# Mars **Mars** – czwarta od Słońca planeta Układu Słonecznego, będąca jednym z najbardziej fascynujących obiektów niebieskiej kuli. Nazwa planety wywodzi się od włoskiej nazwy rzymskiego boga wojny – Marsa (łac. *Mars*), co wynikało z zauważenia przez starożytnych jego wyraźnie czerwonego, rdzawego koloru, kojarzącego się z pożogiem i krwią. Czerwień ta nie jest jednak właściwym kolorem powierzchni, lecz efektem obecności drobnych cząsteczek tlenku żelaza w marsjańskiej atmosferze oraz skał pokrytych tlenkami żelaza (hematytem). Prawdziwy kolor reologiczny planety to odcienie zielono-brązowe i karmelowe. ## Geografia i topografia Mars jest planetą o w miarę umiarkowanych rozmiarach – w wielkości umiejscowioną pośrednio między Ziemią a Księżycem. Ma średnicę około połowy tej ziemskiej, masę stanowi około 11% masy Ziemi, a objętość około 15%. Powierzchnia planety jest niemal tak rozległa jak wszystkie lądy na Ziemi łącznie, choć grawitacja na jej powierzchni jest zaledwie 38% ziemskiej. ### Rekordy planetarne Na Marsie znajdują się najwyższe wzniesienie i największy kanion w całym Układzie Słonecznym: * **Olympus Mons (Góra Olimp)** – potężny wulkan tarczowy o wysokości 26 km (ponad trzy razy wyższy niż Mount Everest) i średnicy około 600 km. Leży na rozległym wyżynie wulkanicznej Tharsis. * **Valles Marineris (Kanał Mariner)** – system kanionów o długości blisko 4000 km, szerokości do 200 km i głębokości sięgającej 7 km. Rozciąga się na jedną piątą obwodu planety i jest efektem gigantycznego wybrzuszenia skorupy w rejonie Tharsis. ### Duńskość półkuli Jedną z najbardziej masywnych cech Marsa jest drastyczna różnica między półkulami, zwaną dychotomią marsjańską. Północna część planety to gładka, nizinna równina o nazwie **Vastitas Borealis**, pokryta w przeszłości lawą i pozbawiona dużej liczby starych kraterów. Natomiast południowa półkula to stara, pofałdowana wyżyna, mocno uderzeniowa i ukształtowana w przeszłości geologicznej. Najpopularniejsza hipoteza głosi, że tę dychotomię spowodowało potężne uderzenie planetoidy wielkości Plutona sprzed około 4 miliardów lat, tworząc gigantyczny basen uderzeniowy Borealis. ### Obszary przekształcone tektonicznie Obok Tharsis, drugą dużą wyżyną wulkaniczną jest **Elysium**, na której znajdują się wulkany sięgające 14 km wysokości. Mars wykazuje również formy rzeźbienia przypominające ziemskie: wulkany, doliny rzeczne, kaniony, pustynie oraz ogromne czapy lodowe biegunowe. W przeciwieństwie jednak do Ziemi, Mars jest obecnie planetą geologicznie martwą (lub prawie martwą), bez globalnego zjawiska pływowej tektoniki i aktywnej dynamosferze. ## Geologia i historia wewnętrzna Skorupa marsjańska jest stosunkowo gruba, jej średnia grubość to około 50 km (w porównaniu do średnich 40 km na Ziemi). Składa się głównie z bazaltu, z domieszką minerałów bogatych w krzemionkę. Powierzchnia planety jest powszechnie pokryta pyłem bogatym w tlenek żelaza, nadającym jej charakterystyczną czerwień. Wewnętrze planety składa się z trzech głównych warstw: 1. **Jądro** – o promieniu ok. 1480 km, częściowo płynne, zbudowane głównie z żelaza i siarki (ok. 14-17%). Ma gęstość dwukrotnie mniejszą niż jądro Ziemi. 2. **Płaszcz** – krzemianowy, aktywny w przeszłości, odpowiedzialny za dawną wulkanologię i powstanie olbrzymich pól wulkanicznych, takich jak Tharsis. 3. **Skorupa** – najbardziej zewnętrzna warstwa, podzielona na północne niziny i południowe wyżyny ### Historia geologiczna Historia Marsa dzieli się na trzy główne eony: * **Eon noachijski (4,1 – 3,7 mld lat temu)** – najstarszy okres, czas intensywnego bombardowania meteoritów (Wielkie Bombardowanie) i prawdopodobnego ciepłego, wilgotnego klimatu. Powstały wówczas liczne doliny rzeczne, a na półkuli północnej mógł gromadzić się ogromny ocean. * **Eon hesperyjski (3,7 – ok. 3 mld lat temu)** – epoka potężnej wulkanizacji i gigantycznych powodzi, które mogły ponownie napełnić północne dno oceanu. W tym czasie powstał również system kanionów Valles Marineris. * **Eon amazoński (od ok. 3 mld lat do dziś)** – obecny, zimny i suchy okres z dominującą rolą lodowców, osadów lodowcowych i sporadycznych, lokalnych przepływów wody. ## Atmosfera i klimat Mars posiada bardzo cienką atmosferę, w której średnie ciśnienie powierzchniowe wynosi zaledwie około 600 paskali (niecałe 1% ciśnienia na Ziemi). Składa się ona w 95% z dwutlenku węgla, 3% z azotu oraz 1,6% z argonu. Ze względu na niskie ciśnienie, woda w stanie ciekłym na powierzchni nie może w tej chwili istnieć (z wyjątkiem chwilowo w bardzo niskich kotłach u podnóża równika), od razu przejmując stan stały lub gazowy (sublimując). ### Pogoda i burze Temperatury na Marsie wahają się od około -133 °C na biegunach zimą do maksymalnie +27 °C na równiku w ciepłe dni. Ponieważ jednak atmosfera jest tak cienka, w ciągu jednej doby marsjańskiej (24h 37m) występują drastyczne wahania temperatur – nawet po bardzo ciepłym dniu noc może przynieść ochładzanie do -90 °C. Mars słynie z najpotężniejszych w Układzie Słonecznym burz piaskowych, które mogą obejmować całą planetę i w których prędkość wiatru osiąga 300 km/h. Takie zjawiska sprawiają, że przyszłe załogowe misje będą musiały radzić sobie z ogromnymi trudnościami energetycznymi (np. spadkiem wydajności paneli słonecznych) oraz ryzykiem uszkodzenia sprzętu przez drobny, penetrujący pył. ## Woda i poszukiwania życia O wodzie na Marsie świadczy nie tylko obecność dwóch biegunowych czap lodowych (głównie z lodu wodnego, pokrytych warstwą lodu dwutlenku węgla), ale przede wszystkim dawne i współczesne ślady przepływów. ### Ślady przepływów minionych epok Badania sond (szczególnie *Mars Global Surveyor*, *Mars Reconnaissance Orbiter*) wykazały, że Mars w odległej przeszłości dysponował ogromnymi zasobami wody powierzchniowej. Rzeźba dawnych dolin rzecznych, obecność minerali tworzących się w wodzie (np. żar, hematyt) oraz systemy koryt rzecznych na to pozwalają. Badania lądownika *Opportunity* potwierdziły, że w rejonach takich jak krater Endeavour woda była kwaśna, co ograniczało rozwój ziemskich organizmów, ale nie wykluczało ich całkowicie. ### Woda współczesna Przez długi czas uważano, że woda może istnieć na Marsie tylko w postaci lodu lub pary wodnej. Jednak w 2015 roku NASA ogłosiła historyczny odkrywczą: spektrometr sondy *Mars Reconnaissance Orbiter* wykrył obecność kwasów perchlorowych. To one (spadając na strome zbocza kraterów w miesiącach letnich i wchodząc w reakcję z podziemnym lodem), pozwalają na powstanie cieczy w postaci ciemnych bruzd na powierzchni – zjawiska nazwano RSL (*Recurring Slope Lineae*). Obejmuje to jednak wody dość słone (brudne), co pogarsza ich przydatność biologiczną. ### Poszukiwania życia Warunki na Marsie uległy gwałtownej degradacji miliardy lat temu, gdy planeta utraciła magnetosferę, co doprowadziło do wypłynięcia większości atmosfery w kosmos. Obecnie powierzchnia jest mocno nasłoneczniona niebezpiecznym promieniowaniem UV. Badacze badają więc możliwość istnienia życia podziemnego lub w bardzo głębokich strukturach kory skorupowej, w których woda mogłaby pozostać w stanie ciekłym. Lądowniki *Viking* w latach 70. wykonały pierwsze próby biologiczne, jednak wyniki uznano za niejednoznaczne (m.in. wylądowanie lądownika *Phoenix* potwierdziło lekko zasadowy grunt, co zabiłoby większość bakterii w 60 sekund). Obecnie łazik *Curiosity* oraz *Perseverance* (posiadający miniaturowy helikopter *Ingenuity*) badają strome głębokie urobki, w których woda mogła w przeszłości unosić związki organiczne. W 2013 roku *Curiosity* wykrył obecność nadchloranów, które z niszczycielską wręcz siłą rozkładają wszelkie związki organiczne, co sugeruje, że ewentualne życie musiałoby ukrywać się głęboko pod powierzchnią. ## Księżyce: Fobos i Deymos Mars posiada dwa niewielkie, nieregularne księżyce: **Fobosa** i **Deymos**. Zostały odkryte w 1877 roku przez Asapha Halla. Ich nazwy pochodzą od bóstwa greckiego Aresa (boga wojny) i jego dwóch synów – bóstwa strachu (Fobos) i trwogi (Deymos). Ze względu na niską grawitację i bliskość planety, Fobos krąży niezwykle blisko Marsa. Jego orbita maleje o około 1,8 m na wiek pod wpływem oddziaływania pływowego. Przewiduje się, że za około 30–50 milionów lat Fobos rozpadnie się na drobne fragmenty pod wpływem naprężeń grawitacyjnych (przekroczy tzw. granicę Roche’a), tworząc pierścień wokół Czerwonej Planety. Deymos z kolei powoli oddala się od Marsa. ## Marsa w kulturze i mitologii Odkąd Giovanni Schiaparelli na przełomie XIX i XX wieku nazwał widoczne na Marsze mroczne struktury "kanali" (co zostało błędnie przetłumaczone na "kanały"), planeta ta stała się miejscem fascynacji. Ówczesna literatura science-fiction (m.in. H.G. Wells *Wojna światów*) przedstawiała Marsa jako wysychającą, ale jeszcze zamieszkany przez dawne cywilizacje planetę. Z czasem, wraz z rozwojem astronauci, obraz ten uległ zmianie na martwą, wulkaniczną puszczę, jednak fascynacja ludzkości pozostaje nienaruszona. Obecnie Mars jest symbolem największych wyzwań współczesnej eksploracji kosmosu. Ambitne programy rządowe (NASA, ESA) oraz prywatnych korporacji (SpaceX, Blue Origin) stawiają sobie za cel nie tylko załogowe loty badawcze, ale również utworzenie pierwszej stałej kolonii poza Ziemią. ## Przegląd misji kosmicznych Od pierwszych udanych przelotów sondami *Mariner 4* (1965), przez legendarny łazik *Sojourner* (1997), aż po najnowsze łaziki *Curiosity* (od 2012) i *Perseverance* (od 2021), Mars jest najlepiej przebadaną planetą Układu Słonecznym poza Ziemią. Obecnie wokół planety krąży siedem czynnych satelitów sztucznych (*Mars Odyssey*, *Mars Express*, *Mars Reconnaissance Orbiter*, *Mangalyaan*, *Tianwen-1*, *MAVEN*, *Hope*), a na jej powierzchni trwają misje również z udziałem łazików z Chin (*Zhurong*) oraz Zjednoczonych Emiratów Arabskich (*Al Amal*).