火星:详细指南

~11 min
火星:详细指南

人类自古以来就知道火星。它已成为数十次太空任务的目标,并有望很快成为宇航员登陆的第一颗行星。在本文中,我们将告诉你有关火星的所有信息,并回答与红色星球相关的最常见问题。 让我们开始吧!

内容

火星的事实

  • 类型:类地行星
  • 半径:3,396公里
  • 质量:6.417 × 10^23公斤
  • 远日点:2.492亿公里
  • 近日点:2.066亿公里
  • 与地球的平均距离:2.25亿公里
  • 表面温度:−143°C至35°C
  • 太阳日长度:24时39分35秒
  • 恒星日长:24时37分22秒
  • 年长:686.98 个地球日
  • 年龄:45.03亿年
  • 命名:罗马战神

火星有多大?

火星是太阳系中第二小的行星,只有水星更小。让我们测量这颗行星并将其与地球进行比较。

火星的大小

火星的直径为6,792公里;这颗行星绕赤道的周长为21,326公里。因此,如果你以每小时约100公里的速度移动,则绕火星赤道旅行大约需要9天时间。

火星比地球大还是小?

火星的直径只有地球直径的一半左右(地球的直径为12,742公里)。 此外,火星仅比我们的月球大两倍(月球的直径为3,474公里)。

火星的轨道和自转

太阳系中的每颗行星都有自己的轨道周期(决定年份的长度)和自转周期(决定昼夜的长度)。 让我们来看看火星绕太阳公转和自转的速度有多快。

火星上的一年有多长?

由于火星离太阳的距离比地球更远,红色星球绕太阳运行一周需要更长的时间。火星上的一年持续大约687 个地球日,相当于1.88个地球年。

火星上的一天有多长?

火星以几乎与地球相同的速度绕其轴自转。因此这两颗行星上的昼夜周期非常相似。火星的一天(称为火星日)持续24小时39分钟,仅比地球上的一天长39分钟。

火星有季节吗?

你可能知道,季节是由行星自转轴的倾斜引起的。火星的转轴倾角与地球的非常相似:红色星球的倾角为25.2°,而地球的倾角为23.5°。因此,火星有四个不同的季节:春季、夏季、秋季和冬季。然而,火星上每个季节的持续时间大约是地球上的两倍。那是因为火星绕太阳一周需要将近两个地球年。

火星有多远?

火星是距离太阳的第四颗行星,也是地球最近的两个“邻居”之一(另一个是金星)。

火星离太阳有多远?

由于火星球轨道的高离心率,它离太阳最近和最远的点之间存在显着差异,分别等于2.066亿公里和2.492亿公里。平均而言,火星距离我们的恒星2.28亿公里,相当于1.5个天文单位。

火星离地球有多远?

火星和我们星球之间的距离在不断变化。火星与地球之间的最远距离为4.01亿公里。两颗行星之间的最近距离是5460万公里。然而,在有记载的历史上从未发生过如此接近的相遇。近60,000年来火星与地球之间最接近的相遇发生在2003年,当时两颗天体相距5570万公里。

到达火星需要多长时间?

到达火星的飞行时间取决于飞船发射的时间。向火星发射宇宙飞船的最佳时间是在火星离地球最近的三个月前。这样的时刻大约每两年发生一次,在火星冲日附近。根据 NASA 的说法到达火星平均飞行时间大约需要九个月

两次最快的火星之旅是由水手6号(五个月)和水手7号(四个月)完成的。 然而,这两个航天器执行了火星飞越,因此不需要像轨道器和着陆器那样减速。最后登陆火星的漫游车,毅力号,在大约七个月内到达火星

火星任务

作为地球的近邻,火星一直是众多太空任务的目的地。自1960年以来,大约有50次任务被发送到这颗红色星球,但其中只有大约一半是成功的。让我们来看看最重要的几个。

美国宇航局的水手9号于1971年进入火星轨道,成为第一个绕另一颗行星运行的航天器。水手9号拍摄了85%的火星表面,并向地球发送了7,000多张图像。

第一个到达火星表面的人造物体是苏联的火星 2,与水手9号同年发射。不幸的是,火星2号接近火星的速度太快; 结果,下降系统出现故障,航天器坠毁在火星的表面。

第一个成功登陆火星的航天器是美国宇航局的维京1号。 这艘宇宙飞船从1976年到1982年在这颗星球上运行,发回了57,000多张图像。

美国宇航局的旅居者号于1997年到达火星,成为第一个在另一个星球上运行的漫游车。旅居者号在火星上运行了83个火星日,进行了科学测量和拍照。

美国宇航局的漫游车勇气号机遇号于2004年到达红色星球。它们的任务包括研究火星的气候历史并寻找水。最初,该任务计划持续90火星日。然而,两辆火星车都超过了他们计划的任务寿命多年:勇气号一直运行到2010年,机遇号仅在2018年停止工作。

2012年,美国宇航局的火星车好奇号抵达了火星上的盖尔陨石坑(Gale crater)。这辆火星车调查了火星的气候和地质,发现火星曾经拥有有利于微生物生命的条件。好奇号在火星上工作了三千多个火星日;到2021年,它仍在运行。

2021年,作为天问一号任务的一部分,中国成功将第一艘航天器登陆火星。名为祝融号的火星车成为第一个非美国宇航局发射的在火星上运行的火星车。

同样在2021 年,美国宇航局的毅力号漫游车降落在这颗红色星球上。除了火星车,一架名为机智号的直升机也参与了这项任务。2021年4月19日,机智号在另一个星球上进行了有史以来第一次的受控飞行。

火星是由什么构成的?

