Многие впервые услышали слово «сол» в кинофильме «Марсианин». В нем рассказывается о человеке, который пробыл длительное время на Марсе в одиночестве. А что такое сол на Марсе и что он исчисляет? Попробуем разобраться в этом вопросе.

Появление сола

С момента изучения Красной планеты люди столкнулись с проблемой времяисчисления. В тот момент была разработана уникальная система измерения времени, названная сол. Так что такое сол на Марсе и зачем оно нужно? Сол - это марсианский день. Он отличается от нашего, земного.

При автоматическом изучении Марса ученые столкнулись с проблемой незнания о потоках солнечной энергии, от которой питаются марсоходы. И тогда остро возникла необходимость создания марсианского календаря и особых часов. Они синхронизированы с Марсом.

Так как наклон вращения Красной планеты к орбитальной плоскости несколько отличается от земного, то на планете возникают схожие сезонные периоды. Однако эксцентриситет орбиты Марса больше, из-за чего длительность периодов сильно отличается. Марсианские сутки близки к земным, а вот длительность года различна, что сильно рассинхронизирует марсианский и земной календари. Из-за этого пришлось разрабатывать определенный календарь и новое времяисчисление, работающее синхронно с нашими часами и календарями. Зная сол-день на Марсе, операторы, работающие с марсианскими машинами, знают время потоков солнечной энергии.

Время на Марсе

А сколько длится марсианский день и что такое сол на Марсе? Солом называются марсианские солнечные сутки. Они равны 24 часам, 39 минутам и 35 секундам. А вообще сутки могут быть звездными и солнечными. Первые длятся 24 часа, 27 минут и 22 секунды. На Земле эти показатели меньше: звездные сутки длятся 23 часа и 56 минут, а солнечные - 24 часа. Длительность солнечных суток изменяется на протяжении всего года, так как планета движется по орбите и Солнце смещается на фоне звездного неба.

А что такое сол на Марсе для ученых? По международным стандартам для аппаратов, работающих на Красной планете, принято использовать марсианские солнечные сутки, или сол, которые разбиты на двадцать четыре марсианских часа. Причем при разбивке учтено, что длительность секунд в одной минуте на Марсе дольше на 2,7 %, чем на Земле. Из-за этой особенности график работы операторов смещается каждый земной день на сорок минут. Теперь мы знаем, чему равен 1 сол на Марсе: он равняется земным 24 часам, 39 минутам и 35 секундам.

Отсчет времени

Знание о том, сколько длится сол на Марсе, ученые получили после детального изучения планеты. Начальный отсчет - нулевой меридиан, проходящий через небольшой кратер. Координальное марсианское время является аналогом всемирного времени. Оно определяется как среднее солнечное время на нулевом меридиане.

По оценкам ученых, разница между истинным солнечным и средним солнечным временем сильно изменяется на протяжении всего года. На Земле есть колебание времени на отрезке от минус четырнадцати минут до плюс шестнадцати минут, на Марсе эти колебания больше - почти в час.

На Красной планете нет привычных для нас часовых поясов. На этой планете работает шесть марсоходов: пять из них - по местному солнечному времени, а один - по истинному солнечному времени.

Год на Марсе

Как и сутки, год на Земле бывает двух видов: тропический и звездный. Под последним понимают период полной смены времени года или же тот отрезок времени, при котором долгота Солнца изменяется на 360 градусов. Звездный год - орбитальное движение вокруг Солнца относительно неподвижных звезд. Эти периоды расходятся между собой примерно на двадцать минут. То же самое происходит на Красной планете.

Зная о понятии "сол" на Марсе, сколько это дней, можно рассчитать марсианский год. Так как эта планета вращается вокруг светила с меньшей скоростью, чем Земля, то год здесь будет дольше - 686 земных суток, а солов меньше - 668. Если принимать за сезоны периоды между равноденствиями и солнцестояниями, то самым длительным периодом северного полушария считается весна - она длится сто девяносто три сола, а осень - сто сорок два сола.

