Marte este a patra planetă de la Soare și penultima ca mărime din Sistemul Solar. Marte poartă numele zeului roman al războiului și este adesea denumită Planeta Roșie, deoarece oxidul de fier predominant pe suprafața sa îi conferă un aspect roșiatic distinctiv între corpurile astronomice vizibile cu ochiul liber. Marte este o planetă telurică cu o atmosferă subțire, având caracteristici de suprafață care amintesc atât de craterele de impact ale Lunii, cât și de văi, deșerturi și calote glaciare polare ca ale Pământului.
Zilele și anotimpurile sunt comparabile cu cele ale Pământului, deoarece perioada de rotație, precum și înclinarea axială în raport cu planul ecliptic sunt foarte similare. Marte găzduiește Muntele Olimp, cel mai mare vulcan și cel mai cunoscut munte de pe orice planetă din Sistemul Solar și Valles Marineris, unul dintre cele mai mari canioane din Sistemul Solar. Bazinul din emisfera nordică acoperă 40% din planetă și poate fi un semn de impact imens. Marte are doi sateliți, Phobos și Deimos, care sunt mici și au o formă neregulată. Este posibil ca aceștia să fie asteroizi captați, similare cu 5261 Eureka, un troian al lui Marte.
Marte a fost explorată de numeroase nave spațiale fără echipaj. Mariner 4, lansat de NASA la 28 noiembrie 1964, a fost prima navă spațială care a vizitat Marte, cea mai mare apropiere de planetă având loc la 15 iulie 1965. Mariner 4 a detectat slaba centură de radiații marțiene, măsurată la aproximativ 0,1% din cea a Pământului și a surprins primele imagini ale unei alte planete din spațiul profund. La 20 iulie 1976, Viking 1 a efectuat prima aterizare de succes pe suprafața marțiană. Deși nava spațială sovietică Marte 3 a avut o amartizare lină în decembrie 1971, contactul a fost pierdut după câteva secunde. La 4 iulie 1997, nava spațială Mars Pathfinder a aterizat pe Marte, iar la 5 iulie, roverul misiunii, Sojourner a devenit primul rover robotic care a operat pe Marte. Pathfinder a fost urmat de roverele Spirit și Opportunity, care au aterizat în ianuarie 2004 și au funcționat până la 22 martie 2010 respectiv 10 iunie 2018. Orbitatorul Mars Express, prima navă spațială a Agenției Spațiale Europene a ajuns pe orbită la 25 decembrie 2003. NASA a aterizat roverul Curiosity la 6 august 2012, ca parte a misiunii sale Mars Science Laboratory de a investiga clima și geologia marțiană. La 24 septembrie 2014, Organizația indiană de cercetare spațială a devenit a patra agenție spațială care a vizitat Marte, când misiunea sa interplanetară Mars Orbiter Mission a ajuns cu succes pe orbită. Emiratele Arabe Unite a devenit a cincea țară care s-a angajat cu succes într-o misiune pe Marte, inserând un orbitator în atmosfera marțiană la 9 februarie 2021 iar China cea de-a șasea țară când misiunea Tianwen-1 a intrat pe orbita planetei la 10 februarie 2021. Roverul Perseverance al NASA a aterizat cu succes pe Marte la 18 februarie 2021.
Există cercetări în curs de desfășurare care evaluează potențialul de locuibilitate din trecut al lui Marte, precum și posibilitatea existenței vieții. Sunt planificate viitoare misiuni de astrobiologie, cum ar fi roverul Rosalind Franklin al Agenției Spațiale Europene. Apa lichidă nu poate exista pe suprafața planetei Marte din cauza presiunii atmosferice scăzute, care este mai mică de 1% din presiunea atmosferică pe Terra, cu excepția unor mici creșteri pentru perioade scurte. Cele două calote glaciare polare par a fi făcute în mare parte din apă. Volumul de apă din calota glaciară a Polului Sud, dacă este topită, ar fi suficient pentru a acoperi întreaga suprafață planetară până la o adâncime de 11 metri. În noiembrie 2016, NASA a raportat găsirea unei cantități mari de gheață subterană în regiunea Utopia Planitia de pe Marte. Se estimează că volumul de apă detectat este echivalent cu volumul de apă din Lacul Superior.
