Kad cilvēki pētīja kosmosu, doma par svešas dzīves atrašanu kļuva arvien intriģējošāka. Attīstoties tehnoloģijām, radās iespēja pētīt Zemei vistuvākās planētas. Viena no tām bija Marss – ceturtā planēta Saules sistēmā, pārsteidzoši līdzīga Zemei, taču it kā novecojusi un jau atdzisusi. Mūžīgais sasalums, bioloģiskām radībām nepiemērota atmosfēra, spēcīgas putekļu vētras - tas viss padara to nepieejamu dzīvībai. Tomēr nesen uz Marsa atrastais ūdens dod cerību tālā nākotnē uzskatīt planētu par cilvēku otrajām mājām.
Vispārīga informācija
Marsam ir gandrīz puse no Zemes rādiusa (vidēji 6780 km), kā arī daudz mazāka masa (tikai 10,7 procenti no Zemes). Planētas kustība ap Sauli tiek veikta eliptiskā orbītā. Planētas rotācija ap savu asi ilgst 24 stundas un 39 minūtes, apmēram tikpat, cik uz Zemes. Taču ap Sauli Marss pārvietojas daudz ilgāk – vairāk nekā 686,98 dienas pēc zemes mērogiem. Foboss un Deimos ir Sarkanās planētas pavadoņineregulāras formas izmēri.
Pirms ūdens tika atrasts uz Marsa, zinātnieki sāka domāt par dzīvības klātbūtni tur. Teorētiski tur varētu būt dzīvība ilgi pirms tās parādīšanās uz Zemes, taču notika kaut kas, kas iznīcināja atmosfēru un visu dzīvību uz planētas.
Pētniecība
PSRS, ASV, Indija un Eiropas Kosmosa kopiena ir pētījušas planētu kopš 1960. gada
Detalizēta informācija un sensacionāli atklājumi tika veikti, pateicoties tur darbojošajiem kosmosa kuģiem un roveriem Mars, Mariner, Curiosity, Opportunity, Spirit. Marsa zondēm izdevās uzņemt jaunas fotogrāfijas no planētas virsmas, izpētīt augsnes paraugus, reģistrēt miglas, ledus un ūdens klātbūtni.
Visskaidrākos Marsa attēlus uzņēma Habla, visspēcīgākais kosmosa teleskops.
Planētas virsma
Marsa virsmas gaišās daļas sauc par kontinentiem, bet tumšākās - par jūrām.
Nesenie pētījumi liecina, ka uz Marsa pastāv sezonalitāte. Polu polāro vāciņu izmēri ir mainīgi, vasarā tie kļūst mazāki un ziemā aug. Planētas virsmu klāj aizas, milzīgi lūzumi, dziļi krāteri, kas liecina par seismisko un tektonisko aktivitāti.
Planētai ir pārsteidzoši plakana ainava. Augstākais reljefs dienvidu puslodē liecina, ka planēta tālā pagātnē piedzīvoja lielu asteroīda triecienu.
Varbūt šis ir pagrieziena punktsperiods, kad ūdens plūst uz Marsa. Trieciens izraisīja magnētiskā lauka palielināšanos dienvidu puslodē Marsa kodolmasas pārdales dēļ.
Augsnes izpēte
Curiosity rovera atklātā augsne tika uzkarsēta izpētes nolūkos, kuras laikā tika pamanīts iztvaikojošs mitrums. NASA pēc tam veica pārsteidzošu atklājumu, ka kubikmetrs augsnes satur apmēram litru ūdens. Iedomājieties, kur uz Marsa atrodas ūdens, neviens neiedomājās, ka tas ir gandrīz visur.
Daži augsnes slāņi ir sausi, taču lielākā daļa vietu ir pietiekami mitras un satur līdz 4% ūdens. Turklāt augšējie slāņi ir mitrāki, un zem tiem ir sausi slāņi. Nav skaidrs, kāpēc mitrums, kas atrodas zem zemes uz Zemes, atrodas virs Marsa.
Pārbaudot dziļākos augsnes slāņus, kas iegūti, veicot urbumus alas teritorijā, atrasti karbonātu un citu minerālu savienojumi ar mālu saturu. Tas liek domāt, ka šķidrais ūdens uz Marsa bija arī gruntsūdeņu veidā.
Ilgas, zarotas ieplakas uz planētas virsmas, kas fotografētas no satelītiem, var būt izžuvušas dziļu upju gultnes. Mūžīgais sasalums visu ūdeni pārvērta ledū, zem kura it kā arī tagad slēpjas ūdens straumes. Bieza ledus kārta neļauj tai sasalst, ļaujot straumēm turpināt padziļināt upju kanālus.
