наклон экватора к плоскости орбиты (25,2 50 0) приводит к тому,что на одних участках орбиты освещаются и обогреваются Солнцем преимущественно северные широты Марса,на других - южные,т.е. происходит смена сезонов.Марсианский год длится около 686,9 дней.Эллиптичность марсианской орбиты приводит к значительным различиям климата северного и южного полушарий: в средних широтах зима холоднее,а лето теплее,чем в южных,но короче,чем в северных.Температурные условия на Марсе суровы с точки зрения жителя Земли.Наиболее высокая температура поверзности 290К достигается в так называемой подсолнечной точке.Наиболее низка температура поверхности в полярных районах,где в зимний сезон она держится на отметке около 150К.Полученные из наблюдений сведения о температуре явились ключом к объяснению природы полярных шапок,кото-
рые при наблюдениях в телескоп видны как светлые,почти белые пятно возле полюсов планеты.Когда в северном полушарии Марса наступает лето,северная полярная шапка быстро уменьшается,но в это время растёт другая - возле южного полюса,где наступает зима.В конце XIX - начале XX века считали,что полярные шапки Марса - это ледники и снега.По современным данным,обе полярные шапки Марса - северная и южная - состоят из твёрдой двуокиси углерода,т.е.сухого льда,который образуется при замерзании углекислого газа,входящего в состав марсианской атмосферы,и из водяного льда с примесью минеральной пыли.
.В 1975 году на основе материалов телевизионной съёмки всей поверх-
ности планеты с космических аппаратов была составлена карта деталей марсианского рельефа,многие из которых уже получили названия,и на карте Марса появились имена:кратер Ломоносов,Королёв,Фесенков и др.Нанесённые на карты Марса ещё в XIX веке тёмные области в основном сохраняют свои очертания,но в научной литературе указаны примеры местных изменений отражательных свойств отдельных районов Марса.В те-
чение многих лет популярны были гипотезы,в основе которых лежит изменениеоптических свойств некоторых веществ под влиянием изменений на Марсе биосферы,т.е.живых организмов.Задача поиска жизни на Марсе была одной из основных программ американского "Викинга".Однако обнаружить какие-то следы жизни не удалось.Не оказалось в образцах грунта и органических соединений.Были проведены элементные исследования состава образцов марсианского грунта.Найдено близкое сходство химического состава образцов в двух взаимоудалённых местах посадки.В исследованных образцах обнаружено большое содержание окислов кремния и железа.Содержание серы (в виде сульфатов) в десятки раз больше,чем в земной коре.На снимках Марса найдены следы как ударно-метеоритной,так и вулканической активности,а так же следы движений,поднятий и растрескиваний марсианской коры и следы многих процессов разрушения и сглаживания рельефа поверхности,перемещения и отложения наносов.Перепад высоты между высочайшими вершинами и наиболее глубокими впадинами на Марсе составляет около 20 км.Для марсианских гор характерны многовершинные,в основном сглаженные формы.Кроме того,обнаружены типичные вулканические конусы с кратерами на вершине.На снимках поверхности Марса космическими аппаратами отчётливо видны детали,имеющие большое сходство с руслами рек на Земле.Поскольку весь комплекс информации противоречит возможности существования там рек,можно предположить,что марсианские русла возникли в результате растапливания подповерхностного водяного льда в зонах повышенного выделения тепла планеты.Некоторые дополнительные сведения о Марсе удаётся получить косвенными методами на основе исследований его природных спутников - Фобоса и Деймоса.
.Оба спутника Марса движутся почти точно в плоскости его экватора.С
помощью космических аппаратов установлено,что Фобос и Деймос имеют неправильную форму и в своём орбитальном положении остаются повёрнутыми к планете всегда одной и той же стороной.Размеры Фобоса составляют около 27 км.,а Деймоса - около 15 км.Поверхность спутников Марса состоит из очень тёмных минералов и покрыта многочисленными кратерами.Один из них - на Фобосе имеет поперечник около 5,3 км.Кратеры,вероятно,рождены метеоритной бомбардировкой,происхождение системы параллельных борозд неизвестно.Угловая скорость орбитального движения Фобоса настолько велика,что он,обгоняя осевое вращение планеты,восходит,в отличие от других светил,на западе,а заходит на востоке.
1Часть 3:Планеты-гиганты
1.Юпитер 0 - пятая по расстоянию от Солнца и самая большая планета Солнечной системы - отстоит от Солнца в 5,2 раза дальше,чем Земля,и затрачивает на одни оборот по орбите почти 12 лет.Экваториальный диаметр Юпитра 142 600 км (в 11 раз больше диаметра Земли).Период враще-
ния Юпитера - самый короткий из всех планет - 9ч.50 мин.30с. на экваторе и 9ч.55мин.40с. в средних широтах.Таким образом,Юпитер,подобно солнцу,вращается не как твёрдое тело - скорость вращения неодинакова в разных широтах.Из-за быстрого вращения эта планета имеет сильное сжатие у полюсов.Масса Юпитера равна 318 массам Земли.Средняя плот
ность 1,33 г/см 53 0,что близко к плотности Солнца.Ось вращения Юпитера почти перпендикулярна к плоскости его орбиты (наклон 87 5о 0).Даже в небольшой телескоп видно полярное сжатие Юпитера и полосы на его поверхности,параллельные экватору планеты.Видимая поверхность Юпитера представляет собой верхний уровень облаков,окружающих планету.Благодаря этому все детали на поверхности Юпитера постоянно меняют свой вид.Из устойчивых деталей известно 1 Большое Красное пятно 0,наблюдающееся уже более 300 лет.Это - громадное овальное образование,размерами около 35 000 км по долготе и 14 000 по широте между Южной тропической
и Южной умеренной полосами.Цвет его красноватый,но подвержен изменениям.
