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火星地表温度 火星地面温度多少

事实上,火星虽然有大气,但是极其稀薄,密度只有地球百分之一,加之火星距离太阳远,全年平均气温零下55℃但60℃之间,由于火星公转轨道是椭圆形,造成火星近日点个远日点的温差达到160多度。

近日点温度27℃左右,远日点温度零下133℃左右。

火星地表温度

这颗火红色的星球不仅没有火热的高温,反而非常寒冷,表面平均温度低至零下55℃,也没有任何生命形式。

自从探测器从金星附近飞过并传回一些信息之后,科学家们就将目光转移到了距离地球更远的火星上。

因为金星上厚厚的二氧化碳大气层,使得金星表面的平均温度超过了460℃。以人类目前的技术,根本无法展开进一步的探测,而且金星上存在生命的可能性也几乎为零。

算上我国的祝融号,人类迄今为止已经向火星上发射了46颗探测器或者火星车,对火星的体积、质量、地形地貌、气候环境以及大气成分等基本参数都有了一定的了解。

下面我们就来具体看一看,火星上的环境究竟是怎样的?温度几何、温差多大?还有一些其他的相关信息。

1、火星表面的温度情况太阳系里一颗行星的表面温度,跟它距离太阳的远近、自身大气层的厚度、以及公转轨道等有关。

火星的半径只有地球的一半,换算成体积的话,火星体积是地球的15%。由于火星的密度比地球要小,因此质量只有地球的11%,质量小引力就小,所以火星的引力只有地球引力的38%。

根据火星探测器传回的数据,现在基本上可以确定火星表面的平均温度大约为零下55℃。而且温差跨度很大,夏季白天平均温度为27℃,冬季白天平均温度为零下133℃,温差高达160℃。

造成火星表面温度低的第一个原因是距离太阳太远,火星是距离太阳第四近的行星,公转轨道在地球公转轨道的外侧。

我们知道行星绕地球公转的轨道是椭圆形的,有近日点和远日点之分。火星轨道的偏心率较大,这使得近日点和远日点时的表面温差很大,这对火星的气候影响也很大。

造成火星温度低的另一个原因是大气稀薄,火星平均气压只有700帕,还不到地球大气压的十分之一。稀薄的大气对火星表面的保温效果很有限,无法锁住太阳光照射带来的热量。

不过火星稀薄的大气层,仍然对火星表面有加热作用,地表的平均温度比大气层平均温度要高一些。

火星大气的主要成分二氧化碳,具有一定的温室效应,而且火星低层大气中悬浮着一些尘埃,这些尘埃吸收太阳光能量后,通过热红外方式辐射能量。这两个因素使得火星地表的温度,略高于大气层的温度。

综合起来就是:火星距离太阳较远、大气层稀薄、偏心率较大,这些因素使得火星表面的温度较低,而且最低温和最高温的跨度比较大。

2、火星地表为什么是红色的?人类对火星的探测,基本上都是围绕着寻找液态水的方向展开的,因为发现了液态水,才有可能找到生命。

现在已经基本证实,火星上是存在水的,在火星两极的地下深处,有液态湖泊的存在。而且科学家们推断,过去的火星上存在大量的液态水,甚至出现过生命形式。

但是从整体上来看,火星仍然是非常寒冷、极度干燥的荒芜景象,是一片红色的戈壁荒漠。

那么火星表面的岩石和土壤为什么是红色的呢?这主要跟火星的地质变化和岩石的成分有关。

根据科学家们的推断,早期的火星是存在大量液态水的,现在火星上存在各种江河湖海的遗迹可以证明这一点。

但是后来由于某种原因,火星的内核冷却了,造成火星的磁场消失了。我们知道地球上是有磁场的,拿出指南针就可以证明磁场的存在。

地球有了磁场,太阳风吹来的高能宇宙粒子就会向南北极聚集,这能让地球大气层保持稳定,不会轻易脱离地球的吸引。

但是火星的磁场消失之后,宇宙射线和带电粒子可以直接撞击火星地表,将液态水电解为氧气和氢气。

氢气的质量较小,就漂浮到火星大气层的上部,又在带电粒子的撞击下,离散到了太空之中。氧气质量较大,在火星大气低层沉积,与火星地表岩石中的元素相结合,生成了氧化物。

而火星岩石中含有大量的铁元素,和氧气可以生成铁氧化物,也就是铁锈,这就是火星表面呈红色的原因。

另外,火星的引力较小,一些细小的尘埃或者沙粒会悬浮在低层大气中,这让火星地表很容易出现沙尘暴,不过这种沙尘暴的风力较小,但是扬沙却很大。

因此,火星内核的冷却造成了磁场消失,进而使得火星表面的液态水被电解。

水电解后生成的氢气飘散到太空之中,氧气则与地表的铁元素发生化学反应生成铁的氧化物。

火星最终成为了现在这样一颗极度干燥、沙尘暴肆虐的红色星球。

3、人类目前对火星的探测处于什么阶段?一提到火星,人们第一个想到的就是移民火星,这也是人类探测火星的目的之一,但是以目前的技术,移民火星的进度条才刚刚开始。

2021年6月11日,我国国家航天局公布了一组火星照片,这是祝融号火星车传回的第一批火星照片。很多人对祝融号的成就没有太大的概念,只知道中国航天很厉害,取得了很大的突破。

