Сколько лететь до Марса от Земли человеку
Первым, кто не просто задумался о том сколько лететь человеку на Марс, а провел технический анализ этой возможности, еще в 1948 году стал Вернер фон Браун, ученый, один из основоположников современного ракетостроения. После него идея такого полета рассматривалась как первыми космическими державами, так и частными компаниями.
Зачем лететь на Марс
Причин для организации такой миссии достаточно много.
Первая – исследовательская. Марс по многим признакам похож на Землю, и по мнению ученых, раньше на наших планетах была одинаковая атмосфера, и вероятно – жизнь. Масштабные исследования должны дать ответ на вопрос, есть ли жизнь на Марсе, действительно ли наши планеты так похожи, и по какой причине Марс стал пустынным миром. Так же фотографии Марса показывают множество интересных и необъяснимых явлений на поверхности планеты, которые человечество рвется изучить.
Вторая причина – колонизаторская. Существуют теории, по которым на Марсе можно искусственно создать атмосферу. Следовательно, развить экосистему. Это означает, что в будущем на Марсе смогут расти земные растения, жить животные и конечно же люди.
Третья причина – человеческое любопытство. Это та сила, которая позволила пройти путь от древних людей с примитивными орудиями труда до цивилизации, способной запускать исследовательские спутники в отдаленные уголки вселенной. Одним из примеров такой миссии стала посадка космического аппарата на поверхность кометы!
Сколько лететь до Марса с Земли километров
Марс – ближайшая планета к Земле, после Венеры. Миссия на Венеру сложна из-за условий на поверхности, такими как кислотные дожди или озера, где вместо воды кипят расплавы металлов. С этой стороны Марс наиболее пригоден для полета. Дистанция между Землей и Марсом по космическим меркам микроскопическая. Но лететь до Марса людям придется очень долго.
Планеты в солнечной системе вращаются вокруг Солнца каждый по своей уникальной эллиптической орбите, со своей уникальной скоростью. Так же центр орбиты Марса смещен. Это означает, что удаленность Марса от Земли всегда меняется. Ученым удалось выяснить, что максимальное расстояние между планетами составляет 401 330 000 километров. Среднее расстояние – 227 943 000 км., ну а минимальное – всего 54 556 000 км. Чтобы преодолеть такое расстояние, необходимо использовать большое количество топлива и других ресурсов.
Лететь на Марс по прямой траектории нельзя. Ранее было сказано, что планеты постоянно движутся. Марс имеет скорость движения по своей орбите 24,1 км/с.
В этом случае космический корабль просто не встретит на своем пути красную планету, и нужно будет Марс догонять. Поэтому для полёта нужно использовать одну из сложных, более длинных траекторий.
Сколько по времени лететь на Марс
На вопрос, сколько нужно лететь по времени до Марса нельзя ответить однозначно. Время перелета зависит от ряда факторов – скорости полета, траектории, количества груза на борту космического корабля.
Автоматическая межпланетная станция НАСА New HorizonsЕсли взять за основу первые два, то можно теоретически рассчитать сколько лететь до Марса от Земли. Самым быстрым космическим аппаратом, запущенным человеком, является аппарат «Новые Горизонты». Его скорость достигла 58000 км/ч. Время полета с такой скоростью по самой короткой, прямой траектории займет 941 час или 39 земных дней. Если лететь по траектории, соответствующей среднему расстоянию между нашими планетами, лететь человеку придётся уже 3879 часов, или 162 дня. Длительность полета при максимальном удаления Марса от Земли друг от друга составит 289 дней.
Если лететь на самолете 54,556 миллиона километров, а средняя скорость современных пассажирских самолетов составляет около 1000 км/ч, то понадобится 545560 часов, или 2273 дня.
Почему лететь так долго?
Первая причина – это огромные расстояния. Минимальная дистанция исчисляется даже не миллионами, а десятками миллионов километров. Напомню, что максимальное расстояние до планеты 401330000 км. Время полёта на самой быстрой ракете по траектории с самым коротким расстоянием между планетами составит не меньше, чем за 39 дней.
Вторая причина – технологическая. Самый распространенный вид двигателей, применяемый для полетов в космос – химический ракетный реактивный двигатель. Он способен разогнать космический аппарат до очень больших скоростей. Но работают такие двигатели не более нескольких минут, причиной тому – слишком большой расход топлива. Почти весь его запас ракета тратит на то, чтобы оторваться от поверхности и преодолеть силу притяжения планеты. Брать в полет дополнительный запас горючего на сегодня не представляется возможным по техническим причинам.
Существуют другие виды ракетных двигателей, например электрические реактивные ракетные двигатели и даже ядерный. Плюсом электрических двигателей является возможность длительной работы, вплоть до нескольких лет. Но тягу такие устройства развивают очень слабую. Даже оторваться от Земли на такой ракете пока что невозможно. В космическом пространстве электрические двигатели могут развить очень высокую скорость. Выше чем существующие химические двигатели. Правда времени у него на это уйдет до нескольких месяцев. Для межзвездных полетов такая разработка еще подходит, но на Марс лететь с таким двигателем нецелесообразно.
Ядерные ракетные реактивные двигатели еще не зашли дальше наземных прототипов, но ученые постоянно трудятся над реализацией такого проекта.
Сколько понадобится топлива, что бы долететь до Марса
Важнейшим аспектом межпланетных перелетов является запас топлива на ракете. При использовании химических ракетных двигателей, а реальных альтернатив им пока что нет, топлива нужно очень много. Во первых это связано с необходимостью преодолеть силу притяжения Земли. И чем больше масса корабля – тем больше нужно энергии на взлет, а соответственно и топлива. Во вторых, даже если выбрать наиболее экономичную траекторию полета, ракете необходимо набрать скорость не меньше 11,59 км/с. В пересчете на привычные единицы измерения, это 41724 км/ч.
