Ученики на Учителя.com


Исследовательская работа "Жизнь на Марсе" 3 класс

1
МОУ «Средняя общеобразовательная школа №9»
Научно-исследовательская работа
ЖИЗНЬ НА МАРСЕ
Выполнил: Гришин Женя
ученик 3-а класса
Руководитель: Малышева Ольга Анатольевна
учитель начальных классов
г.о. Саранск 2009 год
Содержание
Введение 3
1 Есть ли жизнь на Марсе? 5
1.1 Описание планеты.
1.2 Бактерии на Марсе.
1.3 Цивилизация на Марсе.
2
2 Исследование Марса. 14
Заключение 15
Список использованной литературы 18
Введение
В настоящее время, в связи с массовым развитием доступности научных технологий и
посвящением в них самых широких кругов человечества, увеличивается неугасающий интерес к
неизведанному, непознанному и невероятному.
Людей постоянно мучает вопрос: одиноки ли мы во Вселенной?
У каждого человека есть отец, мать, а также несколько родственников, имеющих что-то
общее: качество характера, интонация голоса, черты лица, манера поведения и т.д. Но это все ведь
только на нашей планете, а есть ли подобные нам существа на других планетах? Не можем же мы
одни быть разумными во всей Вселенной. Может быть, где-нибудь не так далеко (по космическим
расстояниям) нас ищут наши братья по разуму, а может только нам суждено найти следы их
существования, занесенные песками времени. Возможно, только нам придется увидеть следы их
былого могучего существования, насладится красотами их цивилизации и принять развитие их
технологий.
Запасы сырья на нашей планете при нынешнем уровне их добывания скоро могут совсем
истощиться. Люди сожгут в топках заводов и машин все природные богатства. Не будет ни газа,
3
ни нефти, ни леса, ни воды. Температура на нашей планете к тому времени будет намного выше,
чем сейчас. Ледники на полюсах и высоко в горах растают, и водой покроется большая часть
плодородной почвы. А вода эта будем совсем не питьевая. Эта вода смешается с соленой водой
мирового океана и тоже будет не пригодная для употребления человеком. С карты мира исчезнут
целые государства, и континенты уйдут под воду.
В этот самый момент мы должны обладать самыми необходимыми знаниями, чтобы
изменить привычный образ жизни и переехать к нашим новым соседям, нашим братьям по разуму,
которых нам и предстоит еще найти. И чем ближе мы их сможем найти, тем проще и доступнее
нам будет к ним перебраться, чтобы дальше продолжать развивать человеческий род. Поэтому
данная тема является актуальной.
Объект исследования: наличие активных форм жизни на планете Марс.
Цель: Изучение природной и биологической среды планеты Марс для выяснения ответа на вопрос
о наличии или существовании ранее форм жизни на планете.
Задачи:
1. Изучить литературу и телевизионные источники по данной теме.
2. Провести анализ полученных данных.
3. Построить модель существования жизни на Марсе.
Гипотеза
Предположим, что планета Марс не является «мертвой» планетой и на ней существует или
когда-либо существовала жизнь в самых ее различных проявлениях. Эти формы жизни
развивались отдельно от земных и имеют свои неповторимые особенности. На их примере можно
изучать ход биологической истории, не связанной с деятельностью человека и заполнить
пустующие научные ниши наших познаний о природе всего живого на Земле.
I. Есть ли жизнь на Марсе?
4
1.Описание планеты.
Марс – это четвертая по удаленности и седьмая по
размерам планета Солнечной системы, названная в честь Марса –
древнеримского бога войны. Эта планета наряду с Меркурием,
Венерой и Землей относится к планетам земной группы.
Особенностями поверхности Марса являются многочисленные
ударные и вулканные кратеры, долины, пустыни и полярные
ледниковые шапки наподобие земных. Его потухший вулкан
Олимп (самая высокая гора в Солнечной системе) в высоту
достигает 27 км, долина Маринера имеет протяженность 4,5 тыс. км, ширину 200 км и глубину 11
км .