Для основания марсианского календаря самым успешным видом года считается тропический, так как циклы прецессии на планете велики. Однако длина тропического года может быть разной: все зависит от точки отсчета. В качестве старта может быть выбран день весеннего равноденствия или же день солнцестояния. Но обычно используют день весеннего равноденствия, так как орбита Марса более вытянута и показатель тропического года, исчисляемого с разных точек отсчета, различно.

Марсианский календарь

На Земле есть два календаря: григорианский и юлианский. Нам удобнее применять именно григорианское исчисление времени: он более удобен в быту. На основе этого ученые пришли к выводу, что марсианским колониям будущего будет удобнее жить именно по циклическому (григорианскому) календарю. Однако у данного календаря есть одна небольшая проблема - високосный год. В нашем исчислении лет поправка происходит раз в четыре года. Если бы ее не было, то тропический год и наш календарь имели бы сильное расхождение. То же самое происходит на Марсе.

Один из вариантов марсианских календарей был предложен Т. Гангале. Он разработал календарь, состоящий из двадцати четырех месяцев, разбитых на 27 и 28 дней. Календарь основан на десятилетнем цикле с шестью високосными годами, длящимися по 669 дней, и четырьмя - по 668. По оценкам ученых, этот календарь способен давать ошибку в 1 сол за сто лет. Такое исчисление времени вполне подходит для Марса, но его не используют. Астрономы и другие ученые считают только солы.

Сейчас астрономы, картографы и другие ученые знают о Марсе много. Используя все данные, они вполне могут разработать календарь или применить разработанный Гангале. Ведь у ученых есть даже отправная точка отсчета дат по стандарту АМТ: на Земле на нулевой день принято считать юлианскую дату 1 января 4712 года до нашей эры или с 24 ноября 4714 года григорианского календаря. Первый день имел нулевой отсчет, а сами даты сменялись в полдень. Аналогичная дата для Марса определена в сол, который совпал с нашим 29 декабрем 1873 года. Были и другие варианты отсчета: 1608 год и день весеннего равноденствия 11 апреля 1955 года.

Марсоходы

На Красной планете марсоходы пребывают длительное время. Причем каждый раз, когда они попадают на эту планету, ведется отсчет, но не как у нас, без дат, а солами. О проделанной работе операторы так и пишут: «36 сол. Марсоход прошел от кратера Х до долины У» или «128 сол. Машина добралась до камня». И каждый ученый понимает, в какое время это произошло и где сейчас находится машина.

Заключение

Рассмотрев, что такое сол на Марсе и сколько дней он длится, можно представить, как операторы машин работают по такому графику: с течением времени сутки смещаются, и в то время, когда у нас ночь, на Красной планете - день, и наоборот.

Главного героя фильма забывают на Марсе, но он не отчаивается — выращивает на красной планете картофель и даже умудряется взлететь на космическом корабле без иллюминаторов. У многих зрителей возник вопрос: возможно ли это в реальности? Мы попросили специалистов прокомментировать некоторые спорные моменты.

Неужели брезент может быть таким крепким, что все это выдержит — и бурю на Марсе, и полет? (Он ведь порвался далеко не сразу.)

Дмитрий Побединский, физик, популяризатор науки, автор видеоблога «Физика от Побединского» :

Брезент крепкий для атмосферы Марса. Она очень разреженная, давление на поверхности в 160 раз меньше, чем на Земле. Поэтому вполне вероятно, что брезент сможет выдержать такую нагрузку. Но, конечно, нужно более точно просчитывать.

Брезент в фильме, кажется, даже не порвался, а просто сполз, когда корабль почти вышел на орбиту. Возможно, от перегрузки и вибраций развязались узлы.

Можно ли вырастить картошку из марсианского грунта, удобрив его продуктами жизнедеятельности человека?

Дмитрий Побединский: Марсианский грунт состоит из неорганических соединений. Как песок. Можно ли что-то вырастить в песке? Если да, то и в марсианском грунте получится.

