Astronomie auf dem Mars

Dieser Artikel enthält verschiedene Punkte zur Astronomie auf dem Mars .

Himmel

Bei Sonnenaufgang und Sonnenuntergang hat der Marshimmel einen rosaroten, aber blauen Farbton um die Sonne: die entgegengesetzte Situation zu dem, was auf der Erde passiert. Tagsüber ist der Himmel gelbbraun gefärbt. Manchmal, wenn die Atmosphäre nicht mit Staub gesättigt ist, kann sie ein sehr blasses, schwaches Blau annehmen, das dazu neigt, grau zu sein.

Die Rayleigh-Streuung ist in der Marsatmosphäre sehr gering; Es wird angenommen, dass die Farbe des Himmels durch das Vorhandensein von Magnetit in einer Menge von 1% des Volumens der in der Atmosphäre suspendierten Staubpartikel verursacht wird.

Die Dämmerung dauert auf dem Mars aufgrund des Staubes in der Atmosphäre länger als auf der Erde.

Der Mars-Himmel nimmt manchmal einen violetten Farbton an, weil das Licht durch in den Wolken schwebende Wassereispartikel gestreut wird.

Astronomische Phänomene

Erde und Mond

Vom Mars aus sind Erde und Mond mit bloßem Auge in Form von Lichtpunkten sichtbar. Mit Teleskopen ausgestattete Beobachter würden Halbmonde und bestimmte Details wahrnehmen.

Ein Marsbeobachter könnte den Mond mit bloßem Auge um die Erde kreisen sehen (auf der Erde wurde ein solches Phänomen nur bei der Entdeckung der Satelliten des Jupiter mit einem Teleskop beobachtet). Bei maximalem Winkelabstand konnten die beiden Objekte problemlos unterschieden werden; Nach einer Woche scheinen sich Erde und Mond wieder zu trennen. Der maximale Abstand variiert erheblich in Abhängigkeit von der Entfernung zwischen Erde und Mars: am nächsten ist es ungefähr 17 ', am weitesten ist es 3,5' (zum Vergleich beträgt der Winkeldurchmesser der Mondansicht der Erde ungefähr 30 ').

Von Zeit zu Zeit, der Mond geht in vor der Erde (entsprechend eine Verdeckung des Mars von der Erde aus gesehen); Da die Albedo des Mondes viel niedriger ist als die der Erde, nimmt die Helligkeit des Ganzen ab. Dieser Effekt wäre jedoch zu schwach, um mit bloßem Auge wahrgenommen zu werden, da der Durchmesser des Mondes sehr viel kleiner als der der Erde ist.

Der Mars Global Surveyor fotografierte die Erde und den Mond weiter8. Mai 2003um 13:00 UTC, als sie sich fast in einem maximalen Dehnungswinkel von der Sonne und einer Entfernung von 0,930 AE vom Mars befanden . Die scheinbaren Größen betrugen -2,5 bzw. +0,9. Diese variieren stark in Abhängigkeit von der Entfernung und den Phasen der beiden Himmelskörper.

Die Mondphasen vom Mars würden sich von Tag zu Tag nicht viel ändern; Sie würden denen der Erde entsprechen und sich allmählich über ihre Umlaufbahn entwickeln. Im Gegensatz dazu würde ein Beobachter auf dem Mars die Rotation des Mondes wahrnehmen und Mondorte sehen können, die von der Erde aus nicht zu beobachten sind.

Die Erde bewegt sich von Zeit zu Zeit vor der Sonne vom Mars. Das nächste derartige Phänomen wird im November 2084 auftreten . Merkur- und Venus- Transite treten ebenfalls auf.

Phobos und Deimos

Der Winkeldurchmesser von Phobos , dem größeren der beiden Marsmonde , beträgt von der Erde aus gesehen etwa ein Drittel des Monddurchmessers . Deimos , der andere Mond, erscheint mehr oder weniger wie ein Stern, dessen Scheibe mit bloßem Auge kaum wahrnehmbar ist. Phobos umkreist schneller als ein Mars-Tag (7 h 39 min gegenüber 24 h 37 min) und steigt infolgedessen im Westen an und setzt im Osten ein. Deimos umkreist etwas langsamer (30 h 17 min) und steigt daher im Osten an, bevor er im Westen untergeht. Da sich die Rotationsperiode einem Mars-Tag nähert, dauert es ungefähr zweieinhalb Tage, um den Marshimmel zu überqueren.

Maximal beträgt die scheinbare Größe von Phobos ungefähr -9 bis -10 und die von Deimos ungefähr -5 (die des Vollmonds beträgt -12,7). Phobos ist hell genug, um Schatten zu werfen. Deimos ist von der Erde aus gesehen etwas heller als die Venus. Die Leuchtkraft der beiden Satelliten hängt von ihren Phasen ab: Die von Phobos sowie sein Winkeldurchmesser ändern sich spürbar von Stunde zu Stunde; Deimos ist zu klein, als dass seine Phasen mit bloßem Auge sichtbar wären.

Die Umlaufbahnen von Phobos und Deimos sind beide nahe am Mars und in Bezug auf die Äquatorialebene des Planeten wenig geneigt. Infolgedessen ist Phobos nur zwischen den Breiten 70,4 ° N und 70,4 ° S sichtbar , Deimos zwischen 82,7 ° N und 82,7 ° S. Ein Beobachter in einem hohen Breitengrad (aber dennoch niedriger als 70,4 °) würde Phobos als deutlich kleiner wahrnehmen als am Äquator, weil es weiter davon entfernt wäre. In ähnlicher Weise würde ein am Äquator befindlicher Beobachter einen Winkeldurchmesser von Phobos sehen, der beim Ansteigen oder Einstellen kleiner ist als bei seinem Zenit .

