火星には共通点がほとんどありません。どちらの惑星もほぼ同じ量の陸地面積と持続的な極冠を持ち、どちらも回転軸の傾きが似ているため、それぞれに強い季節変動があります。さらに、両方の惑星は過去に気候変動を経験したことの強力な証拠を示しています。火星の場合、この証拠は、その表面に生存可能な大気と液体の水があったことを示しています。
同時に、私たちの2つの惑星は非常に異なっており、多くの非常に重要な点で異なります。これらの1つは、火星の重力が地球上の重力のほんの一部であることです。潜在的な入植者は言うまでもなく、これが火星に派遣ミッションを送るときになると、これが人間に及ぼす可能性が高い影響を理解することは非常に重要です。
火星と地球の比較：
火星と地球の違いは、私たちが知っているように、生命の存在にとってすべて重要です。たとえば、火星の気圧は、地球上での気圧のほんの一部です。平均すると、火星では7.5ミリバールで、地球では1000をわずかに超えています。火星の平均表面温度も低く、地球の穏やかな14°Cに比べて-63°Cという極寒です。
火星の1日の長さは、地球上でのそれとほぼ同じですが（24時間37分）、火星の年の長さは大幅に長くなります（687日）。さらに、火星の表面の重力は、地球の重力よりもはるかに低く、正確には62％低くなっています。地球標準のわずか0.376（または0.376 g）、地球上で100 kgの人は、火星では38 kgしかありません。
表面重力のこの違いは、多くの要因によるものです–質量、密度、半径が最も重要です。火星は地球とほぼ同じ土地表面積を持っていますが、直径は地球の半分で、密度は地球よりも小さく、地球の体積の約15％、質量の11％を占めています。
火星の重力の計算：
科学者は、ニュートンの万有引力の理論に基づいて火星の重力を計算しました。これは、物体によって加えられる重力はその質量に比例すると述べています。与えられた質量を持つ惑星のような球体に適用される場合、表面重力はその半径の2乗にほぼ反比例します。特定の平均密度の球体に適用すると、半径にほぼ比例します。
これらの比例は次の式で表すことができます g = メートル/r2、 どこ g 火星の表面重力です（地球の倍数として表されます）, これは9.8 m /s²です）、 メートル はその質量です。地球の質量の倍数として表されます（5.976・1024 kg）–および r 地球の（平均）半径（6,371 km）の倍数で表される半径。
たとえば、火星の質量は6.4171 x 10です。23 kg、これは地球の質量の0.107倍です。また、平均半径は3,389.5 kmで、地球の半径は0.532です。したがって、火星の表面重力は数学的に0.107 /0.532²として表すことができ、そこから0.376の値を取得します。地球自身の表面重力に基づいて、これは、3.711メートル/秒の2乗の加速度になります。
含意：
現在、この重力に長時間さらされると人体にどのような影響があるかは不明です。しかし、宇宙飛行士に対する微小重力の影響に関する進行中の研究は、それが健康に有害な影響を与えることを示しています-筋肉量、骨密度、臓器機能、さらには視力の損失を含みます。
火星の重力と地球上の生物への影響を理解することは、宇宙飛行士、探検家、さらには開拓者さえもいつかそこに送りたいのであれば、重要な最初のステップです。基本的に、地球の通常の3分の1を超える長期にわたる重力への曝露の影響は、今後の有人ミッションまたは植民地化の計画の重要な側面になります。
たとえば、Mars Oneなどのクラウドソーシングプロジェクトでは、参加者に筋肉の劣化や骨粗しょう症の可能性を考慮しています。国際宇宙ステーション（ISS）の宇宙飛行士に関する最近の研究を引用して、彼らは4〜6か月の範囲のミッション期間が30％の筋肉パフォーマンスの最大損失と15％の筋肉量の最大損失を示すことを認めています。
彼らの提案された使命は、火星に到達するために宇宙で何ヶ月もかかること、そしてボランティアが火星の表面で生活する残りの人生を過ごすことを求めています。当然、彼らはまた彼らの宇宙飛行士が「火星への任務のためだけでなく、火星表面の重力下での生活に適応するようになったときにも彼らを健康に保つ科学的に有効な対策プログラムで十分に準備される」と主張します。これらの措置が何であるかはまだ分からない。
火星の重力と、その下での陸上生物の動きについてさらに学ぶことは、宇宙探査や他の惑星へのミッションにとっても恩恵となる可能性があります。そして、火星の多くのロボット着陸および軌道ミッション、ならびに計画された有人ミッションによってより多くの情報が生成されるので、火星の重力が間近にどのようなものであるかをより明確に把握することが期待できます。
NASAが提案している火星への有人ミッション（現在2030年に予定されています）に近づくにつれて、さらに多くの研究努力が試みられることが確実に期待できます。
スペースマガジンでは、火星に関する興味深い記事を数多く書いています。ここに他の惑星の重力はどれほど強いですか？、マウスでテストされる火星の重力、火星は地球と比較されます、小惑星は火星の重力によって揺さぶられて攪拌されます、火星にコロニーを作る方法は？どうすれば火星に住むことができますか？そして火星をどうやってテラフォームするのですか？
火星重力バイオサテライトに関する情報。そして子供たちはこれが好きかもしれません。火星の重力を実証するために彼らが構築できるプロジェクト。
天文学キャストは、主題についていくつかの素晴らしいエピソードを持っています。エピソード52：火星、およびエピソード95：人間から火星へ、パート2 –入植者です。
出典：
- NASA：太陽系探査–火星
- MIT –火星の重力が哺乳類に及ぼす影響を調査するミッション
- 火星1つ–火星ミッションは物理的にどのように宇宙飛行士に影響しますか
- ウィキペディア–火星