Marte poate fi observat cu ușurință de pe Pământ cu ochiul liber, la fel și colorarea sa roșiatică. Magnitudinea sa aparentă (strălucire) atinge -2,94, care este depășită doar de Venus, Lună și Soare.
Nume Planeta este numită după zeul roman al războiului, Mars, o asociere făcută datorită culorii sale roșiatice care sugerează sângele. În limba greacă, planeta este cunoscută sub numele de Ἄρης Arēs, cu rădăcina inflexională Ἄρε- Are-. De aici rezultă termeni tehnici, precum areologie (geologia lui Marte) și numele stelei Antares.
„Mars” este, de asemenea, baza numelui lunii martie (din latinescul Martius mēnsis „luna lui Marte”).
Caracteristici fizice Marte are aproximativ jumătate din diametrul Pământului, cu o suprafață doar puțin mai mică decât suprafața totală a uscatului Pământului. Marte este mai puțin densă decât Pământul, având aproximativ 15% din volumul Pământului și 11% din masa Pământului, ceea ce duce la aproximativ 38% din greutatea suprafeței Pământului. Aspectul roșiatic-portocaliu al suprafeței marțiene este cauzat de oxidul de fier (III) sau de rugină. Alte culori comune de suprafață includ auriu, maro, bronz și verzui, în funcție de mineralele prezente.NASA – Mars in a Minute: Is Mars Really Red? (Transcript )
Structura internă La fel ca Pământul, Marte a suferit o diferențiere, ceea ce a avut ca rezultat un nucleu metalic dens suprapus de materiale mai puțin dense. Modelele actuale ale interiorului său implică un miez cu o rază de aproximativ 1,794 ± 65 km constând în principal din fier și nichel cu aproximativ 16-17% sulf. Acest miez de sulfură de fier (II) este considerat a fi de două ori mai bogat în elemente mai ușoare decât cel al Pământului.
Nucleul este înconjurat de o manta de silicat care a format multe dintre caracteristicile tectonice și vulcanice de pe planetă, dar pare să fie latent. Pe lângă siliciu și oxigen, cele mai abundente elemente din crusta marțiană sunt: fier, magneziu, aluminiu, calciu și potasiu. Grosimea medie a scoarței planetei este de aproximativ 50 km cu o grosime maximă de 125 km. Crusta Pământului are o medie de 40 km.
Marte este activ seismic, InSight înregistrând în 2019 peste 450 de cutremure și evenimente conexe.
Geologie de suprafață Marte este o planetă telurică alcătuită din minerale care conțin siliciu și oxigen, metale și alte elemente care formează de obicei roca.
Suprafața lui Marte este compusă în principal din bazalt tholeiitic, deși unele părți sunt mai mult bogate în siliciu decât bazaltul tipic și pot fi similare cu rocile andezit de pe Pământ sau cu sticla de siliciu. Regiunile de albedo scăzut sugerează concentrații de plagioclase, regiunile cu albedo scăzut din nord prezintă concentrații mai mari decât cele normale de silicați și sticlă de siliciu. Părți din zonele muntoase din sud includ cantități detectabile de piroxeni cu un conținut ridicat de calciu. S-au găsit concentrații localizate de hematit și olivină. O mare parte a suprafeței este acoperită de praf fin de oxid de fier (III).
Deși Marte nu are dovezi ale unui câmp magnetic global structurat, observațiile arată că părți ale scoarței planetei au fost magnetizate și că inversiunile geomagnetice au avut loc în trecut. Acest paleomagnetism al mineralelor sensibil magnetic este similar cu benzile alternative aflate pe fundul oceanelor Pământului. O teorie, publicată în 1999 și reexaminată în octombrie 2005 (cu ajutorul Mars Global Surveyor), indică faptul că aceste benzi sugerează o activitate tectonică pe Marte în urmă cu patru miliarde de ani, înainte ca dinamul planetar să fi încetat să funcționeze și câmpul magnetic al planetei să se fi stins.
