Исследовательская работа по теме Есть ли жизнь на Марсе 4 класс

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа №2 с. Арзгир
Арзгирского района Ставропольского края

Исследовательская работа
по окружающему миру
«Есть ли жизнь на Марсе?»


Выполнил
Учащийся 4 Б класса
МБОУ СОШ № 2 с. Арзгир
Федоренко Вадим

Руководитель:
учитель начальных классов

Романенко Светлана Николаевна


2016 год


Оглавление
Введение………………………………………………………………..............4
Основная часть……………………………………………………….
2.1.  Легенды и мифы о Марсе ……………………………………………..5
2.2.  Основные характеристики планеты Марс……………………………9
2.3.  Основные характеристики спутников Марса………………..……….10
2.4.  Есть ли жизнь на Марсе?…………………………………….…….…..13
2.5.  Исследование Марса искусственными спутниками…….…………..13
2.6.  Современные исследования Марса……………..……………………16
2.7.  Подготовка к марсианским экспедициям………… …………………19
3.Заключение……………………………………………………………….……21













Исследовательская работа: « Есть ли жизнь на Марсе?»
Участники проекта: учащийся 4 «б» класса Кебиров Мегли - Баки
Идея проекта:
Каждый шаг в космос открывает новые горизонты, ставит новые проблемы. Огромные усилия, прилагаемые учёными, направлены на то, чтобы космос служил человечеству, помогал совершенствовать жизнь на Земле.
В 1877 году итальянские астрономы Д. Секки и Д. Скиапарелли оповестили землян о наличии на Марсе довольно тонких и прямых линий, и сразу возникла гипотеза: когда – то Марс был населён высокоразумными и добрыми существами. Они строили города, подчиняли себе природу Марса и изучали космос. Тогда я и задался вопросом: «Есть ли жизнь на Марсе? И возможно ли до него добраться?».

Проблема: Существует ли жизнь на других планетах, кроме планеты Земля?
Гипотеза – На планете Марс может существовать жизнь.
Тип проекта - творческий.
Вид проекта – краткосрочный.
Направление – астрономия.
Цель проекта: выяснить, есть ли жизнь на Марсе (любые формы ее проявления).
Задачи проекта:
1.  изучить мифологию о планете Марс;
2.  изучить основные характеристики планеты Марс;
3.  изучить результаты исследований, полученных беспилотными космическими экспедициями на Марс;
4.  исследовать существующие проекты полета человека на Марс и возможности их осуществления на практике.


1. Введение.
12 апреля 2016 года наша страна праздновала «День космонавтики». В этом году исполнилось 55 лет со дня полёта человека в космос. Для всего мира этот день  знаменательная дата, ведь человек наконец-то смог вырваться за грани своей планеты и начал постигать неизвестность, которая таилась в космосе. Но зачем это было нужно человечеству?
Умы людей всегда мучил вопрос: «Одиноки ли мы во вселенной, или на других планетах тоже есть жизнь». И поэтому они пытались и пытаются найти признаки жизни и саму жизнь на других планетах, а делают это не только ради любопытства и тяги к странствиям, а во имя своего будущего. «Колыбелью разума» назвал великий К. Э. Циолковский нашу планету. И тут же добавил: «Но нельзя вечно жить в колыбели!». Человек стремится покинуть «колыбель», чтобы стать властелином Вселенной, сделать космос местом жизни.
Представления людей о космосе расширились за последние 55 лет. Новые обитаемые станции и уникальные эксперименты на орбите, путешествия к далёким планетам, метеорологические спутники и спутники связи настойчиво входит в повседневную жизнь. Самой большой загадкой для человечества остается все, что находится за пределами нашей планеты. Сколько неизведанного и неоткрытого таит в себе темный космос. Радует, что на сегодняшний день нам известна информация, пусть и не вся, про близлежащие планеты. Наибольший интерес у Землян вызывают ближайшие к Земле планеты Венера и Марс. Поговорим сегодня о Марсе.
Жить и верить - это замечательно. Перед нами - небывалые пути: Утверждают космонавты и мечтатели, Что на Марсе будут яблони цвести. Хорошо, когда с тобой товарищи, Всю вселенную проехать и пройти. Звёзды встретятся с Землёю расцветающей, И на Марсе будут яблони цвести. Я со звёздами сдружился дальними, Не волнуйся обо мне и не грусти. Покидая нашу Землю, обещали мы, Что на Марсе будут яблони цвести!Покидая нашу Землю, обещали мы, Что на Марсе будут яблони цвести!

