Сколько до марса – Сколько лететь до Марса — пригодна ли планета к жизни, какая там температура и каково расстояние до Земли

Содержание

Сколько лететь до Марса? — Научно-популярный журнал: «Как и Почему»

Сколько лететь до Марса?Сколько лететь до Марса?

Полеты в космос и исследования далеких миров всегда интересовали человечество. Еще древнейшие цивилизации делали телескопы, изучали звездное небо, пытаясь найти в нем ответы на вопросы бытия. По небу ориентировались и в нем искали богов.

Чем дальше развивалось человечество, тем больше знаний оно обретало, и интерес к космосу продолжал расти. Посетив Луну, человек, конечно, захотел побывать и на самой близкой по характеристикам к Земле планете — Марс. А научное развитие — от карет до адронного коллайдера — за последние 150 лет заставляет людей всерьез задуматься о колонизации других миров.

Зачем лететь на Марс?

Красная планета — самый очевидный объект исследования для ученых. Главные цели путешествия — поиск внеземной жизни, более глубокое изучение планеты и ее истории, подготовка дальнейшей колонизации и развитие необходимых технологий.

Есть ли или была ли где-то, кроме Земли, жизнь — один из главных вопросов человечества. Марс же является идеальным местом для начала поиска, так как он наиболее схож с Землей.

Изучение геологии Марса, находясь на его поверхности, поможет лучше понять историю планеты. Пока Земля росла и формировалась, Марс уже проходил через серьезные климатические изменения и катаклизмы. Поэтому поняв Марс, мы лучше поймем и Землю.

Строение МарсаСтроение МарсаСтроение Марса

Путешествие на Красную планету даст необходимое понимание влияния космоса и межпланетных путешествий на человека. Это будет одним из важнейших шагов в истории человечества.

Сколько свет летит до Марса?

Поскольку планеты непрерывно вращаются вокруг Солнца, расстояние Марса до звезды и Земли постоянно меняется. Соответственно, и свет, отправленный из конкретной точки к планете в разное время, будет добираться разное количество времени.

Сначала разберемся, за сколько долетает свет, отправленный с Земли. Расстояние между планетами меняется в диапазоне от 55 до 400 млн км. На минимальной дистанции свет, имея скорость 299 792 км/с, доходит с Земли до Марса за 3 минуты, при максимальном – за 22 минуты.
Расстояние между Марсом и Солнцем составляет 227 990 000 км. Свет от звезды доходит до красной планеты примерно за 12 мин 40 с.

Сколько летели до Марса?

Несмотря на то, что на Марс не ступала нога человека, ученные давно заинтересовались планетой и с 1964 года стали отправлять различные устройства и аппараты для более детального изучения Красной планеты.

Первая миссия по изучению Марса была осуществлена в 1964 году, когда США отправили аппарат под названием Mariner-4 к орбите далекой планеты. Аппарат летел 228 дней. Он предоставил ученым 21 фотографию.

Mariner-6 был отправлен к Марсу в 1969 году. Полет к орбите Красной планеты длился 155 дней. В результате этой миссии ученые получили данные об атмосфере и температуре на поверхности.

Mariner-7 был отправлен в том же году, выступая как запасной вариант. Путь его занял 128 дней.

Mariner-9 был отправлен в 1971 году, добрался до Марса он за 168 дней. Этот аппарат стал первым искусственным спутником планеты, за свое недолгое существование (до октября 1972 года) он успел создать карту поверхности Марса.

Viking-1 стал первым аппаратом, чьей миссией была посадка на поверхность. Добирался он 304 дня.

Миссии на МарсМиссии на МарсМиссии на Марс

Viking-2 добирался 333 дня и главной задачей было — поиск жизни. С помощью аппарата было сделано более 16 тысяч снимков. Фотографии были цветными, что дало абсолютно новый взгляд на Марс.

Mars Pathfinder, запущенный в 1996 году, достиг Красной планеты за 183 дня. Аппарат изучал местный грунт.

Mars Express — космическая станция Европейского космического агенства. Она находилась в пути 201 день.

Mars Reconnaissance Orbiter — первый разведчик, отправленный в 2005 году с целью найти место, где могли бы высадиться первые колонисты. Путь занял 210 дней.

Аппарат Maven, отправленный в 2013 году, занимался изучением атмосферы планеты и добирался до нее 307 дней.

Советскому Союзу не везло с изучением Марса, было много неудачных пусков и поломок в процессе полета. С Венерой получалось гораздо успешнее. Приведем данные: советский аппарат Марс-1 летел до Марса 230 дней.

Такая значительная разница в длительности полетов появляется из-за разного расположения двух планет. А техническое развитие не может серьезно повлиять на время пути — в большей части длительность зависит от сложных математических вычислений, заключающихся в анализе орбит двух небесных тел.

Сколько километров лететь до Марса от Земли?

  • Самое большое расстояние между Землей и Марсом планетами может быть 401 миллион км.
  • Среднее расстояние — около 225 миллионов км.
  • Самое близкое расстояние, на которое Марс может приблизиться к Земле, — 54,6 миллионов км.

Орбита Марса и ЗемлиОрбита Марса и ЗемлиОрбита Марса и Земли

Если брать идеальные условия и возможность разогнать космический корабль с людьми на борту со скоростью самого быстрого аппарата из когда-либо запущенных человечеством — “Новые Горизонты”, чья скорость достигала 58 тысяч км/ч, — то по прямой на путь потребуется всего 39 дней.

Сколько по времени лететь на Марс со скоростью самолета?

К примеру, если было бы возможно отправлять в межпланетные путешествия самолеты, то при средней скорости современных лайнеров в 1000 км/ч, путь до Марса занял бы более 22 тысяч дней.

Траектории полета

Стоит понимать, что Солнечная система обладает большим количеством гравитационных точек, поэтому запускать какие-либо объекты по прямой не представляется возможным. Необходимо максимально избегать притяжения Солнца, которое может запросто притянуть любой объект запущенный с Земли и уничтожить его. Поэтому были разработаны определенные траектории, по которым возможен полет до Красной планеты. Существует несколько основных путей, как добраться до Марса.

Траектории полета на МарсТраектории полета на МарсТраектории полета на Марс

Гомановская траектория

Этот метод заключается в запуске объекта навстречу небесному телу. Такой способ был разработан немецким инженером Вальтером Гоманом, который предложил отправлять аппараты против движения планеты. Но у данной траектории есть один значительный минус —  требуется большое количество топлива для торможения.

Баллистический захват

Баллистический захват — это второй метод, который предлагает запуск аппаратов прямо по орбите Марса опять же навстречу движению, а торможение будет происходить за счет атмосферы. Такой метод требует больше времени для реализации.

Торможение атмосферойТорможение атмосферойТорможение атмосферой

Параболическая траектория

Параболическая траектория — самый сложный по техническим требованиям маршрут, но на его преодоление уйдет всего 80 дней. Такой метод потребует от космического корабля разогнаться до 16,7км/с, что равняется третьей космической скорости. Подобный маневр потребует в 4 раза больше топлива, чем первый метод, но из-за резкого сокращения времени путешествия сэкономить можно на питании и на средствах жизнеобеспечения экипажа.