Se crede că, în timpul formării Sistemului Solar, Marte a fost creat ca urmare a unui proces stohastic de acreție a materialului de pe discul protoplanetar care orbita Soarele. Marte are multe caracteristici chimice distinctive cauzate de poziția sa în Sistemul Solar. Elementele cu puncte de fierbere relativ scăzute, cum ar fi clor, fosfor și sulf, sunt mult mai frecvente pe Marte decât pe Pământ; aceste elemente au fost probabil împinse spre exterior de vântul solar energic al tânărului Soare.
După formarea planetelor, toate au fost supuse așa-numitului „Marele bombardament târziu”. Aproximativ 60% din suprafața planetei Marte prezintă înregistrări ale impactelor din acea perioadă, în timp ce o mare parte a suprafeței rămase a fost probabil acoperită de bazine imense de impact cauzate de aceste evenimente. Există dovezi ale unui bazin de impact enorm în emisfera nordică a planetei Marte, care are laturi de 10.600 km cu 8.500 km sau de aproximativ patru ori mai mare decât Bazinul Polul Sud-Aitken al Lunii, cel mai mare bazin de impact descoperit până în prezent. Această teorie sugerează că Marte a fost lovit de un corp de dimensiunea lui Pluto acum aproximativ patru miliarde de ani. Evenimentul, despre care se crede că este cauza dihotomiei emisferice marțiene, a creat bazinul neted Borealis care acoperă 40% din planetă.
Istoria geologică a planetei Marte poate fi împărțită în mai multe perioade, dar următoarele sunt cele trei perioade principale: Perioada Noachian (denumită după Noachis Terra): Formarea celor mai vechi elemente de suprafață existente pe Marte, în urmă cu 4,5 până la 3,5 miliarde de ani. Crusta planetei formată în această epocă prezintă numeroase cratere de impact, multe dintre ele masive (scară planetară). Se crede că protuberanța Tharsis, o zonă montană vulcanică, s-a format în timpul acestei perioade, cu inundații extinse de apă lichidă la sfârșitul acelei perioade. Perioada Hesperian (denumită după Hesperia Planum): acum 3,5 până la 3,3-2,9 miliarde de ani în urmă. Perioada hesperiană este marcată de formarea unor mari câmpii de origine vulcanică. Perioada Amazonian (denumită după Amazonis Planitia): acum 3,3-2,9 miliarde de ani până în prezent. Regiunile amazoniene au puține cratere cu impact de meteoriți, dar sunt, altfel, destul de variate. Muntele Olimp s-a format în această perioadă, alături de curgerile de lavă din alte zone de pe Marte.
Activitatea geologică se desfășoară încă pe Marte. Valea Athabasca prezintă urme de curgeri de lavă datate la aproximativ 200 de milioane de ani în urmă. Curgerile de apă în grabenele din Cerberus Fossae au avut loc cu cel mult 20 milioane de ani în urmă, indicând activitate vulcanică cel puțin la fel de recentă. La 19 februarie 2008, imaginile de la Mars Reconnaissance Orbiter au arătat dovezi ale unei avalanșe pornite de pe o stâncă de 700 de metri înălțime.
Sol
Datele returnate de landerul Phoenix arată că solul marțian este ușor alcalin și conține elemente cum ar fi magneziu, sodiu, potasiu și clor. Acești nutrienți se găsesc și în solurile de pe Pământ și sunt necesare pentru creșterea plantelor. Experimentele efectuate de lander au arătat că solul marțian are un pH de bază de 7,7 și conține 0,6% perclorat de sare. Aceasta este o concentrație foarte mare și face solul marțian toxic.
Pe întreaga suprafață a lui Marte, pe pantele abrupte ale craterelor, canioanelor și văilor, se întâlnesc în mod obișnuit fâșii întunecate care cu timpul devin mai deschise. Uneori, astfel de fâșii încep într-o zonă mică și apoi se întind pe sute de metri. Au fost, de asemenea, observate dungi de-a lungul marginilor de stâncă și alte obstacole naturale de-a lungul cursului inițial. Conform celei mai populare ipoteze, aceste dungi sunt straturi subterane întunecate de sol expuse după avalanșe de praf sau turbioane de praf.
Atmosferă