Mars ima vrlo sličan dnevni ciklus kao naša planeta. Njegov siderički dan traje 24 časa, 37 minuta i 22 sekunde, dok tzv. solarni dan traje 24 časa, 39 minuta i 35 sekunde. Zato je Marsov dan, nama poznat kao 'sol', približno 40 minuta duži od dana na Zemlji.
Navikli smo na dnevni ciklus na našoj planeti[1] – Zemlja se okreće u smeru suprotnom od kazaljke na satu oko svoje osi, počevši dan tako što Sunce izlazi na istoku i na kraju zalazi na zapadu. To nas uvodi u noć i konačno u novi dan sa ponovnim izlaskom Sunca.
Međutim, dužina dana može da se definiše na dva načina – kao siderički i kao solarni dan.
ŠTA JE TO SIDERIČKI DAN?
Vreme koje je potrebno planeti da se jednom okrene kako bi se fiksne zvezde ponovno pojavile na istom mestu na noćnom nebu poznato je kao siderički, ili zvezdani dan.
Na Zemlji, to je 23 sata 56 minuta i 4,0905 sekunde (ili 23,9344696 sati). Iako astronomi ponekad koriste siderički dan kao meru protoka vremena, u svakodnevnom životu više smo upoznati sa idejom solarnog dana.
ŠTA JE TO SOLARNI DAN?
Ovo je vreme potrebno da se planeta okrene oko svoje ose tako da se Sunce pojavi na istoj poziciji na dnevnom nebu (obično kada se Sunce nađe na lokalnom meridijanu). Na Zemlji, solarni dan u proseku traje 24 sata.
Solarni dan je duži od sideralnog dana, jer ne samo da se Zemlja okreće oko svoje ose (u smeru suprotnom od kazaljke na satu), već kruži i oko Sunca (u suprotnom pravcu od kazaljke na satu).
To znači da je svaki dan potrebno nešto duže – oko četiri minuta – da se Sunce pojavi na istom delu neba kao i prethodnog dana. Solarni dan od 24 sata takođe se smatra prosjekom jer Zemlja ima ekscentričnu orbitu oko Sunca (znači da nije savršen krug). Ne kreće se stalnom brzinom po svojoj orbiti, pa se dužina solarnog dana svakodnevno menja.
Na progradnoj planeti poput Zemlje, siderički dan je kraći od solarnog. U položaju 1, Sunce i određena udaljena zvezda su iznad glave. U položaju 2, planeta se zarotirala za 360° i udaljena zvezda je opet iznad glave (1→2 = jedan siderički dan). Ali malo kasnije, u trenutku 3, Sunce je ponovno iznad glave (1→3 = jedan solarni dan). Jednostavnije rečeno, 1-2 je potpuna rotacija Zemlje, ali budući da revolucija oko Sunca utječe na ugao pod kojim se Sunce vidi sa Zemlje, 1-3 prikazuje koliko je vremena potrebno od podneva do sledećeg podneva.
Postoje neke planete koje imaju vrlo kratak dan poput Jupitera. Dužina Jovijanskog sideričkog dana je 9 sati, 55 minuta i 30 sekundi.
Druge planete imaju mnogo duži dan – Venerin siderički dan iznosi 243 dana i 36 minuta. Međutim, Venera ima retrogradno kretanje, pa se okreće u smeru kazaljke na satu, što znači da je njen solarni dan (116 dana i 18 sati) kraći od sideričkog.
KOLIKO TRAJU DAN I GODINA NA MARSU?
Mars je planeta s vrlo sličnim dnevnim ciklusom kao i Zemlja. Njegov siderički dan traje 24 sata, 37 minuta i 22 sekunde, a solarni dan 24 sata, 39 minuta i 35 sekundi.
Marsov dan (tj. 'sol') stoga je otprilike 40 minuta duži od dana na Zemlji.
Ne bi bilo teško naviknuti se na ciklus marsovskih dana. Ali kako bismo se morali prilagoditi ako ozbiljno razmišljamo o tome da živimo na Marsu?
Dužina zemaljske godine je u proseku 365,25 dana. Doživljavamo promene godišnjih doba jer je Zemljina osa nagnuta (za 23,5 stepeni).
Iako Zemlja ima ekscentričnu orbitu, njezina različita udaljenost od Sunca tokom godine ima mali utjecaj na temperaturu u poređenju s učinkom aksijalnog nagiba naše planete.
To je naglašeno time što je udaljenost Zemlja-Sunce manja zimi na severnoj hemisferi a veća tokom leta. Temperature su generalno veće leti, iako smo tada zapravo dalji od Sunca.
Budući da je Mars udaljeniji od Sunca u odnosu na Zemlju, i godina na Marsu je duža: 687 dana. To je malo kraće od dve zemaljske godine.
Iako ne bi stario brže, živeći na Marsu slavio bi rođendan i jeo baklavu samo otprilike svake druge godine, budući da rođendan obeležava drugačija orbita oko Sunca.
Osa Marsa je nagnuta za sličan iznos kao i Zemljina. Njegov aksijalni nagib od 25 stepeni znači da Mars takođe doživljava godišnja doba.
Međutim, ekscentricitet Marsove orbite oko Sunca više je od pet puta veći od Zemljinog, pa tako i njegova različita udaljenost od Sunca tokom marsovskih godina takođe igra veliku ulogu u njegovom sezonskom ciklusu.
KAKVO JE VREME NA MARSU?
Prosečna temperatura na Marsu iznosi -60 stepenia Celzijusa. Sezonske promene menjaju temperaturu na Marsa od 20ºC na ekvatoru tokom leta do -125ºC na polovima zimi.
Budući da je atmosfera Marsa 100 puta tanja nego na Zemlji, dnevne temperaturne fluktuacije su takođe prilično ekstremne. Bez 'termopokrivača' koji bi čuvao Sunčevu toplotu, letna noć na Marsu bi mogla da padne i na -100 stepeni C.
Uslovi na temperaturi uglavnom ispod nule na Marsu nisu baš idealni, ali za vreme kada se temperature na Marsu penju dovoljno visoko, tekuća voda može da teče po površini. Nasin lander 'Phoenix' je pronašao smrznutu vodu u obliku leda na severnim polarnim ledenim kapama Marsa 2008. godine; sada znamo da obe polarne ledene kape sadrže (i) vodeni led.
Severni pol Marsa.
Iako nije bilo potpuno iznenađenje pronaći vodu u smrznutom obliku, registrovanje 'snega' jeste.
Slike i podaci sa lendera 'Phoenix' otkrili su kondenzovanje vode u atmosferi tokom početka zime na Marsu u severnim regijama. Koristeći pulsirajući laser, naučnici su otkrili njegove refleksije od ledenih kristala i oblaka samo nekoliko kilometara iznad površine.
Pre nego što sneg stigne na površinu, ispari u vidu pruga zvanih 'virgae'. Ovaj sneg, zajedno s otkrivanjem kalcijum-karbonata i gline u tlu, bio je snažan dokaz za naučnike koji su sugerisali da je mesto sletanja 'Phoenixa' (Green Valley u severnoj regiji) možda imalo topliju i vlažniju klimu u prošlosti, jer su takvi minerali na Zemlji mogu da nastanu jedino u prisustvu tekuće vode.
Naučniici su decenijama da smrznuti ugljenikov dioksid postoji na južnoj polarnoj kapi Marsa. No, samo nekoliko godina nakon otkrića 'Phoenixa', 'Mars Reconnaissance Orbiter' je 2012.otkrio snežne padavine ugljen-dioksida u južnoj polarnoj regiji – prvo ikad promatranje ovog fenomena u Sunčevom sistemu.
Nedavno su istraživanja tla i atmosfere otkrila još nekoliko skrivenih misterija. Sproveli su ih brojni orbiteri i landeri uključujući 'Mars Science Laboratory', 'Mars Orbiter Mission', 'Mars Atmosphere i Volatile Evolution'sondu zajedno sa dva aktivna rovera, 'Opportunity' i 'Curiosity'.
Naučnici su dokazali da je prije oko 3,7 milijardi godina Mars imao mnogo više tečne vode na svojoj površini i značajnu atmosferu koju je vremenom 'oduvao' solarni vetar.
[1] Istraživanja su pokazala da čak i ljudi koji nemaju direktan kontakt sa dnevnim svetlom, podmorničari, speleolozi i sl. pre ili kasnije sami od sebe uđu u prirodan 24-časovni ritam koji se podudara sa rotacijom Zemlje.
Priručnik za astronome na Marsu