Миссия туда-обратно

Перед организаторами первой миссии на Марс стоит сложнейшая проблема — не только отправить аппарат куда-то далеко, а вернуть его и обратно. Чем будет больше скорость корабля, тем меньше затрат потребуется. Минимальной для осуществления подобной операции скоростью считается отметка в 18 км/с.

Пилотируемый полет на МарсПилотируемый полет на МарсПилотируемый полет на Марс

Для перелета инженер Роберт Зубин предлагает использовать ядерные двигатели, которые потребуют от корабля взять с Земли 6 тонн водорода. А для пути назад — будет использован диоксид углерода, который несложно найти на Марсе. Воду можно будет расщеплять на кислород и водород, а последний преобразовывать в метан. Все эти процессы обеспечат астронавтов топливом для дороги домой.

При таких условиях путь будет длится примерно 9 месяцев, при этом 17 месяцев кораблю предстоит находиться на орбите Красной планеты, потому что необходимо снова поймать идеальное расположение двух небесных тел. Для сближения двух планет может понадобиться до 500 дней.

Отсюда делается следующий вывод — минимальный срок путешествия займет 33 месяца. Но не стоит забывать, что на данном этапе развития технологий астронавты получают серьезный вред здоровью, находясь на МКС по полгода. Так что для операции на Марс потребуется нечто совершенно иного уровня.

Сколько нужно топлива для полета на Марс?

Нужно понимать, что перед расчетами топлива следует максимально точно проложить маршрут космического корабля. Марс все время двигается вокруг Солнца, и инженерам нужно просчитать траекторию полета, место, где будет планета на момент прибытия. На основе этого определяется расстояние, которое пролетит корабль и топливо.

Из-за большого количества нюансов можно лишь приблизительно подсчитать необходимые запасы для двигателя. Инженер Роберт Зубрин пробовал рассчитать разные варианты запуска космического корабля на ядерном реакторе. Проведя исследования он пришел к выводу, что на путь от Земли до Марса потребуется примерно 6 тонн водорода.

Основные опасности путешествия на Марс

Космос является невероятно красивым местом, но при этом он бесконечно опасен для своих исследователей. Пока цивилизация в своей короткой истории освоения космоса научилась защищать астронавтов лишь в условиях относительно непродолжительных миссий, таких как нахождение на Международной космической станции (МКС) или путешествие на Луну, но перед ученными все еще стоят вопросы более сложных и продолжительных полетов.

Например, во время потенциальной миссии на Марс специальная программа НАСА предвидит пять главных опасностей для астронавтов. Эта программа изучает и разрабатывает новейшие способы защиты и оборудование, которое способно обезопасить будущих межпланетных путешественников.

Радиация

Почти все знают, что, подвергшись слишком сильному воздействию радиации, человек может серьезно повредить здоровье, но уровни опасного излучения, которое человек получает на Земле, ничто, если сравнивать с тем, с чем предстоит столкнуться первым путешественникам на Марс.

Космическая радиация – главное препятствие для межпланетных полетовКосмическая радиация – главное препятствие для межпланетных полетовКосмическая радиация – главное препятствие для межпланетных полетов

Космическое излучение гораздо более опасное, чем излучение, испытываемое людьми на Земле. Даже находясь на МКС, человек подвергается излучению в 10 раз более сильному, чем земное, хоть Земля, благодаря своему магнитному полю, и выступает щитом на пути радиации. Что же будет с людьми в открытом космосе — никто не знает.

Изоляция и заключение

Далеко не все опасности вытекают из потаенных уголков космоса. Психика человека — крайне хрупкий механизм. Ученым давно известно, что длительная изоляция приводит к перепадам настроения, нарушениям восприятия окружения, проблемам межличностного взаимодействия, а также может стать следствием серьезных нарушений сна. По оценкам НАСА изменение сознания людей при длительном нахождении в замкнутом помещении неизбежно. Поэтому отбор в подобное путешествие должен быть крайне жестким.

Расстояние от Земли

Если астронавты доберутся до Красной планеты, то они окажутся на самом далеком расстоянии от Земли, чем кто-либо до них. Если Луна находится на расстоянии 380 тысяч км от родной планеты, то Марс — на расстоянии 225 миллионов км. И это означает, что когда первые колонизаторы ступят на пески далекой нового мира — они должны будут быть максимально самодостаточными, потому что быстрой доставки с Земли им не стоит ожидать. Любой сигнал будет идти около 20 минут. Ученые до сих пор бьются над вопросами, касаемые груза, который будет необходим первым людям в таком путешествии.

Будущие колонии на МарсеБудущие колонии на МарсеБудущие колонии на Марсе

Гравитационные поля

На пути к Марсу колонизаторам придется столкнуться с тремя разными гравитационным полями: Земляная гравитация, отсутствие почти какого-либо притяжения в открытом космосе и Марс. Ученые до сих пор изучают влияние подобных перепадов на здоровье людей.

Враждебная среда и ограниченные пространства

По прикидкам ученых полет первых колонизаторов до Марса займет около 6 месяцев. Космос совсем не предназначен для жизни, поэтому от условий и качества корабля будут зависеть жизни людей. Поэтому инженерам придется добиться максимального комфорта для астронавтов, а также создать условия, постоянно подталкивающие быть позитивными и активными.

Интересный факт: Илон Маск, на которого возлагаются надежды по колонизации Марса, в интервью, которое он давал во время конференции ТЕД в 2015 год, заявил, что к концу своей жизни собирается закончить колонизацию так манящей планеты. Он собирается создать там целый город. На вопросы интервьюера, зачем Маску это все. Последний ответил: “Я не пытаюсь быть никаким спасителем человечества, я лишь стараюсь думать о будущем и не впадать в депрессию.” Напомним — все обещания, данные инженером на данной конференции, пока были выполнены.

В заключении хочется привести предположения Великого русского ученого Константина Эдуардовича Циолковского об основных этапах освоения космоса.

Циолковский К.Э. Основные этапы освоения космосаЦиолковский К.Э. Основные этапы освоения космосаЦиолковский К.Э. Основные этапы освоения космоса

Марс является самой похожей на Землю планетой в Солнечной системе. А полет до него является возможным уже сегодня. Разрабатываются и совершенствуются проекты по колонизации загадочной планеты. Если цивилизация когда-нибудь и начнет свое освоение дальних миров, то Марс будет самым первым, несмотря на все трудности, что стоят перед инженерами и учеными.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Cколько лететь до Марса — Расстояние до Марса от Земли км

Сколько лететь до Марса - фото!

Люди часто задаются вопросом: сколько лететь до Марса?

Планета расположена четвертая по счету и является хорошим источником для поиска полезных минералов и освоения территории для дальнейшего проживания людей.

Человеческая натура всегда стремится к большему, поэтому Марс стал главным объектом для туристических полетов и считается дружелюбной местностью для жизни.