Масса планеты составляет лишь одну десятую часть
массы Земли, а диаметр равен половине диаметра
Земли . Температура на поверхности Марса у экватора
колеблется от + 30
o
C в полдень до - 80
о
С в полночь,
падая вблизи полюсов до - 143
о
С. Марс расположен от
Солнца в 1,5 раза дальше чем Земля и получает света и
тепла в 2,5 раза меньше чем наша планета. Климат Марса заметно суровее нашего. Год на этой
планете в 2 раза длиннее, чем на Земле.
Поверхность Марса очень похожа на
земную. Здесь присутствуют разломы, ущелья с
ветвящимися каньонами, некоторые из них имеют
сотни километров в длину, десятки — в ширину и
несколько километров в глубину (Рис. 4).
Имеются сохранившиеся русла
потоков вулканической лавы - длинные
ветвящиеся системы долин протяженностью
в сотни километров, весьма похожие на
высохшие русла земных рек, причем
перепады высот отвечают направлению
течений. Значит на поверхности Марса в
свое время существовала жидкая вода. Кажется, что эти русла возникли в ходе какого-то
внезапного наводнения. Кроме того, в сильно изрытых кратерами областях найдены извилистые
следы высохших рек со многими притоками. Рельеф напоминают выглаженные ледниками
участки поверхности. Воды на Марсе немало и она существует в виде мерзлоты . На любой
5
открытой поверхности воды быстро образуется толстая корка льда, которая, через короткое время
заносится пылью и песком. Не исключено, что под толщей льда местами может оставаться и
жидкая вода и, в частности, подледные потоки воды продолжают и теперь углублять русла
некоторых рек. Состав поверхностного слоя марсианской почвы по данным посадочных аппаратов
неодинаков в разных местах .
Основная часть почвы — кремнезём (20-
25 %), содержащий примесь окисленного
железа, придающих почве красноватый цвет. По
своим параметрам марсианская почва близка к
земной и на ней теоретически можно было бы
выращивать растения. Она содержит
необходимые элементы для возникновения и
поддержания жизни как в прошлом, так и в
настоящем и будущем. Такой тип грунта широко
представлен и у нас на Земле — любой сельский житель ежедневно имеет с ним дело на огороде.
В нём отмечено высокое (значительно большее, чем предполагалось) содержание щелочей,
обнаружены кристаллы льда. Такой грунт вполне пригоден для выращивания различных растений,
например спаржи.
Марсианская атмосфера содержит
95% углекислоты, 3% азота и 2% аргона.
Кислород присутствует только в виде
следов. Атмосферное давление у
поверхности составляет 1% давления у
поверхности Земли. Однако сильные
атмосферные ветры вызывают большие
пылевые бури, которые иногда охватывают
всю планету, поднимая пыль на высоту до
20км. Существуют свидетельства того, что в прошлом атмосфера могла быть более плотной, а
климат — тёплым и влажным, и на поверхности Марса существовала жидкая вода и шли дожди.
На Марсе наблюдаются разнообразные формы облаков и тумана. Рано утром туман сгущается в
долинах, а по мере того, как ветры поднимают охлаждающиеся воздушные массы на
возвышенности, облака появляются и над высокими горами. Зимой северная полярная шапка
окутывается завесой ледяного тумана и пыли. Полярные области покрыты тонким слоем льда,
который, как полагают, является смесью водяного льда и твердой углекислоты. Имеется слабый
озоновый слой на высоте 40км и толщиной в 7 км, что в 250 раз слабее земного.
2. Бактерии на Марсе.
6
По результатам наблюдений с Земли и данных космического аппарата «Марс Экспресс» в
атмосфере Марса обнаружен метан. В условиях Марса этот газ довольно быстро разлагается,
поэтому должен существовать постоянный источник его пополнения. Таким источником может
быть либо вулканическая активность (но действующие вулканы на Марсе не обнаружены), либо
жизнедеятельность бактерий.
Каждой весной вблизи южного
полюса Марса появляются характерные
пятна, которые могут оказаться видимыми
признаками наличия жизни на планете.
