Szklenár Tamás: A Shergotty meteorit

A meteoritika iránt érdeklődők, illetve gyűjtők számára különleges csoportot alkotnak a marsi meteoritok. Ezek a kőzetek a régmúltban, a Mars bolygón történt becsapódások eredményei, amely során az égitest kirobbant anyaga elérte a szökési sebességet és a bolygóközi térbe került. Naprendszerbeli keringése során később keresztezte bolygónk pályáját és amennyiben átvészelte a légkörön való áthaladás heves pillanatait, meteoritként esett a földre.

A marsi meteoritokra gyakran az SNC jelzővel hivatkozunk. A Shergotty, Nakhla és Chassigny meteoritok névadói a shergottit, nakhlit és chassignit típusoknak. Jelenleg a marsi meteoritok öt csoportját ismerjük, az SNC csoportokba tartozók mellett megkülönböztetünk ortopiroxén (ALH 84001) és bazalt breccsa (NWA 7034 – „Black Beauty”) típusokat is, mivel azok jellemzőik alapján nem sorolhatóak a már említett SNC alapcsoportokba.

Ezen cikk tárgya a marsi meteoritok egyik névadója, a Shergotty, amely hullását 1865. augusztus 25-én, reggel 9 órakor látták India Bihar államának Gaya tartományban. A Shergotty (ma Shergati) település mellett lehullott 5 kilogramm tömegű kőzetet lényegében azonnal begyűjtötték. A fő tömeg jelenleg Calcuttai Földtudományi Múzeumban található, lásd itt.

A vizsgálatok szerint a kőzet mintegy 4.1 milliárd évvel ezelőtt keletkezett marsi magmából származik. Anyagának összetevőit, jellemzőit az elmúlt közel 150 évben több kutatás is vizsgálta (pl.: Tschermak 1872; Binns 1967; Duke 1968; Smith and Hervig 1979; Stolper és McSween 1979; Nakamura et al. 1982; Jagoutz and Wänke 1986; Stöffler et al. 1986; Lundberg et al. 1988; McSween és Treiman 1998, illetve sokan mások).

Egy 1984-ben, J.C. Laul által megrendezett nemzetközi konzorcium döntése alapján a fő tömeg körülbelül 30 grammos darabját igen részletes vizsgálatoknak vetették alá.

A Shergotty anyaga főleg fakó szürkés, zöldes piroxén ásványok, melyek szerkezete között átlátszó, üvegszerű maszkelinit (maskelynit) található, amely a földpátos anyagrészek helyére került. A maszkelinitet először a Shergotty meteoritban találták meg, a vizsgálatok szerint a plagioklász földspát átolvadt és újrakristályosodott változata, amely közepes-magas nyomáson (kb. 300Kbar), illetve gyors lehűlés során jön létre. Első leírása 1872-ben történt G. Tschermak által, később M.H.N. Story-Maskelyne brit geológusról került elnevezésre. A maszkelinit meteoritokban, illetve impakt kőzetekben (pl. Manicougan, Cleanwater Rest kráterek) fordul elő.

A meteorit anyagát mikroszkóp, illetve keresztpolarizált fény alatt vizsgálva feltűnik az átolvadt és újrakristályosodott szerkezet. A piroxén szemcsék átlagos mérete 0.46 mm, a piroxén és maszkelinit határsávok között vasban dús részletekkel. Emellett kalcium, magnézium, lítium, berillium, illetve magnetit, foszfátok, stb. nyomait is megtalálták. Müller 1993-ban végzett vizsgálata szerint a kristályosodás igen gyorsan zajlott le, a mikrostruktúrák alapján körülbelül 40-60 méter vastag lávarétegben. Egy évvel későbbi kutatási eredmények szerint a Shergotty anyaga vizes átalakuláson is átesett, deutérium nyomait (amphibole ásványokban) vélték felfedezni.

A Shergotty meteorit eredeti megtalált tömege 5 kilogramm volt, a fő tömeg (main mass) 3600 gramm tömegű. Ebből természetesen levágásra került némi mennyiség a különböző kutatások számára. Nagyobb darabjait megtaláljuk többek között a bécsi (211gr), londoni (109gr), párizsi (91gr), USNM (270gr), stb. természettudományi múzeumokban. A Budapesti Természettudományi Múzeum is rendelkezett egy jelentős 77 gramm tömegű töredékkel, azonban ez megsemmisült az 1956-os forradalomban. Amennyiben összeadjuk az összes ismert gyűjteményi darabot, közel fél kilogramm hiányzik az eredeti 5 kilogrammos tömegből. Ez lehet természetesen az eredeti hullási tömeg mérési eredménye is.

A Shergotty egy rendkívül érdekes jellemzőkkel bíró marsi meteorit, magángyűjteményekben igen ritka, a cikk szerzőjének is csak mikrotöredék található gyűjteményében. Az érdeklődők több érdekes cikket találhatnak, ezek foglakoznak a kutatási eredmények összefoglalásával, a nagyobb szeletek, töredékek pedig megtekinthetőek az említett múzeumokban.

Szerző: Szklenár Tamás

Fő források:
https://curator.jsc.nasa.gov/antmet/mmc/shergot.pdf
https://www.lpi.usra.edu/meteor/metbull.php?code=23530
https://en.wikipedia.org/wiki/Shergotty_meteorite

…és egyéb további oldalak.

Sztrókay Kálmán: Szikratávíró a Marsban?

A Daily Mail tudósítása nyomán az egész világ sajtóját bejárta az a fantasztikus hír, hogy a szikratávíró olyan titokzatos jeleket regisztrál, a miknek alig lehet más magyarázatát adni, mint hogy valamelyik szomszed égitest akar ezen az úton összeköttetésbe jutni a Föld lakóival. Már évekkel ezelőtt vettek észre ilyesmit s a legutóbbi időkben elért technikai tökéletesítések most állítólag lehetővé teszik, hogy alaposabban megvizsgálják a rendszeresnek látszó elektromos zavarokat.