В статье рассказывается о длительности полета на Красную планету и необходимости таких «путешествий». Перед будущим полетом важно рассмотреть некоторые нюансы.

Сколько лететь от Земли до Марса километров?

Марс – это не самая близкая планета к Земле, ведь Венера находится немного ближе. Однако, на нее не организуешь путешествие, ведь температура поверхности очень высокая, а в атмосфере присутствует высокий уровень серной кислоты. В то время как у Марса нет атмосферы, температурный режим находится в пределах нормы, и только песчаные бури могут усложнять пребывание на этой планете. Если обзавестись нужной экипировкой, то можно пережить подобные условия.

сколько километров до марса от земли - фото Расстояние до Марса от Земли

Стоит учесть, что расстояние до Марса от Земли нестабильное – планеты имеют собственные траектории передвижения вокруг Солнца, из-за чего дистанция постоянно меняется. 401,33*106 км – наибольшая удаленность Марса от Земли, а 54,56*106 км – наименьшая. 

Остается важный вопрос: какая длительность «поездки» на Красную планету?

Расстояние уменьшается, когда планета Земля переходит в точку афелия, а пятая по счету планета оказывается в точке перигелия. В этот временной промежуток лучше всего осуществить поездку на Марс.

Сколько лететь до Марса по времени?

Сперва стоит представить, что максимальная скорость космического корабля с пассажирами может составлять 58*103км/ч, как у «Новые горизонты». Тогда при минимальном расстоянии между планетами полет будет длиться 941 час (40 суток), а при максимальном – 6920 часов (то есть 288 суток).

Сколько лететь до Марса световых лет?

Полет от Земли к Марсу можно измерить в световых годах.

Минимальное расстояние: 5,893836651e-6

Максимальное расстояние: 4,2385733444e-5

Оптимальный маршрут

Прямой маршрут составить не выйдет, так как пункт отправления и пункт прибытия постоянно двигаются. Мировое общество ломает голову над тем, как добраться до Марса с минимальным расходом топлива и за самое короткое время? Рассмотрим три способа полета до четвертой планеты:

Гомановская траектория

От планеты Земля корабль, везущий путешественников, должен двигаться вдоль эллиптической траектории, пересекая ее половинный отрезок. Пунктом прибытия в этом случае будет марсианская орбита. А скорость транспортного средства должна составлять 11,57 км/с, тогда путешествие займет 260 суток. Данный способ передвижения использовали для запуска практически всех марсоходов и орбитальных спутников.

Параболическая траектория

Данный вариант поездки на Красную планету являет собой половинный отрезок параболы – это наиболее короткий полет, занимающий 80 дней. Однако, не все так просто: необходимая скорость должна составлять 16,7км/с (достигать третьей космической скорости). Такой путь требует в 4 раза увеличить затраты топлива по сравнению с гомановской траекторией. Однако, в этом случае уменьшаться расходы на продукты питания, необходимые для жизни вещи и экипировку, защищающую организм от радиационных волн. Короткий перелет не сильно окажет влияние на человека.

Гиперболическая траектория

Наиболее оптимальный тип космического полета представляет гиперболическая траектория, которую использовали для отправки зонда «Новые горизонты». Тогда путь занял около 78 суток. При передвижении по гиперболической орбите кораблю необходимо набрать скорость более 16,7 км/с. Маршрут будет проходить возле пятой планеты, а оказавшись под воздействием гравитации, корабль поменяет направление. В нынешнее время происходит активная работа над созданием ракет с ионными двигателями, ведь химические двигатели не могут разогнать таким образом транспортное средство.

Точную длительность полета на Марс от нашей планеты установить нельзя, ведь нужно учитывать ряд факторов: время отправки, экипировку корабля и вариант траектории. 

Зачем совершать полет на Марс?

В целом с длительностью и километражем полета мы все выяснили, но есть ли смысл расходовать большое количество ресурсов ради такого путешествия? Огромные суммы денежных средств нужно задействовать, чтобы разработать мощный корабль, создать надлежащую экипировку для пассажиров и запастись едой и топливом. Какая цель посещения четвертой планеты?

В первую очередь, стоит совершать полет для проведения исследовательских работ. Согласно данным ученых, у Марса была гидросфера и атмосфера. Научные разработки показывают, что грунт на планете подходит для выращивания некоторых растений. Поездка поможет разузнать о сущности Марса и организовать полноценные эксперименты по посадке в грунт растений.

зачем лететь на марс фото

Во-вторых, человечество длительный период ищет места для колонизации, чтобы в случае экстренных ситуаций можно было сбежать на другую безопасную территорию. Условия на Марсе не очень приятные и пригодные для жизни, но существует множество теорий того, как разработать искусственную атмосферу и организовать переселение людей.

В-третьих, главной целью полета на четвертую планету является туризм. Космические поездки на соседние планеты пока что не выходят за границы фантазии, однако, туристы несколько раз уже были на международной космической станции. Следующий колоссальный шаг – посещение Красной планеты.  

Опасность полета на Марс

Как известно, путешествие будет длиться около 80 дней, что в свою очередь окажет сильнейшее влияние на здоровье всего экипажа. Перелет может уйти в другое русло, ведь на каждом шагу ожидают трудности и опасные ситуации. В чем заключается опасность марсианской поездки?

Технические трудности

К сожалению, план полета нельзя полностью контролировать. Есть риск технических неисправностей корабля или стычки с небольшим космическим объектом. Транспортное средство также может поддаться воздействию солнечного ветра или песчаной бури.

Для перелета на Марс необходимо надлежащее оснащение корабля, в особенности запасными двигателями. Отделения внутри нужно защитить от радиоизлучения и пыли. Процесс экипировки очень длительный и затратный, так как от технической стороны зависит целостность экипажа. Но даже при полной готовности существует риск не вернуться на Землю живыми.

Воздействие на психическое и физическое состояние

Радиационные лучи негативно влияют на человеческое здоровье – этого никак не избежать. Астронавты наденут необходимую экипировку и будут в определенной степени защищены в корабле от радиации, но ученые утверждают, что за период путешествия доза облучения составит 1 Зв. При том, что за год проживания на планете Земля такой показатель равняется 2,5 мЗв. Под пагубное воздействие попадает пищеварительный тракт, сосудистая и нервная система человека. Более того, увеличивается вероятность появления злокачественных опухолей. Еще страшнее: в случае попадания транспорта в эпицентр солнечного ветра путешественников ждет гибель от лучевой болезни.

Также здоровье астронавтов может пошатнуться от долгого пребывания в невесомости – опорно-двигательная и кровеносная системы в такой сфере теряют функционал и свой тонус. Процесс реабилитации окажется длительным и сложным: более двух лет нужно восстанавливаться после поездки, но негативные последствия будут проявляться на протяжении всей жизни.

Постоянная изоляция и нахождение в закрытом месте, однообразная еда, утомление и ряд других моментов пагубно повлияют на первопроходцев Красной планеты. Психическое здоровье пострадает в первую очередь. Не избежать ссор, стычек среди пассажиров и серьезных психических дисфункций.