Пятна появляются на песчаных дюнах,
расположенных на стенках кратеров в
южном и северном приполярных районах
Марса. Пятна появляются в конце зимы, а к
лету исчезают. Сперва они появляются по
периметру дюн, и изредка - на песчаных
гребнях. Их расположение (независимо от высоты местности) и форму (круглую на плоских
поверхностях и продолговатую на склонах) нелегко объяснить. Было сделано биологическое
объяснение феномена.
Пятна могут представлять собой колонии микроорганизмов, которые на протяжении зимы
находятся под поверхностью ледового покрова. После появления Солнца над горизонтом лучи
света проникают сквозь лед, возобновляется процесс фотосинтеза, а выделяемое тепло нагревает
ближайшие окрестности. Вода, которая в нормальном состоянии мгновенно улетучилась бы в
разреженной атмосфере планеты, сохраняется в полостях под ледяным покровом. По мере того
как ледяной покров становится тоньше, колонии микроорганизмов становятся видимыми сквозь
него как серые пятна. Как только лед полностью растапливается, они моментально
обезвоживаются и становятся черными. По мнению ученых, это позволяет объяснить наличие у
этих образований темного центра, окруженного серым ореолом.
В земных условиях жизнь существует в весьма суровых условиях, в частности
микроорганизмы были обнаружены в водяных полостях под ледяным покровом соленых озер в
сухих долинах Антарктиды. Однако марсианские приполярные дюны куда более суровы.
Температура в них может опускаться до -126o Цельсия по сравнению с -70o в Антарктике. К тому
же разреженная марсианская атмосфера пропускает больше ультрафиолета, чем даже лишенная
значительной части защитного озонового слоя атмосфера над Антарктидой. Но самой серьезной
проблемой для марсианских микроорганизмов является острая нехватка воды. Полярные шапки
Марса состоят в основном из углекислоты, и воды там может оказаться недостаточно даже для
самых нетребовательных к ней микробов.
3. Цивилизация на Марсе.
7
Веру сторонникам существования жизни на Марсе
внушил фотоснимок искусственного спутника
«Викинг», запущенного американскими учеными -
"фотопортрет" странного марсианского образования,
весьма напоминающий женское лицо и названный
впоследствии «Сфинкс» .
Многие ученые принялись наперебой
доказывать самим себе о том, что это всего лишь
скальные образования, принявшие причудливые
очертания в результате игры света и теней". Была
опубликована статья советских ученых о том, что - все дело в косом освещении, свет
низкорасположенного Солнца отбрасывает тени от обычных бугорков, а что касается ноздрей и
ожерелья на лице, то это обычные помехи, возникшие при передаче изображения на Землю
Но если это не настоящее изображение, то стоит только поменять направление освещения,
как весь эффект немедленно пропадет. И ученые перерыли тысячи фотографий и нашли-таки еще
один, ранее забракованный, снимок, сделанный с другого летательного аппарата и, следовательно,
в другое время. Сфинкс хотя и был едва виден, но тем не менее не исчез. Получив в свои руки два
снимка, американские специалисты приступили к компьютерной постройке двойного
изображения. Ноздри, ожерелье, другие точки, считавшиеся помехами, на новом изображении
почему-то не исчезли, зато ЭВМ уверенно вырисовала только ею одной увиденные зрачки глаз и
даже зубы в приоткрытом рту. Теперь стало возможным оценить примерные размеры исполина.
Длина от подбородка до волос - 1,5 км, ширина - 1,3 км, высота от поверхности пустыни до
кончика носа - 0,5 км .
Как вы понимаете, на Земле ничего подобного встретить просто невозможно. Нет,- вновь
заявили ученые,- такой гигант может построить только очень могущественная цивилизация, но ее
на Марсе нет, а если бы и была, то зачем ей статуя, которую можно рассмотреть только из
Космоса? И сфинкс вновь перешел в разряд случайного совпадения, только теперь не света и тени,
а как результат выветривания горных пород. С известной долей натяжки можно было бы
согласиться с подобным утверждением, если бы это был... единичный случай.
