Mars - lákavá planeta v těsném sousedství

Mars je v pořadí čtvrtou a nejmenší kamennou planetou. Přítomnost určitého množství vody, organických sloučenin i jeho relativní blízkost – to všechno z něj dělá jeden z nejlákavějších cílů Sluneční soustavy.

Několik čísel

Nachází se na oběžné dráze, která je od Slunce vzdálena 228 000 000 km, tedy 1,5 astronomické jednotky (astronomická jednotka je zjednodušením pro vyčíslení velkých vzdáleností a odpovídá vzdálenosti Země – Slunce).

Patří k rodině „kamenných“ planet, stejně jako Země. Jeho průměr je 6794,1 km, je tedy asi o polovinu menší než naše rodná planeta. Při porovnání hmotností začne být zřejmé, že se Mars musí svým složení od Země lišit: má jen desetinovou hmotnost, zatímco vlastní sedminový objem – hmota, která ho tvoří je tedy v průměru o něco „lehčí“ než pozemská. Tento jev se dá vysvětlit daleko menším kovovým jádrem Marsu.

Přitažlivost je na Marsu dokonce menší, než na daleko menším, ale zato daleko hustším Merkuru. Volný pád odpovídá 3,69 m/s2, tedy 38 % rychlosti, jakou padá těleso na Zemi.

Ve větších teleskopech jsou vidět Marsovy polární čepičky a několik temných skvrn na povrchu planety. Fotografie, které zaslaly automatické sondy, zkoumající Mars, odhalují krátery zvrásněný povrch s výraznými vulkanickými stopami. Na planetě nacházíme hluboké kaňony a pět (přes 20 km vysokých) obřích vulkánů.

„Strach a Hrůza“

Mars nemá žádný měsíc, který by byl podobný tomu pozemskému. Jeho souputníci Phobos a Deimos („Strach“ a „Hrůza“) jsou spíše velkými nepravidelnými balvany. Nejspíše se jedná o asteroidy, které se zachytily v Marsově gravitačním poli.

Phobos, s rozměry 26,8 × 22,4 × 18,4 km, obíhá Mars ve výšce kolem 6000 km. Pro srovnání – výška jeho oběžné dráhy je menší, než průměr planety samotné. Oběhne Mars jednou za 0,32 dne. Nachází se na spirální dráze, která ho jednoho dne donutí roztříštit se o povrch planety. Podle výpočtů k tomu dojde v průběhu příštích 50 miliónů let, pokud se už předtím neroztrhá působením slapových sil na menší kusy – a nevytvoří kolem planety na nějakou dobu podobný prstenec z úlomků, jaký vlastní například Saturn.

Deimos se pyšní rozměry 15,0 × 12,2 × 10,4 km. Na rozdíl od svého kolegy Deimos planetu, kolem které obíhá, jednoho vzdáleného dne opustí. Působením slapových sil je pomalu vytlačován do větší a větší vzdálenosti od Marsu. Bude tím sdílet osud všech měsíců, které krouží kolem svých planet pomaleji, než tyto rotují kolem své osy.

Marsova rotace a oběžná dráha kolem Slunce

Marsovský den (otočka kolem vlastní osy) trvá 24 hodiny a 37 minut – je tedy jen nepatrně delší než den na Zemi. Marsovský rok je ovšem 1,88x delší než náš.

Rotační osa našeho souseda je lehce nakloněná. Sklon 25,19° na Marsu stejně jako na naší rodné planetě způsobuje střídání různých ročních období. Vzhledem k tomu, že oběžná dráha Marsu není úplně kruhová, ale spíše eliptická, je marsovské „léto“ na severní polokouli o něco delší než na jižní. Zimy na jižním pólu planety jsou daleko chladnější než na severním.

Vzdálenost mezi Zemí a Marsem se během roku mění. Kolísá mezi 55,5 a 400 milióny kilometrů. Tato vzdálenost už dává tušit vliv obrovských vzdáleností, se kterými se bude muset lidstvo jednoho dne vypořádat, pakliže opustí rodnou planetu a vydá se kolonizovat Sluneční soustavu. I když je Mars naším přímým sousedem, komplikuje jeho vzdálenost komunikaci s vědeckými sondami, které na něm v průběhu let přistávaly. Signály z pozemských sond, které u Marsu pracují, nás dosahují v optimálním případě za 3,1 minuty, v nejhorším případě za 22,2 minuty. Pro srovnání - signál z Měsíce potřebuje pro svou cestu k Zemi jen jednu vteřinu.