Количество нерешенных проблем путешествия

Кроме длительного перелета существуют и другие трудности: большая доза облучения, физические эффекты. Исследователи переживают из-за наличия космического влияния, плохой освещенности, низкой гравитации.

Нельзя пренебрегать и психологическим фактором. Это наиболее важный элемент, который нужно учитывать при прогнозировании перелета. Астронавтам будет трудно пережить период в изоляции – состояние стресса может возникнут из-за отсутствия близких и друзей рядом.

С другой стороны стоит брать во внимание такие проблемные аспекты, как еда для экипажа, вода, горючее и кислород.

Где должен находиться Марс в период запуска?

Прямым путем добраться на планету не выйдет, ведь космические объекты постоянно перемещаются. Корабль при таком раскладе событий не пересечется с Марсом и придется догонять планету. Однако, такую «погоню» можно представить только теоретически: в реальности современные технологии все же не позволяют преследовать другой космический объект.

Вот почему нужно отправляться с Земли тогда, когда прилет на орбиту практически совпадает с «прилетом» Красной планеты в такой же точке встречи. Можно даже прилететь немного раньше, чтобы Марс сам догнал экипаж. 

Это значит, что отправляться на Марс нужно только в том случае, если космические объекты будут находиться в правильных пунктах. Самый удачный период для путешествия начинается каждые 26 месяцев – именно в это окно удастся совершить перелет по траектории Гомана и добиться максимальной энергоэффективности.

Орбитальная механика: километраж поездки на Марс 

Дистанция между Землей и Марсом постоянно разнится, ведь орбиты планет отдалены от Солнца на неодинаковые расстояния. Ориентировочно каждые 26 месяцев расстояние от Земли до Марса становится минимальным – объекты пребывают в точке «оппозиции». В километрах этот показатель варьируется в пределах 55,68-101,39 миллиона (стоит также учитывать непосредственно год).

Спустя год и один месяц после противостояния Земля и Марс достигают самой отдаленной дистанции, занимая противоположные стороны от горячей звезды. Поэтому для полета на Красную планету необходимо «отчаливать» в период противостояния. Однако, в этом также есть свои трудности.

Длительность поездки была бы меньшей, если бы удалось совершить прямой перелет. Но космические полеты скрывают в себе множество сложностей. Каждый планетарный объект имеет уникальную орбитальную механику. Планеты постоянно двигаются, тем самым усложняя путешествие космонавтов.

Сколько километров занимает путешествие на Марс? Стоит рассмотреть ряд важных пунктов. Однако, не нужно думать, что оптимальный вариант – это подождать минимального расстояния и отправиться в точку прибытия. Данный механизм не сработает из-за многих факторов:

  • Во-первых, из-за гравитации нашей планеты траектория космического транспорта будет меняться. Дабы избежать такого расклада событий, предположим, что на отдаленной орбите планеты Земля находится ракета. Там слабый уровень гравитации и медленное движение орбиты, поэтому можно не брать во внимание эти два аспекта. Но все равно ракета будет кружить вместе с нашей планетой вдоль Солнца, удерживая скорость практически 30 км/с. Даже если аппарат не остановит свое движение, то все же примет скорость голубой планеты и будет кружить вокруг Солнца.
  • Во-вторых, после отравления в такой временной период (когда расстояние наименьшее между планетами) Марс может уйти по орбитальной траектории, а космический корабль достигнет своей цели намного позднее. 
  • В-третьих, большую роль играет сила тяжести Солнца. Космические объекты идут строго по своим траекториям или орбитам. Согласно теориям Кеплера, они считаются элементами конических сечений и имеют изогнутую форму.

Кроме того, в теории минимальное расстояние кажется не таким большим, но после вылета дистанция будет довольно-таки значительной. Кораблю потребуется масса горючего, а увеличить размер баков не получится. Перед полетом специалисты разгоняют транспортное средство, и оно проделывает последующий путь по инерции. Корабль не сможет оказывать сопротивление гравитации космических объектов, из-за этого и увеличивается дистанция перелета. Аппарат совершит движение по большой дуге. Данный план полета являет собой половинную часть гелиоцентрической орбиты вокруг Солнца между Красной и Голубой планетами.

Важно отметить: гелиоцентрическая орбита — это эллиптический путь передвижения космического тела вокруг Солнца.

Проведем небольшие подсчеты: длина половины земной орбиты составляет 3.14 а.е. Показатель у Марса достигает 4.77 а.е. Для расчетов понадобится средняя орбита, поэтому возьмем 3.95 а.е., умножим на дистанцию 1 а.е., а затем округлим.

Примечание: 1 а.е. (1 астрономическая единица) составляет 149597868 км.

В результате расстояние, которое нужно пролететь, достигнет показателя в 600 миллионов километров. Чтобы получить точные данные, стоит применить сложные схемы расчетов. 

Сколько земного времени уйдет на путешествие до Марса

Все интересуются затратами годов, дней и часов на полет к Марсу: космонавтам и любителям экстремальных путешествий нужно подготовиться к долгому перелету. Согласно теориям исследователей, весь процесс поездки в обе стороны будет длиться практически 1,2 года (450 дней или 10800 часов).

Как добраться быстрым маршрутом — возможные пути

Попасть на Марс можно используя несколько вариантов, которые разнятся между собой скоростью полета и временным промежутком. Существует три способа полета в пункт назначения.

Эллиптическая траектория

Наиболее оптимальным по затратам, но длительным по времени, вариантом является эллиптическая траектория, именуемая также «Гомановской». Название траектория получила от немецкого исследователя Вальтера Гомана. Тогда космический корабль будет двигаться по эллипсу, касаясь орбиты Красной планеты. Астрофизики должны будут разогнать аппарат до скорости 11,59 км/с. Полет займет почти 260 дней, ведь расстояние совсем немаленькое. Чтобы попасть на Гомановскую траекторию, необходимо ускорить темп полета околоземного спутника почти на 3 км/с.

На протяжении исследований космического пространства ученые запустили ряд спутников, дабы получить больше информации о Гомановской траектории. Сюда входят и отечественные аппараты, и зарубежные.

Гиперболическая траектория

Для осуществления путешествия скорость космического корабля должна быть больше 16,7 км/с (третьей космической). Следуя данной траектории ракета пролетит мимо Красной планеты, но поменяет направление и войдет в гравитационное поле Марса. Линия передвижения примет форму гиперболы. Экипаж сможет приземлиться, если привести в действие механизмы торможения возле планеты.

Параболическая траектория

Еще один способ полета – параболическая траектория полёта. Требуемая скорость разгона транспорта: 16,6 км/с. Длительность полета: 70 дней. Реализация такого варианта нуждается в больших затратах топлива, как для старта, так и приземления. Специалисты утверждают, что расходы увеличатся в 4,3 раза по сравнению с эллиптической траекторией. Линия передвижения будет выглядеть как парабола. 