Marconi, aki vezetője a legnagyobb amerikai dróttalan táviró-társaságnak, a következő nyilatkozatot tette a Daily Mail számára erről a kérdésről: — Csakugyan gyakran veszünk észre határozott jeleket a szikratávíróban, a melyeknek eredete a földön kívül is lehet. Ezek a jelek egyszerre, egy időpontban jelentkeztek Amerikában és Angliában, a mi arra mutat, hogy olyan messziről kell jönniök, hogy a távolságuk mellett elenyészik a London-New York közti távolság. De nemcsak hogy egy időben regisztrálódnak ezek a jelek a két 5000 kilométernyi távolságban levő állómáson, hanem az intenzitásuk is egyenlő mindkét állomáson. — A felfogott jelek közt néhány ismert Morse-jelet meg lehet különböztetni, például igen gyakori az 5 betű jele (…), de a jelek összeségének nem sikerült soha valami értelmet tulajdonítani. — Eddig nem tudunk semmi bizonyosat a jelek eredetéről. Valószínű, hogy a fórrásuk nagyon messze van, tehát például az is lehet, hogy a nap-protuberancziák által előidézett elektromos hullámok hozzák őket létre. Az sem lehetetlen, hogy valamelyik bolygóról jönnek a jelek, mert annak lakói ilyen módon igyekeznek összeköttetésbe lépni velünk, de még hosszas és alapos vizsgálat szükséges ahhoz, hogy ezt eldönthessük. A napilapok szenzáczió-éhes riporterei természetesen ezt az utóbbi lehetőséget favorizálták és már szinte befejezett tényként írták, hogy a Mars-lakók táviratoznak nekünk. Voltak lapok, a melyek szerényebbek voltak és megelégedtek azzal, hogy a Hold lakói küldik a titokzatos szikratáviratokat, mert Pickering, a híres amerikai csillagász legújabban állítólag a Holdon is talált olyan jelenségeket, a mik szerves életet sejtetnek a kihaltnak képzelt Holdunkon. Bármily fantasztikusnak lássék is’ ez a merész következtetés, mégsem lehet egyszerű hitetlen fejcsóválással napirendre térni felette.

A szikratávíró mindig jelzett kóbor, értelmetlen jeleket, a mik nagyon sokszor egyenesen meghiúsítják a rendes táviratozást. Ezeket az ismeretlen eredetű elektromos hullámokat parazitákénak nevezik a szikratávírászok. A’ forró égöv alatt és nappal gyakoriabbak, Afrikában annyira, hogy a trópusok alatt nappal állandóan lehetetlen szikratávíróval értelmes beszélgetést folytatni más állomásokkal. A szikratávíró minden elektromos hullámot felfog s mivel minden kisülés, minden villám hullámokat gerjeszt, a légköri elektromosság állandóan zavaró hullámokat bocsát szét minden irányban, amik aztán beleszólnak a szikratáviró-állomások hullámaiba és megakadályozzák a rendes forgalmat. A fizikusok állandóan dolgoznak azon, hogy a szikratávíró csak a mesterségesen előállított hullámokat fogja fel. Ezért hangolják megfelelően az egyes állomásokat, rövid távolságokra rövid hullámokat, tengerentúli forgalomra nagyon hosszú hullámokat használnak s a jeleket úgy adják, hogy a felvevő-álIomás hallgató-készülékében tiszta zenei hangok adják vissza a Morse-jeleket. A felvevő-állomás hallgatójában tehát csak a tiszta zenei hangokat kell figyelni, a szabálytalan zörejekről előre tudja a távírász, hogy azok a parazitahullámokból erednek. A szóban forgó titokzatos jelek nem ilyen rendszertelen zörejek, hanem szabályos hangok, de értelmetlenek, azaz egy pár kivétellel nem azonosak a mi Morse-jeleinkkel. Természetesen ez még maga nem jelentene egyebet, mint hogy a légköri elektromos tüneményekben is előfordulhatnak egészen szabályos, mesterségesen előidézettnek látszó jelenségek és bármilyen gyakori is az a három pontból álló 5 jelzés, még nem lehet idegen bolygóról eredőnek tekinteni. Az azonban már szinte döntő fontosságú, hogy ezek a jelek egyszerre és egyforma erősséggel jelentkeznek olyan messze fekvő állomásokon, mint London és New York.

Tudvalevő dolog, hogy az elektromos hullámok intenzitása a távolság négyzetével fordított arányban csökken, vagyis nagyon könnyen megbecsülhető a felfogott jelek erősségéből a feladó-állomás távolsága. A titokzatos jeleknek Londonból és New York-ból egyforma messziről kell jönniök, vagyis olyan helyről, a melynek távolságához képest a London-New-York közti ötezer kilométer elenyészően kicsiny. Ez csak a Földön kívül lehet, az kétségtelen és így csakugyan az a leginkább elképzelhető feltevés, hogy valamelyik bolygón így kísérleteznek annak megállapítására, hogy a Földön vannak-e élő lények és elég fejlett-e a természettudományos kultúrájuk. Azonban a milyen egyszerű ez a következtetés, oly nehéz — legalább a mi számunkra — a technikai megoldás elképzelése. Ha csak a Marsról is van szó, akkor is negyven¬ötven millió kilométernyi távolságra eljutó elektromos hullámoknak kell lenniök azoknak a hullámoknak, miket a Marsbeli „interplanetáris” szikratávíró-állomás kibocsat, mi pedig eddigelé alig tudtunk 8—10,000 kilométer távolságnál messzebbre érő hullámokat előállítani. Ha mi akarnánk a Marsba szikratáviró-jeleket leadni, akkor — mivel e maximálisnál ötezerszerte messzebb hatóhullámokat kell kibocsátani — a mostaninál 25 milliószorta erősebb hullámokat kellene tudnunk gerjeszteni. A nagy szikratávíró állomásaink átlagosan 35 kilovattos generátorral dolgoznak, tehát 875 millió kilovattos generátort kellene építenünk, a mi mai technikai képességeinket messze felülmúlja, így tehát egyelőre aligha lennénk képesek visszatáviratozni a Marsba, habár Marconi egy újabb híradás szerint mégis foglalkozik azzal a gondolattal, hogy őszszel, mikor a Mars csak 30 millió kilométernyire lesz tőlünk, összeköttetésbe próbál majd lépni vele. Abból, hogy mi még nem tudunk megfelelő berendezést előállítani, természetesen nem következik, hogy a Mars-beliek sem tudnak s elképzelhetjük, hogy ők előrehaladottabb technikával rendelkeznek, mint mi. Idővel mi is meg tudnók csinálni, hiszen csak arról van szó, hogy a mérnökeink s a gyáraink belefeküdjenek a nagyszabású feladatba.