与其他三颗类地行星(水星、金星和地球)一样,火星是一个岩石天体。让我们仔细看看这颗行星的物理特性。

火星的形成

火星与其他太阳系行星一起形成。大约45亿年前,一团巨大的星际气体和尘埃云在自身引力作用下坍塌并扁平化成一个原行星盘。火星和其他岩石行星形成在这个行星盘的内部,而气态巨行星则定居在年轻太阳系的外部区域。

火星的结构

火星有一个中心核、一个地幔和一个地壳。这颗红色星球的核心由铁、镍和硫构成。核心被岩石地幔和由铁、镁、铝、钙和钾构成的地壳包围。

火星的表面

火星表面主要由玄武岩组成。火星土壤中氧化铁的普遍存在使这颗行星呈现出独特的红色。

火星有许多与我们星球相似的表面特征:山谷、沙漠、山脉和极地冰盖。甚至还有河流三角洲表明火星上在过去有水。

火星的大气

火星的大气层比地球的要稀薄得多。它主要由二氧化碳组成 (95%) ,而我们星球的大气中富含氮和氧。因此,人类将无法在火星上呼吸。

然而,在2021年4月,美国宇航局的火星车毅力号成功将火星大气的一小部分转化为氧气。未来,这项技术或许能够为宇航员提供可呼吸的空气。

火星有卫星吗?

火星有两个卫星:火卫一(Phobos)和火卫二(Deimos)。 它们都是1877年被美国天文学家阿萨夫霍尔(Asaph Hall)发现的。火星卫星是太阳系中最小的卫星之一:作为参考,[月球直径比火卫一大100多倍]。像我们的月球一样,火卫一和火卫二被潮汐锁定在星球上,总是给星球只显示一侧。

即将到来的事件

10月7日:火星合日

2021年10月7日,北京时间11:35(GMT时间03:35),火星将在天空中靠近太阳。在最接近的时候,这颗红色行星将位于距离我们恒星仅0°39'的位置。由于距离太阳如此之近,火星将在数周内无法观测。如果这颗行星可以被观测到,它会以最小和最暗的状态出现。那是因为在合日时,火星将到达离地球最远的地方。

12月2日:月球和火星的合相

2021年12月2日,北京时间08:27(GMT时间00:27),火星将在天空中靠近月球。两个天体之间的间隔将等于0°41'。月球的星等为-8.9,而火星的星等为1.6。两个天体都将位于天秤座。 你将能够用肉眼或双筒望远镜观测这个天文事件。

2022年1月1日:月球掩火星

2022年1月1日,北京时间03:52(GMT时间2021年12月31日19:52),月球将在天空中在火星前面过去。你可以用双筒望远镜观测月球掩火星。不幸的是,这个天文事件只能在澳大利亚的部分地区看到。

常见问题

火星上的重力是多少?

火星上的重力比地球上的低62%。这意味着一个在我们星球上体重80公斤的人在火星上只有30公斤。尽管地球人在火星上行走会容易得多,但如此低的重力会对火星殖民者产生一些不那么愉快的影响:比如导致肌肉退化和骨质疏松症。

火星是什么颜色?

火星表面的主要颜色是红色。这是因为火星土壤中普遍存在的氧化铁(通常称为铁锈)。火星上的其他颜色包括金色、棕色和棕褐色。

火星上的温度是多少?

总的来说,火星是一个非常寒冷的地方。这颗红色星球的平均温度为-62 °C。然而,根据美国宇航局研究科学家的说法,火星上的气温感觉与地球上的不同。火星上几乎没有水蒸气和空气分子,所以-70 °C感觉就像-34 °C。为了更好地了解火星上的温度条件,查看美国宇航局制作的这张信息图

火星上有多少火星车?

截至2021年10月,火星上共有6个火星车。其中五个(旅居者、勇气号、机遇号、好奇号和毅力号)属于美国宇航局,而一个(祝融号)属于中国国家航天局。

你知道吗?

  • 在火星上有整个太阳系中最大的火山,奥林匹斯山。它的高度为21公里,比珠穆朗玛峰高约2.5倍。

  • 火星的卫星火卫一以每年约2厘米的速度逐渐靠近火星。5000万年后,火卫一要么撞上火星,要么解体,在这颗红色星球周围形成一个环。

  • 数十亿年前,火星与地球非常相似。火星表面的很大一部分被液态水覆盖,海洋中可能存在原始生命。然而,最终,火星失去了大气层并干涸了。

  • 在19世纪末和20世纪初,许多天文学家在火星表面观察到了运河。有些人认为它们是外星文明建造的灌溉渠。 然而,事实证明这是一种视觉错觉。

我们希望你发现了关于红色星球的新事物。如果你喜欢这篇文章,请在社交媒体上分享它。此外,欢迎你观看我们的有关火星的教育动画片。我们希望你拥有一片晴朗的天空和愉快的观测!

Trustpilot