Web Title:111 學年度 台中市長安國小501班111 學年度 台中市長安國小501班

八大行星~火星

【火星 Mars】
1、基本資料
  自轉一天24.6小時 // 自轉軸傾斜25.2ð與地球類似 // 公轉一週687地球日
  ‚直徑約6780 km,質量為地球1/10,重力僅地球的38% ð大氣稀薄幾乎無氧氣。
目前認為太陽風(初期太陽爆炸更劇烈,太陽風更強)吹走火星大氣,導致火星氣候的劇變
  ƒ兩顆衛星:火衛一佛伯斯(敗逃)、火衛二戴摩斯(恐懼)
    1877年霍爾發現兩顆火衛,但1726格列佛遊記》作者斯威夫特就在小說中描述「拉普
              達空島有一小人國,人們擁有絕佳視力,發現火星有兩顆衛星」。其實,這是克卜勒
             的概念,克卜勒認為地球有1顆衛星、木星有4顆,位於中間位置的火星當然有2顆。
  „大氣層極度稀薄,約佔地球1%。其中95%為二氧化碳,其餘為氮、氬、水蒸氣。
      ð隨著火星季節變化,大氣中的二氧化碳會持續進行乾冰ó二氧化碳的循環
  …表面溫度:現今火星地表 −143℃〜35℃,理論上有可能存在液態水
2、火星的水
  數十億年前,火星曾是溫暖的行星,布滿大量的水。
     ð溢流水道(以卡賽谷最明顯)、沖刷的溝渠、沉積岩、赤鐵礦(湖中產生)
  ‚現今火星的水,轉以水冰和極其微量的水蒸氣形式存在。
  ƒ火星快車號雷達探測儀發現南極冠下方有凍土層,若全溶解可覆蓋火星表面達11M深度
3、火星傳說
  火星的土中富含鐵質,故其表面因氧化呈現銹紅色 ð血和戰爭 ð戰神Mars
     火星的天文符號就是戰神的矛和盾。
  ‚中國認為火星熒熒(閃動)如火,位置運行不定令人迷惑,故稱之「熒惑」。
  ƒ火星逆行:地球公轉,超過外行星時,會讓外行星在夜空的軌道產生「順行、留、逆行、
            留、 順行」的現象。
  „熒惑守心:熒惑象徵殘、疾、喪、飢、兵等惡象,心宿代表東方蒼龍的心臟,心宿二
            代表著皇帝(另兩顆代表太子、庶子),一旦火星在心宿內發生留的現象界稱作熒惑守心,
      是大凶之象。近年的熒惑守心:1999200120162048
4、合、火星衝(2020.10.14)、火星大接近(2018大接近、2020.10.7為次接近)
  合:火星隔著太陽,在地球正對面位置,除距離最遠之外,受限太陽光地球上無法觀測
  ‚衝:三個天體同在一直線上,以地球為基準(地球在中),所觀察天體(火星)與太陽的角度
      呈現180的相反位置,即為衝。「衝」是外行星的最佳觀測時間,除了距離近之外,
              也意味著整晚都很適合觀測。
  ƒ大接近:火星大橢圓率的公轉軌道,讓它在近日點和遠日點間的差距高達4320 萬公里。
             導致近日點與遠日點所發生的火星衝,視直徑差異可高達兩倍。
(2020年火星衝視直徑22.3〞亮度-2.6等;2713.8〞亮度-1.23524.6〞亮度-2.8)
    v太陽視直徑約32´、金星10-66〞、木星30-49〞、火星4-25〞土星15-20〞。
  „火星公轉週期為687地球日,二者軌道的會合週期約為780日。
    ð大約每22個月發生一次火星衝,每15~17年會碰上大接近。
5、火星探索任務
   1965-水手四號(以及之後的水手6、7號):飛越火星,並回傳了首張火星地表的照片
   ‚1971-水手9號:環繞火星,拍攝7300張以上照片ð水手號峽谷命名由來
   ƒ1975-維京1、2號:軌道飛行器+登陸器:首艘成功降落並傳回表面影像的太空船。
      進行4項確認火星有無生命的實驗,結果卻相互矛盾(一有三無)。
   „1996-火星拓荒者號+旅居者號:旅居者號(體積和微波爐相當)為第一部火星探測車。
                       運轉100公尺。
   …1996-火星全球探勘者號MGS2001奧德賽號、2003快車號()
 2005火星勘測軌道衛星MRO2014MAVEN大氣探測器()、曼加理安號衛星()
   †2003-精神號、機會號探測車
成就:發現火星曾經存在液態水的證據。
速率1cm/s,設計目標運轉3個月,但精神號2010陷入沙地.運轉7.7公里才中止
機會號運轉至2018.6遇上沙塵暴蓋住太陽能板為止,一共移動距離45公里。
   ‡2008-鳳凰號:尋找火星北極土壤中可能存在的生命特徵,對淺層地下的水冰以及
              火星極地的氣候進行研究。證實火星北半球確實存在大量的水冰。將土壤加熱至100
              後發現水蒸氣。
   ˆ2011-好奇號探測車:電源來自鈽。具備雷射光的化學相機、避險相機,可判斷安全路線
              速率3.8cm/s,至今運轉21公里á、具備鑽頭鑽取岩石並分析成分
   ‰2018-洞察號:研究火星地殼內部地質、鑽洞5M進行探查。證實火星有頻繁的火星震。
   Š2020-火星探測計畫(ExoMars歐俄合作計畫因著陸設備問題延至2022年)
v毅力號:斥資24億美元。2020.7.30發射,2021.2.18登陸。鈽電池。
   測試MOXIE裝置、採集火星岩石樣本並帶回地球、探索生命存在的痕跡、無人直升機
v天問一號-中國:太陽能電池板。尋找去生命的證據,並評估行星的環境。
     v希望號-阿拉伯聯合大公國:火星人造衛星,研究火星大氣,紀錄季節天氣變化、解開
                   大氣散逸之謎。2021建國為其50週年,另有紀念之意義。
6、火星觀測史
   1609年,透過第谷遺留大量火星觀測資料,克卜勒得出行星軌道為橢圓形的結論。
   ‚1610年,伽利略是首度用望遠鏡進行火星觀測的人 ð發現火星有盈缺。
   ƒ1666年,卡西尼發現火星有極冠。
   „1877年,義大利天文台長發現火星表面有季節交替出現的條狀紋路,命名為Canali (凹溝)
              結果英文翻譯成Canals (運河)ð社會興起火星人熱、美國羅威爾堅信火星人
7、火星地貌觀測亮點:火星衝的前後一兩個月才看得到表面特徵(口徑15公分以上望遠鏡)
   火星表面概略分三種顏色,白色極冠,橘色亮區(氧化鐵砂覆蓋的沙漠平原),黑色暗區
        (地勢較高的岩石高原),這些亮暗區地貌形狀稱為「火星反照率特徵」,是觀察重點。
       此外,火星是沙漠行星,表面沒有液態水,不時有沙塵暴,有時全球性沙塵暴會把整個
       星球都覆蓋了,地貌特徵會因此改變。
   ‚v水手號峽谷:古老地殼運動所產生的裂縫。長4000kmÎ250kmÎ10km
v奧林帕斯山:由火山作用形成的太陽系最高山,標高約22公里,面積約和法國相當。
v希臘平原(盆地):火星最低點,古老的巨大撞擊坑,寬2000km以上,低於基準8,200m
v極冠:由水冰(90%)CO2所組成,面積隨季節變化。
   ƒ2018年火星大接近ð沙塵暴,效果不佳
   ð不能抱有太多期待:體積太小、距離太遠,視直徑大概只有木星一半
   ð大氣穩定,視相良好時,選用口徑15公分以上望遠鏡、100倍以上,較可看見細節。

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