Atmosfēra un starojums uz planētas
Ar skābekli bagāta atmosfēra nevarlielīties planēta Marss. Ūdens tvaika veidā ir ļoti maza tā daļa. Atmosfēra ir reta, tāpēc radiācijas līmenis šeit ir ļoti augsts.
Atmosfēras sastāvā visvairāk ir oglekļa dioksīds - vairāk nekā 95%, tas viss ir atšķaidīts ar nelielu daudzumu slāpekļa un argona.
Vidējā temperatūra uz planētas ir -50 °C, bet var pazemināties līdz -140 °C. Hipotētiski, ka pirms daudziem gadiem klimats uz Marsa bija mitrāks un siltāks, un lija lietus.
Hipotēzes un to apstiprinājums
Šķidruma klātbūtnes iespēja uz Marsa cilvēci ir satraukusi jau sen. Pat bez īpašas iekārtas, jaudīgiem teleskopiem, zinātnieki sāka izvirzīt hipotēzes par ūdens esamību uz planētas ilgi pirms pirmā satelīta nosūtīšanas kosmosā.
Pat 19. gadsimtā Džovanni Skjaparelli atļāvās apgalvot, ka uz Marsa ir ūdens. Turklāt viņš apgalvoja, ka uz planētas ir daudz kanālu, ko mākslīgi radījušas saprātīgas būtnes. Viņš uzskatīja, ka tad, kad ūdens plūst uz Marsa, tas piepilda cilvēka radītos kanālus, kas izveidoti kā apūdeņošanas sistēmas, lai taupītu ūdens resursus.
Šķidruma atklāšana uz planētas bija sava veida apstiprinājums zinātnieka minējumiem. Tas ir pirmais nosacījums dzīvības pastāvēšanai. Pirmais solis ceļā uz iespējamo planētas apmešanos tālā nākotnē.
Ūdens atklāšana uz Marsa bija īsts izrāviens planētas izpētē. Nākamais lielais atradums varētu būt īsta organiskā dzīvība.
Sālsūdens uz Marsa
Pirmo reizi par izmaiņāmgadalaikiem uz Marsa, viņi sāka runāt pēc tam, kad polos tika atklāti b alti vāciņi, kuru apjoms vai nu samazinājās, vai palielinājās.
2011. gadā NASA nāca klajā ar sensacionālu paziņojumu: viņi atklāja ūdens straumes – perhlorātus, kas plūda no planētas dienvidu puslodes nogāzēm gar krāteru sienām. Marsa Rreconnaissance Orbiter (MRO) spektrālie attēli neradīja šaubas, ka ūdens kustas.
Ūdens plūst pavasarī, veidojot simtiem metru garas un aptuveni piecus metrus platas ūdens straumes, un ziemā pazūd.
Savukārt parasts ūdens zemas temperatūras ietekmē uz Marsa virsmas uzreiz pārvērstos ledū. Pastāv teorija, ka šķidrums ir sāļš, sava veida sālījums uz perhlorskābes bāzes, kas sava sastāva dēļ nesasalst. Pagaidām zinātnieki precīzi nezina, kāda veida ūdens tas ir. Bet, ja uz Marsa tiešām ir sāļš ūdens, tad tajā var dzīvot mikroorganismi, kas mīl sāli, līdzīgi kā uz Zemes.
Migla virs Sarkanās planētas
Saulrietā ap planētas virsmu pakāpeniski parādās migla. Tas ir vēl viens apstiprinājums tam, ka uz Marsa pastāv šķidrs ūdens. Pār atdzisušo zemi paceļas migla. Tajā ir sasalušas ledus daļiņas, kas no miglas zem sava svara nokrīt zemē. Viņiem izdevās nofotografēt "Fēniksu", virzot lāzeru uz augšu. Dažas ledus daļiņas nogrimst zemē, tādējādi nodrošinot pastāvīgu apmaiņu starp atmosfēru un ūdens virsmu.
Naktī migla kļūst dziļāka, paceļas augstāk, un no tās izkrīt vairāk ledus daļiņu. Tā intensitāte un augstums ir atkarīgs arī no sezonas.
Vētras un vētras uz planētas
Pat pirms ūdens atklāšanas uz Marsa zinātnieki pieņēma, ka tur varētu notikt putekļu vētras un vētras. Klimats uz Sarkanās planētas vienmēr ir bijis sauss un auksts saskaņā ar faktiem un iepriekš apstiprinātajām teorijām.
Izveidotais modelis, kas atspoguļo Marsa apstākļus pirms aptuveni 3,5 miljardiem gadu, parādīja, ka pastāv iepriekš milzīgs silts ezers. Tvaiki, kas pacēlās no tās virsmas, veidoja mākoni, no kura pēc tam krita sniega pārslas. Tas liek secināt, ka sniega vētras var novērot arī uz planētas.