Задумавшись нал этими словами, я и задался вопросом: «Есть ли жизнь на Марсе? И возможно ли до него добраться?».
Начнем наше исследование с изучения мифов и легенд, посвященных Марсу.
2. Основная часть
2.1 Легенды и мифы о Марсе
Так как Марс имеет оранжево – красный цвет, древние греки связали его в своём воображении с богом войны. Скульпторы ваяли его в виде полководца в доспехах и украшенном гребнем шлеме.
Марс ничего не любил, кроме войны. Ничто так не радовало его сердце, как жестокие битвы и кровопролитные войны между народами. Вооруженный мечом и огромным щитом, со шлемом на голове, он яростно носился среди сражающихся и бурно ликовал, глядя, как падают со стонами и рыданиями окровавленные воины. Он торжествовал, когда ему удавалось пронзить мечом какого-нибудь воина и увидеть, как из его ран льется горячая кровь. Ослепленный своей жестокостью, убивал без разбора, и чем больше трупов видел он на поле сражения, тем большую радость испытывал при этом.
Яростный и неукротимый бог войны Марс почитался как отец великого и воинственного римского народа, чья слава началась с основателя города Рима (согласно преданию, близнецы Ромул и Рем были сыновьями Марса). Благодаря покровительству могучего бога войны, римляне одерживали победы над соседними племенами, а затем и другими народами.
В честь Марса был назван третий месяц года - март. В начале месяца проводились конные состязания, посвященные богу Марсу.
Кроме этого, Марс считался хранителем полей и стад от вредителей и волков, поэтому ему приносили жертвы земледельцы и пастухи.


2.2 Основные характеристики планеты Марс
По мнению современных ученых, Марс единственная планета солнечной системы, после планеты Земля, которая может быть пригодна для жизни.
Рассмотрим известные на сегодня данные и факты планеты Марс.
Вопрос о том, есть ли жизнь на Марсе, не даёт покоя людям вот уже на протяжении многих десятилетий. Загадка стала ещё более актуальной после того, как возникли подозрения о наличии на планете речных долин: если по ним когда-то текли водные потоки, то присутствие жизни на находящейся по соседству с Землёй планете отрицать нельзя. Давайте рассмотрим основные характеристики планеты Марс и сравним с Землёй.
Марс — четвертая по счету планета, удаленная от Солнца и ближайшая к Земле. Этой планете приблизительно 4,6 миллиарда лет, как Земле, Венере и остальным планетам солнечной системы. У него есть два крошечных спутника, называемые  Фобос и Деймос (Страх и Ужас). Фобос вращается вокруг планеты на такой низкой высоте, что в конечном итоге упадет на него и из обломков получится кольцо, похожее на кольцо планеты Сатурн.


1. Размер красной планеты весьма мал его диаметр всего лишь около половины диаметра Земли.
Общая масса составляет около 10% массы Земли. Сила тяжести на поверхности — 37%, от Земной.

4. Строение планеты

Марс по строению похож на Землю, он также имеет ядро, которое в основном состоит из железа и серы, мантии, состоящей из силикатов и коры, сделанной из базальта с примесями оксида железа, которая дает планете характерный красноватый оттенок.
Его ядро, как и Земное, состоит из основного компонента — железа. На этом сходство заканчивается. Ядро Земли расплавлено и находится в постоянном движении. Внутреннее ядро вращается в противоположном направлении, в отличие от внешнего. Это взаимодействие создает магнитное поле, которое защищает нашу поверхность от солнечной радиации.+
Марсианское ядро является твердым и не вращается. Планета не имеет магнитного поля из-за чего постоянно подвергается солнечному излучению.
Мантия
Мантия покрывает ядро. У планеты нет движения тектонических плит, поэтому поверхность не меняется и углерод не удаляется из атмосферы. Мантия считается довольно мягкой.+
Земная кора образовалась в результате вулканической деятельности миллиарды лет назад. Ее размер колеблется между 50 и 125 км. Большая часть поверхности Марса покрыта порошком из оксида железа. Учитывая легкость пыли и высокую скорость ветра на Марсе, его поверхность постоянно подвергается изменению в относительно короткие сроки.
5. Орбита

. На один оборот у Марса уходит 687 земных дней.