В любом случае ученые интересуются таким вариантом полетов, ведь уменьшаются расходы на экипировку и защиту пассажиров от излучения, на продовольственные товары, кислород и необходимые вещи для жизнедеятельности.

Почему полет занимает столько времени

Почему астронавты не могут прилететь быстрее:

  • Во-первых, из-за большой дистанции между планетами. Минимальное расстояние занимает не просто миллионы километров, а десятки миллионов. Наибольший возможный путь до Марса займет 401330000 км.
  • Во-вторых, важную роль играет технологический аспект. В нынешнее время применяют химические двигатели для полетов в космическое пространство. Однако, длительность работы таких установок маленькая, так как затрачиваются огромные объемы горючего. А запасаться топливом не получиться в силу ряда технических трудностей.

Способы сокращения длительности полета

Время полета в первую очередь зависит от скорости передвижения: при 11.6-12 км/с поездка займет около 260-150 дней. Для сокращения времени путешествия нужно набрать большую скорость – таким образом дистанция дуги эллипса станет намного меньшей. Однако, встреча с Красной планетой увеличится до 8.7 км/с. Полет станет более сложным, в особенности при посадке на поверхность Марса. Чтобы сократить длительность путешествия, необходимо разработать современные и хорошо оснащенные двигатели. Желательно применить ядерные или реактивные двигатели, ускоряющие передвижение ракеты.

Преимущество электрических двигателей: длительная их работа (иногда время может достигать нескольких лет). К сожалению, у них присутствует слабая тяга. Стартовать с планеты Земля не удастся, однако в космосе двигатели набирают высокую скорость. Этот показатель значительно отличается от химических установок. Потребуется для такого действия несколько месяцев. Для перелетов между звездами можно использовать такие способы, но для путешествия на четвертую планету они не подойдут.

Как видим, ионные механизмы для поездок на Марс не являются подходящими, так что же можно применить, чтобы уменьшить пребывание в космосе?

Представим ряд вариантов для ускорения перелета на Красную планету:

  1. Оптимальным способом считается применение ядерных ракет: в таком случае происходит нагрев сжиженного горючего и дальнейший его сброс из форсунки при большой скорости. Таким образом длительность перелета уменьшится практически до 7 месяцев. Поодинокие исследовательские разработки доказывают возможность сокращения путешествия до 40 суток. Сложно подобно даже представить: полеты на Марс будут очень быстрыми. Ядерные установки находятся только на этапе проектирования, но специалисты постоянно и активно работают над совершенствованием двигателей.
  2. Применение магнетизма – важная технология, которая базируется на включении особого электромагнитного механизма, способного ионизировать и повышать температуру горючего, и таким способом ускорять скорость транспортного средства. Длительность перелета будет составлять 5 месяцев. 
  3. Применение антивещества является наиболее необычной идеей, которая в результате может показать неплохой исход. Элементы антивещества могут быть получены лишь в ускорителе частиц. В процессе стычки частиц и античастиц выделяется большая масса энергии, что позволит использовать ее во множестве сфер. Анализ показывает, что для прибытия космического аппарат на Марс понадобится около 10 мг антивещества. При этом денежные затраты составят 250 миллионов американских долларов. Длительность путешествия составит 45 суток!.

Какая будет стоимость путешествия?

Оплата поездки – главный вопрос в этом деле: путешествие длится немало и стоит недешево. Стоит привести подсчеты при администрации известного Джорджа Буша-старшего: цена полета находилась в рамках 80-100 миллиардов американских долларов. Анализы этого механизма, проеденные немного позже, показывают стоимость в сумме 20-40 миллиардов американских долларов.

Как заявляет Илон Маск, стоимость путешествия не будет превышать более полумиллиона американских долларов, а это не является настолько огромной суммой. Через пару лет цена перелета возможно будет стоить 100 000 американских долларов. Сюда будет входить и обратный билет на Землю. 

А на Марсе мы уже были

Впервые посетил Красную планету Mariner 4 из НАСА в 1965 году. Он вылетел в путь в 1964 году. В процессе передвижения к цели был сделан 21 снимок. Весь путь занял 228 суток. Затем в 1969 году запустили Mariner 6, которому на все движение понадобилось 56 дней.

Полет Mariner 7 был еще более быстрым – он долетел за 131 день. Запускали еще и Mariner 9, который достиг марсианской орбиты в 1971 году. Полет длился 167 суток. 

Таким образом, исследования Марса продолжаются, а отправленные космические установки находятся в пути в рамках 150-300 дней. Последний раз отправляли в 2012 году Curiosity Lander, который прибыл до Красной планеты за 253 дня.

Дистанция между Марсом и Солнцем

Марс — самая близкая планета к Земле, что находится в Солнечной системе. Один раз в пару лет он приближается к нам, на него даже можно посмотреть без дополнительных приборов. Исследователи всегда интересовались этим космическим телом, ведь там могут существовать некоторые организмы. Марс является самым исследованным объектом космического пространства. Год на Марсе составляет 687 земных дней, а сутки — 24 часа и 39 минут. Форма марсианской орбиты и большая дистанция усложняют развитие жизни на Марсе.

Расстояние между Марсом и Солнцем

Сравнение размеров планеты и звездного тела

Солнце — это обычная карликовая звезда спектрального класса G2, что характеризуется наличием раскаленного плазменного шара. Подобная характеристика представлена в Советском энциклопедическом словаре.

Солнечная система включает:

  • 8 больших планет;
  • 5 маленьких планет;
  • 63 спутника;
  • 4 системы колец, которые входят в состав планет-гигантов;
  • астероиды;
  • метеориты;
  • кометы.

Масса Солнца равняется 2 × 10^30 кг, а это 99,87% веса остальных элементов Солнечной системы. Диаметр светила: 1 392 000 км, окружность по экватору: 4 370 000 км.

Ближе всего к планете Земля расположен Марс, который получил свое название в честь бога войны (древнеримская мифология). Планета имеет кроваво-красный цвет, отсюда и принадлежность к богу войны. Необычный оттенок планеты обусловливается наличием маггемита — особого минерала, содержащего оксид железа.

В нашей космической системе объект занимает четвертое место по удаленности от Солнца и находится между Землей и Юпитером. По размерам у него седьмая позиция (с меньшим размером существует только Меркурий). У Марса есть два спутника: Фобос и Деймос (в переводе названия означают «страх» и «ужас»).

Масса Марса составляет 6,42 × 10^23 кг, диаметр — 6776 км, окружность по экватору — 21277 км.

Солнце имеет большие размеры по сравнению с Марсом по таким параметрам:

  • по объему — в 7,8 млн раз;
  • по диаметру — в 205,4 раза;
  • по массе — в 3 млн раз.

Красная планета находится ближе всех к Земле.

Почему расстояние между Солнцем и Марсом нестабильное

Если бы Марс и Солнце обладали формой шара и существовали одни в Солнечной системе, то траектория передвижения Марса имела бы форму круга. Однако, в нашей космическом пространстве расположены и остальные планеты, объекты, которые постоянно взаимодействуют.

