우리의 행성 날씨 시리즈에 다시 오신 것을 환영합니다! 오늘, 우리는 언젠가 인류를위한 지구의 이웃과 가능한“백업 장소”를 살펴 봅니다 – 화성!
화성은 지구와의 유사성 때문에 종종“지구의 쌍둥이”라고 불립니다. 그것들은 둘 다 지상 행성이며, 둘 다 극지 얼음 뚜껑을 가지고 있으며, (한 번에) 둘 다 표면에 실용적 대기와 액체 물을 가지고있었습니다. 그러나 그 이상으로 두 사람은 상당히 다릅니다. 그리고 대기와 기후와 관련하여 화성은 지구와는 다소 다른 방식으로 멀리 떨어져 있습니다.
예를 들어 화성의 날씨와 관련하여 예측은 일반적으로 매우 극적입니다. 화성의 날씨는 날마다 다양 할뿐만 아니라 때때로 시간마다 다릅니다. 지구보다 밀도가 1 %에 불과한 대기권을 가진 행성에서는 조금 특이한 것 같습니다. 그럼에도 불구하고 화성은 극한의 날씨와 기상 현상에 관해서는 실제로 그 우위를 차지합니다.
화성의 분위기 :
화성은 96 % 이산화탄소, 1.93 % 아르곤 및 1.89 % 질소와 미량의 산소 및 물로 구성된 매우 얇은 대기를 가지고 있습니다. 대기는 매우 먼지가 많으며 직경이 1.5 마이크로 미터 인 미립자가 함유되어있어 표면에서 볼 때 화성의 하늘을 황갈색으로 만듭니다. 화성의 대기압 범위는 0.4 ~ 0.87 kPa이며 이는 해발 지구의 약 1 %에 해당합니다.
이 얇은 대기와 태양으로부터의 거리가 멀기 때문에 화성의 표면 온도는 지구에서 우리가 경험하는 것보다 훨씬 차갑습니다. 지구의 평균 온도는 -63 ° C (-82 ° F)이며, 겨울철 극에서 -143 ° C (-226 ° F)는 낮고 높은 온도는 35 ° C (95 ° F)입니다 적도에서 여름과 정오.
극점의 극한 온도로 인해 대기 중 이산화탄소의 25-30 %가 얼어 표면에 쌓인 드라이 아이스가됩니다. 극지방의 얼음 뚜껑은 주로 물이지만, Martian North Pole은 겨울에는 1 미터 두께의 드라이 아이스 층을 가지고 있으며, 남극은 8 미터 깊이의 영구 층으로 덮여 있습니다.
화성 대기에서도 미량의 메탄과 암모니아가 검출되었습니다. 전자의 경우 약 30ppm (ppb)의 추정 농도를 갖지만 호기심 로버는 2014 년 12 월 16 일에 "10 배 급증"을 탐지했습니다.이 탐지는 현지화되었을 가능성이 있으며 출처는 여전히 미스터리입니다. 마찬가지로, 화산 활동이 가능성으로 제안되었지만 암모니아의 출처는 불분명합니다.
기상 현상 :
화성은 또한 작은 토네이도에서 행성 전체의 현상에 이르기까지 강력한 먼지 폭풍으로 유명합니다. 후자의 사례는 먼지가 대기 중으로 불어와 일치하여 태양으로부터 가열됩니다. 먼지가 가득 찬 따뜻한 공기가 상승하고 바람이 강해져 폭이 최대 수천 킬로미터에 달하며 한 번에 몇 달 동안 지속될 수있는 폭풍이 발생합니다. 이 크기가 커지면 실제로 대부분의 표면을 볼 수 없도록 차단할 수 있습니다.
대기가 얇고 온도가 낮고 자기권이 없기 때문에 화성에서는 액체 침전 (즉, 비)이 발생하지 않습니다. 기본적으로 태양 복사는 대기 중의 액체 물이 수소와 산소로 분리되도록합니다. 차갑고 얇은 대기 때문에 표면에 물 순환이 충분하지 않은 액체 물이 충분하지 않습니다.
그러나 때때로 대기에 얇은 구름이 형성되고 강설량은 눈의 형태로 떨어진다. 이것은 주로 극지방에서 관찰 된 이산화탄소 눈으로 구성됩니다. 그러나 과거 화성의 상부 대기에서 물을 운반하는 소량의 얼어 붙은 구름도 관찰되어 높은 고도로 제한되는 눈이 생성됩니다.
