Εμπρός Εβδομαδίαια Εφημερίδα Νομού Λέσβου - Γυμνασιάρχου Ολυμπίου 4 - Mυτιλήνη - 81100
Απαγορεύεται η αναπαραγωγή με οποιονδήποτε τρόπο.
Απαγορεύεται η αναπαραγωγή με οποιονδήποτε τρόπο.
Ο Άρης (Μars) ήταν γνωστός από τους προϊστορικούς χρόνους (3.000 π.Χ.). Οι αρχαίοι Έλληνες του έδωσαν το όνομα του θεού του πολέμου λόγω του κόκκινου χρώματός του. Το σύμβολό του έκτοτε είναι το δόρυ και η ασπίδα. Ο Άρης είναι μικρότερος της Γης. Η ακτίνα του (3.397 χλμ.) είναι το μισό της γήινης, η μάζα του το 1/10 και περιφέρεται γύρω από τον Ήλιο σε μέση απόσταση 277.000.000 χλμ., κάνοντας μία πλήρη περιφορά σε 687 ημέρες (δηλαδή ένα αρειανό έτος ισούται με περίπου δύο γήινα). Περιστρέφεται γύρω από τον άξονά του, όπως και η Γη, σε 24,6 ώρες (δηλαδή το ημερονύκτιο του Άρη διαρκεί περίπου όσο και το γήινο). Η κλίση του άξονα του είναι 25,2° (της Γης είναι 23,4°), άρα και ο Άρης έχει εποχές, με τη διαφορά ότι έχουν άνιση διάρκεια εξ αιτίας της ελλειπτικής τροχιάς του Άρη έναντι της περίπου κυκλικής τροχιάς της Γης.
Γύρω από τον Άρη περιφέρονται οι δύο δορυφόροι του, ο Φόβος και ο Δήμος, που είναι σώματα συλληφθέντα από τη γειτονική ομάδα των Αστεροειδών, έχουν μικρές διαστάσεις (μερικές δεκάδες χλμ.) και περιφέρονται σε μέση απόσταση 9.400 χλμ. και 23.500 χλμ. από τον Άρη, αντίστοιχα.
Από τη δεκαετία του ‘60 πολλές διαστημικές αποστολές (ρωσικά Mars, αμερικανικά Mariners) έφθασαν στον Άρη. Κορυφαίες στιγμές θεωρούνται οι προσεδαφίσεις των Viking 1 και 2 (1976) και του Pathfinder (1997) της NASA. Μέχρι το Φεβρουάριο του 2005 βρισκόταν σε τροχιά γύρω από τον Άρη τα MGS και Mars Odyssey της NASA και το Mars Express της ΕSΑ, ενώ πάνω στην επιφάνεια περιπλανώνται τα δύο οχήματα της NASA Spirit και Opportunity. Tov Αύγουστο του 2007 εκτοξεύθηκε η διαστημοσυσκευή Phoenix Mars Lander, οποία προσεδαφίσθηκε στον Άρη στις 25 Μάιου 2008. Η προσεδάφιση έγινε σε γεωγραφικό πλάτος 68° βόρεια, οπότε εκεί ήταν η εποχή του καλοκαιριού και ο ήλιος ήταν στο υψηλότερο του σημείο, ώστε να τροφοδοτεί με ενέργεια τις ηλιακές κυψέλες του διαστημικού σκάφους.
Συμπεράσματα από τη διαστημοσυσκευή Phoenix:
α) Στο σημείο προσεδάφισης φάνηκε μία λευκή επιφάνεια πάγου νερού, η οποία γρήγορα μετατράπηκε σε ατμό (εξάχνωση), λόγω της υπερβολικά χαμηλής ατμοσφαιρικής πίεσης, αφήνοντας στη θέση της μία μαύρη κηλίδα εδάφους. Το ίδιο φαινόμενο επαναλήφθηκε όταν ο μηχανικός βραχίονας του σκάφους έσκαψε μέσα στο έδαφος.
