نظرًا لتشابهه مع الأرض ، غالبًا ما يشار إلى المريخ باسم 'توأم الأرض'. مثل الأرض ، المريخ هو الكوكب الأرضي ، مما يعني أنها تتكون إلى حد كبير من صخور السيليكات والمعادن التي تتمايز في لب ، وغطاء ، وقشرة. كما أنه يقع داخل ' منطقة المعتدل '(تُعرف أيضًا باسم المنطقة الصالحة للسكن) ، لها أغطية جليدية قطبية ، وكانت تتدفق المياه على سطحها ذات مرة. لكن بعيدًا عن هذين العالمين ، فإن كوكب المريخ والأرض عالمان مختلفان تمامًا.
بالإضافة إلى التناقضات الصارخة في درجات الحرارة وظروف السطح والتعرض للإشعاع الضار ، يستغرق المريخ أيضًا وقتًا أطول بكثير لإكمال مدار واحد للشمس. في الواقع ، يبلغ طول العام على سطح المريخ ضعف ما يقارب العام هنا على الأرض - يدوم 686.971 يومًا ، أي ما يعادل 1.88 سنة أرضية. وخلال هذا المدار ، يخضع الكوكب لبعض التغييرات المثيرة إلى حد ما.
ومن المثير للاهتمام ، أن ما يمر به المريخ خلال العام المريخي يشبه تمامًا ما تمر به الأرض (شيء آخر مشترك بينهما). اعتمادًا على بعده عن الشمس ، وأي نصف كروي موجه نحوه ، تحدث التغيرات في درجات الحرارة والطقس في أحد نصفي الكرة الأرضية أو الآخر. باختصار ، يمر المريخ بتغيرات موسمية ، مثل الأرض ، وذلك بفضل إمالة محور الكوكب وانحراف مداره.
الانحراف المداري:
يدور المريخ حول شمسنا على مسافة متوسطة (محور شبه رئيسي) تبلغ 227.939.200 كيلومتر ، أي ما يقرب من 1.5 ضعف المسافة بين الشمس والأرض (1.523679 AU). ومع ذلك ، خلال فترة مداره البالغ 686.971 يومًا ، تغيرت بعده عن الشمس بشكل كبير. خلال عام المريخ ، يتراوح مدار الكوكب من 206.700.000 كم (1.3814 AU) عند الحضيض إلى 249.200.000 كم (1.666 AU) في الأوج.
الانحراف اللامركزي في مدار المريخ يعني أنه كذلك. الائتمان: ناسا
هذا يعادل انحرافًا مداريًا يبلغ حوالي 0.09 ، وهو أكثر وضوحًا من أي كوكب آخر في النظام الشمسي (باستثناء كوكب عطارد الذي يبلغ انحرافه 0.20563). ومع ذلك ، من المفهوم أن هذا لم يكن الحال دائمًا. في الواقع ، منذ ما يقرب من 1.35 مليون سنة ، كان مدار المريخ شبه دائري ، مع انحراف 0.002 فقط.
علاوة على ذلك ، على مدار الـ 35000 عام الماضية ، أصبح مدار المريخ أكثر غرابة قليلاً بسبب تأثيرات الجاذبية للكواكب الأخرى. لقد وصل إلى حد أدنى من الانحراف المركزي يبلغ 0.079 منذ حوالي 19000 عام ، وسوف يصل إلى ذروته عند حوالي 0.105 في حوالي 24000 عام من الآن. بعد 1،000،000 سنة من الآن ، سيكون انحرافها قريبًا مما هو عليه الآن مرة أخرى - مع تقدير غريب الأطوار قدره 0.01.
كل 780 يومًا (779.94 على وجه الدقة) ، تصل الأرض والمريخ إلى أقرب مسافة بينهما. يحدث هذا بعد 8.5 يومًا تقريبًا من وصول المريخ إلى المعارضة ، عندما يكون هناك فرق 180 درجة بين خطي طول مركزية الأرض وتمر الشمس والأرض بينهما. هذا هو أقرب كوكب إلى الأرض على الإطلاق ، على مسافة حوالي 56 مليون كيلومتر ، مما يجعله الوقت المثالي لإرسال بعثات استكشافية (والتي قد تستغرق 8 أشهر للوصول ، بدلاً من عدة سنوات).
اليوم الفلكي ، مقدار الوقت الذي يستغرقه المريخ لإكمال دورة واحدة على محوره ، هو حوالي 24 ساعة و 37 دقيقة و 22 ثانية. في غضون ذلك ، اليوم الشمسي (أو الشمس) على المريخ - أي مقدار الوقت الذي تستغرقه الشمس للعودة إلى نفس المكان في السماء - يستمر 24 ساعة و 39 دقيقة و 35.244 ثانية. على هذا النحو ، فإن سنة المريخ تعادل 668.5991 مريخي.
