НОА 2002, I кръг (общински), 11–12 клас — Задача 3. Зимни спортове на Марс.
МИНИСТЕРСТВО НА ОБРА ОВАНИЕТОИ НАУКАТА. Централна комисия за провеждане на олимпиадата по АСТРОНОМИЯ. I кръг на V национална олимпиада поастрономия, ноември 2001 г. УЧЕНИЦИ XI ÷ XII КЛАС
Условие
Земни туристи почиват в зимен курорт на една от полярните шапки на Марс. С кои от посочените спортове те биха могли да се занимават там и с кои не биха могли: хокей на лед; ски; бой със снежни топки? Обяснете вашите отговори.
Решение
Горният слой на марсианските полярни шапки се състои от замръзнал въглероден двуокис, т.нар. сух лед. През зимата въглероден двуокис от атмосферата се втвърдява и площта на полярната шапка се увеличава. През лятото част от въгледвуокисния лед се изпарява и площта на полярната шапка намалява. И при двата случая промяната на агрегатното състояние става без преминаване през течна фаза. На Земята върху воден лед можем да караме кънки, понеже с тежестта си ние упражняваме налягане, под действие на което част от леда се стопява и между ледената повърхност и кънките се образува тънък слой течна вода. Благодарение на този слой кънките могат да се плъзгат. Също благодарение на временно частично разтопяване и слепване на кристалчетата воден лед е възможно на Земята да се правят снежни топки. Всичко това става, само когато е налице специална комбинация от стойности на температурата и налягането за дадено вещество, в случая с водата на Земята. Само тогава веществото има течна фаза. При други стойности на тези две величини то може да има само твърда и газообразна фаза. Нито за водата, нито за въглеродния двуокис не са налице такива специални условия на Марс по отношение на температурата и налягането. Ето защо, най-вероятно марсианският сняг е сух и сипкав и има поведение по-скоро като пясък. Така че няма да е възможно там да се карат кънки на лед, т.е. да се играе хокей на лед, или да се правят снежни топки. Що се отнася до карането на ски, то може и да е възможно, тъй като са известни примери на спускане със ски по пясъчните дюни на пустините на Земята.
Бележка
За решаването на някои от задачите са необходими астрономически величини, които трябва да намерите в справочна литература.
Краен срок за предаване на решенията 20 декември 2001 г.
Оригинал в Архива: 02-I-1112.docx · официални решения: a02-I.docx