2015. gadā Rover Opportunity uzņēma milzīga putekļu velna panorāmas attēlus. Viņa biedrs Gars jau iepriekš ir vairākkārt uzņēmis līdzīgus attēlus. Taču šoreiz tornado bija patiešām neticami liels, tas slēpa planētas virsmu.
Vēja brāzmas vētras laikā nes smiltis, putekļus un sasniedz ātrumu līdz simt metriem sekundē.
Marsa okeāns
70. gados uzņemti attēli pierāda, ka Marsam kādreiz bija okeāns, kas klāja lielāko daļu ziemeļu puslodes. Ieplaku klātbūtne virspusē liecina par lielu ezeru un upju esamību.
Pētījumi ar jaudīgiem radariem ir parādījuši, ka milzīgi ledāji ir paslēpti dziļi zem augsnes. MRO ļāva identificēt ledājus, kas stiepjas simtiem kilometru no ziemeļpola līdz ekvatoram. Ūdens uz Marsa ledus veidā atrodas dziļi zem kalnu veidojumu pakājes, krāteru iekšpusēvulkāni.
Tā bija dziļu kanālu sistēma, kas teorētiski varēja veidot okeānus tālā pagātnē. Paši kanāli, visticamāk, radušies lavas plūsmu, smilšu, akmeņu un ledāju erozijas rezultātā. Vulkāniskās darbības rezultātā radās liels daudzums gāzu, kas izraisīja milzīgu alu veidošanos.
Dzeramais ūdens uz Marsa
Amerikāņu zinātnieki izvirzīja hipotēzi, ka agrāk uz Marsa atradās milzīgs šķidruma daudzums, ko alu sistēma pakāpeniski absorbēja. Galu galā alas kļuva par dabiski veidotām krātuvēm, iespējams, pat dzeramā ūdens krātuvēm, kas, visticamāk, joprojām ir tur.
Tika konstatēts, ka planētas Marsa augsnes paraugos ir minerāli, tostarp ogleklis, kas nepieciešami cilvēka dzīvības uzturēšanai. Tas liecina, ka uz planētas iepriekš bija dzeramais ūdens. Dzeramā šķidruma klātbūtne liecina, ka uz Marsa dzīvības attīstībai bija līdzīgi apstākļi kā Zemei.
No otras puses, organiskie mikroelementi uz planētu varēja nonākt no kosmosa, ar asteroīdiem, kas bieži saduras ar tās virsmu, par ko liecina daudzi krāteri. Tāpēc vēl nevar droši apgalvot, ka uz Marsa ir atrasts dzeršanai piemērots ūdens.
Pazemes alu noslēpums vēl jāatrisina, pasaules labākie zinātnieki par to lauž prātus. Taču fotoattēlā redzamais atklājums par kļūmēm, caurumiem uz Marsa virsmas, kuros kādreiz varēja nonākt ūdens, liecina par tā klātbūtni dziļi alās.
Vai ir iespējams kolonizēt Marsu?
Sarkanās planētas pētījumi turpinās. Protams, uz Marsa ir daudz vairāk vietu, kur pastāv ūdens un, iespējams, bioloģiskā dzīvība baktēriju veidā. Lai meklēšana būtu efektīvāka, būtu jauki uz planētu nosūtīt izpētes ekspedīciju, taču šī ideja vēl ir plānošanas stadijā.
Lidošana uz Marsu prasīs nedaudz mazāk par gadu. Astronautiem būs atņemtas ērtības, ierobežotas kustības, viņi nevarēs nomazgāties, un viņiem būs jāēd tikai konservi. Cilvēks nevar ilgstoši uzturēties slēgtā telpā. Tas draud ar bezmiegu, ilgstošu depresiju un citiem nervu traucējumiem.
Līdz šim cilvēks tik ilgu laiku nav bijis kosmosā, jo pastāv risks zaudēt muskuļu un kaulu audus mākslīgi radītas gravitācijas ietekmē. Maksimālais astronauta uzturēšanās laiks uz SKS ir seši mēneši.
Pirmie kolonizatori nevarēs radīt bērnus, starojuma ietekme negatīvi ietekmē spermas sastāvu. Tāpat starojums neļaus atrasties uz virsmas bez skafandra, tas var kļūt par vaininieku virszemes zinātnei nezināmu slimību attīstībā.
Lai gan teorētiski planētas kolonizācija ir iespējama, taču, lai spertu pirmos soļus mērķa sasniegšanai, ir nepieciešami ilgtermiņa planētas pētījumi, jaunākā aprīkojuma izstrāde veiksmīgam lidojumam uz to un efektīvi veidi, kā apiet Marsa postošo ietekmi uz cilvēkiem.