简介:地球和火星上计时的异同
祝贺火星,新年快乐!2021年2月7日,火星迎来了人类正式开始火星年计数以来的第36个新年。火星上时间的流逝速度和地球是不同的。为了庆祝火星新年,欧洲航天局在此期间分享了地球与火星计时上的异同。
首先,我们来认识一下什么是太阳日。假设你身处地球上的某一固定位置,在这一位置上,太阳两次到达最大高度的时间间隔是24小时,因而也就以24小时为一个太阳日单位。这段变化或长或短,可达7.9秒。
在火星上,事物发展会变慢,但也和地球十分相似。一个火星太阳日(可表示为sol),为24小时39分钟35秒。许多火星探测任务,像美国宇航局的“好奇号”,并不是以地球上的时间为参考系,而是以火星太阳日来计算工作时间的。
一个火星年为668个火星太阳日,或者说是687个地球日,约为地球年的1.8倍。如果你想知道,若你定居火星,现在年龄该是多大,那真的是太简单了。拿你的年龄除以1.88。如此一来,假设你在地球上是38岁,那么到了火星,你才20岁出头(人类首次定居火星计划的志愿者人数增多了吗?)。每天的时间变长,而且名义上来说,生命体将变得更加年轻——似乎这就是火星世界的生存准则。
显然,火星已有几十亿年的历史,可目前为止只有36个火星年,这是为什么呢?
直到地球年的1955年,一场威力庞大的尘暴席卷火星,火星年计数才正式开始。强沙尘暴是火星南方夏季的典型特征,关于季节,下文将具体介绍。为了方便记录和研究,这一年与春分相匹配,对于火星年的计数也从1955年4月11日正式开始。这场风暴称为“1956年特大沙尘暴”。
到目前为止,火星上日和年的计时都相当简单。比地球上稍长一点,但本质上没有什么不同,因而你和你的爱人很容易就可以保持联系。但是火星的季节是完全不同的。在地球上,季节变换只是由于地轴倾斜。当地球公转时,其中一个半球得到更多的光,六个月后情况则相反。
火星地轴的倾斜角为25°,接近地球的23.5°,但对于季节变换的影响,可就大不相同了。轨道的形状会产生很大影响,导致某些季节比其他季节长。火星轨道不如地球的圆,要更扁一点,换句话说,就是更“椭圆”,所以北半球的春天(192sol)比北半球的秋天(142sol)持续的时间长。
南方夏季和春季的缩短不仅仅是奇异的现象,而且对全球产生了影响。在这个过程中,随着火星离太阳越来越近,随之增加的亮度使得大气中形成了更多的湍流。因此,沙尘暴是这些季节的典型特征,有时甚至覆盖全球。美国宇航局的“机遇号”探测器因为其中一场风暴而长期失联,最终不得不终止探测任务。不过,你一定很高兴知道的是,导致《火星救援》的主人公马克·沃特尼滞留在火星上的尘暴,实际上并不是那样。
下一个火星新年将于2022年12月26日开始,趁你抱怨火星的36年的感觉几乎和地球2020年一样长之前,赶紧开始庆祝起来吧!
by: AlfredoCarpineti
FY:梦里花
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