Алексей Сахаров, председатель Совета Союза органического земледелия:

В принципе можно, хотя, скорее всего, не так быстро. Дело в том, что в природе, даже в стерильном грунте (например, стерильном песке) содержатся все необходимые для роста растений химические элементы, но находятся они в недоступной для растений форме. Процесс создания из этих химических элементов минеральных веществ, которые будут в усваиваемой для растения форме — это процесс почти целиком и полностью связанный с деятельностью микроорганизмов. Удобрив стерильный субстрат продуктами жизнедеятельности, главный герой привнес в этот грунт биоту, которая по прошествии какого-то периода сможет из этого грунта в процессе своей жизнедеятельности создать почву, которая будет достаточно питательной для роста растений, в том числе и картофеля.

Герой Мэтта Дэймона больше года (500 сол) провел, питаясь одной картошкой, сначала подкармливая себя витаминами, но потом и они закончились. Тем не менее, у него сохранилась прекрасная улыбка, никаких признаков цинги и других проблем — разве что, похудел. Как такое возможно?

Главный внештатный специалист-диетолог Министерства здравоохранения Краснодарского края Лейла Кадырова:

Цингой заболеть, питаясь одной лишь картошкой, будет сложно. Картофель содержит в себе витамин С, который при правильном приготовлении овоща остается в нем в достаточных количествах и позволяет организму противостоять заболеванию.

Но уверяю вас, что ничего хорошего со здоровьем человека, который в течение года будет питаться только одним картофелем, не произойдет. Что такое картошка? Это достаточно сытный, крахмалосодержащий овощ, который практически не содержит в себе белков и жиров. Это углеводсодержащая пища. Если продолжительное время организм не будет получать белков, то значит, у него не будет «строительного материала» для всех жизненно важных систем организма. Человек будет ощущать слабость и нехватку энергии, снизится его работоспособность, нарушатся функции печени, нервной и кровеносной систем, поджелудочной железы. Если в рационе не будет жиров, то ухудшится работа мозга, начнутся проблемы с кишечником, могут наступить болезни суставов.

Совершенно точно, употребляя в пищу одну только картошку, умереть от голода невозможно. Но заработать многочисленные болезни иммунитета вполне реально. Организм просто растеряет свою способность бороться с вирусными инфекциями.

Герой фильма поджигает водород, чтобы сделать воду. Это действительно возможно? И можно ли попробовать сделать такое дома?

Дмитрий Побединский: При горении водорода действительно получается вода. Дома это сделать проблематично. Ведь, как минимум, нужен водород, а в магазине он не продается, все-таки взрывоопасный газ.

Что такое гравитационная праща?

Дмитрий Побединский: Гравитационная праща — это гравитационный маневр. Можно пролететь мимо планеты и построить свою траекторию таким хитрым образом, что после пролета планеты ваша скорость увеличится, причем без использования двигателей. Хитрость в том, что происходит обмен энергией движения с планетой. Скорость и энергия космического корабля увеличиваются. На такую же величину уменьшается и энергия планеты, но у нее настолько огромная масса, что уменьшение ее скорости ничтожно.

Смог бы человек выжить в аппарате, который взлетает с марса без иллюминаторов и крыши?

Дмитрий Побединский: Если жизнедеятельность человека поддерживается скафандром, то думаю да, можно взлететь и без иллюминаторов.

Почему главный герой не умер от радиации на Марсе? Особенно, используя реактор для обогрева?

Дмитрий Побединский: Для обогрева он использовал не реактор, а радиоизотопный термоэлектрический генератор. В нем радиоактивное вещество, в котором происходит медленный процесс радиоактивного распада, а не ядерная реакция. В целом, если отключить его от нагрузки, он будет выделять тепло. При этом, если его не повредить, радиационный фон вокруг него будет выше естественного, но не смертельно.

Раньше даже существовала практика установки таких штук в труднодоступных местностях — в тайге, тундре. Для питания маяков или других автономных средств связи.