Марс, как и все планеты Солнечной системы, имеет наклон оси, составляющий около 25,19 градусов. Этот наклон, похож на Земной, так что у него есть сезоны. Марсианские сезоны дольше Земных, потому что год на нем почти вдвое длиннее земного года.


Воздух на Марсе смертелен для человека. Размер его атмосферы всего лишь 1% от Земной. Он состоит из 95% двуокиси углерода, 3% азота, 1,6% аргона, и малого количеств кислорода, водяного пара и других газов.

Марс это мир экстремальных погодных условий. В целом, там очень холодно, средняя температура поверхности около -47 °C. В течение лета, близ экватора, температура может достигать 20 °C в течение дня, но падать до -90 °С ночью. Это 110 ° градусов разницы температур создают ветра, которые достигают скорости торнадо. После того как начинаются эти ветры, в воздух поднимается пыль из оксида железа, которая охватывает всю планету. Пыльные бури могут продолжаться несколько месяцев.
10. Ваш вес

Сила притяжения на Марсе составляет всего 38% от Земного , поэтому если на Земле вы весите 100 кг, то на Марсе весы покажут 38 кг!
На Марсе расположен самый большой вулкан в солнечной системе — вулкан Olympus Mons (перевод с лат. Гора Олимп) высотой 27 км. Диаметр горы составляет 600 км.
Большое количество метеоритов нанесли ущерб планете, образовав на поверхности Марса кратеры. На поверхности Марса обнаружены каналы и долины рек, многие из которых были разлиты по низменным равнинам. Ученые предполагают, что марсианский климат был достаточно теплым, раз вода существовала в жидком виде.





2.4 Есть ли жизнь на Марсе
Ученые считают, что Марс имеет три основные составляющие необходимые для жизни:
химические элементы, такие, как углерод, водород, кислород и азот, при помощи которых образуются органические элементы;
источник энергии, который могут использовать живые организмы;
вода в жидком виде.
Исследователи предполагают: если когда-то на Марсе была жизнь, значит живые организмы могут существовать и сегодня. В доказательство они приводят следующие доводы: основные необходимые для жизни химические элементы, вероятно, присутствовали на планете на протяжении всей ее истории. Источником энергии могло служить солнце, а также внутренняя энергия самой планеты. Вода в жидком виде тоже могла существовать, раз на поверхности Марса обнаружены каналы, рвы и огромное количество льда, высотой более 1 м. Следовательно, вода и сейчас может существовать в жидком виде под поверхностью планеты. А это доказывает возможность существования жизни на планете. Признаки жизни
На Земле, ученые обнаружили, что жизнь может адаптироваться практически к любой среде – главное, чтобы была вода. Жизнь существует на дне океана, внутри ядерных реакторов, и глубоко внутри Земли при огромных температурах. Везде, где есть вода на Земле, ученые обнаружили жизнь.
Если есть жидкая вода, то там может быть жизнь или признаки того, что раньше эта жизнь существовала, что также будет грандиозным открытием. Этот вопрос давно волнует человечество. Есть даже мысль, что жизнь сначала зародилась именно на Марсе, а потом, с помощью метеоритов была занесена на Землю.
До середины ХХ века астрономы были уверены в том, что на Марсе существует жизнь.

С началом космической эры, казалось, что ответ на этот вопрос земляне найдут быстро. На Марс было отправлено достаточно большое количество советских и американских кораблей, которые должны были на Марсе найти воду и хотя бы какие-то признаки жизни.

После полетов на планету искусственных спутников стало понятно, что говорить о существовании высокоразвитых организмов на Марсе нельзя. Задачей спутников «Викинг-1» и «Викинг-2» было определение, есть ли в грунте планеты живые организмы, для этого на космических аппаратах была установлена специальная аппаратура. Однако однозначного ответа тогда получить не удалось.
Вопрос о жизни на Марсе остался открытым.
1.6.Современные исследования Марса
Когда нога человека ступит на Марс - трудно даже предугадать: до ближайшего соседа Земли слишком далеко, а лететь туда слишком дорого и слишком рискованно…
Сейчас на планете находятся два марсохода и три орбитальных аппарата Что же они там обнаружили?