Закон всемирного тяготения гласит, что все элементы Солнечной системы двигаются вокруг Солнца. Планеты оказывают взаимное влияние друг на друга и имеют индивидуальные параметры (вес, размер и скорость вращения). Они отдаляются и приближаются, из-за чего происходит взаимное воздействие. Важный факт: объекты космического пространства вращаются по эллиптической траектории.

Форма орбиты Марса очень часто меняется, становясь длиннее или более округлой. Данный процесс цикличен и длится почти 2 000 000 лет. Исследователи пришли к выводу, что в нынешнее время траектория движения четвертой планеты пребывает в середине цикла сжатия. Спустя 1 000 000 лет планета примет форму круга.

Как определяется расстояние до Марса в километрах

Минимальная дистанция от Земли до Марса (53 млн км) была в 2003 году (такое сближение в дальнейшем наступит через 50 тыс. лет). Раз в два года дистанция уменьшается до 54,6 млн км. Это стандартное наименьшее расстояние между красной и голубой планетами. Наибольшее расстояние по подсчетам специалистов может достигать 401 млн км. В среднем данный показатель равняется 225 млн км.

Как рассчитывается длительность перелета на Марс

Вероятно всего, космический корабль стартует в том случае, когда расстояние между голубой и красной планетами будет самым наименьшим. При расчете времени будет браться во внимание запуск космического аппарата. Тогда вероятно астронавты будут пребывать в космосе около 7 месяцев. Следовательно, односторонний полет будет длиться 180-210 суток. 

Но это еще не все, ведь расчеты являют собой только теорию, а длительность полета — это только среднее значение. Важно помнить об обратном пути астронавтов на нашу планету. Запуск корабля произойдет вероятно при самом выгодном расположении планетарных объектов. Для возвращения назад нужно будет дождаться подходящего периода (показатель составляет 18 месяцев). При таком раскладе «плюсуем» еще больше 6 месяцев на обратный путь к Земле. В результате длительность путешествия занимает 2,5 года. Это приблизительный период полета, если обстоятельства будут складываться удачно с момента запуска космического аппарата.

Если анализировать перелет на корабле с ядерным мощным двигателем, то вероятно время поездки уменьшится, а применение такой установки поможет расширить возможный временный промежуток для запуска космического аппарата с нашей планеты, и его возвращения с Красной планеты. Таким образом, оптимальная точка расположения планет не будет иметь весомую роль, как с использованием ракетного двигателя. Главная загвоздка в том, что химических двигателей еще не разработали полностью, американские специалисты активно работают над этим процессом. 

Полноценных перелетов на Марс еще не осуществляли, но американская исследовательская станция «Кьюриосити» передвигалась по направлению к Красной планете по гомановской траектории в 2011-2012 годах. Как известно, полёт занял немного больше, чем 8 месяцев. Кроме того, в 1964 году Mariner-4 из Соединенных штатов Америки пролетел до Марса в 1964-1965 годах почти за 7 месяцев.

Автоматическая станция «Кьюриосити» посадила на четвертой планете марсоход спустя 8 месяцев

Проекты, в основе которых лежит расчет длительности перелета, находятся в приоритете исследователей, ведь от этого нужно будет набирать необходимое количество продовольствия, вещей для жизни, топлива, емкости аккумуляторов, запасы кислорода и т.д. Самая мелкая ошибка может привести к смерти людей. Расчет траектории занимает важный этап – голубая и красная планеты пребывают в постоянном передвижении. Запуск ракеты из пункта А (планета Земля) в пункт B (планета Марс) нужно проводить с учетом опережения. Так как в процессе полета четвертая планета будет отдаляться, двигаясь по своей орбите.

Главная проблема – необходимый запас горючего для путешествия на Марс. Космическому кораблю требуется огромное количество топлива, чтобы совершить подобный перелет. Поэтому размеры самого аппарата должны также быть большими, не забываем и о стоимость космической экспедиции. Высокая цена полета оттягивает запуск ракеты на красную планету. Возможно, до сих пор и человек не был на Марсе, так как вопрос заключается в денежных средствах и других технических нюансах. Проект должен функционировать на перспективу, а большинство продвинутых стран не будут вкладывать в недоработанные миссии. Однако, подобные экспедиции проложат важную тропу в развитии космической системы и станут стратегическим элементом в мировом обществе.

Сколько лететь до Марса от Луны? 

Перелет от Земли до Луны будет длиться почти три дня. По длительности полет от Луны на Марс уменьшится на три дня. Но это все теоретический аспект, а на практике же запуск с Луны позволит существенно сократить расходы путешествия, уменьшить массу корабля и запас топлива. Показатель скорости равняется 11,2 км/ (земные расчеты).

В этом случае будет легче выйти из гравитационного поля спутника Луны, однако все эти варианты находятся только на этапе разработок. Запуск корабля с Луны невозможен, так как там отсутствует необходимый стартовый комплекс. По сути это главная проблема, останавливающая дальнейшие исследования. 

Время перелета на Марс со спутника практически не отличается от времени полета с Земли на красную планету. Однако, единственное весомое отличие – запуск со спутника пилотируемой экспедиции позволит получить наибольшую пользу от  функционала космический корабля. Тогда во время старта с нашей планеты коэффициент нагрузки составит менее 25%, а при запуске корабля со спутника поверхности – более 40%.

Год на красной планете

Вокруг Солнца Марс вращается на протяжении 686 земных дней, двигаясь со скоростью 24 тысяч км/с. Разработана полноценная схема обозначения лет на планете Марс.

При исследовании проблемы длительности дня на Марсе специалисты совершают массу серьезных открытий. Все это подтверждает тот факт, что Марс расположен не так далеко от Земли.

Когда совершим полет?

Мы рассмотрели различные подводные камни путешествия на Марс, но сейчас важно установить дату полета на красную планету. Ряд космических центров планируют в ближайшем будущем несколько поездок на четвертую планету. Американский центр Space X разработал проект для отправки пилотируемой космической экспедиции. Так появится возможность добраться первопроходцам на Марс. Аппарат будет иметь жидкостные двигатели, которые функционируют на криогенном метановом топливе. Корабль будет пригоден к полетам целых 12 раз .

По словам миллиардера Илона Маска, первая отправка груза на Марс произойдет в 2022 году. Полет людей на красную планету состоится в 2024-2025 годах.

Компания Mars One из Нидерландов проводит набор желающих покорить неизведанный Марс. Как утверждают представители, отобранных кандидатов безвозвратно отправят на марсианские земли для проведения исследований и освоения территорий.

Команда будет внедрять на планете новую жизнь, а весь процесс будет транслироваться в режиме реального времени. У Mars One уже были желающие и необходимые приборы, экипировка, но в 2019 году компания стала банкротом и не смогла преодолеть расстояние до Марса от Земли.

