Lidstvo a Mars: bůh války, záhada i technologická výzva
24.2.2016, Jan Vítek, článek
Planeta Mars byla vždy v popředí zájmu jako náš druhý nejbližší souputovník na cestě kolem Slunce a planeta, která v minulosti mohla hostit alespoň základní formy života. Jaká je tedy historie průzkumu Marsu, z nějž jsme se toho tolik dozvěděli?
Kapitoly článku:
- Lidstvo a Mars: bůh války, záhada i technologická výzva
- Od teleskopů po rakety
- Program Viking a nová éra průzkumu Marsu
- Spirit a Opportunity: stále ještě přítomnost
- Curiosity: marťanská vědecká laboratoř
- Budoucnost: rovery nekončí
Mars je tedy náš druhý nejbližší souputovník s ohledem na jeho střední vzdálenost od Slunce (čili tzv. velkou poloosu), která je 228 milionů kilometrů (1,52 AU). Blíže už je jen Venuše se střední vzdáleností 108 milionů kilometrů (0,72 AU), zatímco Země je ve vzdálenosti 150 milionů kilometrů (výchozí 1 AU). Planety ale samozřejmě neobíhají v zákrytu, a tak se vzdálenost Mars - Země značně mění ve 2 až 17letém cyklu od 56 do 400 milionů kilometrů. Mimochodem, v roce 2018 se přiblíží na vzdálenost pouze 0,385 AU, čehož se chystá využít ESA pro dopravu svého prvního vozítka.
Mars je také z dnešního hlediska zajímavější planeta než Venuše, a to z důvodu příznivějších podmínek na jeho povrchu, i když velikostně je Venuše planetě Zemi daleko bližší s gravitací 0,9 G, zatímco Mars má jen necelých 0,4 G. Jenomže na povrchu Venuše panují velice tvrdé podmínky, a to jednak kvůli silnému skleníkovému efektu, který vylučuje existenci kapalné vody a pak také kvůli tlaku, který je přibližně devadesátinásobný ve srovnání s tlakem na Zemi. Na Marsu je naopak mizivý, tedy v porovnání s Venuší příznivější, a také má Mars ze všech planet v naší soustavě Zemi nejvíce podobný sklon rotační osy: 25,2 ° oproti 23,4 °.
O osídlení povrchu Venuše se tedy nyní ani neuvažuje, ovšem v případě Marsu je to zcela jiné. Vozítka, která již na něm přistála, nás překvapují svou výdrží, která dalece přesáhla plány. Jde především o Opportunity, jehož plánovaná mise měla trvat pouze 90 marťanských dní, aby byla považována za úspěšnou, a dnes už se blíží 4300 dním. Mars je tak považován za jednu z nejlépe obyvatelných planet v naší soustavě. Jednak je hned po Venuši planetou, na niž se můžeme dostat za nejkratší dobu s využitím nejmenšího množství energie a pak se oceňují jeho podmínky na povrchu s relativně snadnou dostupností vody, takže se stal logicky dalším cílem lidské expanze do Vesmíru. Jak byl ale viděn v historii lidstva?
Asi každý ví, že Mars získal své jméno po římském bohu války a vedle toho je nazýván Rudou planetou, a to díky svému červenému zbarvení vlivem vysokého podílu oxidu železa na jeho povrchu. Pozorování v minulosti jsou obvykle spojena s tím, jak se v cca 17letých cyklech přibližuje k Zemi, čili když se nachází v perihéliu své oběžné dráhy (viz tabulka) a zároveň je v zákrytu se Zemí, čili jde o opozici v periheliu. Jak už bylo řečeno, nejbližší možnost sledování takto výrazně blízkého Marsu budeme mít v roce 2018 a není divu, že v tomto roce na něj poletí vozítko ExoMars evropské ESA (pokud tedy vše půjde dobře, jinak je tu okýnko i pro rok 2020). Běžná opozice Marsu a Země ale jinak není žádná výjimečná událost (bude i letos se vzdáleností 75 mil. km). Nastává zhruba každé dva roky, což je zřejmé už z toho, že náš rok trvá 365 dní a marťanský 687 dní.