事实上,祝融号成功传回照片创造了人类探测火星的一个记录:

中国成为世界上第一个在首次火星探测任务中,就完成了对火星的环绕、着陆、巡视探测三项任务的国家。

在此之前,无论是美国还是俄罗斯,都没有一次性完成三项任务,而且整个探测火星项目的成功率,也只有43%,大部分探测任务都以失败告终。

根据人类探测月球的过程,下一步对火星的探测应该就是带回土壤样品了,这个目标距离我们不会太遥远。

但是载人登陆火星仍然是个巨大的挑战,以目前的技术短时间内无法做到,或者说可以送过去,但是接不回来。

载人登陆火星跟发射探测器完全是两码事,除了宇宙飞船要有更大的推力,还要建造足够宇航员生存500天以上的生命保障系统,以及整个过程所需的氧气、水源和食物。因为从地球上发射探测器,至少需要250天才能达到火星附近。

总之,人类对火星的探测,还处于拍摄照片回传的初级阶段,下一个任务是带回土壤样品,至于移民火星,恐怕我们这一代很难实现了。

4、登陆火星的难点在哪里?最后我们再来看一下,登陆火星的难点究竟在哪里,为何载人上火星暂时无法做到。

首先是距离问题。不知道你留意过没有,人类发射火星探测器一般都是以两年为周期,而且各个国家都是集中发射。

这并不是几个国家约好了一起发射,而是发射火星探测器的最佳时机两年左右才会出现一次。

火星与地球的公转周期是不同的,地球围绕太阳公转一圈需要365天,而火星则需要687天,也就是说火星距离地球最近的时候,26个月才会出现一次。

火星距离地球最近的时候大约5500万公里,最远时达到了4亿公里。以人类目前的技术,即便是火星距离地球最近的时候,发射探测器都是一种挑战。

从地球到火星需要至少250天时间,计算探测器飞行路线时,还要考虑地球、火星和太阳之间的引力关系,复杂程度难以想象,稍微出一点错,探测器可能就会错过火星,消失在茫茫宇宙之中。

其次是着陆问题。火星表面地形复杂,到处都是戈壁荒漠,而且沙尘暴肆虐。探测器到达火星着陆时,必须要选择平坦的地形,还要天气恰到好处,否则火星车很难执行探测任务。

另外,由于火星距离地球太远,无线电信号单次传输都需要二十分钟时间,因此在地球上无法实时遥控火星车。也就是说,火星车必须靠自带的智能程序,寻找合适的着陆点,自行完成各种探测任务,这也是极大的挑战。

上面所描述的,还只是无人探测器的情况,如果是载人登陆火星,情况更加复杂。

载人登陆除了要克服前面两大难题,还要解决宇航员的生存问题。在长达八个月的太空旅途中,要准备足够的氧气、水源和食物,这还是单程前往火星的时间。

返回地球除了需要食物、水源和氧气,还有返回舱起飞用的发射台、助推剂等等,这些都要一起运往火星,其难度可想而知。

最后总结一下前面的内容:1、火星表面温度低、温差大,大气层稀薄,极度干燥,没有液态水。火星是一颗毫无生机的、红色的、到处戈壁荒漠的星球。

2、火星表面呈红色,是因为岩石中的铁元素和氧气结合,生成了铁的氧化物。早期的火星可能存在大量液态水,甚至出现过生命形式,后来因为磁场的消失,才变成现在这个样子。

3、人类探测火星还处于初级阶段,下一个任务是从火星上带回土壤样品。

4、登陆火星的难点主要是因为距离远,以及火星上的环境恶劣,以人类目前的技术还无法做到载人登陆火星。

关于火星的内容就写到这里,那么人类何时才能移民火星呢?欢迎读者朋友们在下方评论区,写下你的观点!

火星比地球更远离太阳,它的轨道半径约为15天文单位,所以辐射到火星的太阳功率要比地球更低43%。然而,影响火星表面温度的不只是与太阳的距离,而且还与火星的大气层有着重要的关系。在火星的大气中,二氧化碳的比例高达95%。相比之下,二氧化碳在地球大气中的占比只有003%。那么,这是否意味着火星具有很强的温室效应呢?从而具有很高的表面温度呢?

其实并没有,主要原因是火星的大气太稀薄了,只有地球大气的百分之一。尽管火星大气中的二氧化碳比例很高,但由于极为稀薄的大气几乎无法束缚住热能,这使得火星的表面非常寒冷。平均而言,火星表面的只有-60 ℃。

此外,火星的自转轴倾斜角度与地球十分接近,使其拥有最类似于地球的季节。又由于火星更远离太阳,所以火星上每个季节的长度是地球的两倍。在火星两极的冬季极夜,温度低至-143 ℃。而在赤道的夏季白天,温度最高可达35 ℃;到了晚上,温度会降至-73 ℃。

虽然火星的温度在大部分时候都非常低,但已经有明确的证据表明火星表面目前存在液态水,只不过是季节性的。NASA的火星勘测轨道飞行器(MRO)在火星表面发现了季节性斜坡纹线,在温度较高时出现在火星表面,而温度较低时又会消失,这是存在液态水的明确证据。

Credit: NASA/JPL

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