Hoe is het weer op Mars? Meer informatie over de atmosfeer van Mars en de mogelijkheid van menselijke verkenning naar de rode planeet

Het weer op Mars is heel anders dan dat op aarde, maar de atmosfeer en het klimaat lijken ook meer op dat van de aarde dan op welke andere planeet dan ook. Het weer op Mars is relatief kouder dan dat van de aarde (zo koud als -195 graden Fahrenheit) en heeft vaak enorme stofstormen. Ondanks dat het een ijskoude woestijn is die vatbaar is voor hevige stormen, zijn NASA-wetenschappers optimistischer over verkenning en bewoning op Mars dan enige andere planeet.

Ga naar sectie

• Wat is Mars?
• Waarom is Mars interessant vanuit een wetenschappelijk perspectief?
• Waaruit bestaat de atmosfeer van Mars?
• Hoe is het klimaat en het weer op Mars?
• Wat is de mogelijkheid van leven op Mars?
• Waarom is het belangrijk om Mars te verkennen?
• Is het mogelijk voor mensen om naar Mars te gaan?
• Meer informatie over de MasterClass van Chris Hadfield

De voormalige commandant van het International Space Station leert je de wetenschap van verkenning van de ruimte en wat de toekomst in petto heeft.

Wat is Mars?

Mars is de vierde planeet vanaf de zon het zonnestelsel van de aarde. Vernoemd naar de Romeinse god van de oorlog en vaak de rode planeet genoemd, heeft Mars de verbeelding van wetenschappers lang geboeid vanwege de nabijheid van de aarde, de zichtbaarheid in de nachtelijke hemel en de dieprode kleur. Hoewel Mars qua grootte vergelijkbaar is en relatief dicht bij de aarde staat, heeft het een duidelijke atmosfeer, klimaat en weerpatronen die het leven zouden kunnen ondersteunen (en misschien ooit hebben gehad).

Waarom is Mars interessant vanuit een wetenschappelijk perspectief?

Mars is aantrekkelijk omdat het een atmosfeer, water en aardwarmte heeft — wat betekent dat er fossielen kunnen zijn, of zelfs het leven zelf. Het begrijpen van de oorsprong en het verloop van het leven op Mars zou ons iets vertellen over de evolutie van het leven in ons zonnestelsel. Het verkennen van Mars gaat dus net zoveel over het verkennen van de oorsprong van het leven als over het verkennen van de hele planeet.

Mars is ook interessant vanuit wetenschappelijk oogpunt omdat, van alle andere planeten in het zonnestelsel, de nabijheid, atmosfeer en klimaat ervoor zorgen dat het het meest waarschijnlijk is om menselijke kolonisatie te ondersteunen.

Waaruit bestaat de atmosfeer van Mars?

De atmosfeer van Mars is vrij dun omdat de planeet geen magnetisch schild en aanzienlijke atmosferische druk heeft; het onderscheidt zich van de atmosfeer van de aarde doordat het grotendeels bestaat uit koolstofdioxide. De atmosfeer van Mars bevat:

• 96% koolstofdioxide
• 1,9% argon
• 1,9% stikstof
• Traceer hoeveelheden van de zuurstof; koolmonoxide; waterdamp; en methaan

Wetenschappers hebben ontdekt dat de atmosfeer van Mars meer dan 3,5 miljard jaar geleden dik genoeg was om stromend oppervlaktewater op Mars te ondersteunen. Maar om redenen die wetenschappers nog moeten begrijpen, is de atmosfeer van Mars zodanig uitgedund dat oppervlaktewater niet langer levensvatbaar was.

Hoe is het klimaat en het weer op Mars?

Omdat Mars een dunne atmosfeer heeft en verder van de zon verwijderd is, is het weer op Mars veel kouder dan dat op aarde met lagere temperaturen.

definitie van thema in een kort verhaal

• De gemiddelde temperatuur is ongeveer -80 F (-60 C)
• De dagelijkse temperatuur varieert van -195 F (-125 C) aan de polen van de planeet tijdens de winter tot een redelijk comfortabele equatoriale temperatuur van 70 F (20 C) 's middags

Stof vormt een centraal onderdeel van het weersysteem van Mars. Gigantische stofduivels, die lijken op tornado's bij mooi weer, komen regelmatig voor op de planeet en stoten geoxideerd ijzerstof van het oppervlak van Mars op. Deze stofstormen zijn de grootste in het zonnestelsel en het is bekend dat ze de planeet maanden achtereen bedekken. Maar zelfs als er geen stofduivel is, blijft stof een permanent onderdeel van de atmosfeer van Mars.

Het ook af en toe sneeuw op Mars. Sneeuwvlokken zijn samengesteld uit koolstofdioxide in plaats van water. Er wordt aangenomen dat deze kleine bevroren CO2-deeltjes in feite een mistachtig effect creëren en niet verschijnen als vallende sneeuw. Bevroren CO2 vormt ook de ijskappen in de poolgebieden.

