Wie stark ist die Schwerkraft auf dem Mars?

Die Planeten Erde und Mars haben nur wenige Dinge gemeinsam. Beide Planeten haben ungefähr die gleiche Menge an Landoberfläche, einschließlich Polkappen, und beide haben eine ähnliche Neigung in ihren Drehachsen, was jedem von ihnen eine starke saisonale Variabilität verleiht., Darüber hinaus zeigen beide Planeten starke Beweise für den Klimawandel in der Vergangenheit. In Mars “ Fall deutet dieser Beweis darauf hin, dass er einmal eine lebensfähige Atmosphäre und flüssiges Wasser auf seiner Oberfläche hat.

Gleichzeitig sind unsere beiden Planeten wirklich sehr unterschiedlich und auf eine Reihe sehr wichtiger Arten. Eine davon ist die Tatsache, dass die Schwerkraft auf dem Mars nur ein Bruchteil dessen ist, was sie hier auf der Erde ist., Das Verständnis der Auswirkungen, die dies wahrscheinlich auf den Menschen haben wird, ist von extremer Bedeutung, wenn es darum geht, Besatzungsmissionen zum Mars zu schicken, ganz zu schweigen von potenziellen Kolonisten.

Mars im Vergleich zur Erde:

Die Unterschiede zwischen Mars und Erde sind alle entscheidend für die Existenz des Lebens, wie wir es kennen. Zum Beispiel ist der atmosphärische Druck auf dem Mars ein winziger Bruchteil dessen, was er hier auf der Erde ist – durchschnittlich 7,5 Millibar auf dem Mars auf etwas mehr als 1000 hier auf der Erde. Die durchschnittliche Oberflächentemperatur ist auch niedriger auf dem Mars, Ranking in bei einem kalten -63 °C im Vergleich zu milden Erde 14 °C.,

Und während die Länge eines Mars-Tages in etwa die gleiche ist wie hier auf der Erde (24 Stunden 37 Minuten), ist die Länge eines Mars-Jahres deutlich länger (687 Tage). Darüber hinaus ist die Schwerkraft auf der Marsoberfläche viel niedriger als hier auf der Erde – genauer gesagt 62% niedriger. Bei nur 0,376 des Erdstandards (oder 0,376 g) würde eine Person, die 100 kg auf der Erde wiegt, auf dem Mars nur 38 kg wiegen.

Dieser Unterschied in der Schwerkraft an der Oberfläche ist durch eine Reihe von Faktoren, Masse, Dichte und radius die Linie. Obwohl Mars fast die gleiche Landoberfläche wie die Erde hat, hat es nur die Hälfte des Durchmessers und weniger Dichte als die Erde – besitzt etwa 15% des Erdvolumens und 11% seiner Masse.,

Berechnung der Marsgravitation:

Wissenschaftler haben die Marsgravitation basierend auf Newtons Theorie der universellen Gravitation berechnet, die besagt, dass die von einem Objekt ausgeübte Gravitationskraft proportional zu seiner Masse ist. Bei Anwendung auf einen kugelförmigen Körper wie einen Planeten mit einer bestimmten Masse ist die Oberflächengravitation ungefähr umgekehrt proportional zum Quadrat seines Radius. Wenn es auf einen kugelförmigen Körper mit einer gegebenen durchschnittlichen Dichte aufgetragen wird, ist es ungefähr proportional zu seinem Radius.,

Diese Proportionalitäten können durch die Formel g = m/r2 ausgedrückt werden, wobei g die Oberflächenschwerkraft des Mars ist (ausgedrückt als Vielfaches der Masse der Erde, was 9,8 m/s2 ist), m ist seine Masse – ausgedrückt als Vielfaches der Masse der Erde (5,976·1024 kg) – und r sein Radius, ausgedrückt als Vielfaches des Radius der Erde (Mittelwert) (6,371 km).

Zum Beispiel hat Mars eine Masse von 6.4171 x 1023 kg, was dem 0,107-fachen der Masse der Erde entspricht. Es hat auch einen mittleren Radius von 3.389, 5 km, was 0,532 Erdradien entspricht. Die Oberflächengravitation des Mars kann daher mathematisch ausgedrückt werden als: 0.107 / 0.5322, von dem wir den Wert von 0.376 erhalten. Basierend auf der eigenen Oberflächengravitation der Erde funktioniert dies auf eine Beschleunigung von 3.711 Metern pro Sekunde im Quadrat.,

Implikationen:

Derzeit ist nicht bekannt, welche Auswirkungen eine langfristige Exposition gegenüber dieser Schwerkraft auf den menschlichen Körper haben wird. Laufende Forschungen zu den Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf Astronauten haben jedoch gezeigt, dass sie sich nachteilig auf die Gesundheit auswirken – einschließlich des Verlusts von Muskelmasse, Knochendichte, Organfunktion und sogar Sehkraft.

Mars verstehen “ Die Schwerkraft und ihre Auswirkungen auf die irdischen Wesen ist ein wichtiger erster Schritt, wenn wir eines Tages Astronauten, Entdecker und sogar Siedler dorthin schicken wollen., Grundsätzlich werden die Auswirkungen einer langfristigen Exposition gegenüber der Schwerkraft, die etwas mehr als ein Drittel der Erdnormalität beträgt, ein Schlüsselaspekt aller Pläne für bevorstehende bemannte Missionen oder Kolonialisierungsbemühungen sein.

Crowd-Sourced-Projekte wie Mars One berücksichtigen beispielsweise die Wahrscheinlichkeit von Muskelverschlechterung und Osteoporose für ihre Teilnehmer., Unter Berufung auf eine kürzlich durchgeführte Studie von Astronauten der Internationalen Raumstation (ISS) erkennen sie an, dass die Missionsdauer zwischen 4 und 6 Monaten einen maximalen Verlust von 30% Muskelleistung und einen maximalen Verlust von 15% Muskelmasse aufweist.

Ihre vorgeschlagene Mission fordert viele Monate im Weltraum, um zum Mars zu gelangen, und für diejenigen, die sich freiwillig melden, um den Rest ihres Lebens auf der Marsoberfläche zu verbringen., Natürlich behaupten sie auch, dass ihre Astronauten „gut vorbereitet sein werden mit einem wissenschaftlich gültigen Gegenmaßnahmenprogramm, das sie gesund hält, nicht nur für die Mission zum Mars, sondern auch, wenn sie sich an das Leben unter der Schwerkraft auf der Marsoberfläche anpassen.“Was diese Maßnahmen sind, bleibt abzuwarten.

Mehr über die Schwerkraft des Mars zu erfahren und wie sich terrestrische Organismen darunter verhalten, könnte auch ein Segen für die Weltraumforschung und Missionen zu anderen Planeten sein., Und da mehr Informationen von den vielen Roboterlander-und Orbiter-Missionen auf dem Mars sowie von geplanten bemannten Missionen erzeugt werden, können wir erwarten, ein klareres Bild davon zu erhalten, wie die Schwerkraft des Mars aus nächster Nähe ist.

Wenn wir näher an die von der NASA vorgeschlagene bemannte Mission zum Mars herankommen, die derzeit 2030 stattfinden soll, können wir mit Sicherheit erwarten, dass weitere Forschungsbemühungen unternommen werden.