.Спектральные исследования Юпитера показали,что атмосфера его сос-
тоит из молекулярного водорода и его соединений:метана и аммиака.В небольших колличествах присутствуют также этан,ацетилен,фосфен и водяной пар.Облака Юпитера состоят из кристалликов и капелек аммиака.В декабре 1973 г. с помощью американского космического аппарата "Пионер
-10" удалось обнаружить наличие гелия в атмосфере Юпитера и измерить его содержание.Можно считать,что атмосфера Юпитера на 74% состоит из водорода и на 26% из гелия.На долю метана приходится не более 0,1% состава атмосферы планеты (по массе).Атмосферный слой имеет толщину около 1000 км.Ниже чисто газового слоя в атмосфере лежит слой облаков,которые мы и вилим в телескоп.Слой жидкого молекулярного водорода имеет толщину 24 000 км.На этой глубине давление достигает 300 ГПа,а температура 11 000 К,здесь водород переходит в жидкое металлическое состояние,т.е. становится подобным жидкому металлу.Слой жидкого металлического водорода имеет толщину около 42 000 км.Внутри него располагается небольшое железноселикатное твёрдое ядро радиусом 4 000 км.На границе ядра температура достигает 30 000 К. В 1956 г. было обнаружено радиоизлучение Юпитера на волне 3 см.,соответствующее тепловому излучению с температурой 145 К. По измерениям в инфракрасном диапазоне температура самых наружних облаков Юпитера 130 К. Полёты американских космических аппаратов "Пионер-10" и "Пионер-11" позволили уточнить строение магнитосферы Юпитера,а изменение температуры облачного слоя в основном подтвердило известный из наземных наблюдений результат:коичество тепла,которое Юпитер испускает,более чем в двое превышает тепловую энергию,котораю планета получает от Солнца.Возможно,что идущее из недр планеты тепло выделянтся в процесс медленного сжатия гиганской планеты (1мм.в год).
.Магнитное поле планеты оказалось сложным и состоит как бы из двух
полей:дипольного (как поле Земли),которое простирается до 1,5 млн.км.от Юпитера,и недипольного,занимающего остальную часть магнитосферы.Напряженность магнитного поля у поверхности в 20 раз больше,чем на Земле.Кроме теплового и дециметрового радиоизлучения Юпитер является источником радиовсплесков (резких усилений мощности излучнеия) на волнах длиной от 4 до 85 м.,продолжительностью от долей секунды до нескольких минут или даже часов.Однако длительные возмущения это не отдельные всплески,а серии всплесков - своеобразные шумовые бури и грозы.Согласно современным гипотезам,эти всплески объясняются плазменными колебаниями в ионосфере планеты.
.Ипитер имеет 13 спутников.Первые 4 спутника открыты ещё Галилеем
(Ио,Европа,Ганимед,Каллисто).Они, а также внутренний,самый близкий спутник Амальтея движутся почти в плоскости экватора планеты.Ио и Европа почти сравнимы с Луной,а Ганимед и Каллисто даже больше Меркурия,хотя по массе значительно уступают ему.По сравнению с другими спутниками галилеевские исследованы более детально. Внешние спутники обращаются вокруг планеты по сильно вытянутым орбитам с большими
углами наклона к экватору (до 30 5о 0).Это маленькие тела - от 10 до 120 км,по-видимому,неправильной формы. Самые внешние 4 спутника Юпитера обращаются вокруг планеты в обратном направлении.По данным,полученным
с американских космических аппаратов "Вояжер",Юпитер окружен в экваториальной области системой колец. Кольцо расположено на расстоянии 50 000 км. от поверхности планеты,его ширина около 1 000 км.Существование кольца Юпитера было предсказано в 1960 г. астрономом С.К.Всехсвятским на основании наблюдений.В 1975 году был обнаружен объект,ко
торый,по-видимому,является 14 5-м 0 спутником Юпитера.Орбита его неизвестна.
1.Сатурн 0 - вторая по величине среди планет Солнечной системы.Его экваториальный диаметр лишь немного меньше,чем у Юпитера,но по массе Сатурн уступает Юпитеру более чем втрое и имеет очень низкую среднюю плотность - около 0,7 г/см 53 0.Низкая плотность объясняется тем,что планеты-гиганты состоят главным образом из водорода и гелия.При этом в недрах Сатурна давление не достигает столь высоких значений,как на Юпитере,поэтому плотность вещества там меньше.Спектроскопические исследования обнаружили в атмосфере Сатурна некоторые молекулы.Температура поверхности облаков на Сатурне близка к температуре плавления метана (-184 5о 0С),из твёрдых частичек которого скорее всего и состоит облачный слой планеты.В телескоп видны вытянутые вдоль экватора тём-