Het bestuderen van het weer en klimaat op Mars zijn essentieel om verkenning en vestiging mogelijk te maken. Orbitale observatiesatellieten zoals Mars Maven en de Mars Reconnaissance Orbiter, en oppervlaktemissies zoals NASA's Mars Curiosity Rover en Mars Opportunity Rovers zijn ingezet om het klimaat en het weer van de planeet beter te begrijpen. Toekomstige oppervlaktemissies zoals NASA's Mars 2020 en de ESA's ExoMars (Mars Express) zullen deze omstandigheden verder onderzoeken.

Masterclass

Voorgesteld voor jou

Online lessen gegeven door 's werelds grootste geesten. Breid uw kennis uit in deze categorieën.

Leert ruimteverkenning

Leert Conservering

Leert wetenschappelijk denken en communiceren

hoeveel kost het om een ​​boek te publiceren?

Leert de wetenschap van beter slapen

Wat is de mogelijkheid van leven op Mars?

Een van de grootste gevolgen van een missie naar Mars zou het vinden van leven of bewijs van uitgestorven leven zijn, hoe eenvoudig dat leven ook is. Het zou niet alleen de vraag beantwoorden of we alleen in de kosmos zijn, maar zou ook aangeven dat er overal in het universum potentieel voor leven is.

Mensen hebben lang de mogelijkheid van leven op Mars bestudeerd, met name met de Viking-landers van de late jaren 1970, die verwachtten maar uiteindelijk geen overtuigend bewijs van leven op Mars konden vinden. Toch blijft de mogelijkheid van leven op Mars wetenschappers verleiden, vooral gezien de geologische geschiedenis van de planeet:

• Wetenschappers geloven dat miljoenen jaren geleden oceanen het oppervlak van Mars kunnen hebben bedekt.
• Dit zou een kans hebben gegeven voor het leven om zich te ontwikkelen.
• Vloeibaar water kan nog steeds ondergronds bestaan ​​en biedt een bewoonbaar toevluchtsoord voor alle op water gebaseerde levensvormen om te overleven.

Waarom is het belangrijk om Mars te verkennen?

Denk als een professional

De voormalige commandant van het International Space Station leert je de wetenschap van verkenning van de ruimte en wat de toekomst in petto heeft.

Mensen willen al lang het oppervlak van Mars verkennen, zowel om meer te weten te komen over de oorsprong van het leven in ons zonnestelsel als om de mogelijkheid van oppervlakteverkenning en uiteindelijk bewoning te onderzoeken. Maar tot nu toe zijn we het erover eens dat het te gevaarlijk is geweest voor mensen om te gaan kijken. Zelfs onze robotmissies hebben 50% van de tijd gefaald om er te komen. Er zijn zowel zakelijke als wetenschappelijke voordelen verbonden aan de risico's van exploratie.

Is het mogelijk voor mensen om naar Mars te gaan?

Keuze van de redactie

De technische en technische uitdaging om naar Mars te komen is om een ​​aantal redenen ontmoedigend:

• Mars en de aarde draaien beide om de zon, wat betekent dat de afstand tussen de twee planeten voortdurend verandert. Als we wachten op de optimale uitlijning en de beste motoren gebruiken die we hebben bedacht, duurt het nog ongeveer vijf maanden om daar te komen.
• Dat is een lange reis naar het onbekende met een onbewezen schip, dat alles vervoert wat je nodig hebt, zonder dat je kritieke items opnieuw kunt bevoorraden. En dat is nog maar het begin.
• Bij aankomst moet je op de een of andere manier vertragen tot de baansnelheid, afdalen door de heel andere atmosfeer van Mars en veilig landen. Om nog maar te zwijgen van het allemaal in omgekeerde volgorde doen om thuis te komen op aarde.

Vanwege deze moeilijke omstandigheden is een van de beste oplossingen voor menselijke reizen naar Mars om niet alles in een ruimteschip te hoeven brengen. In plaats daarvan kunnen wetenschappers van tevoren een vrachtschip sturen en beginnen met het bouwen van een kleine robotbasis, waarbij ze op afstand profiteren van hulpbronnen die al op Mars zijn, in een proces dat in-situ resource utilisatie (ISRU) wordt genoemd.

Het Sabatier-proces is de sleutel voor deze aanpak, omdat het waterstof, zuurstof en methaan creëert voor drinkwater, kunstmest en brandstof. Op Mars is er een dunne koolstofdioxide-atmosfeer, evenals een grote hoeveelheid waterijs onder het oppervlak en op hoge breedtegraden. Als de ISRU-robot op de juiste plaats landt, kan hij de lokale lucht en het ijs van Mars verwerken om water te produceren om te drinken, zuurstof om te ademen en zelfs brandstof. Het enige dat nodig is, is de juiste apparatuur en een elektrische stroombron, zoals zonne-energie.

Onder deze omstandigheden zou een bemanning die naar Mars reist, een rijkdom aan kant-en-klare vitale hulpbronnen kunnen bereiken.

Leer meer over ruimteverkenning in de MasterClass van voormalig astronaut Chris Hadfield.