Другое дело — солнечная радиация. Атмосфера на марсе разреженная, плохо от нее защищает. Но и голенькими они там не гуляли, были в скафандрах. Они от солнечной радиации способны защитить.

Действительно ли на Марсе может быть такой сильный ветер?

Дмитрий Побединский: Ветер на марсе может быть быстрый, но он очень разреженный. Поэтому самая сильная марсианская непогода максимум испортит прическу.

Чему равняется один сол?

Дмитрий Побединский: Один сол — это один марсианский день. Он почти как наш — 24 часа 39 минут 35,24409 секунды.

Откуда у «Гермеса» было столько топлива, чтобы вернуться с полпути обратно на Марс, забрать Мэтта Дэймона и полететь обратно?

Дмитрий Побединский: Чтобы летать в космосе — топливо не нужно! Вы же летите по инерции. Поэтому, используя гравитационные маневры, думаю, можно курсировать между планетами довольно долго (топливо нужно только для корректировки орбиты и для перехода с одной орбиты на другую). При таких маневрах его много не надо.

Как героям удавалось так лихо «плавать» в открытом космосе без страховочного троса?

Дмитрий Побединский: Понятия не имею. Одно неловкое движение — и ты улетишь от станции восвояси.

Что вас, как физика, смутило в фильме?

Дмитрий Побединский: Смутило то, как он, проткнув перчатку, смог управлять своим движением. Ведь если прикладывать силу не к центру тяжести, то тебя будет крутить. А найти центр тяжести довольно трудно.

Смутило, как он лихо заклеил треснувшее стекло скафандра скотчем. Тут дело даже не в крепости, а в клейкости и герметичности — как он так быстро все идеально заклеил, еще и будучи в скафандре?

Еще во всех фильмах, где космический корабль вращается, чтобы создать искусственную гравитацию, не учитывают силу Кориолиса. Она бы постоянно сталкивала вас в бок.

На Марсе гравитация в 3 раза слабее. Не заметил этого в фильме. А ведь это должно быть ощутимо: это то же самое, что весить вместо шестидесяти килограммов двадцать, например.

Еще смутило то, что присутствует освещение внутри скафандра. Любой водитель знает, что если в салоне автомобиля горит свет, то на стекле появляется отражение. Так же будет и в скафандре. От внутренней поверхности будет отражаться свет и через стекло будет плохо видно.

«Марсианин». Кадр из фильма

> > > Год на Марсе

Сколько длится год на планете Марс : описание орбиты вокруг Солнца, сравнение с Землей и земным годом, скорость на афелии и перигелии, марсианские сезоны.

Марс – увлекательнейший объект, который изучают уже несколько десятилетий. В некотором роде он напоминает нашу планету и, возможно, мы сможем использовать его как второй дом. Вот только нужно приспособиться к его ритму. Какой будет продолжительность года на Марсе ?

Как долго длится марсианский год?

1 год на Марсе равен 1,88 земным годам. В 2017 году планета перешла на солнечную долготу, встретив весеннее равноденствие (5 мая). Это и было начало нового года. У нас этот момент всего лишь говорит о начале весны, но не знаменует отсчет календарного года.

Что повлияло на длительность года на Марсе?

Марс обладает четырьмя сезонами. Но эксцентричность орбитального пути делает их непохожими на земные. Орбитальная скорость планеты не остается стабильной, а меняется в зависимости от дистанции к звезде. Медлительность наступает при афелии, а ускорение – на перигелии. Все сезоны проходят вдвое дольше, чем земные. Во время перигелия Солнце излучает на 40% больше энергии.

Теперь вы знаете, сколько длится год на Марсе и как обстоят дела. Это поможет вам изучить другие объекты и сравнивать их показатели. Ведь существуют планеты и с более непривычными для нас временными рамками.

