Popüler BilimAstronomiEvren

Mars Gezegeni | Özellikleri, Uyduları, Atmosferi…

Mars gezegeni, Güneş sisteminin 4. gezegenidir. Kayaç gezegenlerin sonuncusu olan bu gezegen, çıplak gözle bile görülebilen kızıl görüntüsü sebebiyle, adını Roma mitolojisindeki savaş tanrısından almıştır. Bu nedenle kızıl gezegen olarak da bilinir.

Yapılan jeolojik incelemeler dolayısıyla, milyarlarca yıl önce, Mars’ın yüzeyinde akan sular ve masmavi bir gökyüzü olduğu düşünülmektedir.

Oldukça ince bir atmosfere sahip olan gezegenin kızıl görüntüsünün sebebi, toprak yapısında bulunan demir minerallerinin oksitlenmesi sonucu bu rengi alan bileşikler oluşturmasıdır (bir başka deyişle paslanmasıdır).


Mars Gezegeninin Özellikleri

Yörünge Özellikleri

Mars gezegeninin yörüngesi, diğer dış gezegenlere kıyasla oldukça yüksek bir basıklığa sahiptir (0.093). Yani oldukça eliptik bir yörüngede dolanır. Öyle ki gezegen günberi konumundayken, Güneş’e olan uzaklığı yaklaşık 207 milyon kilometre iken, günöte konumunda bu mesafe 249 milyon kilometreye çıkar. Bu durum, Mars gezegeninin ikliminde oldukça önemli bir etkiye neden olur.

Kendi etrafındaki bir tam turunu Dünya’nınkine oldukça yakın bir sürede (24.6 saatte) tamamlayan gezegenin Güneş etrafındaki bir tam turu ise, 687 gün sürmektedir.

Mars gezegenin yörüngesinin Dünya’nınkiyle benzerliği burada da bitmez. Gezegenin dönüş ekseninin, yörünge düzlemine göre eğikliği de, Dünya’nınkiyle benzer olarak, 25 derecedir (Dünya’nınki ise 23.4 derecedir).

Fiziksel Özellikleri

Mars’ın yarıçapı yaklaşık olarak 3,394 kilometredir. Bu değer neredeyse Dünya’nın yarıçapının yarısına karşılık gelir (Dünya için 6,371 kilometre).

Gezegenlerin kütlesini belirlemenin dolaylı yollarından birisi, Kepler’in üçüncü yasasını, gezegenin etrafında dolanan uyduya uygulamaktır. Mars gezegeninin de tıpkı Dünya gibi (hatta Dünya’dan bir tane daha fazla) doğal uydusu olduğu için, bu yöntemi Mars’a da uygulayabiliriz. Bu sayede, Mars’ın kütlesini 6.5×1023 kg olarak, başka bir deyişle Dünya’nın yaklaşık 10’da 1’i olarak buluruz. Daha kesin bir değerle Mars’ın kütlesi 0.107 Dünya kütlesidir.

Mars gezegeninin ortalama yoğunluğunu ise kütle ve yarıçap bilgisini kullanarak, 3930 kg/m3 olarak buluruz. Dünyanın ortalama yoğunluğu ise 5510 kg/m3 olduğundan, Mars gezegeninin yoğunluğu Dünya’nınkinin %71’i kadardır.

Yüzey Yapısı

Yüzeyi hakkındaki detaylı bilgilere, yörüngesine yolladığımız uzay araçları ve yüzey araçları (rover) sayesinde ulaşıldı. Devasa volkanik yapıların ve derin kanyonların bulunduğu Mars gezegeni, toz fırtınalarıyla şekillenmiş, Güneş sistemindeki en etkileyici yüzeylerden birine sahiptir.

mars gezegeni valles marineris
Valles Mariners ve ABD kıyaslaması.
Referans: NASA

Valles Marineris

Bu etkileyici yer şekillerinden birisi, Valles Marineris isimli kanyon sistemidir. Yaklaşık 4.800 km uzunluğa ve 320 km genişliğe sahip olan bu kanyon, 7 kilometre derinliğe ulaşabilmektedir.

mars gezegeni olympus mons
Olympus Mons’un bilgisayar tarafından oluşturulmuş görüntüsü.

Olympus Mons

Yüzeyindeki diğer bir dikkat çekici jeolojik yapı ise ise volkanlardır. Güneş sistemindeki bilinen en büyük volkanlara sahip olan Mars’taki en büyük volkan ise Olympus Mons‘tur. New Mexico eyaleti büyüklüğünde bir taban alanına sahip olan bu volkan, Everest dağından yaklaşık 2.5 kat daha yüksektir (21,287 metre). Referans noktasına göre bu değer 26 kilometre değerlerine kadar ulaşmaktadır.