Если изображение женского лица как-то сразу бросалось в глаза, то на сооружения,
отстоящие от сфинкса на 7 км, обратили внимание несколько позже . Ученые насчитали в этом
месте целых 11 пирамид (4 больших, 7 малых), целый "город" Во время Великой песчаной бури
1971 года, бушевавшей по всему Марсу, обнажился левый верхний угол сооружения и останки
некой выступающей конструкции, похожей на вход-портал. Чуть спереди видны даже остатки
колонн.
Они не похожи на результаты вулканической активности или на что нибудь другое. Если
это просто вулканы, то не видно кратера, потоков лавы на стенках или вокруг них, и слишком
правильная форма у этих вулканов: трех-, четырех-, пяти- угольная, острые края и вершина. При
8
современном исследовании вместо 11 пирамид и строений видны уже 19, появляются линии-
"дороги" и странная круглая площадка. "Дороги" явно проложены не просто случайным образом,
две из них подходят к пирамидам, сразу три сходятся к кругу в центре "города". Размеры и здесь
поражают воображение: самая большая центральная пирамида почти в десять раз превосходит
знаменитую пирамиду Хеопса в Египте. Если пирамиды нам хоть как-то близки и понятны, то о
назначении "круга" диаметром в километр можно спорить до бесконечности: космодром, полигон,
лаборатория типа ускорителя, засыпанный кратер, центральная площадь города?.. Судя по обилию
подходящих "дорог", последний вариант наиболее предпочтительный. Опять же, исходя из того,
что и к "пирамидам" тянутся две "трассы", можно сказать, что они не использовались (или
использовались не только) как культовые сооружения и усыпальницы (дороги к египетским
пирамидам-усыпальницам давно уж заросли).
Нет никаких сомнений, что "город" построен очень давно и в настоящее время необитаем.
Откуда это известно? Крупные метеориты не так уж часто падают на поверхность планеты, на
снимках же "города" можно заметить, по крайней мере, два прямых попадания таких метеоритов в
левую большую пирамиду и в перекресток "дорог". Ни то, ни другое не восстановлены, вероятно,
потому, что восстанавливать было уже некому!.....
Сомнений в том, что Марс некогда был, обитаемой планетой становится, все меньше и меньше.
Многие современные ученые склонны излагать именно эту точку зрения. В фото архиве имеется
очень большое количество снимков поверхности Марса, которые были обработаны многими
учеными. На некоторых снимках были обнаружены очень интересные аномалии, происхождению
которых можно приписать к деятельности живших на Марсе разумных существ.
На картинке изображена область поверхности Марса похожая на развалины древнего города,
некогда существовавшего на Марсе.
Если внимательно приглядеться на этот снимок то
можно обнаружить останки строений и интенсивной
сельскохозяйственной деятельности разумных существ
обитавших на этой планете.
Похожее изображение - руины города с развитым
интенсивным методом сельского хозяйства в горах Перу.
На увеличенном изображении можно обнаружить
террасы,
на
которых возможно, возделывались
сельскохозяйственные культуры марсиан.
Похожее изображение в горах Перу.
Следующее изображение имеет
необычную особенность, которая более
9
походит на древние стены или возможно на оставшиеся стены древних строений. Вызвано ли это
ошибкой природы или другими естественными геологическими процессами? Правая часть
изображения, кажется, наклоненной вверх к вершине изображения (приблизительно северной), а
левая часть изображения кажется сначала идет по ровной поверхности, а потом постепенно
утопает в песке. Это могло быть естественно встречающаяся особенность, по которой стены,
возможно, были занесены песком .
Некоторое подобие строений можно увидеть в горах Перу.
Также большим интересом пользуются снимки Овального храма с дверью для входа
вовнутрь, находящегося посреди замерзшего океана и Подводной пирамиды .
Снимки, полученные с марсохода «Спирит»
при его посадке на Марс в 2007 году
заслуживают отдельного внимания. Фигурка
в левом нижнем углу заметна даже без
увеличения. Видно, что она женская. Будто
бы присела на камень. И вытянула руку. От
специалистов НАСА никаких комментариев
пока нет. Да и не скажут они ничего.
