Klikkaa kuvaa!Planeetta Mars. Kuva Hubble.
Kirkkonummen Komeetta järjesti esitelmätilaisuuden, jossa tekniikan tohtori Tero Siili Ilmatieteen laitokselta kertoi Marsin tutkimuksesta. Esitelmää kuunteli noin 30 henkeä. Esitelmän kustansi Kirkkonummen Kansalaisopisto.
Naapuriplaneettamme Mars muistuttaa eniten Maata. Sillä on ohut ilmakehä ja lämpötila on yleensä reilusti pakkasen puolella. Vuoden alusta lähtien useat avaruusluotaimet ovat tutkineet Marsin pintaa ja ne ovat tuottaneet runsaasti uusia tutkimustuloksia.
Klikkaa kuvaa!
Planeetta Mars. Kuva Hubble.
Tutkija Tero Siili on ollut vuodesta 1988 toimessa Ilmatieteen laitoksen avaruustutkimusryhmässä. Hänen tutkimuksiensa painopiste on Marsin kaasukehän virtaus- ja sääilmiöt, etenkin niiden numeerinen mallintaminen.
Ilmatieteen laitoksessa on Suomen suurin avaruustutkimusryhmä. Siinä on noin 50 henkilöä, joista lähes 20 tohtoriksi väitellyttä.
Mitä tiedämme Marsista?
Mistä tietomme Marsista ovat peräisin? Ensinnäkin olemme tehneet vuosisatojen ajan havaintoja Maasta käsin. Ja toiseksi olemme havainneet Marsia avaruusluotaimista. Ensimmäisenä Marsia havaitsi Mariner 4 jo vuonna 1965.
Klikkaa kuvaa!
Tutkija Tero Siilen esitelmää Kirkkonummella kuunteli 30 henkeä.
Kuva Seppo Linnaluoto.
Voimme vertailla Marsia ja Maata keskenään. Maassa käytettyjä malleja voidaan sovittaa Marsin oloihin.
Mars on neljäs planeetta Auringosta lukien. Sitä sanotaan värinsä perusteella punaiseksi planeetaksi. Jo Maasta on havaittu pinnan tummuuden paikallisia ja ajallisia vaihteluita. Napajäätiköt supistuvat ja laajenevat vuodenaikojen mukaan. Marsin kaasukehään nousee pölymyrskyjä.
Marsin pinta-ala on likimain sama kuin Maan mannerten pinta-ala. Planeetan pyörähdysaika on vain vajaa tunti pitempi kuin Maan. Ja pyörähdysakselin kaltevuus on miltei sama kuin Maan. Nämä ovat suurimmat samankaltaisuudet Maan kanssa.
Kiertoaika on vajaat kaksi Maan vuotta, koska se on Maata kauempana. Mars on pienempi kuin Maa. Sen halkaisija on vain vähän yli puolet Maasta. Marsin massa on vajaa 11 % Maasta.
Marsissa on varsin suuret korkeusvaihtelut. Marsissa on aurinkokuntamme korkein (tuli)vuori, Olympus Mons. Se on noin 27 km korkea. Mutta se on varsin loiva, sen läpimitta on 600 km. Mutta sen juuren jyrkänne on 6 km korkea.
Valles Marineris on valtava kanjoni. Se on 3000 km pitkä (ulottuisi Pohjois-Amerikan poikki) ja jopa 6 km syvä.
Marsin pohjoisnavan ympärillä on äärimmäisen tasaista alankoa, vastaavaa on vain Maan valtamerten pohjissa.
Jo Mariner 9 havaitsi vuonna 1971 Marsin pinnalla merkkejä veden uurtamista uomista. Mars Global Surveyor on havainnut pienempiä ja kenties tuoreempia veden aiheuttamia piirteitä.
Marsissa on napajäätiköt kummallakin navalla. Itse asiassa ne ovat kahdenlaisia jäätiköitä. On pysyviä jäätiköitä, jotka ovat pohjoisessa vesijäätä, etelässä hiilidioksidijäätä tai molempien yhdistelmiä.
Klikkaa kuvaa!
Tero Siilen esitelmää kuuntelemassa Kirkkonummella
Vuodenaikaisjäätiköt koostuvat hiilidioksidijäästä. Etelässä ne ulottuvat laajimmillaan jopa 40 leveysasteelle, pohjoisessa 60 leveysasteelle.
Marsin pinta-aineksessa saattaa olla jopa 60 % vesijäätä eli routaa. Marsissahan on (lähes) koko ajan kova pakkanen. Voisi ajatella, että vettä voisi hyödyntää, kun joskus sinne mennään.
Miltä Marsin pinnalla näyttää?
Marsin pinta on karua ja kivikkoista, punaista autiomaata. Pinta on pölykerroksen ja ajoittain härmän peitossa. Eri avaruusluotaimet ovat onnistuneesti laskeutuneet viiteen paikkaan pohjoiselle pallonpuoliskolle ja päiväntasaajan läheisyyteen.
Marsin kaasukehä koostuu pääosin (95 %) hiilidioksidista. Lisäksi siinä on noin 3 % typpeä. Siinä on myös mm. jalokaasuja.