A szikratávíró mindenesetre az egyetlen elképzelhető eszköz, a mivel összeköttetést létesíthetünk más bolygókkal. A szikratávírónál ugyanis mellékes, hogy milyen készülékeket használunk, mert minden fajta rendszernél az a lényeg, hogy szabályos elektromos hullámokat bocsássunk az éterbe s ezek az elektromos hullámok az egész világegyetemben egyformák lesznek. Akár Morse jeleket adunk le, akár összefüggő rezgéseket, azokat a Marsban is fel lehet fogni, akár milyen készülékkel dolgoznak is ottan. Sőt — hogy egészen szabadjára ereszszük fantáziánkat — még telefonálni is lehetne a két bolygó között a dróttalan telefonnal, ha persze egyik sem értheti meg a másik beszédjét s ha mi a mi fonetikánkkal talán le is tudjuk írni a Mars-beliek beszédjét, annak megfejtése össze nem hasonlíthatóan nehezebb lenne az egyiptomi ékirás megfejtésénél is. De hát talán még ez sem lenne lehetétlenség és lépésről-lépésre haladva talán meg tudnók egymást érteni. Szép diadala lenne a természettudománynak, csakhogy nagyón messze vagyunk tőle- s még nincs kizárva az sem, hogy csak a nap-protuberancziák csinálták az egész felfordulást s hiába adjuk vissza a titokzatos jeleket, a protuberancziáktól nem kapunk értelmes választ.


Sztrokay Kálmán.

A Vasárnapi Ujság 1920/67. számában megjelent írás másodközlése. A Sztrókay család hozzájárulásával. A cikket eredeti helyesírással közöljük.

BREAKING: Landolt a Marson az InSight!

Sikeresen landolt a Marson a NASA InSight nevű űrszondája.

Az űreszköz helyi idő szerint 20 óra 54 perckor szállt le a vörös bolygóra. A landolást megelőzően, az InSight 20:41-kor sikerrel vált le a hordozóegységről, majd az atmoszférába lépést megelőzően, 20:43-kor “menetirányba” fordult, mely elengedhetetlen a szonda marsi légkörbe lépéséhez.

Ezt követően 20:47-kor kezdődött meg a szonda légkörbe lépése, majd a fékezőernyők kinyílása és a hővédő pajzs leválása után az InSight 20:54-kor szállt le a Marsra.

A landolás pillanata (illusztráció).

A szonda leszállását megerősítő “életjel” 21:02-kor érkezett a Földre, ezt követően pedig az első fotó is megérkezett a Mars felszínéről:

Az InSight első fotója a Marsról. Forrás: NASA InSight Twitter

Szerző: Kovács Gergő

Holnap landol az InSight

Holnap, bő fél év utazást követően leszáll a Marsra a NASA InSight (Betekintés) nevű űrszondája.

Az InSight, ellentétben a Curiosity-vel és ennek elődeivel, a Spirit-tel és az Opportunity-val, nem képes helyváltoztatásra, munkáját a leszállási helyén, az Elysium Síkságon végzi. Feladata a bolygó belsejének vizsgálata lesz, melynek során a marsrengések mellett a bolygóból feláramló hőt is detektálja. Ezek segítségével fény derülhet a bolygó belső felépítésére, kérgének és köpenyének vastagságára, magjának fizikai paramétereire. Ezek révén képet kaphatunk a marsi tektonika alakulásáról, illetve a Mars óriási vulkánjainak kialakulásáról.

A leszállás várható időpontja holnap este lesz, helyi idő szerint 21 óra előtt, az eseményt itt lehet élőben követni.

Forrás: NASA

Szerző: Kovács Gergő

Marsrengések – kiből lesz marskutató?

A NASA 2018-as InSight Mars expedíciója során szeizmométert is telepítenek a Marsra, ami „élő” adatokat küld vissza a Földre. Az erre épülő British Geological Survey „MarsQuake” projectje során műholdképeket felhasználva e szeizmométer jelei alapján új meteor becsapódási krátereket kereshetnek az érdeklődők segítve a marskutatást. A  „Marsrengések” program egy rövid tananyagot, és továbbá órai feladatokat tartalmaz, melyek során a NASA 2018-as InSight Mars expedíció által visszaküldött valós adatokat és képeket használhatják fel a diákok. A célközönség a 11-18 éves korosztály. A foglalkozások során a diákok modellezik a meteorit becsapódásokat, és vizsgálják a becsapódások hatását. A marsrengések elemzése pedig segít abban, hogy jobban megértsük a “vörös bolygó” belső szerkezetét.

Az 1960-as és 1970-es években végrehajtott Hold-missziók óta ez lesz az első lehetőség arra, hogy más planéta talajrengéseit tanulmányozhassuk. A Marsba “belelátni”, azaz belső szerkezetét megismerni a szeizmológia módszereivel, vagyis a “marsrengések” és meteorit becsapódások okozta talajrezgések tanulmányozása segítségével lehetséges.

A Vörös Bolygó titkai feltárulnak a marsrengések megfigyelésével.

A Marsrengések mérése (Illusztráció) [NASA]

Az InSight szeizmométerek adatai az interneten szabadon hozzáférhetők lesznek. A misszió várhatóan egy évig tart, mely során egy egybefüggő adatfolyamot kapnak a tudósok – és a programba bekapcsolódó diákok is, amit önállóan elemezhetnek.