Mars gezegenindeki volkanik dağların böylesine yüksek olmasının en büyük sebebi, gezegenin çekiminin Dünya’ya göre daha az olmasıdır. Kütle çekiminin düşük olması demek, ağırlığın da az olması demektir. Ağırlığın az olması demek de volkanik aktivite sonucunda oluşan dağların daha yüksek olabilmesi demektir.

Mars’ın kütle çekimi (çekim ivmesi), Dünya’nınkinin %40’ı kadardır. Bu sebeple, volkanik aktiviteler sonucu oluşan dağlar, Dünya’dakinden yaklaşık 2.5 kat daha yükseğe çıkabilir.

mars gezegeni su
Bir zamanlar Mars (tasvir).
Referans: Eric Chaisson & Steve McMillan, Astronomy Today 8th edition, Chapter 10, figure 24

Her ne kadar şu an kurak ve ıssız bir gezegen olsa da, bir zamanlar (yaklaşık 4 milyar yıl önce) şu anki halinden çok farklı olduğu ve yüzeyinde akan nehirler, hatta denizler olduğu düşünülmektedir.

Bu noktada ufak bir parantez açmakta fayda vardır. Günümüzde de Mars’ta su bulunduğu bilinmektedir. Ancak gezegenin son derece ince atmosferi, suyun yüzeyde uzun süre sıvı halde kalmasını neredeyse imkansız kılmaktadır. Birçok Mars görselinde de görüleceği üzere, kutup bölgelerinde buz yapısı bulunmaktadır.

mars gezegeni

Yörünge Parametreleri

Enöte 249,200,000 km
(1.666 AB)
Enberi 206,700,000 km
(1.382 AB)
Yarı büyük eksen 227,939,200 km
(1.523679 AB)
Basıklık 0.0934
Yörünge periyodu 686.971 gün
Kavuşum periyodu 779.96 gün
Ort. yörünge hızı 24.007 km/s
Ort. ayrıklık 19.412°
Eğiklik 1.850° (ekliptik)
5.65° (Güneş’in ekvatoru)
Çıkış düğümü boylamı 49.558°
Günberi açısı 286.502°
Uydular 2

Fiziksel Özellikleri

Ort. yarıçap 3,389.5 ± 0.2 km
Ekvatoral yarıçap 3,396.2 ± 0.1 km
Kutupsal yarıçap
3.376.2 ± 0.1 km
Basıklaşma 0.00589±0.00015
Yüzey alanı 144,798,500 km2
Hacim 1.6318×1011 km3
Kütle 6.4171×1023 kg
Ort. yoğunluk 3.9335 g/cm3
Yüzey çekim ivmesi 3.72076 m/s2
Kaçış hızı 5.027 km/s
Yıldız (sidereal) dönüş periyodu 1.025957 gün
24 saat 37 dakika 22.7 saniye
Ekvatoryal dönüş hızı 241.17 m/s
Eksen eğikliği 25.19°
(yörüngeye)
Kuzey kutbu sağ açıklık 317.68143°
21saat 10 dakika 44 saniye
Kuzey kutbu dik açıklık 52.88650°
Albedo
0.170 (geometrik)
0.25 (Bond)
Yüzey sıcaklığı min. 130 K
ort. 210 K
maks. 308 K
Görünür parlaklık −2.94’ten+1.86’ya
Açısal çap 3.5″–25.1″

Atmosferi

Yüzey basıncı 0.636 (0.4–0.87) kPa
Hacimce bileşen oranları 95.97% karbondioksit
1.93% argon
1.89% nitrojen
0.146% oksijen
0.0557% carbon monoksit
0.0210% su buharı
0.0100% nitrojen oksit
0.00025% neon
0.00008% hidrojen döteryum oksit
0.00003% kripton
0.00001% ksenon

Her ne kadar kutup bölgelerindeki buzlar, ağırlıklı olarak karbondioksit buzundan (kuru buz) oluşsa da az miktarda su buzu da bu yapıda yer almaktadır. Kutuplarda bulunan buzların yanı sıra, yüzeyin altında yine buz halinde bulunan ve mevsimsel olarak bazı yamaçlardan ve krater duvarlarından akabilen tuzlu su da Mars yüzeyinde gözlemlenmiştir.

Yaşamın oluşumu için son derece kritik öneme sahip olan suyun Mars yüzeyinde bulunuyor olması, Mars’ta bir zamanlar yaşam olabileceğine dair umutlarımızı arttırmaktadır.

Atmosfer

Dünya’dan yaptığımız güzlemler ve spektrum incelemeleri, ağırlıklı olarak karbondioksitten oluşan Mars atmosferinin son derece ince olduğunu göstermiştir. Öyle ki, Mars gezegeninin atmosfer basıncı Dünya’nınkinin yalnızca 150’de 1’i kadardır. Atmosferin %96’sı karbondioksit, geri kalanı ise azot, argon, oksijen, karbonmonoksit ve su buharından oluşmaktadır.