Marsin keskimääräinen pintapaine on noin 8 millibaaria (Maassa yli 1000 millibaaria). Mutta hiilidioksidin härmistyminen ja sublimoituminen aiheuttaa suuren vuodenaikaisvaihtelun. Marsissa on myös suuret korkeusvaihtelut. Pintapaine vaihtelee noin 0,1:stä noin 13 millibaariin.
Marsissa lämpötila vaihtelee myös suuresti. Navoilla talvella alimmat lämpötilat ovat noin -125 astetta. Alemmilla leveysasteilla kesällä voi olla +20 astetta.
Vuorokausivaihtelut ovat tyypillisesti 50-60 astetta. Vaihtelut voivat olla jopa 80-90 astetta.
Mars Pathfinderin laskeutumispaikalla eräänä vuorokautena lämpötila laskeutui yöllä -75 asteeseen, päivällä lämpötila kohosi -15 asteeseen.
Luotaimet nyt ja lähivuosina
Kaksi Marsiin aikaisemmin lähetettyä tekokuuta toimii edelleen, nimittäin Mars Global Surveyor ja Mars Odyssey. Viime joulukuussa Marsiin saapui Mars Express. Marsin pinnalle laskeutui viime tammikuussa kaksi kulkijaa: Spirit ja Opportunity.
Mars Expressin logo.
Mars Express kiertää planeettaa 250-11600 km etäisyydellä. Se kuvaa koko Marsin 10 metrin erotuskyvyllä ja osan tarkemmin.
Nasan kaksi pintakulkijaa: Spirit ja Opportunity ovat planeetan vastakkaisilla puolilla. Ne tutkivat mm. mineraalien, kivien ja marsperän jakaumaa.
Spirit-kulkijan panoraamakuva Marsin pinnasta. Kuva Nasa.
Vuoden 2005 elokuussa lähetetään Mars Reconnaissance Orbiter. Siihen tulee kolme kameraa, mm. kamera, joka kuvaa Marsia yhden metrin erotustarkuudella. Siihen tulee myös spekrometri, radiometri ja tutka.
Vuoden 2010 jälkeen suunnitelmissa on mm. näytteenpalautus Marsista. Marsiin on tarkoitus rakentaa pinta-asemaverkko ja valmistella miehitettyä lentoa.
Suomi ja Mars-luotaimet
Suomi ja Ilmatieteen laitos oli mukana kehittämässä Neuvostoliiton vuonna 1988 lähettämiä Fobos-luotaimia.
Venäjän Mars-96 -luotaimen teossa Ilmatieteen laitos oli myös mukana suunnittelemassa siihen sääasemia ja pintaan tunkeutujia. Valitettavasti Mars-96 ei päässyt edes Maata kiertämään, vaan se syöksyi Tyyneen valtamereen. Marsiin lähetettäviä luotaimia on vaivannut tavaton epäonni.
Nasan Mars Polar Lander -luotaimeen suomalaiset suunnittelivat säähavaintolaitteita.
Marsia parhaillaan kiertävään Mars Expressiin ja sen epäonnistuneeseen Beagle 2 -laskeutujaan suomalaiset suunnittelivat säähavaintolaitteita.
Miehitetty lento
Marsiin suunnitellaan miehitettyä lentoa noin vuonna 2030. Mars-alus kootaan Maata kiertävällä radalla. Avaruuteen kuljetetaan 500-1000 tonnia osia ja tarvikkeita. Suunnitelman on oltava valmis vuonna 2020, jolloin ensimmäisen miehitetyn lennon rakentamisvaihe alkaa.
Mars-lennolla olisi Mir-avaruusaseman kokoluokka rittävä. Esimerkiksi kuusi henkeä lentäisi Marsiin.
Lähtö olisi esimerkiksi tammikuussa 2030. Lento kestäisi yhteensä kaksi vuotta 310 päivää. Perillä oltaisiin vuosi 128 päivää.
Seppo Linnaluoto
Mars-linkkejä, koonnut Antti Kuosmanen:
http://www.saunalahti.fi/voas0560/mictian/
Erittäin hyvät suomenkieliset sivut kulkijoitten edistymisestä.
http://www.jpl.nasa.gov/
JPL:n omat sivut. Uusimmat raportit kulkijoista.
http://marsrovers.jpl.nasa.gov/home/index.html
JPL:n kulkijasivut. Kuvia löytyy tuhansia.
Uusimmat kuvat tulevat "raakakuvina" osoitteeseen: http://marsrovers.jpl.nasa.gov/gallery/all/.
http://spaceflightnow.com/
Erinomainen uutissivu avaruustoiminnasta.
http://www.marsnews.com/
Uusimmat Mars-uutiset.
http://qt.exploratorium.edu/mars/
Osoite todellisille Mars-friikeille. Kulkijoitten raakakuvat tulevat tänne
vielä nopeammin kuin JPL:lle, mutta ne on järjestetty saapumisjärjestyksessä
Maahan.
http://mars.lyle.org
Harrastajien kuvagalleria joka muodostaa väri- ja stereokuvat kulkijoitten
raakakuvista automaattisesti.
http://www.nasa.gov/multimedia/nasatv/MM_NTV_Web.html
NASA-TV katsottavana internetin kautta.