Наверняка начнут уверять, что это камень
причудливой формы. Они всегда так говорят. Хотя столь тонкая деталь, как «рука», вряд ли
образовалась бы в результате выветривания .
Высотой фигурка примерно 30 — 50 сантиметров. И по здравом размышлении не является
живой марсианкой. А вот ее скульптурой вполне может
быть.
Также очень занимательны фрагменты черепов,
обнаруженные на поверхности планеты. "Спирит"
фотографировал их в кратере Гусева. На том
изображении, что передано на 16 день пребывания
робота на Красной планете, можно заметить сразу два
"черепа" - один побольше, другой поменьше. Можно
назвать "черепа" просто камнями причудливой формы,
но ученые видят другое - окаменелые кости с
глазницами и выступающими то ли челюстями, то ли
клювами…С исследователем соглашаются некоторые палеонтологи и биологи. Они прислали
изображения в тему - окаменелые останки ящера, жившего в Юрский период, и череп
современного гепарда.
10
II. Исследование Марса.
Первое исследование красной планеты началось еще в середине 17 века. Итальянские
ученые, рассматривая Марс в телескоп, сделали первые рисунки планеты. Они изобразили чёрное
пятно в центре чётко очерченной сферы, к которому прибавились две полярные шапки .
Расцвет телескопических наблюдений Марса пришёлся на конец 19-го-середину 20-го
века. Во многом он обусловлен общественным интересом и известными научными спорами вокруг
наблюдавшихся марсианских каналов.
Исследование планеты продолжилось
автоматическими межпланетными зондами . Первые
3 советских аппарата «Марс», стартовавших в с 1960
по 1963 год погибли из-за аварии ракетоносителей. В
1964 году США запустили межпланетный зонд
«Маринер-4», который 14 июля 1965 года пролетел
мимо планеты и передал 21 снимок с расстояния в 10
тыс. км. В 1969 году аппарат «Маринер-6» пролетел
на расстоянии 3 тыс. км и передал на Землю уже 201
фотографию. Советская станция «Марс-3» в 1971
году совершила первую в истории мягкую посадку на планету и передала первые изображения с
нее. До 90-х годов Америка и Россия произвели более 50 запусков летательных аппаратов из
которых лишь 10 оказались полностью удачными. С середины 90-х годов к планете регулярно
подлетают автоматические спускаемые аппараты, основной целью которых стоит поиск жизни на
Марсе. В настоящее время на орбите планеты трудятся 3 автоматических зонда, производящих
непрерывную фото и видеосъемку поверхности, а 2 марсохода бороздят бескрайние просторы
высохших рек и озер. В 2011 году учеными нашей страны планируется запустить межпланетный
корабль «ФОБОС-Грунт», который не только приземлится на планете и соберет материалы грунта,
но и впервые доставит их обратно на Землю.
Через каких-нибудь 5-7 лет на "красной планете" будет неустанно трудиться команда из
200-500 роботов, которые к концу десятилетия подготовят прибытие первого землянина. Успехи
11
космических аппаратов, подтверждающие вероятность водных запасов на планете, не оставляют
сомнений в том, что четвёртая планета Солнечной системы станет первой, поверхность которой
будут топтать ноги землян. Среди наиболее интересных проектов стоит отметить: создание
роботов для сбора и возвращения на Землю образцов марсианской почвы, строительство сети из
небольших посадочных модулей, разработку вездеходов, предназначенных для определения
реального возраста скал и почвы Марса, а также роботов, способных карабкаться по отвесным
скалам.
На сегодняшний день сделаны два значительных открытия, которые, возможно, и стали
решающими для подготовки к покорению планеты.
Первое — это фотографии разветвлённой извилистой долины длиной в сотни километров.
На фотографии отчётливо видны каналы, напоминающие высохшие русла земных рек. Не
исключено, что когда-то температура и давление на планете могли быть выше и по поверхности
Марса текли реки. Может быть, несколько миллиардов лет назад большая часть планеты была
покрыта водой.