O Marsu pochopitelně věděli již starověcí Egypťané, kteří objevili jeho retrográdní pohyb, kdy planeta na obloze zdánlivě opíše smyčku, jak ji Země v úhlové rychlosti kolem Slunce "dohoní a předběhne". Babylóňané už prováděli pravidelné záznamy o známých planetách a jejich pohybu, přičemž popsali synodickou periodu Marsu, tedy dobu mezi dvěma stejnými fázemi planety. Ve 4. století před Kristem Aristoteles objevil, že Mars je dále než Měsíc, neboť se za ním na chvíli schoval a také již víme, že nejpozději v tu dobu Mars pozorovali také čínští astronomové, pro něž to byla ohnivá planeta patřící do filosofického schematu Wu Xing jako jeden z 5 elementů (fází, procesů, atd.).
retrográdní smyčka Marsu
Pro západní astronomy se ale stal po dlouhých 14 století základem Ptolemaiovský systém zformovaný ve 2. století po Kristu. Ptolemaios stejně jako Aristoteles prosazoval geocentrismus, čili že Země je středem vesmíru, a zadělal tak na problémy řadě pozdějším astronomům, kteří se tento systém pokoušeli vyvrátit a až v 17. století se na základě nových objevů podařilo geocentrismus vyvrátit a nahradit jej heliocentrismem.
Právě v 17. století se Tychonovi Brahe podařilo změřit denní paralaxu Marsu, na čemž dále stavěl Jan Kepler, který přišel se svými známými zákony o oběhu planet a podařilo se mu přijít s prvním hrubým výpočtem vzdálenosti Marsu od Země. Ve stejném století byl Mars poprvé pozorován skrz dalekohled, což provedl Galileo Galilei a ještě před koncem století holandský astronom a matematik Christiaan Huygens pozoroval na Marsu (i Jupiteru) temné a světlé skvrny, jež bral za důkaz přítomnosti vody a ledu.
Huygens mimochodem předpokládal, že když mimozemský život není v rozporu s Biblí, tak bude dle jeho pozorování na těchto planetách pravděpodobně existovat. Postuloval tak, že vzhledem k velkým vzdálenostem mezi planetami Bůh nechtěl, aby se lidstvo dozvědělo o bytostech na ostatních planetách, ale nepředpokládal, že se naše věda a technika tak moc vyvine. Vzpomeňme na to, až budeme mluvit o nějakých nevyvratitelných důkazech.
Mars je také z dnešního hlediska zajímavější planeta než Venuše, a to z důvodu příznivějších podmínek na jeho povrchu, i když velikostně je Venuše planetě Zemi daleko bližší s gravitací 0,9 G, zatímco Mars má jen necelých 0,4 G. Jenomže na povrchu Venuše panují velice tvrdé podmínky, a to jednak kvůli silnému skleníkovému efektu, který vylučuje existenci kapalné vody a pak také kvůli tlaku, který je přibližně devadesátinásobný ve srovnání s tlakem na Zemi. Na Marsu je naopak mizivý, tedy v porovnání s Venuší příznivější, a také má Mars ze všech planet v naší soustavě Zemi nejvíce podobný sklon rotační osy: 25,2 ° oproti 23,4 °.
O osídlení povrchu Venuše se tedy nyní ani neuvažuje, ovšem v případě Marsu je to zcela jiné. Vozítka, která již na něm přistála, nás překvapují svou výdrží, která dalece přesáhla plány. Jde především o Opportunity, jehož plánovaná mise měla trvat pouze 90 marťanských dní, aby byla považována za úspěšnou, a dnes už se blíží 4300 dním. Mars je tak považován za jednu z nejlépe obyvatelných planet v naší soustavě. Jednak je hned po Venuši planetou, na niž se můžeme dostat za nejkratší dobu s využitím nejmenšího množství energie a pak se oceňují jeho podmínky na povrchu s relativně snadnou dostupností vody, takže se stal logicky dalším cílem lidské expanze do Vesmíru. Jak byl ale viděn v historii lidstva?
Mars | |
| Střední vzdálenost od Slunce (velká poloosa) | 227 936 637 km 1,523 AU |
| Minimální vzdálenost od Slunce (perihélium) | 206 644 545 km 1,381 AU |
| Maximální vzdálenost od Slunce (afélium) | 249 228 730 km 1,665 AU |
| Oběžná doba (perioda) | 686,96 dní |
| Satelity (měsíce) | Phobos a Deimos |
| Sklon rotační osy | 25,2° (Země má 23,4 °) |
| Průměr na rovníku | 6792 km (0,532násobek Země) |
| Povrch | 1,448×108 km2 (0,284násobek Země) |
| Objem | 16,318×1010 km3 (0,151násobek Země) |
| Hmotnost | 6,4185×1023 kg (0,107násobek Země) |
| Gravitace na rovníku | 3,69 m/s2 (0,376 G) |
| Povrchová teplota (min/průměr/max) | -143 / -63 / +35 °C |
| Atmosférický tlak | 0,7 – 0,9 kPa (0,008 Země) |
| Složení atmosféry | Oxid uhličitý - 95,32 % Dusík - 2,7 % Argon - 1,16 % Kyslík - 0,07 % Oxid uhelnatý - 0,07 % Vodní páry - 0,03 % Oxid dusnatý - 0,01 % |
Mars v historii lidstva
Asi každý ví, že Mars získal své jméno po římském bohu války a vedle toho je nazýván Rudou planetou, a to díky svému červenému zbarvení vlivem vysokého podílu oxidu železa na jeho povrchu. Pozorování v minulosti jsou obvykle spojena s tím, jak se v cca 17letých cyklech přibližuje k Zemi, čili když se nachází v perihéliu své oběžné dráhy (viz tabulka) a zároveň je v zákrytu se Zemí, čili jde o opozici v periheliu. Jak už bylo řečeno, nejbližší možnost sledování takto výrazně blízkého Marsu budeme mít v roce 2018 a není divu, že v tomto roce na něj poletí vozítko ExoMars evropské ESA (pokud tedy vše půjde dobře, jinak je tu okýnko i pro rok 2020). Běžná opozice Marsu a Země ale jinak není žádná výjimečná událost (bude i letos se vzdáleností 75 mil. km). Nastává zhruba každé dva roky, což je zřejmé už z toho, že náš rok trvá 365 dní a marťanský 687 dní.
O Marsu pochopitelně věděli již starověcí Egypťané, kteří objevili jeho retrográdní pohyb, kdy planeta na obloze zdánlivě opíše smyčku, jak ji Země v úhlové rychlosti kolem Slunce "dohoní a předběhne". Babylóňané už prováděli pravidelné záznamy o známých planetách a jejich pohybu, přičemž popsali synodickou periodu Marsu, tedy dobu mezi dvěma stejnými fázemi planety. Ve 4. století před Kristem Aristoteles objevil, že Mars je dále než Měsíc, neboť se za ním na chvíli schoval a také již víme, že nejpozději v tu dobu Mars pozorovali také čínští astronomové, pro něž to byla ohnivá planeta patřící do filosofického schematu Wu Xing jako jeden z 5 elementů (fází, procesů, atd.).
retrográdní smyčka Marsu
Pro západní astronomy se ale stal po dlouhých 14 století základem Ptolemaiovský systém zformovaný ve 2. století po Kristu. Ptolemaios stejně jako Aristoteles prosazoval geocentrismus, čili že Země je středem vesmíru, a zadělal tak na problémy řadě pozdějším astronomům, kteří se tento systém pokoušeli vyvrátit a až v 17. století se na základě nových objevů podařilo geocentrismus vyvrátit a nahradit jej heliocentrismem.
Právě v 17. století se Tychonovi Brahe podařilo změřit denní paralaxu Marsu, na čemž dále stavěl Jan Kepler, který přišel se svými známými zákony o oběhu planet a podařilo se mu přijít s prvním hrubým výpočtem vzdálenosti Marsu od Země. Ve stejném století byl Mars poprvé pozorován skrz dalekohled, což provedl Galileo Galilei a ještě před koncem století holandský astronom a matematik Christiaan Huygens pozoroval na Marsu (i Jupiteru) temné a světlé skvrny, jež bral za důkaz přítomnosti vody a ledu.
Huygens mimochodem předpokládal, že když mimozemský život není v rozporu s Biblí, tak bude dle jeho pozorování na těchto planetách pravděpodobně existovat. Postuloval tak, že vzhledem k velkým vzdálenostem mezi planetami Bůh nechtěl, aby se lidstvo dozvědělo o bytostech na ostatních planetách, ale nepředpokládal, že se naše věda a technika tak moc vyvine. Vzpomeňme na to, až budeme mluvit o nějakých nevyvratitelných důkazech.