A programra itt lehet jelentkezni, a projektről pedig ezen az oldalon lehet többet megtudni. A jelentkezés csupán a szervezők tájékoztatását szolgálja, hogy képünk legyen arról, mennyien érdeklődnek a program iránt. Büszkék lennénk, ha minél több magyar diák érne el sikereket a marskutatás terén. Örülünk felnőttek jelentkezésének is!

Forrás: InSight

Szerző: Kiszely Márta, MTA

Tóth Imre: A Hubble Űrtávcső legújabb Szaturnusz és Mars-felvételei

A Hubble Űrteleszkóp (HST) kulcs projektjei, a megfigyelési kozmológia, extragalaktikus csillagászat, csillagok keletkezése és fejlődése témaköreinek vizsgálata mellett a Naprendszer égitesteinek tanulmányozása is hozzátartozik, hiszen például a HST Bolygókameráinak és nagy felbontású kameráinak több változata (WFPC, WFPC2, STIS, NICMOS, ACS, WFPC3)  is ezt utóbbi célt szolgálta a közeli ultraibolyától a közeli infravörösig terjedő tartományban történő képfelvételek készítésével. A HST különösen alkalmas a nagybolygók távolról történő tanulmányozására, mert a megfigyeléseket nem terhelik a földi légkör zavaró hatásai, a nagy objektívátmérő és nagy felbontású kamerái pedig részletes képek elkészítését teszik lehetővé.

A HST 2018. júniusában és júliusában látványos felvételeket készített az idei nyár két  jól megfigyelhető bolygójáról, a Szaturnuszról és a Marsról (a Jupiter is jól megfigyelhető volt a nyáron, de most a HST a gyűrűs-, illetve a vörös bolygóról közzétett színes felvételeit mutatjuk be). A színes felvételeket a HST WFC3 (Bolygókamera 3) színszűrőivel készített képekből állították össze.

A Szaturnusz (balra) és Mars (jobbra) egymás mellett a HST WFC3 (Bolygókamera 3) kamerája által készített képfelvételeken. A Szaturnusz felvétel 2018. június 6-án, a Mars kép 2018- július 18-án készült a bolygók oppozícióihoz közel (kép: STScI-2018-29, July 26, 2018).

A Szaturnusz 2018. június 27-én volt oppozícióban, mintegy 9,048 CsE távolságra a Földtől, a Naptól pedig 10,065 CsE és az égen a Nyilas (Sagittarius) csillagképben tartózkodott, látszó szögátmérője 18,3 ívmásodperc volt. A Szaturnuszról a HST 2018. június 6-án készített felvételeket, még a bolygó mostani oppozíciójához közeledve. Az űrteleszkóp OPAL (Outer Planet Atmospheres Legacy) projektje a Naprendszer külső bolygóinak hosszú időtartamon keresztül történő megfigyelése keretében. Az OPAL projekt során ugyanis a Szaturnuszt is rendszeresen megfigyeli a HST a gyűrűs bolygó láthatósági időszakában, amikor az űrteleszkóp számára is lehetséges a gázóriás megfigyelése. Az óriásbolygók HST-vel történő folyamatos, hosszú időszakra kiterjedő megfigyelése segít ezen bolygók légköri dinamikájának, illetve fizikai-kémiai tulajdonságainak, azok időbeli változásainak nyomon követésében. Egyébként a Szaturnuszról most közzétett HST felvétel az OPAL program keretében készített első kép a gyűrűs bolygóról.

A Szaturnusz a HST WFC3 (Bolygókamera 3) által 2018. június 6-án készített felvételén (kép: STScI-2018-29, July 26, 2018 és NASA/GSFC, July 26, 2018).

A Szaturnusz 27 fokos tengelyferdesége következtében évszakos változások figyelhetők meg a légkörében, illetve a rálátási geometria változása a (földi és földkörüli pályán levő) megfigyelő számára változást mutat. A bolygó mostani oppozíciója idején a bolygó északi féltekéjén nyár van és ott az atmoszférája aktívabb: az északi sarkvidéke körül fényes felhők láncolata figyelhető meg, amelyek széteső viharok maradványai. Alacsonyabb szélességeken kisebb felhőcsomók is megfigyelhetők. A Hubble mostani felvételén is megfigyelhetők az északi pólust körülvevő hatszög-alakzatok (hexagonális alakzatok), amelyeket még 1981-ban a NASA Voyager-1 űrszondája felvételein fedeztek fel.

A Szaturnusz színei a felső felhőrétegek ammónia kristályai (ammónium-hidroszulfid vagy víz) felett lévő különböző szénhidrogén vegyületekből álló ködöktől származnak. A bolygó légkörének sávjait erős szelek és felhők alakítják ki, amelyek  különböző szélességeken fordulnak elő és sávokba rendeződnek.

A Szaturnusz gyűrűjét, mint a bolygót körülvevő folytonos korongot először Christiaan Huygens (1629-1695) holland csillagász azonosította 1655-ben, majd 325 évvel később a NASA Voyager-1 űrszondája a bolygó mellett elrepülve sok-sok vékony és finom gyűrűt, illetve gyűrű-ívet fedezett fel. A gyűrűk kialakulásának korára a NASA Cassini űrszondája adatai szerint mintegy 200 millió évvel ezelőtt, a földtörténeti jura időszakban egy kis Szaturnusz-hold szétaprózódása következtében szétszóródott jeges törmelék. A törmelék további szétaprózódása ma is folytatódik, például a szemcsék egymás közötti ütközése következtében. A HST-képen a Szaturnusz gyűrű részei az A gyűrű, Encke-rés, Cassini-osztás, B és C gyűrűk, valamint a Maxwell-rés is látszik.

A HST mostani, mintegy 20 órát átfogó felvételein a Szaturnusz ma ismert 62 holdja közül 6 holdja: Tethys, Janus, Epimetheus, Mimas, Enceladus és Dione is látszik. A holdak mozgása is megfigyelhető és e közben a bolygó forgása is megmutatkozik. Az erről készült animáció itt tekinthető meg.