Второе открытие — это данные о наличии на поверхности Марса больших запасов
водорода, что может свидетельствовать о присутствии в недрах "красной планеты" большого
количества замёрзшей воды. По разным данным, ледяные шапки на полюсах Марса содержат
достаточно воды, чтобы покрыть планету слоем в 15 метров.
Заключение.
Опираясь на выше сказанное ,мы можем предположить, что на Марсе существовала жизнь и
человечеству по силам самостоятельно зародить привычную нашему пониманию жизнь на Марсе.
Для этого нужно сделать его атмосферу пригодной для дыхания человека, что займет около 1
тысячи лет (Рис. 22). Можно предложить многоступенчатый план превращения Марса в планету,
пригодную для жизни человека, без скафандров и закрытых городов. Люди могли бы приступить к
оживлению Марса в недалеком будущем.
Основным моментом должен послужить нагрев планеты за счёт парникового эффекта, то
есть, выпуска в атмосферу парниковых (углекислых) газов, способных сдвинуть тепловой баланс
планеты. Однако это не единственный способ озеленить Марс.
Можно построить орбитальное
зеркало. Его диаметр составит примерно
125 километров, а обращаться вокруг
Марса он будет на высоте 214 тысяч
километров. Такое зеркало направит на
Марс дополнительный свет, начав
12
повышение его температуры и освобождение воды из льда, который там есть.
Можно атаковать Марс астероидами для поставки аммиака –
хорошего парникового газа . Кроме того, энергия удара также
поспособствует высвобождению воды из льдов. Для нужного
эффекта (повышения температуры на Марсе градуса на три)
человечеству потребуется сбросить на Марс 40 астероидов
диаметром по 2,5 километра, на что уйдёт несколько десятков
лет.
Можно построить завод для выброса парниковых
газов. Они должны использовать местное марсианское
сырьё и солнечную энергию, чтобы круглосуточно
поставлять в атмосферу сотни тысяч тонн газа. Всего за
50 лет работы нескольких таких заводов температура на
Марсе поднимется до 10 градусов по Цельсию.
После искусственного нагревания придет
помощь от самой планеты. Освободившиеся из почвы
дополнительные газы, дадут повышение температуры планеты ещё на 10 градусов в течение 20
лет. Тут уже вовсю начнут таять льды, погода станет чуть ближе к земной. Появится больше
облаков.
Уже через 100 лет после запуска заводов по выбросу парниковых газов давление
атмосферы на Марсе будет составлять где-то одну пятую от земного атмосферы. Колонизаторы
Марса смогут ходить без скафандров. Им пока потребуются маски с кислородом, поскольку
атмосфера будет все равно далекой от земной.
Можно будет разводить сады и
сельскохозяйственные культуры (под стеклянными
куполами-теплицами, уже сообщающимися с
атмосферой) . Температура на экваторе в эти годы
вырастет до 32 градусов, появятся открытые
водоёмы, и можно начать высадку растений в
открытый грунт.
Первыми к насыщению атмосферы
кислородом приступят мхи и лишайники, а так же разнообразные бактерии. Растения поменяют
атмосферу планеты. Они поглотят углекислый газ и насытят воздух кислородом. Жизнь некогда
угасшая на Марсе возродится с новой силой.
13
Список использованной литературы
1 М.Беррилл. Вопросы и ответы. Энциклопедия. Махаон, Москва, 2007, 255с.
2 Житомирский С.В., Порцевский К.А. и др. Тайны звездного неба. ЗАО «Росмэн-пресс», Москва,
2006, 256с.
3 Цветков В.И. Космос. Полная энциклопедия // ООО «Издательство «Эксмо», Москва, 2007, 247с.
4 Все интересное из мира науки. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http://scienceblog.ru/
5 1001 чудо света. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://space.1001chudo.ru
6 Исследование Марса. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.ufo.obninsk.ru
7 Марс (планета)/Википедия. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
http://ru.wikipedia.org/wiki
Скачать материал

Окружающий мир - еще материалы к урокам: