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火星. 50701 林迎仙. 觀測史. 火星的火紅色,自古就吸引著人們,希臘人稱為戰神。此時火星觀測和其他天體般,大部分是為了占星,而後漸漸涉及科學方面,如克卜勒探索行星運動定律時是依據第谷積累的大量而精密的火星運行觀測資料。. 「火星 ( 消歧義 ) 」.
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火星 50701林迎仙
觀測史 • 火星的火紅色,自古就吸引著人們,希臘人稱為戰神。此時火星觀測和其他天體般,大部分是為了占星,而後漸漸涉及科學方面,如克卜勒探索行星運動定律時是依據第谷積累的大量而精密的火星運行觀測資料。
「火星 (消歧義)」 • 火星(英語、拉丁語:Mars),是離太陽第四近的行星,為四顆類地行星之一。在英語中火星被稱為瑪爾斯(Mars,意思是戰神),古漢語中則因為它熒熒如火,位置、亮度時常變動讓人無法捉摸而稱之為熒惑。火星在視覺上呈現為橘紅色是由其地表所廣泛分佈的氧化鐵造成的。無論是質量還是體積,在太陽系的八大行星中,火星都只比水星略大,為第二小的行星。火星的直徑約為地球的一半,自轉軸傾角、自轉週期則與地球相當,但繞太陽公轉一週則需花費約兩倍於地球的時間。[3]英文裡前綴areo-即為火星。
望遠鏡出現後 • 望遠鏡出現後,人們對火星可以進行更進一步的觀測。使用望遠鏡觀測星空的伽利略所見的火星只是一個橘紅小點,然而隨著望遠鏡的發展,觀測者開始辨別到一些明暗特徵。惠更斯依此測出火星自轉週期約為24.6小時,而他亦為首次紀錄火星南極冠的人。一開始由於各人各自觀測,意見不一致,地名也未統一(例如用繪製者名字命名)。後來義大利的喬范尼·斯基亞帕雷利統合了各家說法而繪製了地圖,地名取自地中海、中東等的地名和聖經等作為來源,而其餘則依照舊有的觀念:暗區被認為是湖(lacus)海(mare)等水體,如太陽湖、塞壬海、明顯的暗大三角——大瑟提斯;而亮區則是陸地,如亞馬遜。這個命名系統一直延續下來。
自轉與公轉 • 火星與太陽平均距離為1.52AU,公轉週期為687地球日,1.88地球年(以下稱年),或668.6火星日。平均火星日為24小時39分35.244秒[11],或1.027491251地球日。[12] • 火星自轉軸傾角為25.19度,和地球的相近,因此也有四季,只是季節長度約為兩倍。由於火星軌道離心率大,為0.093(地球只有0.017),使各季節長度不一致,又因遠日點接近北半球夏至,北半球春夏比秋冬各長約40天。2009年10月26日為北半球春分,2010年5月13日為夏至,目前北半球處春季。
地質 • 火星地表充滿撞擊坑,基於撞擊坑密度的撞擊坑計數法可判別出地表年齡:撞擊坑大而密集處較老,反之則年輕,進而將地質年代分為四個階段:前諾亞紀、諾亞紀、赫斯珀利亞紀和亞馬遜紀。前諾亞紀沒有留下實質地表,此時地形南北差異形成,有全球性磁層;諾亞紀有大量隕石撞擊,火山活動旺盛,可能有溫暖潮濕的大氣、河川和海洋,侵蝕旺盛,但到末期這些活動已減弱很多;赫斯珀利亞紀,火山活動仍然繼續;亞馬遜紀則是大氣稀薄乾燥,以冰為主要活動,如極冠、冰凍層、冰河,並有週期性變遷,溝壑也是這時期形成,火山活動趨緩並集中在塔爾西斯與埃律西昂。 • 一個原因是因為火星比地球小,表面積與體積的比例較大,因此火星的冷卻得比地球快,地質活動趨緩,磁場和板塊運動消逝。這也是大氣變薄的因素,進而使液態水無法穩定存在。
地理 • 火星和地球一樣擁有多樣的地形,有高山、平原和峽谷。南北半球的地形有著強烈的對比:北方是被熔岩填平的低原,南方則是充滿撞擊坑的古老高地,而兩者之間以明顯的斜坡分隔;火山地形穿插其中,眾多峽谷分布各地,南北極有以水冰組成的極冠,而風成沙丘廣布整個星球。隨著衛星拍攝的越來越多,更發現很多耐人尋味的地形景觀。
大氣 • 十八世紀自地面望遠鏡觀察到雲,顯示火星擁有大氣層。自地面的光譜測量發現大氣主要為二氧化碳。1960年代水手4號、6號和7號亦證實此結果,但測出平均地表氣壓只有6百帕,小於地球表面氣壓的1%,相當於地球表面算起35公里高的氣壓,如此低的氣壓使聲音傳播的距離只有在地球上的1.5%。[19][20]隨著二氧化碳與水氣量的季節變化,氣壓變化可達20%。由於火星比地球離太陽遠,日射量較少,表面溫度應較低,計算值約210K,但實際觀測地表平均約240K,則是因為大量的二氧化碳所造成的溫室效應。由於大氣層很薄,無法保留很多熱,使地表日夜溫差很大,某些地區地表溫度白天可達28℃,夜晚可低至-132℃,平均-52℃。