До сих пор не известно о финансовой стороне проекта и вообще о его существовании. Если руководство найдет другие пути инвестирования, то путешествие на четвертую планету произойдет в 2026 году

Вы узнали сколько лететь от Земли до Марса теоретически – поделитесь комментарием хотели бы вы отправиться в путешествие на красную планету?

Марс — четвертая планета от Солнца. Описание + фото • Cosmos Agency

Марс и космический туризм

Уже ждете своего самого неземного путешествия? Тогда собирайте деньги и успейте забронировать себе место на космическом корабле!

Самый известный предприниматель мира Илон Маск обещает отправить первых людей на Марс уже в 2024 на разрабатываемой им Starship (BFR) — буквально чертовски большой ракете, по размерам сопоставимой с Saturn V.

Starship от SpaceX в изображении художника, SpaceX

Starship от SpaceX в изображении художника, SpaceX

Кроме SpaceX над пилотируемым полетом работают компания Lockheed Martin, которая поставила себе целью создать орбитальную станцию с пилотируемым спусковым аппаратом Mars Base Camp до конца следующего десятилетия, и NASA, которая планирует осуществить пилотируемую миссию на низкую орбиту Красной планеты в начале 30-х гг. Но само путешествие не обещает быть легким, так же как и само его осуществление зависит от решения определенных инженерных задач.

Главная состоит в сложности полета: Марс находится слишком далеко от Земли: от 55 до 400 млн км, что потребует значительных затрат топлива и времени.

Наиболее оптимальным вариантом совершения полета является использование траектории Гомана: космический корабль запускают с Земли, когда она находится в точке, самой близкой к Солнцу (так называемый перигелий), а Марс – в самой дальней от него (афелий).

«Марс – единственная планета в Солнечной системе, пригодная для того, чтобы сделать жизнь межпланетной»

Илон Маск

После запуска корабль выходит на эллиптическую орбиту, а с нее уже на пересекаемую ею орбиту Марса. Окно запуска для такого полета открывается раз в 25 месяцев, но и для его совершения требуется много топлива, а длительность составит от 120 до 260 дней.

Проект Межпланетной транспортной системы SpaceX предлагает решение: перезаправка космического корабля топливом из жидкого кислорода и метана на самой земной орбите позволит сократить расходы и время поездки даже до 3 месяцев.

Но сложности на этом не заканчиваются. Во-первых, нужно будет пережить сам запуск, во-вторых не пострадать от радиации за всё время пребывания в корабле (но варианты решения этого вопроса тоже есть, один из них — сделать в космическом корабле защитный слой из воды), в-третьих, не разбиться при посадке, и напоследок, не умереть во время самого пребывания на Красной планете.

Из предыдущих разделов становится ясно, что жить без специального оборудования там не выйдет, поэтому для обеспечения комфортных условий нужно будет предварительно загрузить планету системами жизнеобеспечения, а в идеале – терраформировать Марс.

Не нужно забывать и о финансовой стороне вопроса. В лучшем случае билет будет стоить 200 тыс. дол, что хоть и гораздо меньше по сравнению с 10 млрд. дол. за человека (цена сейчас с учетом уже доступных технологий), но всё равно не бюджетно. Так что лучше начинать откладывать на путешествие уже сейчас, чтобы вживую увидеть марсианские пейзажи с плакатов SpaceX и NASA.

Марс – сколько лететь до красной планеты

На чтение 8 мин. Просмотров 595 Опубликовано

Чем манит к себе Марс земных жителей часто трудно объяснить. Кто-то жаждет убедиться, что на планете нет разумной жизни, другие хотят насладиться невероятными оптическими явлениями, наблюдаемыми над поверхностью. Но более серьёзные люди имеют совершенно иные цели. Марс более всех планет солнечной системы похож на Землю.

По мнению учёных, в прошлом на красной планете присутствовала такая же атмосфера, росли деревья, текли реки и была жизнь. Так ли это на самом деле, что случилось на Марсе и ждёт ли Землю подобная участь можно узнать, посетив планету. Но пока это лишь на стадии планирования, простые обыватели интересуются сколько лететь до Марса. На это вопрос мы и ответим в текущей статье.

Особенности планеты

Итак, как уже было упомянуто выше, планета Марс имеет немало сходств с Землёй.

  • Марсианские сутки длятся на 20 минут дольше чем земные.
  • Год на Марсе длится 687 земных дней, что в два раза дольше, чем привычный нам.
  • Марс является планетой земного типа. Он твёрдый, его поверхность подвержена периодическим изменениям, спровоцированным извержениями вулканов, ударами космических тел, движениями коры планеты. Также воздействия оказывают и атмосферные явления – на Марсе это пылевые бури.
  • Марс имеет очень тонкую атмосферную оболочку, которая преимущественно состоит из углекислого газа, азота и аргона. Как предполагают учёные когда-то эта атмосфера имела более подходящий для жизни состав и толщину.
  • Красный цвет планеты обеспечивает большое количество железа в почве.сколько лететь до марса по времени

Совершенно точно, что в привычном нам виде Марс обеспечивать жизнь неспособен. По крайней мере, сейчас. Учёные полагают, что у планеты есть потенциал, чтобы окончательно в этом убедиться необходимо посетить её.

Кстати, своё название планета получила ещё от древних римлян, именно за свой необычный цвет. Красный ассоциировался с кровью, а планета получила имя в честь бога войны.

Даже состав почвы Земли и Марса, по сути, идентичен. Единственное отличие в том, что на Земле помимо камней и минералов присутствует ещё и органика. Также на Марсе отсутствует вода в жидком виде, в частности, из-за всё той же тонкой атмосферы, которая не обеспечивает нужного тепла поверхности.сколько человек летел до марса

Кроме того, Марс отличается очень интересным рельефом поверхности.

  • Гора Олимп считается самой большой в солнечной системе и превышает наш Эверест в три раза.
  • Также тут находится самая большая долина Маринера, протяженность которой целых 4 километра.
  • На Марсе разместился и самый большой вулкан солнечной системы, диаметр его равен 600 километрам.

Марс известен и своими пыльными бурями, аналогов которым также нет ни на одной планете солнечной системы. Несмотря на то что планета всё ещё не до конца изучена, человечеству уже известно о ней довольно много.

Сколько лететь до Марсасколько лететь до марса теоретически

Нередко планету Марс можно увидеть в небе невооруженным взглядом. Возможно, именно благодаря этому для людей она ближе всего и многие задаются вопросом – сколько лететь до Марса. Яркая красная звезда манит человечество на протяжении всей его жизни. Многие люди уже сегодня готовы бросить земную жизнь и улететь на Марс, предприняв попытку его колонизации, понимая, что это путь в один конец.

Ответить на поставленный вопрос однозначно нельзя. В разное время полёт от Земли до Марса займёт разное время. Об этом свидетельствуют отчёты о полетах искусственных спутников и марсоходов, которые успешно долетели до планеты. Всё дело в том, что обе планеты движутся вокруг Солнца, орбита Марса больше земной и планеты постоянно то удаляются, то приближаются друг к другу.

Примерно раз в два года планеты входят в точку противостояния, в этот момент расстояние между Марсом и Землёй минимальное и составляет всего 55,6 миллиона километров. Если в этот момент отправить космический корабль на Марс, то в идеальных условиях он достигнет цели спустя 115 дней. Но к сожалению, идеальные условия невозможны, так как планеты постоянно смещаются относительно друг друга и за время полет Марс окажется уже в другой точке и продолжительность полёта увеличится.

Если рассчитать длительность перелёта с Земли на Марс в тот момент, когда обе планеты максимально удалены друг от друга (401 млн. км.), то получится что необходимо не менее 300 дней. При этом решающим фактором станет количество топлива, чём его больше в запасе ракеты, тем быстрее пройдёт полёт.сколько дней лететь до марса

Так как запуск ракет на красную планету уже неоднократно совершался, у учёных есть полноценные статистические данные по длительности полёта, добытые опытным путём. Исходя из них, полёты на Марс длились от 131 до 228 дней.

Сколько лететь до Марса однозначно не ответит даже учёный астроном. Слишком много факторов необходимо учесть, прежде чем выдвинуть предположение о длительности полёта:

  • скорость движения Марса и Земли;
  • скорость полёта космического корабля;
  • расстояние;
  • необходимость корректировки курса.

Рассчитывать на наименьшую продолжительность не стоит, однако, и 300 дней лететь не придётся.

Удачные экспедициисколько километров лететь до марса

Как уже заметили читатели, о Марсе имеется немало информации, бо́льшая часть из которой была получена благодаря экспедициям, совершённым к Марсу. Конечно, человеку на планете побывать пока не удалось, это только планируется, но зонды и марсоходы успешно исследовали плане

сейчас и в будущем? — Альтернативный взгляд Salik.biz

Время полета до Красной планеты сейчас равно сроку вынашивания ребенка. Однако сколько лететь до Марса — далеко не праздный вопрос. Чем дольше – тем дороже и опаснее. Поэтому компания SpaceX намерена сократить продолжительность полета вдвое.

Расстояние между Марсом и Землей постоянно меняется. Когда Земля между Солнцем и Красной планетой, оно составляет около 55 миллионов километров, а когда Солнце лежит между нами и Марсом — больше 350 миллионов километров. Именно это определяет, сколько лететь до Марса. Чтобы попасть к Красной планете, проще всего стартовать, дождавшись минимальной дистанции, которая бывает каждые 26 месяцев. Наименее энергозатратная гомановская траектория приведет нас туда за 9 месяцев. Нужный для нее дополнительный разгон с земной орбиты – 2,9 километра в секунду. Это лучший вариант для автоматов, и время их полета сейчас близко к гомановскому. Например, «Кьюриосити» летел туда с 26 ноября 2011 года до 6 августа 2012 года.

— Salik.biz

Гомановская траектория — по сути полет по спирали, а не по прямой.Гомановская траектория — по сути полет по спирали, а не по прямой.

Что хорошо для автомата — человеку смерть. При полете «Кьюриосити» приборы зафиксировали ионизирующее излучение (радиацию), которое для человека дало бы 0,66 зиверта в год (0,5 зиверта за 9 «гомановских» месяцев). Норма для космонавтов — как раз 0,5 зиверта в год. Экономичная траектория не годится, ведь после «схваченных» 0,5 зиверта в космосе человеку придется получать еще 0,23 зиверта в год на поверхности Марса. Поэтому большинство проектов предлагают разные варианты гиперболической траектории, при которой время в пути полгода. Тогда путешествие туда даст лишь 0,33 зиверта, еще 0,23 – год на Марсе (ожидание «окна» для возврата), еще 0,33 — обратный путь. В сумме — около 0,45 зиверта в год — «то, что доктор прописал».

Синим показана гиперболическая траектория.Синим показана гиперболическая траектория.

Пока проекты такого рода во всем мире не идут дальше деклараций о намерениях. Никто не испытывает ни двигатели, ни иные элементы ракет для таких полетов. Никто — кроме, конечно, одного игрока. SpaceX уже испытала на многоразовую работу кислород-метановый двигатель Raptor для Big Falcon Rocket (BFR), а также топливный бак для нее же. Траектория BFR — самая короткая из когда-либо предлагавшихся, близкая к прямой. Однако она требует, чтобы вторая ступень BFR — в нее интегрирован корабль на десятки астронавтов — после выхода на орбиту дополнительно разогналась на 6 километров в секунду. Энергия пропорциональна квадрату скорости. Поэтому затраты топлива в таком варианте в 4,3 раза больше, чем для пути к Марсу, как у «Кьюриосити». Зато и время в пути — около 115 суток.

Вариант SpaceX может показаться слишком затратным, но на деле это не так. Для разгона с земной орбиты топливо для BFR подвезет корабль-заправщик. А вот если бы BFR выбрала более длинный путь в 180 дней, ей пришлось бы брать больше запасов еды и иметь больший объем кают. Человек, хотя и легче марсохода раз в десять («Кьюриосити» весил почти 900 килограмм), требует еды и свободного места для упражнений. Без них после высадки он не сможет двигаться по планете. Да и мясо трудно вырастить в корабельной теплице, поэтому и нужны припасы. Именно еда и вода — главные по массе грузы, доставляемые на МКС. И если топливо для быстрой траектории BFR можно взять с корабля-заправщика, то еду на отдельном грузовике к Марсу подвезти уже слишком дорого.

У схемы полетов SpaceX больше всего шансов на реализацию в 2020-х годах. Недавно вице-президент США объявил о том, что Штаты планируют высадиться на Луне и Марсе, опираясь именно на частную космонавтику. Кроме SpaceX никто из частников не испытывает технику для достижения столь далеких небесных тел.

Рекламное видео:

Есть еще один, в теории самый быстрый вариант попадания на Марс. Он был предложен в СССР еще в 1960-х, а в России в полузамороженном режиме разрабатывается до сих пор. Это так называемый ядерный буксир. Атомный реактор мощностью до 15 мегаватт питал бы электроракетные двигатели, которые выбрасывают газ со скоростью до десятков километров в секунду – в десять раз быстрее, чем ракеты выбрасывают химическое топливо.

За счет этого полёт к Марсу шел бы не только по самой короткой траектории, но и быстрее, чем на любой ракете – всего за 45 дней. Однако есть нюанс — на разработку буксира нужно несколько миллиардов долларов, всего в несколько раз меньше, чем на Олимпиаду-2014. Финансирование отечественного космоса слишком мало, поэтому шансов на реализацию проекта пока нет.

Правительство США ядерный буксир не разрабатывает. Недавно появились данные, что SpaceX пытается приобрести ядерные материалы для сходных целей. Однако и тут успех сомнителен. Ресурсы небольшой частной компании слишком малы, чтобы осилить и BFR, и ядерный буксир. Если ракеты Илона Маска уже захватили мировой рынок коммерческих запусков, то в атомной области опыт компании пока равен нулю.

АЛЕКСАНДР БЕРЕЗИН

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *