast enkele afleveringen over de Rode Planeet, zoals Aflevering 52: Mars , en Aflevering 91: De zoektocht naar water op Mars .