كل عامين تقريبًا ، تمر الأرض بالمريخ أثناء دورانها حول الشمس. الائتمان: ناسا
التغييرات الموسمية:
عنوان محور المريخ هو 25.19 درجة بالنسبة لمستواه المداري ، والذي يشبه الميل المحوري للأرض (23.44 درجة). نتيجة لذلك ، المريخ له مواسم مثل الأرض. وباستثناء ذلك على المريخ ، فإنها تقارب ضعف طولها لأن الفترة المدارية أطول من ذلك بكثير. في النصف الشمالي من الكرة الأرضية ، الربيع هو أطول فصل ، ويستمر حوالي 7 أشهر من الأرض في السنة. الصيف هو الثاني ، ويستمر ستة أشهر ، بينما يستمر الخريف 5.3 شهرًا والشتاء يزيد قليلاً عن 4 أشهر. في الجنوب ، يختلف طول الفصول قليلاً فقط.
يعد الانحراف المداري للمريخ أيضًا عاملاً رئيسيًا عندما يتعلق الأمر بالدورات الموسمية للكوكب. إنه قريب من الحضيض عندما يكون الصيف في نصف الكرة الجنوبي والشتاء في الشمال ، وبالقرب من الأوج عندما يكون الشتاء في نصف الكرة الجنوبي والصيف في الشمال. ونتيجة لذلك ، تكون المواسم في نصف الكرة الجنوبي أكثر تطرفًا والفصول في النصف الشمالي أكثر اعتدالًا. يمكن أن تصل درجات الحرارة في الصيف في الجنوب إلى 30 كلفن (30 درجة مئوية ؛ 54 درجة فهرنهايت) أكثر دفئًا من درجات حرارة الصيف المكافئة في الشمال.
يحتوي المريخ أيضًا على أكبر عواصف ترابية في النظام الشمسي. يمكن أن تختلف هذه من عاصفة فوق منطقة صغيرة ، إلى عواصف عملاقة (يبلغ قطرها آلاف الكيلومترات) التي تغطي الكوكب بأكمله وتحجب السطح عن الأنظار. تميل إلى الحدوث عندما يكون المريخ أقرب إلى الشمس ، وقد ثبت أنها تزيد من درجة حرارة الأرض.
يؤدي الغلاف الجوي الرقيق للمريخ والانحراف المداري إلى اختلافات كبيرة في درجة الحرارة. الائتمان: ناسا
متوسط درجة حرارة الكوكب هو -46 درجة مئوية (-51 درجة فهرنهايت) ، مع انخفاض قدره -143 درجة مئوية (-225.4 درجة فهرنهايت) خلال فصل الشتاء عند القطبين ، وارتفاع 35 درجة مئوية (95 درجة فهرنهايت) أثناء الصيف و منتصف النهار عند خط الاستواء. يعمل هذا على تباين في متوسط درجة حرارة السطح مشابه تمامًا لدرجة حرارة الأرض - بفارق 178 درجة مئوية (320.4 درجة فهرنهايت) مقابل 145.9 درجة مئوية (262.5 درجة فهرنهايت).
أخيرًا ، هناك الكثير من القواسم المشتركة بين المريخ والأرض. في الوقت نفسه ، هناك العديد من الاختلافات الرئيسية. إن معرفة ماهية هذه الأمور وكيفية معالجتها سيكون أمرًا بالغ الأهمية عندما يحين وقت القيام بمهمات مأهولة إلى المريخ ، ناهيك عن بناء مستوطنات دائمة هناك.
لقد كتبنا العديد من المقالات الشيقة عن المريخ هنا في Universe Today. هنا ما مدى قوة الجاذبية على المريخ؟ و كم من الوقت يستغرق للوصول إلى المريخ؟ و كم هو يوم على كوكب المريخ ؟، مقارنة المريخ بالأرض و كيف نعيش على كوكب المريخ؟
لدى Astronomy Cast أيضًا العديد من الحلقات الجيدة حول هذا الموضوع - الحلقة 52: المريخ و الحلقة 92 ، و الحلقة 94: البشر إلى المريخ ، الجزء 1 - العلماء .
لمزيد من المعلومات ، تحقق من استكشاف النظام الشمسي التابع لوكالة ناسا صفحة على كوكب المريخ و رحلة ناسا إلى المريخ .