Άρα επιβεβαιώθηκε οριστικά η ύπαρξη νερού σε μορφή πάγου στον Άρη.
β) Δεν υπάρχει πολύ ασβέστιο. Οι ποσότητες ασβεστόλιθου που βρήκε ο Phoenix δεν αποτελούν παρά το 3 - 6% του χώματος της επιφάνειας που έχει συλλέξει.
γ) Ο μετεωρολογικός σταθμός του Phoenix έδειξε ταχύτητες ανέμου περί τα 20 χλμ./ώρα, ενώ όταν ξεσπούσαν αμμοθύελλες έφθαναν τα 100 χλμ./ώρα. Η μετρηθείσα ατμοσφαιρική πίεση ήταν 8,55 hectopascal, λιγότερο δηλαδή από το 1/100 της ατμοσφαιρικής πίεσης στην επιφάνεια της Γης.
δ) Καταγράφηκε η ύπαρξη θρεπτικών στοιχείων απαραίτητων για τη ζωή.
ε) Αποδείχθηκε η ύπαρξη σημαντικών χημικών στοιχείων, όπως Κάλιο, Νάτριο, Μαγνήσιο και Χλώριο.
στ) Καθορίστηκε η σύσταση της σκόνης του Άρη.
ζ) Μελετήθηκαν στο μικροσκόπιο τα πρώτα δείγματα χώματος από την επιφάνεια του πλανήτη.
η) Προσδιορίσθηκε η ύπαρξη συγκεκριμένων μορίων και ενώσεων στο χώμα του πλανήτη.
θ) Προσδιορίσθηκε η θερμική και η ηλεκτρική αγωγιμότητα του εδάφους.
ι) Η επιφάνεια του Άρη έχει ΡΗ=8,3, όσο περίπου το θαλασσινό νερό της Γης και επομένως λόγω της αλκαλικότητάς του θα μπορούσαν να καλλιεργηθούν αρκετά γήινα φυτά. Απλά θα πρέπει πρώτα να εμπλουτισθεί το κόκκινο χώμα με θρεπτικά συστατικά.
ια) Το χώμα του Άρη είναι υπερβολικά ξηρό, παρά το ότι η σχετική υγρασία του αέρα κατά τη διάρκεια του αρειανού ημερονυκτίου κυμαίνεται από 0 έως 100%. Ίσως η εξήγηση να βρίσκεται στα υπερχλωρικά άλατα που βρέθηκαν στο έδαφος, μερικά από τα οποία απορροφούν την υγρασία.
ιβ) Η ατμοσφαιρική σύσταση είναι: Διοξείδιο του άνθρακα 96%, Άζωτο 2,5%, Αργό-40 1,5%, Οξυγόνο 0,1 - 0,3%, ίχνη Κρυπτού, Ξένου, Νέου, Ηλίου κ.ά./
ιγ) Η μεταβολή της θερμοκρασίας κυμαίνεται από 25oC στον Ισημερινό το καλοκαίρι μέχρι -130oC στους πόλους το χειμώνα και μεταξύ 0 έως -15oC την ημέρα, που τη νύχτα κατεβαίνει σε -80 και -100oC σε μέσα πλάτη. Παρατηρούνται μεγάλες διακυμάνσεις μέσα στο ημερονύκτιο και εποχικές μεταβολές.
Την 1η Οκτωβρίου 2008 η θερμοκρασία έφτασε τους -90oC. Άρχισε να πέφτει χιόνι από τα σύννεφα, σε ύψος περίπου 4 χλμ., το οποίο όμως εξατμιζόταν προτού φτάσει στο έδαφος. Το Νοέμβριο δεν υπήρχε αρκετό φως, τα ηλιακά πάνελ του Phoenix δεν μπορούσαν να παράγουν ενέργεια, το σκάφος έπαψε να λειτουργεί και στις 2 Νοεμβρίου η NASA έχασε τελείως την επαφή μαζί του. Όμως οι επιστήμονες τρέφουν ελπίδες ότι ο εξερευνητής ίσως ξυπνήσει.
* Ο Γεώργιος Χουτζαίος είναι φυσικός - μαθηματικός, τ. πάρεδρος του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου Αθηνών.
Βιβλιογραφία
Science Illustrated: Τεύχος 52, Ιούλιος 2009
Δανέζης Μ.-Θεοδοσίου Ε.: «Το Σύμπαν που αγάπησα. Εισαγωγή στην Αστροφυσική». Αθήνα 1999
«Ένας Φοίνικας στον Άρη», εφημερίδα «Το Βήμα», 14/1/2007
«Ο χορός των Πλανητών», Εφημερίδα Καθημερινή», Ένθετο, 20/2/2005
Γύρω από τον Άρη περιφέρονται οι δύο δορυφόροι του, ο Φόβος και ο Δήμος, που είναι σώματα συλληφθέντα από τη γειτονική ομάδα των Αστεροειδών, έχουν μικρές διαστάσεις (μερικές δεκάδες χλμ.) και περιφέρονται σε μέση απόσταση 9.400 χλμ. και 23.500 χλμ. από τον Άρη, αντίστοιχα.
Από τη δεκαετία του ‘60 πολλές διαστημικές αποστολές (ρωσικά Mars, αμερικανικά Mariners) έφθασαν στον Άρη. Κορυφαίες στιγμές θεωρούνται οι προσεδαφίσεις των Viking 1 και 2 (1976) και του Pathfinder (1997) της NASA. Μέχρι το Φεβρουάριο του 2005 βρισκόταν σε τροχιά γύρω από τον Άρη τα MGS και Mars Odyssey της NASA και το Mars Express της ΕSΑ, ενώ πάνω στην επιφάνεια περιπλανώνται τα δύο οχήματα της NASA Spirit και Opportunity. Tov Αύγουστο του 2007 εκτοξεύθηκε η διαστημοσυσκευή Phoenix Mars Lander, οποία προσεδαφίσθηκε στον Άρη στις 25 Μάιου 2008. Η προσεδάφιση έγινε σε γεωγραφικό πλάτος 68° βόρεια, οπότε εκεί ήταν η εποχή του καλοκαιριού και ο ήλιος ήταν στο υψηλότερο του σημείο, ώστε να τροφοδοτεί με ενέργεια τις ηλιακές κυψέλες του διαστημικού σκάφους.
Συμπεράσματα από τη διαστημοσυσκευή Phoenix:
α) Στο σημείο προσεδάφισης φάνηκε μία λευκή επιφάνεια πάγου νερού, η οποία γρήγορα μετατράπηκε σε ατμό (εξάχνωση), λόγω της υπερβολικά χαμηλής ατμοσφαιρικής πίεσης, αφήνοντας στη θέση της μία μαύρη κηλίδα εδάφους. Το ίδιο φαινόμενο επαναλήφθηκε όταν ο μηχανικός βραχίονας του σκάφους έσκαψε μέσα στο έδαφος.
Άρα επιβεβαιώθηκε οριστικά η ύπαρξη νερού σε μορφή πάγου στον Άρη.
β) Δεν υπάρχει πολύ ασβέστιο. Οι ποσότητες ασβεστόλιθου που βρήκε ο Phoenix δεν αποτελούν παρά το 3 - 6% του χώματος της επιφάνειας που έχει συλλέξει.
γ) Ο μετεωρολογικός σταθμός του Phoenix έδειξε ταχύτητες ανέμου περί τα 20 χλμ./ώρα, ενώ όταν ξεσπούσαν αμμοθύελλες έφθαναν τα 100 χλμ./ώρα. Η μετρηθείσα ατμοσφαιρική πίεση ήταν 8,55 hectopascal, λιγότερο δηλαδή από το 1/100 της ατμοσφαιρικής πίεσης στην επιφάνεια της Γης.
δ) Καταγράφηκε η ύπαρξη θρεπτικών στοιχείων απαραίτητων για τη ζωή.
ε) Αποδείχθηκε η ύπαρξη σημαντικών χημικών στοιχείων, όπως Κάλιο, Νάτριο, Μαγνήσιο και Χλώριο.
στ) Καθορίστηκε η σύσταση της σκόνης του Άρη.
ζ) Μελετήθηκαν στο μικροσκόπιο τα πρώτα δείγματα χώματος από την επιφάνεια του πλανήτη.
η) Προσδιορίσθηκε η ύπαρξη συγκεκριμένων μορίων και ενώσεων στο χώμα του πλανήτη.
θ) Προσδιορίσθηκε η θερμική και η ηλεκτρική αγωγιμότητα του εδάφους.
ι) Η επιφάνεια του Άρη έχει ΡΗ=8,3, όσο περίπου το θαλασσινό νερό της Γης και επομένως λόγω της αλκαλικότητάς του θα μπορούσαν να καλλιεργηθούν αρκετά γήινα φυτά. Απλά θα πρέπει πρώτα να εμπλουτισθεί το κόκκινο χώμα με θρεπτικά συστατικά.
ια) Το χώμα του Άρη είναι υπερβολικά ξηρό, παρά το ότι η σχετική υγρασία του αέρα κατά τη διάρκεια του αρειανού ημερονυκτίου κυμαίνεται από 0 έως 100%. Ίσως η εξήγηση να βρίσκεται στα υπερχλωρικά άλατα που βρέθηκαν στο έδαφος, μερικά από τα οποία απορροφούν την υγρασία.
ιβ) Η ατμοσφαιρική σύσταση είναι: Διοξείδιο του άνθρακα 96%, Άζωτο 2,5%, Αργό-40 1,5%, Οξυγόνο 0,1 - 0,3%, ίχνη Κρυπτού, Ξένου, Νέου, Ηλίου κ.ά./
ιγ) Η μεταβολή της θερμοκρασίας κυμαίνεται από 25oC στον Ισημερινό το καλοκαίρι μέχρι -130oC στους πόλους το χειμώνα και μεταξύ 0 έως -15oC την ημέρα, που τη νύχτα κατεβαίνει σε -80 και -100oC σε μέσα πλάτη. Παρατηρούνται μεγάλες διακυμάνσεις μέσα στο ημερονύκτιο και εποχικές μεταβολές.
Την 1η Οκτωβρίου 2008 η θερμοκρασία έφτασε τους -90oC. Άρχισε να πέφτει χιόνι από τα σύννεφα, σε ύψος περίπου 4 χλμ., το οποίο όμως εξατμιζόταν προτού φτάσει στο έδαφος. Το Νοέμβριο δεν υπήρχε αρκετό φως, τα ηλιακά πάνελ του Phoenix δεν μπορούσαν να παράγουν ενέργεια, το σκάφος έπαψε να λειτουργεί και στις 2 Νοεμβρίου η NASA έχασε τελείως την επαφή μαζί του. Όμως οι επιστήμονες τρέφουν ελπίδες ότι ο εξερευνητής ίσως ξυπνήσει.
* Ο Γεώργιος Χουτζαίος είναι φυσικός - μαθηματικός, τ. πάρεδρος του Παιδαγωγικού Ινστιτούτου Αθηνών.
Βιβλιογραφία
Science Illustrated: Τεύχος 52, Ιούλιος 2009
Δανέζης Μ.-Θεοδοσίου Ε.: «Το Σύμπαν που αγάπησα. Εισαγωγή στην Αστροφυσική». Αθήνα 1999
«Ένας Φοίνικας στον Άρη», εφημερίδα «Το Βήμα», 14/1/2007
«Ο χορός των Πλανητών», Εφημερίδα Καθημερινή», Ένθετο, 20/2/2005