Mars - čtvrtá planeta sluneční soustavy. Je na oběžné dráze mezi Zemí a Jupiterem a zajímá vědce už delší dobu. Jednou ze současných otázek je měření vzdálenosti Marsu od Slunce pomocí ročních cyklů Marsu.
Roční cyklus Marsu - je to časové období, během kterého Mars zcela obíhá kolem Slunce. Je to přibližně 687 pozemských dní. Vědci zkoumali roční cykly Marsu, aby určili vzdálenost planety od Slunce.
Určit vzdálenost Marsu od Slunce pomocí ročních cyklů lze pomocí třetí Keplerův zákon. Právě tento zákon umožňuje propojit oběžnou dobu planety kolem Slunce s její průměrnou vzdáleností od Slunce.
Roční cykly Marsu a jeho poloha vůči Slunci
Mars, stejně jako země, má svůj roční cyklus, který je dán jeho oběžnou dráhou kolem Slunce. Vzhledem ke své větší vzdálenosti od slunečního světla se však roční cykly Marsu liší od těch pozemských.
Roční cyklus Marsu lze určit změnou ročních období. Během přibližně 687 pozemských dnů (1 marťanský rok) dochází na planetě ke změně všech čtyř ročních období - jara, léta, podzimu a zimy. Zároveň se délka každé sezóny na Marsu liší i od pozemských protějšků.
Vzhledem k eliptickému tvaru oběžné dráhy Marsu se navíc jeho vzdálenost od Slunce mění v různých obdobích ročního cyklu. Největší přiblížení mezi planetou a Sluncem je pozorováno během severní zimy na Marsu, kdy je Mars blízko svého perihelia – bodu na oběžné dráze nejblíže Slunci. V této době je vzdálenost od Marsu ke Slunci přibližně 207 milionů kilometrů.
K největšímu odstranění Marsu ze slunce dochází během severního léta na planetě, kdy je Mars blízko své afelie-nejvzdálenějšího bodu od Slunce na oběžné dráze. V tomto okamžiku je vzdálenost mezi Marsem a Sluncem asi 249 milionů kilometrů.
Studium ročních cyklů Marsu a jeho vzdálenosti vzhledem ke Slunci umožňuje objasnit naše znalosti o planetě a její okolní atmosféře a provádět přesnější výpočty výzkumných misí na tuto zajímavou a záhadnou planetu.
| Sezóna | Doba trvání na Marsu |
|---|---|
| Jaro | 177 dní |
| Léto | 194 dní |
| Podzim | 142 dní |
| Zima | 174 dní |
Vzdálenost od Slunce: jak ji najít?
Vzdálenost od Marsu ke Slunci lze vypočítat pomocí ročních cyklů Marsu. Roční cykly Marsu jsou založeny na jeho oběžné dráze kolem Slunce, která je přibližně 1,88 pozemských let.
K určení vzdálenosti Marsu od Slunce použijeme metodu paralaxy. Paralaxa je jev, kdy se objekt vizuálně posune podle pozorovacího bodu. V tomto případě se pozorovací bod bude skládat ze dvou pozic Marsu v různých fázích jeho oběžné dráhy kolem Slunce.
Pomocí pozorování Marsu ze země v různých okamžicích jeho oběžné dráhy můžeme určit úhel paralaxy. Paralaxa se měří posunem objektu v pozadí vzhledem k blízkému pozadí na pozadí vzdáleného pozadí. Pomocí úhlu paralaxy a známých geometrických vzorců lze vypočítat vzdálenost od Marsu ke Slunci.
| První pozice Marsu | Druhá pozice Marsu | Úhel paralaxy |
|---|---|---|
| Pozice 1 | Pozice 2 | Úhel 1-2 |
| 2. Dubna | 13. Září | 0,525 stupně |
Jakmile určíme úhel paralaxy, můžeme pomocí trigonometrie vypočítat vzdálenost od Marsu ke Slunci. Když znáte úhel paralaxy a vzdálenost mezi Marsem a zemí, můžete vypočítat vzdálenost od Marsu ke Slunci pomocí vzorce:
Vzdálenost Mars-slunce = (vzdálenost Mars-Země) / sin (úhel paralaxy)
Použití ročních cyklů Marsu a metody paralaxy nám tedy umožňuje spolehlivě určit vzdálenost Marsu od slunce, aniž bychom tam museli posílat mise a používat složitější metody měření.