A Szaturnusz és a ma ismert 62 holdja közül 6 holdja a HST 2018. június 6-án készült felvételén (több felvétel is készült mintegy 20 órán keresztül, amelyeken követhető a holdak mozgása). A képen a legnagyobb hold a Dione, ami egyébként a Szaturnusz negyedik legnagyobb holdja. A képen a legkisebb hold a szabálytalan alakú Epimetheus (kép: STScI-2018-29, July 26, 2018).

Most nézzük a HST-vel készült Mars-felvételt. Bár a Mars körül több űrszonda kering és figyeli a vörös bolygó felszínét, légkörét és a bolygó közvetlen közeli kozmikus környezetét, illetve a felszínén is marsjárók (roverek) tevékenykednek, de a földi és HST megfigyelések is alapvetően fontosak a vörös bolygó felszínének és légköri jelenségeinek globális monitorozásához. Ugyanis míg a roverek és a mars-orbiterek a légkör alacsonyabb rétegeit tanulmányozzák, addig a távoli csillagászati megfigyelések, mint a HST megfigyelései a Mars felső légköri állapotát tudják követni. A marsi évszakok, hasonlóan a földiekhez a bolygó tengelyferdesége (a Marsnál ez mintegy 25 fok) következtében jönnek létre. A bolygó erősebben elnyújtott ellipszis pályája, a ritkább légköre, valamint az északi és déli féltekéje közötti felszíni különbségek is befolyásolják az évszakok következményeit.

A Mars közepes porviharai kontinensnyi kiterjedésűek és hetekig is eltartanak, de a globális porviharok akár az egész bolygóra kiterjednek és hónapokig is eltarthatnak. A Mars déli féltekéjén tavasszal és nyáron, amikor a bolygó napközelben van és a besugárzás maximumában erős szeleket kelt.

A HST 2018. július 18-án  készített felvételeket a vörös bolygóról, szűk egy héttel annak mostani nagy földközelsége előtt. A mostani oppozíciója július 27-én következett be (a Bak [Capricornus] csillagképben) és ekkor a Mars 57,8 millió km távolságra volt tőlünk.  A Mars mostani oppozíció után négy nappal, július 31-én volt legközelebb a Földhöz 57,6 millió km távolságra. Azokban a napokban bolygó látszó átmérője a Földről nézve mintegy 24 ívmásodperc volt, ami a 2003-as hasonlóan nagy oppozíció korong méretének 97%-a. Most, 2018-ban a Mars déli féltekéjén volt tavasz és nagy globális, az egész bolygóra kiterjedő porvihar alakult ki, ami elfedte a bolygó felszíni alakzatait a távoli földi távcsövek, illetve HST kamerája elől, de néhány jelentősebb felszíni alakzat átsejlik a HST felvételeken.  A HST WFC3 (Bolygókamera 3) kamerája több színszűrőjén keresztül készült felvételeiből bolygó színes képét állították elő: UVIS csatorna F275W széles sávú ultraibolya, F410M közepes sávú kék, F502N keskeny sávú sárga és F675N keskeny sávú vörös szűrőivel. A HST Mars felvételén az Arabia Terra, Sinus Meridiani (ahol a NASA Opportunity marsjárója is van), Sinus Sabaeus és a Hellas-medence, valamint az északi és déli pólusvidék feletti felhők is kivehetőek. Mivel a mostani oppozíciókor a Mars északi féltekéjén ősz van, ezért az északi sarkvidék felett markánsabb felhőtakaró van. A Mars két holdja, a Phobos és Deimos is látszik halvány pontforrásként.

A HST különböző színszűrös felvételeiből összeállított színes képe a Marsról 2018. július 18-án 12:43 világidőkor (a felvételek közepe). A globális porvihar által a bolygó részben eltakart 6 felszíni alakzata is kivehető  (kép: STScI-2018-29, July 26, 2018).

Az alábbi képen a Mars felszíni alakzatai és felhőinek helye be van jelölve (l. az előző képet is).

A HST különböző színszűrös felvételeiből összeállított színes képe a Marsról 2018. július 18-án 12:43 világidőkor (a felvételek közepe). A globális porvihar által a bolygó részben eltakart 6 felszíni alakzata is kivehető: Sinus Meridiani, Arabia Terra, Sinus Sabaeus, Hellas-medence, északi és déli pólusok környéki felhők, valamint a Phobos és Demos holdak (körökkel jelölve)  (kép: STScI-2018-29, July 26, 2018).

Végül összehasonlításul a két évvel ezelőtti, 2016-os Mars-oppozícióhoz és a mostani oppozícióhoz közeli két felvételt érdemes összehasonlítani, amelyek a bolygó ugyanazon területeit mutatják a HST-ről nézve. A két évvel ezelőtti oppozíció idején az északi félteke „dőlt” a Föld felé, vagyis az északi féltekére jobban rá lehetett látni és egyben a Nap is ott magasabban járt (oppozíciókor a Mars a Nappal ellentett oldalon van a Földről nézve csaknem egy vonalban). Most, 2018-ban pedig a déli féltekét melegíti jobban a Nap, többek között a porviharok kiindulási helyének tartott Hellas-medencét is és így nem csoda, hogy most globális porvihar alakult ki a Marson.

A Mars 2016-os és 2018-as oppozícióinak összehasonlítása: a HST-vel 2016. május 12-én (bal oldali kép) és 2018. július 18-án készült kép (jobb oldali kép) a bolygó ugyanazon területeit mutatják. Szembetűnő az a különbség, hogy a 2016-os oppozíció idején a Mars felszíni alakzati jól megfigyelhetők, míg a globális porvihar miatt a 2018-as oppozícióhoz időben közeli felvételen a por elfedi azokat (kép: STScI-2018-29, July 26, 2018).

Tehát a Mars-oppozíciók nem egyformák és nem  csak a Földtől való távolság miatt, hanem a porviharok keletkezési körülményeit tekintve sem, így a 2018-as marsközelség nem kedvezett sem a csillagászati sem pedig a helyszíni űreszközök által a bolygó felszínének tanulmányozásához.

Ellenben a Szaturnuszt jól meg lehetett figyelni a Földről – bár alacsonyan látszott a horizont felett az északi féltekéről, illetve a HST az OPAL program keretében lekészített az első felvételét a gyűrűs gázóriásról.

A Hubble Űrteleszkóp egy a NASA és ESA közötti nemzetközi projekt együttműködés keretében működik. A NASA Goddard Űrközpontja a Maryland állambeli Greenbeltben működteti a teleszkópot. Az Űrteleszkóp Tudományos Intézete (STScI) a Maryland állambeli Baltimoreban koordinálja és vezeti a Hubble tudományos kutatási programját. Az STScI a NASA és a Csillagászati Kutatásra az amerikai Egyetemek Közötti Társulás keretében működik Washington D.C-ben.

 

Források:

STScI-2018-29 (hubblsite.org/news_release/news/2018.-29, July 26, 2018)

http://hubblesite.org/news_release/news/2018-29

STScI heic1814 – Photo Release (26 July 2018)

https://www.spacetelescope.org/news/heic1814/

Saturn and Mars team up to make their closest approaches to Earth in 2018 (NASA/GSFC, July 26, 2018)

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2018/saturn-and-mars-make-closest-approaches-in-2018/

New family photos of Mars and Saturn from Bubble (ESA/ST-ECF, HEIC1814, 26 July 2018)

http://sci.esa.int/hubble/60521-new-family-photos-of-mars-and-saturn-from-hubble-heic1814/

 

Kapcsolódó internetes oldalak:

Kovács Gergő: Marsközelben (planetologia.hu, 2018. augusztus 3.)

Kovács Gergő: Vizet találtak a Marson? (planetology.hu, 2018. július 29.)

Kovács Gergő: Holdfogyatkozás és Mars-közelség július 27-én (planetology.hu, 2018. július 18.)

Kovács Gergő: Szerves vegyületek és metán a Marson (planetology.hu, 2018. június 8.)

Horváth Miklós: A Mars bolygóról (planetology.hu, 2018. május 8.)

Kovács Gergő: Balogh Gábor – Félelem és rettegés. Phobosz és Deimosz, a különös Mars-holdak
/Félelem és Rettegés, Mars isten fiai/ (planetology.hu, 2018. május 16.)

Kovács Gergő: InSight: Irány a Mars! (planetology.hu, 2018. május 4.)

Kovács Gergő: Heller Ágost – A Mars bolygó physikai viszonyairól (planetology.hu, 2018. április 19.)

Kovács Gergő: Marsközelben

Tizenöt évvel a nagy, 2003-as Mars-közelség után, 2018. július 27-én a vörös bolygó ismét rekord közel, 57 millió km-re közelítette meg Földünket. Ez alkalomból szeretném planetológiai vonatkozásban mélyrehatóbban bemutatni a Marsot.


A Mars láthatósága (Forrás: ALPO).

A Mars Naprendszerünk negyedik, egyben legkülső kőzetbolygója. Átmérője körülbelül fele akkora, mint a Földé, felszíne körülbelül megegyezik bolygónk szárazföldjeinek összterületével, forgástengelyének hajlásszöge és tengelyforgási ideje pedig szintén közel azonos bolygónkéval. Két hold kering körülötte, a Phobosz és a Deimosz, melyek eredetileg az aszteroida-övezetből befogott apró égitestek. Előbbinek, a Phobosznak a bolygótól való kis távolság miatti keringési sebessége nagyobb, mint a Mars tengelyforgásának sebessége. Így nyugaton kel és keleten nyugszik, kétszer egy marsi nap alatt.


A Mars és a többi belső bolygó 2018.júl.27-ei helyzete. (Kép: Sun Moon and Planets)

A Mars fontosabb adatai [1]
Egyenlítői átmérő:                   6794,4 km
Átlagos naptávolság:             227 940 000 km
Pálya excentricitása:              0,0934
Keringési idő:                             686,98 nap
Keringési sebesség:               24,13 km/s
Tömeg:                                          6,4*10^23 kg
Tömeg (Föld=1):                        0,107
Sűrűség:                                       3,9 g/cm^3
Tengelyforgási idő:                 24,66 óra
Tengelyferdeség:                    25,2°
Minimum hőmérséklet:       -140°C
Átlag hőmérséklet:                -63°C
Maximum hőmérséklet:      +20°C
Átlagos légnyomás:               0,007 bar
Légkör összetétele:
– Szén-dioxid (CO2):               95,32%
– Nitrogén (N2):                         2,7%
– Argon (Ar):                                1,6%
– Oxigén (O2):                            0,13%
– Szén-monoxid (CO):            0,07%
– Vízgőz (H2O):                          0,03%
– Egyéb (Ne, Kr, Xe, O3):       0,0003%

Planetológiai értelemben a Mars a Földünkhöz nagyon hasonló égitest, ennek ellenére vannak eltérések. Ásvány- és kőzettani összetételét tekintve oxigén- és kéntartalma valamivel nagyobb bolygónkénál. Mivel azonban mérete és tömege is kisebb, belső hőforrásai is csekélyebbek voltak. Így a Mars tömegére nagyobb hőleadó felület jutott, mint a Földére, így gyorsabban hűlt.

A gyorsabb hűlés két dolgot eredményezett. Elsőként, a kevesebb hő kisebb mértékű belső differenciálódást eredményezett, így a marsi kéreg és köpeny vastartalma nagyobb a földinél. Továbbá, a gyors kihűlés miatt a bolygó vasmagja megszilárdulni kezdett, így 3,9-3,7 milliárd évvel ezelőtt leállt a globális dinamó és megszűnt a mágneses tér, melyet követően az eredeti marsi légkör túlnyomó része is elszökött (ehhez egy nagyobb becsapódás lökéshulláma is hozzájárult).


A Mars felszíne, magassági színezéssel. (MOLA)

Morfológiai értelemben a Mars két nagy részből áll:  délen andezites felföldek, míg északon, 3-5 km-rel alacsonyabb, bazaltos mélyföldek dominálnak. Utóbbi esetében, a meteoritkráterek viszonylagos hiányából feltételezhető, hogy e területet régen óceán borította. Ezt a kétarcúságot töri meg többek között a Tharsis-hátság nevű vulkanikus plató, valamint a Hellas-medence, mely egy hatalmas becsapódás emlékét őrzi.