Gezegenin atmosferi son derece ince olduğu için, sıcaklığı içeride kolayca hapsedemez. Bu sebeple gezegenin yüzey sıcaklığı -153°C’ye kadar düşebilmektedir.

Kızıl gezegen son derece kuvvetli fırtınalara ev sahipliği yapmaktadır. Bu fırtınalar gezegenin yüzeyinin tamamına yakınını kaplayabilir.

İç Yapısı ve Manyetik Alanı

Yollanan uzay araçlarından alınan veriler, gezegenin manyetik alanının olmadığını göstermiştir. Gezegenlerin manyetik alanının, çekirdeğinde bulunan erimiş haldeki metaller tarafından oluşturulduğunu biliyoruz.

Özellikle güney yarı küresinde yapılan analizler, yüzeydeki kaya parçalarının mıknatıslandığını göstermiştir. Bu da demek oluyor ki, her ne kadar şu an bir manyetik alana sahip olmasa da Güneş sistemindeki diğer pek çok gezegen gibi, bir zamanlar Mars da manyetik alana sahipti.

Gezegenin çekirdeğinin yarıçapı yaklaşık 1250 km’dir ve yoğun miktarda demir sülfit içermektedir.

Uyduları

Phobos (korku) ve Deimos (dehşet) isimli iki uyduya sahiptir. Bu iki uydudan en büyüğü olan Phobos, 28 kilometre uzunluğunda ve 20 km genişliğindedir. Nispeten daha küçük olan Deimos ise, yalnızca 16 kilometre uzunluğunda ve 10 kilometre genişliğindedir. Bu iki uydunun, yakalanmış asteroitler olduğu düşünülmektedir.

Kendilerini küresel hale getirebilecek düzeyde dahi kütle çekime sahip olmayan bu uydular, isimlerini Yunan savaş tanrısı Ares’in arabasını çeken atlardan almışlardır.

Phobos

mars uydusu phobos

Phobos, Mars’ın en büyük uydusudur. Gezegenin merkezinden ortalama 9,378 km uzakta bulunan uydunun yörünge periyodu ise 7 saat 39 dakikadır.

Deimos

mars uydusu deimos

Deimos, gezegenin merkezinden yaklaşık 24,000 km uzakta yer almaktadır ve yörünge periyodu yaklaşık 30 saat 18 dakikadır.

Kısaca Mars Gezegeni (Özet)

  • Güneş sisteminin dördüncü gezegenidir.
  • Biçimsiz, Phobos ve Deimos adında iki uydusu bulunur.
  • Demir oksit nedeniyle kırmızı görünüme sahip olduğundan kızıl gezegen olarak da bilinir.
  • Kendi ekseni etrafında 24.6 saatte döner (Dünya’ya oldukça yakın bir dönüş süresi).
  • Güneş etrafındaki tam turu 687 gün sürer.
  • Eksen eğikliği yaklaşık 25°’dır (Dünya için yaklaşık 23.5°)
  • Yarıçapı Dünya’nın yaklaşık yarısı kadardır (3396 kilometre)
  • Kütlesi Dünya’nın 10’da 1’i kadardır.
  • Yüzeydeki çekim ivmesi Dünya’nın yaklaşık %40’ı kadardır.
  • Güneş sistemindeki en büyük kanyon sistemine sahiptir (Valles Marineris).
  • Güneş sistemindeki en büyük dağa sahiptir (Olympos Mons).
  • Atmosfer basıncı Dünya’nınkinin yalnızca 150’de 1’i kadardır.
  • Atmosferin çoğu karbondioksitten oluşur.
  • Atmosferin inceliğinden dolayı sıcaklığı hapsedemez ve geceleri -150°C’lere kadar düşer.
  • Maksimum sıcaklık 35°C düzeylerindeyken ortalama -65°C düzeylerindedir.
  • Manyetik alanı yoktur.
  • Yüzeyine birçok yüzey gezgini (rover) gönderilmiştir.

Hazırlayan: Ege Can Karanfil
Editör:
Ögetay Kayalı

Referanslar

1. Eric Chaisson & Steve McMillan, Astronomy Today 8th edition, Chapter 12
2. NASA Solar System, Orbit and Rotation
3. NASA Solar System, Overview
4. NASA Mars Exploration Program, Moons

Tablodaki veriler: Wikipedia

Kapak görseli: NASA/JPL-Caltech

Ege Can Karanfil

Rasyonalist editör ve yazar. Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) Fizik bölümü 4.sınıf öğrencisi. Nükleer fizik üzerine araştırmalar yapmaktadır.
Back to top button