그러한 사례 중 하나는 2008 년 9 월 29 일에 불사조 착륙선은 Heimdal 분화구 근처의 착륙 지점에서 4km 떨어진 구름에서 떨어지는 눈 사진을 찍었습니다. 그러나, 착륙선으로부터 수집 된 데이터는 강수량이지면에 도달하기 전에 기화되었음을 나타냅니다.
화성에 오로라 :
화성에서도 오로라는 감지되었으며, 이는 자기장과 태양 복사 사이의 상호 작용의 결과이기도합니다. 화성은 말할 자기권이 거의 없지만 과학자들은 과거에 관측 된 오로라가 지구상에서 가장 강한 자기장이 위치하는 지역에 해당한다고 결정했다. 이것은 데이터로부터 수집 된 지각 자기 이상의 맵을 분석함으로써 결론을 내렸다 화성 글로벌 측량.
주목할만한 예는 2004 년 8 월 14 일에 열렸으며 Mars Express의 SPICAM 장비에 의해 발견되었습니다. 이 오로라는 Terra Cimmeria 위의 하늘에 위치하고 있습니다. 동쪽 좌표는 177 °, 남쪽은 52 °입니다. 높이는 30km, 높이는 8km입니다 (높이 18.5 마일, 높이 5 마일).
최근에는 화성에서 오로라가 메이븐 2015 년 3 월 17 일에 지구상에서 오로라가 관측 된 지 하루 만에 사건의 이미지를 포착 한 미션. 별명으로 불리는 화성의 "크리스마스 불빛"은 지구의 북반구 위도에서 관찰되었으며 (화성의 대기에 산소와 질소가 없기 때문에) 지구의 더 역동적 인 디스플레이에 비해 희미한 빛이났습니다.
지금까지 화성의 대기, 기후 및 날씨 패턴은 NASA, Roscomos, 유럽 우주국 및 인도 연방 우주 프로그램의 임무로 구성된 수십 개의 궤도 선, 착륙선 및 로버에 의해 연구되었습니다. 여기에는 마리너 4 1965 년 7 월 14 일에서 15 일 사이에 이틀간 운영 된 화성의 첫 비행을 실시한 탐사선.
그 결과로 얻은 원유 데이터는 나중에 확장되었습니다 마리너 6 과 7 임무 (1969 년 비행을 실시). 이것에 이어 바이킹 1과 2 1976 년 화성에 도달하여 행성에 착륙 한 최초의 우주선이 된 미션.
세기의 전환 이후, 6 개의 궤도 선이 대기권에 대한 정보를 수집하기 위해 화성 주위에 궤도에 배치되었습니다. 2001 화성 오디세이, 화성 익스프레스, 화성 정찰 궤도 선, 메이븐, 화성 궤도 임무 과 ExoMars 추적 가스 궤도 선. 이들은 로버와 착륙선 임무에 의해 칭찬되었습니다 피닉스, 정신과 기회, 과 호기심.
앞으로 몇 가지 추가 임무가 붉은 행성에 도달 할 예정이며, 대기, 기후 및 날씨 패턴에 대해 더 많이 알려줄 것으로 예상됩니다. 우리가 찾은 것은 지구의 과거, 현재 상태, 그리고 미래를 건설하는 데 도움이 될 것입니다.
스페이스 매거진에서 화성의 날씨에 관한 흥미로운 기사를 많이 썼습니다. 여기 화성은 지구에 비해 화성에만 발생합니다 : 이산화탄소 눈이 붉은 행성에 떨어지고, 눈은 화성 구름에서 떨어지고 있습니다. 화성에는 오로라도 있습니다! NASA의 MAVEN Orbiter는 화성의 변화를 일으킨 화성 대기가 멀리 떨어져있는 화성 대기를 발견했습니다.
자세한 내용은 우주 날씨가 화성에 미치는 영향에 대한이 NASA 기사를 확인하십시오.
마지막으로, 일반적으로 화성에 대해 더 배우고 싶다면 천문학 캐스트의 붉은 행성에 관한 팟 캐스트 에피소드를 여러 차례 수행했습니다. 52 회 : 화성, 91 회 : 화성의 물 찾기
출처 :
- NASA : 태양계 탐사 – 화성
- 위키 백과 – 화성
- NASA – 피닉스
- NASA – 화성 패스 파인더