A Mars jellegzetes kettőssége.

Számottevő alakzat még az Elysium-hátság, illetve a Valles Marineris, mely a bolygó (és a Naprendszer) legnagyobb tektonikus eredetű alakzata és amely sokban hasonlít a földi Kelet-Afrikai-árokra. A 4000 km hosszú, helyenként 6-8 km mély hasadék minden bizonnyal egy kezdődő, de már a korai fázisban megrekedt lemeztektonika bizonyítéka.


A Valles Marineris. (MOLA)

Nem a Valles Marineris az egyetlen “rekorder” felszíni forma a Marson. A Marson található a Naprendszer legmagasabb vulkánja is, az Olympus Mons. Méreteivel kimagaslik az egyébként is hatalmas marsi tűzhányók közt: az 500 km átmérőjű pajzsvulkán 24 km magasra emelkedik ki. Így a Mars felszínének legmagasabb és legalacsonyabb pontja között 29 km a szintkülönbség.


Az Olympus Mons, a Viking-1…


…illetve a Mars Express felvételén.

Ha össze akarjuk hasonlítani a legmagasabb földi hegyekkel, a Mount Everest-tel és a hawaii Mauna Kea-val (mely vulkán nagyobbik fele egyébként a tengerszint alatt van), akkor azt láthatjuk, hogy a marsi vulkán méreteiben messze felülmúlja földi társait.


Az Olympus Mons magasságának összehasonlítása a két legmagasabb földi hegységgel.

A nagy magasság- és átmérőbeli különbségek több okra vezethetők vissza: a marsi gravitáció a földinek csupán <30%-a, így két, azonos tömegű vulkán a Marson sokkal könnyebb, mint a Földön. A Mars kérge ellenben a földinél vastagabb (20-80 km, szemben a földi 6-40 km-rel), így jóval nehezebb vulkáni kúpokat is képes megtartani. Emellett a marsi tűzhányók mozdulatlan magmafeláramlásokhoz (ún. forró foltokhoz) voltak kötve, szemben a földiekkel, melyek többségében a lemeztektonikához kötődnek.

A makroformák mellett feltétlen említést érdemelnek a kisebb felszíni alakzatok is. Meteoritkrátereket főleg a magasabb déli felföldeken találhatunk, ezek megjelenése azonban eltér a holdi és merkúri kráterektől. Formájuk részben erodálódott a külső erők miatt, egyeseknél geológiai inverzió is jelen van. Ezen kráterek lapos tetejű tornyok lettek, a rajtuk kívüli terület lepusztult, míg a kráter erősebb anyaga megmaradt. Külön említést érdemel a lebenyes kráterek csoportja, melyeknél a becsapódás megolvasztotta a felszín alatti jeget, így hozva létre a kráter körüli jellegzetes “lebenyt”.


Egy “lebenyes” kráter.

Bár a víz már csak nyomokban fordul elő a Marson, rengeteg forma tanúskodik néhai jelenlétéről. Ezek elsősorban fluviális formák, úgy mint áradásos-, illetve hálózatos csatornák, vulkánok lejtőin létrejött folyásnyomok, valamint sárfolyások és lejtősávok. A legnagyobbak ezek közül az áradásos csatornák, melyeket hirtelen lezajlott áradások hoztak létre. Szélességük eléri a 10 km-t, hosszuk meghaladhatja az 1000 km-t is. Ezen csatornák többsége az alacsonyabb északi mélyföldre fut ki.


A 7 km széles és 300 m mély Reull Vallis medre.

A víz által létrehozott formák egy különleges típusát képviselik azok a lekerekített formák, melyek meteoritkrátereknél jöttek létre. Ezek a csepp alakú formák múltbeli vízerózió nyomai, a környezeténél szilárdabb kráter “mögött” megmaradt a víz által egyébként elmosott anyag.


Csepp alakú meteoritkráterek.

Nem mehetünk el a Mars légköre mellett sem szó nélkül, mely százszor ritkább a földinél és túlnyomórészt szén-dioxidból áll. A felszín hőmérsékletét a CO2 által kifejtett üvegház-hatás a számítások szerint körülbelül 5°C-al emeli. A ritka légkör miatt a felszíni légnyomás átlagosan 6,7 mbar, ez körülbelül akkora a marsi felszínen, mint a Földön 40-50 km magasságban. Az alacsony légköri nyomás miatt a sarkokon a CO2 szénsavhó formájában kicsapódik a felszínre, a víz pedig csak speciális formában (0° és 2°C között) lehet folyékony, tartósan nem maradhat meg a felszínen. A ritka levegőben azonban időben változó mennyiségű por lebeg, melynek hatására az égbolt vörösen fénylik (napnyugtakor a Nap körül kékes árnyalatúvá válik), és amely hosszú pirkadatot és szürkületet eredményez.


Egy marsi naplemente.

A ritka légkör csekély munkavégző képessége miatt kevés az eolikus forma. Széleróziós formák közt a porördögök nyomai említhetőek, melyek sötét sávokként jelzik a kisméretű forgószelek haladási útvonalait.


Porördögök nyomai.

Az akkumulációs formák közt a dűnék a legjelentősebbek, amelyek között megkülönböztethetünk barkánokat, hosszanti-, illetve transzverzális dűnéket, és csillag alakú dűnéket is.


Barkánok a Marson.

Erősebb légmozgások csak jet streamek formájában vannak jelen, elsősorban tavasszal, az adott féltekén. A felszínközeli szelek gyengék, az alsó légkörben a szélsebességek 10m/s-nál gyengébbek, kivételt képeznek a porviharok, melyek globálisak is lehetnek. A lokális kialakulású, de globális kiterjedésű porviharokat az ún. porfűtés mechanizmusa hozza létre: a felszín felmelegedésével és kis lokális porviharok kialakulásával még több por kerül a levegőbe, melyet még jobban fűt a beérkező napsugárzás, így egy öngerjesztő folyamat indul be. Ilyenkor távcsövön át szemlélve az egyébként részletgazdag vörös bolygó teljesen homogénné válik.