Подобно всем планетам Солнечной системы, Марс вращается вокруг своей оси. Дни на красной планете сменяются ночами, и за единицу измерения марсианского времени логично приняты сутки. Давайте попробуем разобраться, какова продолжительность дня на Марсе?


Сутки на Земле и Марсе

Для живущих на Земле людей система летоисчисления кажется совершенно естественной. Поток времени разбит на определенные интервалы: минуты, дни, месяцы. Сделано это в соответствии с суточным и годовым природными циклами. Запуск межпланетных аппаратов сделал актуальным вопрос, сколько длятся сутки на Марсе.

Привычные 24-часовые сутки – это промежуток времени, за который Солнце возвращается в ту же точку небосвода, где его наблюдали вчера. Мы отслеживаем его перемещение с поверхности планеты, ожидая повторного появления в зафиксированном пункте.

Время, необходимое на один оборот вокруг оси относительно Солнца – это солнечные, или синодические, сутки.

Обычно считается, что длина суток составляет ровно двадцать четыре часа. В реальности их размеры непостоянны из-за эллиптической формы орбиты, поэтому в точных расчетах применяют истинные и средние солнечные сутки.


Рассмотрим две оси времени — солнечного и звездного

Звезды также могут служить ориентиром. Но наша планета, вращаясь, одновременно передвигается по орбите и за сутки немного смещается относительно картины звездного неба. Когда созвездия вернутся в первоначальное положение, полный оборот относительно Солнца еще не будет завершен. Планете нужно дополнительно повернуться вокруг оси. Так возникает разница между солнечными и звездными сутками.

Время, за которое Земля совершает оборот относительно звезд, называют звездными, или сидерическими сутками.

Звездные сутки короче солнечных. Чтобы вычислить их длительность, разделим длину экватора 40 075,017 км на экваториальную скорость вращения 1674,4 км/ч. Поскольку в часе содержится 60 минут, а не 100, пересчитываем десятичную дробную часть в минуты и секунды и получаем 23 ч 56 мин 4 сек, или 0,997 солнечных суток. Это промежуток от первичного до повторного прохождения звезды через определенный, обычно нулевой, меридиан.

Режиссера Ридли Скотта, наконец, добрался и до российского проката. Входя во всевозможные списки самых ожидаемых фильмов года, картина с Мэттом Деймоном неизменно вызывала широкий интерес у всех любителей кинематографа. Еще бы! Космическая тематика в кино всегда была интересна зрителям. К тому же за основу сюжета взята книга-бестселлер, а за постановку ответственен один из самых мастеровитых режиссеров современного Голливуда. Знаменитые актеры, прекрасный трейлер и промо-материалы, а также навязчивая реклама во всевозможных СМИ сделали свое дело – «Марсианин» за неделю окупил свой 108-миллионный бюджет!

Лента вызывает споры в своей достоверности. После просмотра появляются вопросы – можно ли выращивать картофель на Марсе, как это делал Марк Уотни, сойдет ли с ума человек, оказавшись на безлюдной планете, справедливы ли подсчеты астрофизиков в отношении изменения траектории космического корабля и многие-многие другие. И в честь выхода «Марсианина» в широкий российский прокат мы решили отобрать и объединить в одном материале восемь интересных фактов о космическом фильме Ридли Скотта, которые немного приоткроют завесу тайны.

Факт 1. Сюжет фильма основан на дебютном романе американского писателя Энди Уира. Отчаявшись бродить по издательствам, Уир пришел к решению выкладывать книгу по главам в своем блоге. Вскоре «Марсианин» обзавелся массой поклонников, поэтому автор решил начать продажу электронной версии книги на Amazon всего за один доллар, и роман быстро стал хитом. Печатной версии произведения предшествовала аудиокнига, зато, сразу после издания с Уиром связались голливудские представители с предложением купить права на экранизацию «Марсианина». Фильм практически дословно копирует первоисточник, хоть и внесены небольшие изменения, фактически не влияющие на сюжет.