Исходя из их исследований, оснований считать поверхность Марса безжизненной предостаточно. Во-первых, на Марсе невозможно дышать. Очень незначительный слой атмосферы в основном состоит из углекислого газа. Во-вторых, на планете очень холодно. Марс постоянно подвергается воздействию исходящих от Солнца ультрафиолетовых лучей, эти лучи - настоящие убийцы: любая живая клетка, на которую обрушивается смертоносный дождь, неизбежно погибает.
Исследовав марсианские недра, Аппараты выяснили, что почва «красной планеты» отличается повышенной кислотностью и предельно, например, насыщена серной кислотой, в таких условиях любая органическая клетка неизбежно разлагается. Очень солёная среда также является ядом для жизни, так как соль поглощает воду из клеток, и они погибают. Таким образом, на сегодня нет однозначных данных, которые позволяли бы утверждать, что на Марсе есть какие – либо формы жизни.
Необходимо, чтобы Марс посетил сам человек и изучил его.

1.5. Проекты космических кораблей для полета на Марс
Ученые выяснили, что

стартовав с Земли, космический аппарат через 259 суток произведёт посадку на Марсе. Если же корабль сразу отправится с Марса на Землю, то через 259 суток, подойдя к Земной орбите, он не встретится с Землёй, так как в это время она будет находиться в другом месте своей орбиты. А для того чтобы аппарат встретился с Землёй, он должен пробыть на Марсе 450 суток. Таким образом, полёт в оба конца с ожиданием на Марсе займёт 968 суток. При выборе межпланетной трассы также необходимо учитывать расположение метеорных потоков, существенную роль играет и состояние Солнца. Межпланетные перелёты и на пилотируемых кораблях необходимо осуществлять вне метеорных потоков и в периоды «спокойного Солнца».

Также учёные выяснили, что к Марсу должны лететь два корабля (лучше). Один из них будет резервным и в случае возникновения аварийной ситуации сможет принять на борт космонавтов. При этом и научные результаты будут выше: в экспедиции может участвовать больше специалистов и они в большем объеме проведут исследования.
Возникает вопрос: «Каким же быть марсианскому кораблю?». Уже в конце 60 – х годов у советских ученых был четкий план полета на Марс и проекты марсианского корабля. Принципиально чем отличался полет на Марс от полета на Луну – это то, что космический модуль должен был быть значительно больше, длиной 170 км. Такой корабль нельзя запустить с Земли, поэтому на Земле будут делать отдельные модули, а сборка в марсианский корабль должна осуществляться на орбите. Но самым трудным является то, что для марсианского корабля нужен принципиально новый тип двигателя – ядерный электроракетный двигатель. Принцип его работы отличается от работы реактивного двигателя тем, что в нем топливо не сгорает, а нагреваясь, испаряется в космосе.
Вторая проблема, люди долго не могут пребывать в невесомости. Значит, марсианский корабль должен быть так устроен или оснащен оборудованием, чтобы человеческий организм мог в течении длительного перелета на Марс нормально функционировать.

Рис. 9. Схема посадки марсианского экспедиционного корабля
1.7. Подготовка к марсианской экспедиции
С. П.Королев еще в 1965 году считал, что Советский Союз уже к 1974 году будет способен отправить экспедицию на Марс.
Первым шагом подготовки на пути к Марсу стал секретный эксперимент, проведенный в СССР в 1967 году. Цель эксперимент состояла в том, что была отобрана группа из 3-х добровольцев – испытателей, которые в течение 365 дней находились в устройстве, имитирующем космический корабль. В ходе этого эксперимента должны были установить, смогут ли 3 человека так долго быть в изоляции, возможно ли обеспечить их на это время водой и едой. В ходе эксперимента было установлено, что «космонавты» постоянно испытывали дефицит воды, дефицит пищи, запах «несвежего» тела, все это приводило к появлению негативных отношений в команде. Тем не менее, эксперимент показал, что люди могут в течение года находиться в замкнутом пространстве.

 
Позднее, полеты советских космонавтов доказали, что в течение длительного времени (год и более) люди могут находиться в невесомости.
Проект подготовки полета человека на Марс был возрожден в начале ХХI века под общим названием «Марс – 500», и проводится он Государственным научным центром Российской Федерации – Институтом медико-биологических проблем РАН под эгидой Роскосмоса и Российской академии наук. В него входит ряд экспериментов, имитирующих те или иные аспекты межпланетного пилотируемого полета. Основой является серия экспериментов по длительной изоляции экипажа, в условиях специально созданного наземного экспериментального комплекса. Это:

Проект «Марс-500» стартовал 3 июня 2010 года. Шесть добровольцев (три россиянина, француз, итальянец и китаец - Ситёв А., Камолов С., Смолеевский А., Ромен Ш., Диего Урбина и Ван Юэ) на 520 суток будут изолированы в имитирующем космический корабль комплексе. Задание — делать вид, что они летят на Марс. Эксперимент состоит из трех основных этапов: 250-суточный «перелет» с Земли на Марс, пребывание на его поверхности и 240-суточное возвращение. Выходы участников проекта на «поверхность Красной планеты» транслируются на экраны ЦУПа.01051560
Эксперимент «Марс-500» поставит испытателей в условия, максимально приближенные к реальному межпланетному путешествию. Это и замкнутая система жизнеобеспечения с особым газовым составом, и ограниченное количество провизии, и характерная акустическая среда, и крайне ограниченные возможности связи с внешним миром, включая центр управления. Однако главная особенность и сама суть эксперимента заключается в многомесячном одиночестве членов экипажа, работающих вдалеке от кипящей снаружи жизни. Отсутствие контактов с внешним миром – одна из целей биологического эксперимента.01577340
Техническая отдача от полета на Марс будет огромной, намного большей, нежели использование автоматических аппаратов. Потребуется защита от радиации, новые системы жизнеобеспечения, новые ракетные двигатели, новые системы передачи данных. Если эти технологии будут созданы в других странах, то наша страна потеряет первенство в исследовании космоса.
Все хотят видеть в наземном испытательном комплексе систему жизнеобеспечения нового поколения, систему регенерации воды из урины и конденсата. Эти системы сейчас действует на Международной космической станции, а ранее использовались на станции «Мир». Во время 520-суточного эксперимента использование воды будет ограничено. Участники не смогут использовать больше воды, чем будет загружено в корабль в начале эксперимента. Как и космонавты, испытатели будут использовать для личной гигиены влажные салфетки и полотенца.
Питание участников эксперимента построено по бортовому принципу, то есть с использованием заранее разработанных рационов. Как и космонавты на борту МКС, участники будут соблюдать режим труда и отдыха, будут нештатные ситуации. Невозможность использования мобильного телефона.
Основная цель проекта — собрать данные о здоровье членов команды и их работоспособности, сымитировав основные особенности пилотируемого полёта на Марс, такие как высокая длительность, автономность, необычные условия связи с Землей — задержка связи, ограниченность расходуемых ресурсов и определить, возможен ли такой полёт, исходя из возможностей человеческого организма.
Результаты эксперимента станут известными лишь в конце 2011 года. Пока можно только ждать!!!
Заключение
По сути, вся космическая эра на Земле, которой исполнилось в этом году 55 лет, все ее открытия, являются маленькими ступеньками большой лестницы к Марсу. Главным результатом этого восхождения будет ответ на вопрос: «Есть ли жизнь на Марсе? Есть ли там другие мыслящие существа?».
Ученые считают, что к 2030 году человечество будет готово отправить экспедицию на Марс. Этот проект будет очень дорогим, и поэтому он сможет состояться, если объединится несколько стран. Космический полет на Марс будет международным, это достижение будет принадлежать всем землянам.
Через какие-нибудь 20-25 лет человечество получит ответ на вопрос «Есть ли жизнь на Марсе?».
Осталось не так долго ждать!
Литература
1.  Анализ наличия признаков жизни на Марсе. URL: http://phoenix. lpl. arizona. edu/gallery. phphttp: (дата обращения13 марта).
2.  Афонькин С. Ю. / Космос. – СПб.: «ББК», 2006. – 96 с.
3.  Большая детская энциклопедия. Вселенная. Русское энциклопедическое товарищество. Москва, 1999. – 607 с.
4.  Воронцов-Вельяминов Б. А. Астрономия. М.: Просвещение, 19с.
5.  Левитан Е. П. Астрономия 11 класс. М.: Просвещение, 2007. – 224 с.
6.  Мифы и легенды народов мира. URL: http://legendy. *****/shared/ 4/ information/165-2.html (дата обращения 15 марта).
7.  Планета Марс. URL:http://www. *****/Constellations/sput/ sput_mars. html (дата обращения 15 марта).
8.  Спутники Марса, Фобос и Деймос. URL: http://galspace. *****/index43.html (дата обращения 25 марта).
9.  Спутники Марса. URL: http://www. *****/search? (дата обращения 15 апреля).
10.  Уманский С. П. Космонавтика сегодня и завтра: Кн. для учащихся. – М.: Просвещение, 1986. – 175 с.
11.  Феникс работает на Марсе / Юный Эрудит. Октябрь 2008. С. 8-11.