大河坎江南臻品:火星是一个发火的星球吗?

来源:百度文库 编辑:神马品牌网 时间:2024/04/28 16:50:51
火星是一个发火的星球吗?

火星是地球的近邻。它与地球有许多相同的特征。它们都有卫星,都有移动的沙丘、大风扬起的沙尘暴,南北两极都有白色的冰冠,只不过火星的冰冠是由干冰组成的。火星每24小时37分自转一周,它的自转轴倾角是25度,与地球相差无几。、
火星上有明显的四季变化,这是它与地球最主要的相似之处。但除此之外,火星与地球相差就很大了。火星表面是一个荒凉的世界,空气中二氧化碳占了95%。浓厚的二氧化碳大气造成了金星上的高温,但在火星上情况却正好相反。火星大气十分稀薄,密度还不到地球大气的1%,因而根本无法保存热量。这导致火星表面温度极低,很少超过0℃,在夜晚,最低温度则可达到-123℃。
这是美国宇航局海盗号环绕器拍摄的火星全球照片。图中可以清晰地看到巨大的“水手谷”。水手谷长约4000公里,深度约8公里。(USGS)

火星的内部结构图。火星的内部结构与地球相似,都有壳、幔和核,但由于数据不完全,火星核的组成和大小仍然未能确定。

火星表面的景色。这是由着陆在火星表面的探路者号探测器拍摄的。远处可见名为“双子峰”的火星山峰。(NASA)

火星表面纵横交错的河床。这些河床已经干涸,但它们可能是在远古时期由大量的洪水冲刷形成的。

火星表面扬起的大范围沙尘暴。这次沙尘暴生成于火星南极附近,影响范围约有数百公里。

这是美国宇航局的海盗2号探测器拍摄的火星南极地区的片状地貌。这些条纹是由冰和沉积物构成的。

火星表面的水滴状地形,看起来似乎更象是一个个岛屿。环绕着这些岛屿的悬崖高度都在400-600米之间。

位于火星南极附近的聚集在一起的大片沙丘。这些沙丘与地球上最大的沙丘一般大小。

火星南极的冰盖。这些冰盖至少有方圆400公里,主要由干冰组成。

这是火星表面一个不寻常的特征,被叫作“白石”。它的成因尚不清楚,但可以确认的是它与极地无关,因为它位于赤道附近。

这是火卫一,又叫Phobos,是由海盗号拍摄的。它的表面有一个巨大的陨石撞击坑。

火卫二,又叫Deimos,每30小时绕火星运行一周。火卫二比火卫一小许多。

火星被称为红色的行星,这是因为它表面布满了氧化物,因而呈现出铁锈红色。火星表面的大部分地区都是含有大量的红色氧化物的大沙漠,还有赭色的砾石地和凝固的熔岩流。火星上常常有猛烈的大风,大风扬起沙尘能形成可以覆盖火星全球的特大型沙尘暴。每次沙尘暴可持续数个星期。

火星两极的冰冠和火星大气中含有水份。从火星表面获得的探测数据证明,在远古时期,火星曾经有过液态的水,而且水量特别大。这些水在火星表面汇集成一个个大型湖泊,甚至是海洋。现在我们在火星表面可以看到的众多纵横交错的河床,可能就是当时经水流冲刷而成的。此外火星表面的许多水滴型“岛屿”也在向我们暗示这一点。

火星表面有一条巨大的“水手谷”。这是一个长约4000公里的巨大峡谷,它是在远古时期的洪水和火山活动的共同作用下形成的。火星上的巨大火山——奥林匹斯山高约2万7千米,是地球最高峰珠穆朗玛峰高度的三倍。它是太阳系中最高的山峰。火星有两个微小的卫星,直径都不到80公里,看起来更象是被俘获的小行星。

一直以来火星都以它与地球的相似而被认为有存在外星生命的可能。近期的科学研究表明目前还不能证明火星上存在生命,相反的,越来越多的迹象表明火星更象是一个荒芜死寂的世界。尽管如此,某些证据仍然向我们指出火星上可能曾经存在过生命。例如对在南极洲找到的一块来自火星的陨石的分析表明,这块石头中存在着一些类似细菌化石的管状结构。所有这些都继续使人们对火星生命的是否存在保持极大的兴趣。

质量 6.421e+23 kg
赤道半径 3,397.2 km
平均密度 3.94 gm/cm^3
平均日距 227,940,000 km
自转周期 24.6229 小时
公转周期 686.98 天
赤道地表重力 3.72 m/sec^2
赤道逃逸速度 5.02 km/sec
最低地表温度 -140°C
平均地表温度 -63°C
最高地表温度 20°C
大气压力 0.007 bars
大气组成 二氧化碳 95.32%
氮 2.7%
氩 1.5%
氧 0.13%
一氧化碳 0.07%
水 0.03%
其他 0.000291%

返回

哈哈!那照你这么说那水星不是一个水球,木星是木头做的咯?

红是因为上面有氧化铁,所以是红的。

火星为距太阳第四远,也是太阳系中第七大行星:

公转轨道: 离太阳227,940,000 千米 (1.52 天文单位)
行星直径: 6,794 千米
质量: 6.4219e23 千克

火星(希腊语: 阿瑞斯)被称为战神。这或许是由于它鲜红的颜色而得来的;火星有时被称为“红色行生”。(趣记:在希腊人之前,古罗马人曾把火星人微言轻农耕之神来供奉。而好侵略扩张的希腊人却把火星作为战争的象征)而月份三份的名字也是得自于火星。

火星在史前时代就已经为人类所知。由于它被认为是太阳系中人类最好的住所(除地球外),它受到科幻小说家们的喜爱。但可惜的是那条著名的被Lowell“看见”的“运河”以及其他一些什么的,都只是如Barsoomian公主们一样是虚构的。

第一次对火星的探测是由水手4号飞行器在1965年进行的。人们接连又作了几次尝试,包括1976年的两艘海盗号飞行器(左图)。此后,经过长达20年的间隙,在1997年的七月四日,火星探路者号终于成功地登上火星(右图)。

火星的轨道是显著的椭圆形。因此,在接受太阳照射的地方,近日点和远日点之间的温差将近30摄氏度。这对火星的气候产生巨大的影响。火星上的平均温度大约为218K(-55℃,-67华氏度),但却具有从冬天的140K(-133℃,-207华氏度)到夏日白天的将近300K(27℃,80华氏度)的跨度。尽管火星比地球小得多,但它的表面积却相当于地球表面的陆地面积。

除地球,火星是具有最多各种有趣地形的固态表面行星。其中不乏一些壮观的地形:
- 奥林匹斯山脉: 它在地表上的高度有24千米(78000英尺),是太阳系中最大的山脉。它的基座直径超过500千米,并由一座高达6千米(20000英尺)的悬崖环绕着(右图);
- Tharsis: 火星表面的一个巨大凸起,有大约4000千米宽,10千米高;
- Valles Marineris: 深2至7千米,长为4000千米的峡谷群(标题下图);
- Hellas Planitia: 处于南半球,6000多米深,直径为2000千米的冲击环形山。
火星的表面有很多年代已久的环形山。但是也有不少形成不久的山谷、山脊、小山及平原。

在火星的南半球,有着与月球上相似的曲型的环状高地(左图)。相反的,它的北半球大多由新近形成的低平的平原组成。这些平原的形成过程十分复杂。南北边界上出现几千米的巨大高度变化。形成南北地势巨大差异以及边界地区高度剧变的原因还不得而知(有人推测这是由于火星外层物增加的一瞬间产生的巨大作用力所形成的)。最近,一些科学家开始怀疑那些陡峭的高山是否在它原先的地方。这个疑点将由“火星全球勘测员”来解决。

火星的内部情况只是依靠它的表面情况资料和有关的大量数据来推断的。一般认为它的核心是半径为1700千米的高密度物质组成;外包一层熔岩,它比地球的地幔更稠些;最外层是一层薄薄的外壳。相对于其他固态行星而言,火星的密度较低,这表明,火星核中的铁(镁和硫化铁)可能含带较多的硫。

如同水星和月球,火星也缺乏活跃的板块运动;没有迹象表明火星发生过能造成像地球般如此多褶皱山系的地壳平移活动。由于没有横向的移动,在地壳下的巨热地带相对于地面处于静止状态。再加之地面的轻微引力,造成了Tharis凸起和巨大的火山。但是,人们却未发现火山最近有过活动的迹象。虽然,火星可能曾发生过很多火山运动,可它看来从未有过任何板块运动。

火星上曾有过洪水,地面上也有一些小河道(右图),十分清楚地证明了许多地方曾受到侵蚀。在过去,火星表面存在过干净的水,甚至可能有过大湖和海洋。但是这些东西看来只存在很短的时间,而且据估计距今也有大约四十亿年了。(Valles Marneris不是由流水通过而形成的。它是由于外壳的伸展和撞击,伴随着Tharsis凸起而生成的)。

在火星的早期,它与地球十分相似。像地球一样,火星上几乎所有的二氧化碳都被转化为含碳的岩石。但由于缺少地球的板块运动,火星无法使二氧化碳再次循环到它的大气中,从而无法产生意义重大的温室效应。因此,即使把它拉到与地球距太阳同等距离的位置,火星表面的温度仍比地球上的冷得多。

火星的那层薄薄的大气主要是由余留下的二氧化碳(95.3%)加上氮气(2.7%)、氩气(1.6%)和微量的氧气(0.15%)和水汽(0.03%)组成的。火星表面的平均大气压强仅为大约7毫巴(比地球上的1%还小),但它随着高度的变化而变化,在盆地的最深处可高达9毫巴,而在Olympus Mons的顶端却只有1毫巴。但是它也足以支持偶尔整月席卷整颗行星的飓风和大风暴。火星那层薄薄的大气层虽然也能制造温室效应,但那些仅能提高其表面5K的温度,比我们所知道的金星和地球的少得多。

火星的两极永久地被固态二氧化碳(干冰)覆盖着。这个冰罩的结构是层叠式的,它是由冰层与变化着的二氧化碳层轮流叠加而成。在北部的夏天,二氧化碳完全升华,留下剩余的冰水层。由于南部的二氧化碳从没有完全消失过,所以我们无法知道在南部的冰层下是否也存在着冰水层(左图)。这种现象的原因还不知道,但或许是由于火星赤道面与其运行轨道之间的夹角的长期变化引起气候的变化造成的。或许在火星表面下较深处也有水存在。这种因季节变化而产生的两极覆盖层的变化使火星的气压改变了25%左右(由海盗号测量出)。

但是最近通过哈博望远镜的观察却表明海盗号当时勘测时的环境并非是典型的情况。火星的大气现在似乎比海盗号勘测出的更冷、更干了(详细情况请看来自STScI站点)。

海盗号尝试过作实验去决定火星上是否有生命,结果是否定的。但乐观派们指出,只有两个小样本是合格的,并且又并非来自最好的地方。以后的火星探索者们将继续更多的实验。

一块小陨石(SNC陨石)被认为是来自于火星的。

1996年8月6日,戴维·朱开(David McKay) 等人宣称,在火星的陨石中首次发现有有机物的构成。那作者甚至说这种构成加上一些其他从陨石中得到的矿物,可以成为火星古微生物的证明。(左图?)
如此惊人的结论,但它却没有使有外星人存在这一结论成立。自以戴维·朱开发表意见后,一些反对者的研究也被发布。但任何结论都应当“言之有理,言之有据”。在没有十分肯定宣布结论之前仍有许多事要做。

在火星的热带地区有很大一片引力微弱的地方。这是由火星全球勘测员在它进入火星轨道时所获得的意外发现。它们可能是早期外壳消失时所遣留下的。这或许对研究火星的内部结构、过去的气压情况,甚至是古生命存在的可能都十分有用。

在夜空中,用肉眼很容易看见火星。由于它离地球十分近,所以显得很明亮。迈克·哈卫的行星寻找图表显示了火星以及其它行星在天空中的位置。越来越多的细节,越来越好的图表将被如星光灿烂这样的天文程序来发现和完成。

火星的卫星
火星有两个小型的近地面卫星。

卫星 距离(千米) 半径(千米) 质量(千克) 发现者 发现日期
火卫一 9000 11 1.08e16 Hall 1877
火卫二 23000 6 1.80e15 Hall 1877

更多的有关火星, 火卫二, 和火卫一的站点
更多的火星图片
来自火星全球勘测员号的首批图片
来自火星探路者号的精选图片
火星上是否有生命?
来自NASA GFSC的资料及图片(JSC有镜像站点)
预先发行的由戴维·朱开等人制作的“对火星古生命的探索:在火星陨石ALH84001上可能有生命活动的遣迹”
来自 LANL
火星上是否存在生命?, 一个有关此新闻的索引
更我有关火星陨石的主页
火星陨石显示的生命迹象是来自于地球而不是火星
火星上有生命!, 另一个基于Viking海盗号飞船返回结果的观点 作者Dr. Gilbert V. Levin
有关火星陨石的问题 来自 LPI
SNC 陨石
由JPL的Ron Baalke提供的“火星陨石”的资料(大量图片)
来自 ASU
来自 LANL
来自 JPL
来自 RPIF
来自 StarDate
来自 RGO
来自 TPS
来自 NASA Spacelink
欢迎来火星 由美国自然历史博物馆提供
火星: 对其观察探索的历史, William Sheehan著(一本极好的书)
火星的地质历史
火星的表面 由 LANL 提供
火星上的火山 由 LANL 提供
火星上的云 由 LANL 提供
来自 NSSDC
一次火星尘暴 由 HST 提供
火星地图册 由Viking海盗号的轨道影像机提供(可看到整个火星表面的高清晰度图片!)
火星探索者, 提供火星任意地区的照片
为太空人提供的“PDS火星探索者”
火星专刊 由Malin大空科学系统提供
论与火星的联系 作者 Mike Caplinger
由Hartmut Frommert写的现火星联络
今日的火星: html; ~100k gif
Viking海盗号着陆器提供的图片
火星的气候
Viking海盗号着陆器提供的气象资料(及一些图片)
火星每日的天气报告 由 Mars Global Surveyor在Stanford的无线电通讯队提供
火星的图片 (ExInEd超级卡库)
火星专用词语录
火星视角, 提供最新的有关图片
最早的 "火星" 作者 Percival Lowell, 著于1895年.
探索火星
火星探路者号, 带来的其表面的最新影像
行星研究办公室和材料研究的发起者
探索火星的中心
火星年代记, 由JPL提供的有关探索火星的电子新闻简报
探索火星的基本原理 由NASA的万克·杜克博士著
为探索火星而进行对其过去生物的研究
火星发射任务的序列, 即关于探索火星任务的目录
火星视角,由火星探路者号提供给业余或专业观察者的资料,以供交流
探索火星, 由 LPI 提供的消息
岩石7号, 一个典型的火星漂泊者

火星上的“脸”:
由NASA提供的fact sheet
由MSSS提供的具体的分析( LANL 处也有一份拷贝)
由Sally Stephems写的有关火星外表的教师指南
由MSSS提供的“快乐的脸”的图片
MGS 图片, 令人惊奇的一页,看上去一点都不像脸
有关火星的文艺作品:
地球眼中的火星; 一部科幻小说
火星杂志, 有关火星的科幻小说
Edgar Rice Burroughs的 火星公主
Edgar Rice Burroughs的 火星之神
Edgar Rice Burroughs的 火星的军队
Edgar Rice Burroughs的 火星少女莎维亚
H.G. Wells的 星球大战
Ray Bradbury的 The Martian Chronicles 学习指南
其他参考资料
更多与火星的连接
未知点
为什么火星的南北近日点处有如此大的差别?为什么其近南北极处的大气罩不同?
在火星上仍有活火山吗?
是什么使火星上的被侵蚀处的形态与地球上的河床如此相似?
火星上有多少地下水?
火星被认为是最可能存在生命的行星列表中的头一个。“海盗号”没有发现其上有生命的迹象。但是他们只测试了两个独立的区域。其他未测的区域是否会有生命,异或是在过去的某个时候火星上曾存在生命?最近有关陨石的证据还需确定。多次的勘测研究会带来结果的。
探索火星的前景较之其他行星尤为乐观。NASA的火星全球勘测者号载着许多从不幸的火星观察者号中拿来的科学仪器,正运行在它的轨道上工作。火星探路者号携带的登陆机于1997年7月4日成功地登上火星。(第三批探索者,俄罗斯的火星 96, 在升空时失败)。一些其他的探索计划在1998年实行,但在俄罗斯,甚至在美国,资金仍是一个大问题。1995年的火星观察者号的提案未被国会通过;没有人能预言未来探测任务的政治性。最初的俄罗斯的火星 96(后又被称为火星 98)的计划已放弃了。现在日本正在为其名为“行星B”的火星探索任务进行计划;如果美国犹豫不决的话,或许他们会使用火箭来完成任务。

火星表面覆盖着三氧化二铁,就是赤铁矿.
赤铁矿是红的.所以火星看起来是红滴。

火星是九大行星之一,按照距离太阳由近及远的次序为第四颗。肉眼看去,火星是一颗引人注目的火红色星,它缓慢地穿行于众星之间,在地球上看,它时而顺行时而逆行,而且亮度也常有变化,最暗时视星等为+1.5,最亮时比天狼星还亮得多,达到-2.9。由于火星荧荧如火,亮度经常变化,位置也不固定,所以中国古代称火星为“荧惑”。而在古罗马神话中,则把火星比喻为身披盔甲浑身是血的战神“玛尔斯”。在希腊神话中,火星同样被看做是战神“阿瑞斯”。

火星表面的土壤中含有大量氧化铁,由于长期受紫外线的照射,铁就生成了一层红色和黄色的氧化物。夸张一点说,火星就像一个生满了锈的世界。由于火星距离太阳比较远,所接收到的太阳辐射能只有地球的43%,因而地面平均温度大约比地球低30多摄氏度,昼夜温差可达上百摄氏度。在火星赤道附近,最高温度可达20℃左右。火星上也存在大气。其主要成份是二氧化碳,约占95%,还有极少量的一氧化碳和水汽。

火星比地球小,赤道半径为3395公里,是地球的一半, 体积不到地球的1/6,质量仅是地球的1/10。 火星的内部和地球一样,也有核、幔、壳的结构。

火星的自转和地球十分相似,自转一周的时间为24小时37分22.6秒。火星上的一昼夜比地球上的一昼夜稍长一点。火星公转一周约为687天,火星的一年约等于地球的两年。

火星有两个卫星。靠近火星的一个叫火卫一,较远的一个叫火卫二。由于火星在希腊神话中被看做是战神阿瑞斯,所以天文学家以阿瑞斯的两个儿子——福波斯和德瑞斯命名它的两颗卫星。