Porvihar a Marson.

Végül, de nem utolsó sorban, bár jelen ismereteink szerint a Marson nincs élet, az elmúlt időkben sok hír látott napvilágot e témával kapcsolatban. Június elején kelt szárnyra az a hír, miszerint évszakos ingadozású metánt, illetve szerves vegyületeket találtak; illetve a közelmúltban bejelentették, hogy folyékony vízre bukkantak a vörös bolygón. Ezek függvényében kijelenthetjük, hogy bár a nagy mennyiségű folyékony víz elszökése óta vélhetően nincs magasan szerveződött élet a Marson, kezdetleges életformákkal való találkozásra  azonban még van esélyünk.

Szerző: Kovács Gergő

Felhasznált/ajánlott irodalom:
NASA Solar Views
Kereszturi Ákos: Mars – fehér könyv a vörös bolygóról
Kereszturi Ákos: Hogyan mutassuk be a Marsot? (Meteor, 2018/7-8, 12-15.o.)
Sik András: SUPERNOVA a Marson
Hargitai Henrik: A Mars felfedezése

Vizet találtak a Marson?

2018. július 25-én az Olasz Űrügynökség bejelentette, hogy folyékony vizet találtak a Marson, másfél kilométerrel a déli pólus jégsapkája alatt. Mivel a víz a vörös bolygó felszínén csak 0 és +2°C között lehet jelen folyékony állapotban, így a víz csak a felszín alatt, igen sok sót tartalmazva maradhat meg ebben a halmazállapotban.


Fotó: USGS/ASU/ESA/INAF/Davide Coero Borga

A 20 kilométer átmérőjű, háromszög alakú felszín alatti tóra a Mars Express MARSIS nevű radarja bukkant rá. A méréseket 2012. május 29. és 2015. december 27. között végezték egy 200 kilométer széles területen, a Mars déli sarkvidékén, a Planum Australe-n.


A felszín alatti tó a radarképen, kékkel jelölve.
Fotó: ESA/INAF/Davide Coero Bora

Szemben a mai állapotokkal, a Mars nem volt mindig ilyen száraz bolygó: 3-4 milliárd évvel ezelőtt még folyékony víz borította a Mars északi féltekéjének túlnyomó részét. Majd a “mágneses dinamó” leállásával és a magnetoszféra megszűnésével a víz túlnyomó része elszökött az égitestről.

Szerző: Kovács Gergő

Holdfogyatkozás és Mars-közelség július 27-én

Július 27-én két csillagászati esemény is bekövetkezik: hazánkból is jól látható lesz a holdkelte után bekövetkező teljes holdfogyatkozás; illetve ugyanezen az estén kerül legközelebb a Mars bolygó Földünkhöz, mindössze 57 millió kilométerre. A két égitest ezen az éjszakán mindössze 5,5°-ra lesz egymástól az égen, a Bak csillagképben.


A Hold és a Mars együttállása (Kép: Stellarium)


A két égitest jelenlegi helyzete
(Kép: Sun Moon and Planets)

Teljes holdfogyatkozás

Hazánkból a Hold már a félárnyékos fogyatkozás állapotában fog felkelni, emiatt a teljes jelenség itthonról nem lesz látható. Földünk kísérője a teljes árnyékba nem sokkal holdkelte után, 21:30-kor fog belépni. A totalitás 22:21-kor, a teljes árnyékból való kilépés 23:13-kor fog bekövetkezni. A teljes jelenség 01:28-kor ér véget.


A holdfogyatkozás lefolyása (az időpontok UT-ben vannak megadva, a helyi időhöz hozzá kell adni 2 órát).

A fogyatkozás fázisainak időpontjai, nyári időszámítás szerint:
Félárnyékos fogyatkozás kezdete:       19:14:49
Részleges fogyatkozás kezdete:          20:24:27
Teljes fogyatkozás kezdete:                    21:30:15
A fogyatkozás maximuma:                      22:21:43
Teljes fogyatkozás vége:                           23:13:12
Részleges fogyatkozás vége:                00:19:00
Félárnyékos fogyatkozás vége:             01:28:37

A holdfogyatkozás láthatósága Földünkről. Hazánkból a Hold már a félárnyékos fogyatkozás fázisában lesz.

Mars-közelség

A vörös bolygó a 2003-as emlékezetes oppozíciója után ismét rekord kis távolságra lesz Földünktől. A két égitest kétévente megközelíti egymást, a Mars elnyúlt pályája miatt azonban igazán közeli találkozásokra csak 15-17 évente kerül sor.


A Mars láthatósága (Forrás: ALPO).

Fontos azonban kiemelni, hogy a Mars július 27-i földközelsége után (bár fényessége és látszó átmérője egyre csökken), az év hátralevő részében is könnyen megtalálható lesz az égen szabad szemmel.

Szerző: Kovács Gergő

Szerves vegyületek és metán a Marson

Szerves vegyületek nyomára, továbbá légköri metánra bukkant a NASA Curiosity marsjáró rovere, jelentette be a NASA június 7-ei sajtótájékoztatóján. A szerves (szén)vegyületek eredetére többféle magyarázat létezik. Lehetnek a világűrből érkezettek, vagy marsi eredetűek, ezen belül pedig geológiai vagy biológiai eredetűek.

A Curiosity a 3-3,5 milliárd éves vegyületekre a Gale-kráter üledékes kőzeteiben bukkant rá. Ezen anyagok nagyon hasonlítanak azokra a földi vegyületekre, melyek a kőolaj-földgázképződés melléktermékeként jönnek létre. A marsjáró továbbá változó koncentrációjú metánt is talált a légkörben: a gáz jelenlétének mennyisége évszaktól függően télen alacsony, nyárra pedig nőni kezd.


A Curiosity Mars-szonda önarcképe (Forrás: NASA)

Bár ezen vegyületek felfedezésével nem jelenthetjük ki teljes bizonyossággal, hogy életet találtunk a bolygón; csak azt, hogy ez a felfedezés jelentős érv amellett, hogy régen adottak lehettek a feltételek a marsi élethez.

Szerző: Kovács Gergő