Ein Marsbeobachter kann Transite von Phobos und Deimos vor der Sonne beobachten . Der Winkeldurchmesser von Phobos nähert sich der Hälfte des Sonnendurchmessers, es handelt sich sogar in diesem Fall um partielle Finsternisse . Der Breitengrad des Schattens von Phobos auf der Marsoberfläche variiert zyklisch mit den Jahreszeiten. In einem Marsjahr beobachtet jeder Breitengrad zweimal ein halbes Dutzend Phobos-Transite über zwei Wochen. Im gleichen Zeitraum gibt es einen maximalen Transit von Deimos am selben Ort.

Phobos und Deimos werden ebenfalls vom Mars verdunkelt, nach dem gleichen Prinzip wie Mondfinsternisse auf der Erde.

Die Rotationen von Phobos und Deimos sind synchron und die beiden Monde zeigen einem Marsbeobachter immer das gleiche Gesicht. Das Phänomen der Libration tritt jedoch bei Phobos wie beim Mond auf. Durch die Kombination der Effekte von Librationen und Parallaxen aufgrund des kleinen Umlaufradius von Phobos ist es möglich, im Laufe der Zeit viel mehr als 50% der Oberfläche des Satelliten zu beobachten.

Der Stickney-Krater ist auf der Oberfläche von Phobos mit bloßem Auge von der Marsoberfläche aus gut sichtbar.

Meteore

Da die Marsatmosphäre für Wellenlängen des sichtbaren Lichts (wie die der Erde, obwohl sie wesentlich dünner ist) relativ transparent ist, können Meteore beobachtet werden. Meteorschauer treten auch auf, wenn die Umlaufbahn des Mars die eines Kometen schneidet, sie unterscheiden sich jedoch von der der Erde.

Der erste auf dem Mars fotografierte Meteor war eingeschaltet 7. März 2004durch den Geist Rover ; es würde vom Kometen 114P / Wiseman-Skiff kommen . Für die wird ein intensiver Meteorschauer vorhergesagt20. Dezember 2007.

Wie auf der Erde sind einige Meteore groß genug, um zu landen und zu Meteoriten zu werden . Der erste auf dem Mars entdeckte Meteorit ist Heat Shield Rock .

Aurora

Der Mars hat kein planetarisches Magnetfeld , aber Auroren können in der Nähe von magnetischen Anomalien in der Marskruste auftreten , Reste eines solchen Feldes, das jetzt verschwunden ist, ein Phänomen, das im Sonnensystem einzigartig ist. Höchstwahrscheinlich können sie vom menschlichen Auge nicht gesehen werden, da sie hauptsächlich im ultravioletten Licht auftreten .

Himmlische und ekliptische Pole

Die Ausrichtung der Marsachse ist so, dass sich der nördliche Himmelspol des Planeten im Cygnus befindet ( rechter Aufstieg 21 h  10 m  42 s , Deklination 52 ° 53,0 ′), in der Nähe des Sterns der  Stärke 6 e HD 201834 (ebenfalls) genannt HR 8106 und SAO 33185; Koordinaten: rechter Aufstieg: 21 h  10 m  15,6 s , Deklination: + 53 ° 33 ′ 48 ″), auf halbem Weg zwischen α Cygni (Deneb) und α Cephei (Alderamin). Der nördliche Himmelspol ist nur wenige Grad von der galaktischen Ebene entfernt  ; Die Milchstraße , die besonders reich an Cygnus ist, ist immer noch von überall auf der Nordhalbkugel sichtbar.

Der südliche Himmelspol befindet sich 9 h  10 m  42 s und -52 ° 53,0 'mit zwei Grad Kappa Velorum (scheinbare Größe 2,5, 9 h  22 m  06,85 s -55 ° 00,6').

Der Mars- Tierkreis ist fast identisch mit dem terranischen Tierkreis, wobei die Ekliptikebenen der beiden Planeten nur 1,85 ° voneinander geneigt sind. Auf dem Mars verbringt die Sonne 6 Tage im Wal und verlässt Fische, bevor sie dorthin zurückkehrt. Darüber hinaus befindet sich auf der Nordhalbkugel die Frühlings- Tagundnachtgleiche in Ophiuchus , der Sommersonnenwende an der Grenze zwischen Wassermann und Fisch, der Herbst-Tagundnachtgleiche im Stier und der Wintersonnenwende in Jungfrau .

Langzeitschwankungen

Wie auf der Erde tritt das Präzessionsphänomen auch auf dem Mars auf, jedoch über einen Zeitraum von 175.000 Erdjahren (26.000 Jahre auf der Erde). Ebenso ist der Punkt der Mars Perihel variiert leicht und das anomalistic Jahr des Mars unterscheidet sich von seinem Sternjahr . Die Zyklusperiode beträgt 51.000 Erdjahre auf dem Mars (21.000 auf der Erde).

Die Rotationsperiode des Mars nimmt mit der Zeit ab, aber diese Verlangsamung wird hauptsächlich durch die Sonne verursacht, da Phobos zu klein ist, um einen merklichen Gravitationseffekt zu erzielen. Der Mars durchläuft Milanković-Zyklen , wodurch die Neigung seiner Achse und die Exzentrizität seiner Umlaufbahn über große Zeiträume variieren und sich langfristig auf das Klima auswirken. Die Variationen der Marsachse sind stärker als die der Erde und finden über einen Zeitraum von 124.000 Jahren (41.000 Jahre auf der Erde) statt.

Siehe auch

Interne Links

Verweise

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