Největší hory a obří kaňony

Mars je planetou protikladů. Na jeho povrchu se nachází největší hora ve Sluneční soustavě, vulkán Olympus Mons. Měří 26 kilometrů, je tedy více než třikrát vyšší, než nejvyšší hora na naší planetě. Jeho průměr 600 kilometrů prozrazuje intenzivní vulkanickou minulost Marsu.

Na Marsu najdeme také největší a nejhlubší kaňon Slunečního systému. Valles Marineris je dlouhý 4000 kilometrů a deset kilometrů hluboký. Je desetkrát delší než pozemský Gran Canyon. 

Marsův výškový profil je nepravidelný. Rozsáhlá náhorní plošina na jižní části planety je pokryta krátery, zatímco severní část planety je podobná spíše ploché nížině. Výškové rozdíly způsobila v dávné minulosti nejspíš srážka s velice hmotným tělesem. Velké množství kráterů na jižní polokouli naznačuje, že je tamní pohoří hodně staré. Muselo existovat už v době, kdy před zhruba 3,8 miliardami let probíhala fáze „velkého bombardování", doba, ve které do planet naráželo velké množství asteroidů a komet. Nížiny jsou naopak mladé, byly nejspíš v geologicky nedávné minulosti zality tekutou lávou. Nebudou starší než 500 miliónů let. 

Sondy (Viking 1 a 2, stejně jako Pathfinder) našly na Marsu různorodé minerály. Vědce překvapil mimo jiné i fakt, že některé z nich vznikaly dokonce za přispění tekuté vody.

Všude na Marsu nacházíme jemný načervenalý prach, který dal planetě jméno „rudá“. Obsahuje větší množství zoxidovaného železa, kovu, který se i na Zemi nachází v různých minerálech a barví zeminu načervenalou barvou (červený okr). 

Mars vlastní na rozdíl od Země jen jednu jedinou tektonickou desku. Na Zemi jich existuje hned několik. Jejich vzájemný horizontální a vertikální pohyb a tření vyvolávají na naší planetě zemětřesení a jsou zodpovědné za růst některých pohoří. Marsovy nejvyšší hory oproti tomu vznikly čistě vertikálním pohybem hornin. Směrem k povrchu vystupující hmota vytvořila například náhorní plošinu Tharsis. Na ní se pak vytvořily ještě další tři masivní sopky, které 10 km vysokou plošinu převyšují až o 16 km. Z nějakého důvodu, nejspíš kvůli vnitřnímu uspořádání planety, se tento jev omezil jen na danou oblast povrchu.

Nejvyšší hora Sluneční soustavy, Olympus Mons, se mohl vyvinou až do své gigantické výšky také díky tomu, že se povrch Marsu neposouvá horizontálním směrem, tak jak je tomu u pozemských tektonických desek. Láva tu vyvěrala ze stále stejného místa a mohla tak v průběhu času vytvořit gigantický útvar, vysoký celkem 26 km.

Zdá se, že vulkanismus na Marsu nikdy úplně nezanikl. Intenzivně přetvářel planetu ještě před 150 milióny let a v malé míře je přítomen ještě i dnes.

Magnetické pole Marsu

Mars nevlastní žádné globální magnetické pole, jaké nacházíme na Zemi. Ztratil ho zřejmě už 500 miliónů let po svém vzniku. Přesto vědci nacházejí při průzkumech povrchu planety lokální slabá magnetická pole. Sonda Mars Global Surveyor objevila pásy, široké 150 km a dlouhé zhruba 1000 km, připomínající magnetické anomálie, jaké pozorujeme na dně pozemských oceánů.

Kromě toho je dobře možné, že se na Marsu časem magnetické pole znovu vytvoří. Postupných ochládáním jádra možná začne jeho kovová složka krystalizovat. Energie, která se přitom bude uvolňovat, by měla postačit k vytvoření pohybujících se porudů hmoty, které se postarají o vznik příslušného pole. Planeta by pak mohla být po několik miliard let chráněna vlastním magnetickým polem proti (pro život) škodlivému kosmickému záření.

Život na Marsu? Příště, v pondělí: atmosféra a voda na Marsu. Planetu, která je dnes vyprahlou pouští, kdysi pokrývaly oceány stejně, jako dnes Zemi.

Zdroje: NASA - různé, www.raumfahrer.net - různé, www.astronomie.de - různé, www.wikipedia.org - různé, welt der physik - různé.