Факт 2. В фильме, как и в книге используется официальное марсианское хронометрирование. Ученые называют сутки на Марсе термином «сол». 1 сол составляет примерно 24 ч 39 мин 35 сек (на нашей планете средняя продолжительность суток – 24 ч 3 мин 57 сек). Таким образом, «марсианская секунда» примерно на 2,7% длиннее земной.

Факт 3. Создатели фильма тесно сотрудничали с космическим ведомством NASA. Согласно сложившимся правилам, если кинематографисты хотят упомянуть агентство в своем фильме, то для этого им, в первую очередь, необходимо получить письменное одобрение от них. Чтобы не допустить недостоверности, NASA читает и проверяет сценарий на наличие ошибок. Сценарий Дрю Годдарда настолько понравился руководству, что агентство выступило консультантами в съемках, поэтому в достоверности происходящих событий можно не сомневаться. Также забавным остается факт, что за несколько дней до мировой премьеры «Марсианина» ученые из NASA подтвердили наличие водных запасов на красной планете. Был ли это PR-ход к выходу фильма, мы пока сказать не можем.

Факт 4. По большей части производство фильма проходило в Будапеште, в огромных павильонах Korda Studios. Но натурные съемки Марса – это не спецэффекты, а оранжевая пустыня Вади Рам в Иордании, которая также известна как Лунная долина. Температура воздуха на съемочной площадке достигала аж 47 градусов по Цельсию. Так что Мэтту Деймону, расхаживающему в марсианском скафандре, не позавидуешь! Кинематографисты не впервые приезжают в долину – Дэвид Лин здесь снимал «Лоуренса Аравийского», в 2000 году в пустыне проходили съемки фильмов «Миссия на Марс» «Красная планета», а сам Ридли Скотт уже приезжал сюда за материалом для .

Факт 5. Предпремьерный показ «Марсианина» состоялся не только на Торонтском фестивале, но и… в космосе! Астронавтам NASA Кьеллу Линдгрену и Скотту Келли устроили спецпремьеру прямо на борту космического корабля, отчего они были в полнейшем восторге. Помимо космического показа, создатели фильма сделали им еще один подарок, устроив телефонный разговор с исполнителем главной роли Мэттом Деймоном. Оба космонавта читали литературный первоисточник, и были очень довольны книгой Энди Уира, поэтому подобные сюрпризу доставили массу приятных впечатлений.

Факт 6. Четыре актера, сыгравших в «Марсианине» на первом плане, связаны с кинематографичной вселенной MARVEL. Так, например, Кейт Мара исполнила роль Сьюзан Сторм в провальной версии Джоша Транка. Себастьян Стэн , друга Капитана Америки, а Майкл Пенья . Также Чиветель Эджиофор приписан к актерскому составу грядущего «Доктора Стрэнджа», в котором он воплотит на экране Барона Мордо.

Факт 7. Мэтта Деймона уже не в первый раз спасают на экране. В 1998 году он сыграл ключевую роль в фильме , в котором отряд из восьми человек подвергся опасности, отправившись на поиски выжившего товарища. В герой Дэймона доктор Манн также, как и в картине Ридли Скотта оказывается один на безлюдной планете. Однако, последствия его «спасения» оказались не самыми ожидаемыми. Кстати, в фильме Кристофера Нолана также играла Джессика Честейн, исполнившая в «Марсианине» одну из главных ролей.

Факт 8. Можно ли вырастить картофель на грунте Марса, как это дело Марк Уотни? Мнения ученых разделились. Одни считают, что это небылица и необходимых условий на красной планете нет, к примеру, необходимого солнечного света и количества воды. Но многие ученые подтверждают такую возможность. В частности, представитель NASA Брюс Багби полагает, что если марсианскую почву поместить в контролируемую среду, добавить H2O и питательных веществ (круговорот еды в природе), то вполне возможно получить урожай.

«Марсианин» продержится в широком прокате еще долго, но не теряйте времени и успейте посмотреть один из лучших сай-фай фильмов года в кинотеатре!