Кроме набора скорости, при приближении к Марсу, космическому кораблю необходимо скорость сбросить, а добиться этого можно только если запустить двигатели, и соответственно потратить топливо. Нельзя забывать и о работе систем жизнеобеспечения, ведь полет на Марс предполагается с участием людей.
Можно долететь до Марса потратив меньше времени, но и топлива нужно будет израсходовать больше. Это связано с необходимостью увеличения скорости полета. В этом случае и на торможение расход топлива увеличится.
Возможные пути до Марса
Выше сказано, что лететь до Марса по прямой нельзя. В таком случае ракете придется догонять Красную планету, потому что она уже переместится по своей орбите в другое место.
Есть несколько путей, которыми можно добраться до пункта назначения. Всего их три, все они отличаются только по двум параметрам – скорости движения в космическом пространстве и временем в полете.
Эллиптическая траектория
Самым экономичным, но и самым долгим вариантом является эллиптическая траектория полета. Та же ее называют гомановской, в честь немецкого ученого Вальтера Гомана. В таком случае космический корабль пройдет по касательной к орбите Марса, двигаясь по эллипсу. Для полета по такой траектории потребуется разогнать ракету до скорости выше второй космической, а именно до 11,59 км/с. Время в пути составит 259 суток, так как необходимо преодолеть большее расстояние, чем при движении по двум другим траекториям.
За время освоения космоса, ученые отправили несколько спутников для изучения Марса именно по гомановской траектории. Это были как советские аппараты, так и американские.
Параболическая траектория
Вторым вариантом является параболическая траектория полета. Для выхода на нее, потребуется разогнать корабль до 16,7 км\с, что соответствует третьей космической скорости. Время в пути составит всего 70 суток. В этом случае сильно возрастает расход топлива для разгона ракеты, а также для торможения перед приземлением на Марс. Ученые оценивают рост энергетических затрат при полете о параболической траектории в 4,3 раза, если сравнивать ее с эллиптической.
Параболическая траектория подразумевает движение космического аппарата по линии в форме параболы.
Несмотря повышающиеся затраты на топливо, полет по параболической траектории очень привлекателен для ученых. В первую очередь за счет снижения затрат на защиту экипажа от радиации, а также на запасы провизии, кислорода и других средств жизнеобеспечения.
Гиперболическая траектория
Последняя из возможных траекторий – гиперболическая. Для полета по такой траектории, космический аппарат необходимо разогнать до скоростей, превышающих третью космическую (16,7 км/с). С такой скоростью в космос были запущены несколько аппаратов, к примеру «Пионер-10», «Вояджер-1» и «Новые Горизонты». Эти космические станции отличаются тем, что учёные отправили их в дальний космос, за пределы солнечной системы.
При движении по гиперболической траектории, ракета должна как бы пролететь мимо Марса, изменив направление движения, попав в его гравитационное поле. Линия полёта в таком случае похожа на гиперболу. Приземление становится возможным, если вовремя запустить двигатели для торможения рядом с планетой.
Полет на Марс – это технически очень сложная и дорогостоящая идея. Те, кто первыми ступят на поверхность Красной планеты, разгоняться до невероятных скоростей, и преодолеют миллионы километров. Что бы они в целости и сохранности добрались до пункта назначения, ученым необходимо придумать средства защиты от космической радиации, а так же потрудиться над созданием и совершенствованием систем жизнеобеспечения. Необходимо точно просчитать массу корабля и полезной нагрузки, выбрать оптимальную траекторию полета.
Переоценить значение пилотируемой миссии на Марс очень сложно. Возможность полета прямо зависит от уровня развития технологий, который непрерывно растет. Лучшие умы работают над проектами реализации такой миссии. Исследовательская работа, проведенная на поверхности планеты, позволит ответить на множество вопросов, которые с давних времён будоражат человечество. Например, есть или была ли жизнь на Марсе, можно ли там жить людям.
Пригодилась информация? Плюсани в социалки!
marsplaneta.ru
Сколько лететь до Марса?
Сколько лететь до Марса знает каждый, кто даже не очень силен в астрономии, – долго. Однако в мире профессиональных космических полетов многое зависит от того, какова миссия полета, какой аппарат летит: пилотируемый или просто зонд и прочих факторов.
Классические показатели полета на Марс:
- Лететь до Марса минимум сто пятнадцать дней (используя текущие технологии). Долететь до Марса со скоростью света можно минимум за 3 минуты (182 секунды)
- Придется преодолеть пятьдесят пять миллионов километров.
- Со скоростью полета все еще сложнее, ведь пока что самый продвинутый космический корабль не умеет летать быстрее двадцати тысяч километров в час.
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ: Марс
Однако все по порядку! Выясним, так ли правдоподобны базовые параметры, указанные нами выше. Узнаем сколько лететь до Марса по времени, расстоянию, и с какой скоростью можно долететь до Марса. И что делается, дабы ускорить полет, сделать его экономичнее и безопаснее.
Почему же так долго?
В первую очередь надо уточнить, Марс находится в пятидесяти пяти миллионах километрах от нашего планетарного дома. Так что даже, если Земля и эта планета перестанут двигаться, то лететь придется сто пятнадцать дней по прямой, поскольку скорость летательных аппаратов пока еще не превышает двадцати тысяч километров в час. В реальности же и Марс, и Земля вращаются вокруг нашего светила. Поэтому нельзя вот так взять и запустить корабль прямиком по адресу постоянной прописки.
Траектория полета продумывается таким образом, чтобы работал принцип опережения. То есть, по сути аппарат летит туда, где Марса пока нет, но к моменту прибытия корабля будет.
Другой проблемой считается топливо. Для полетов требуется просто неимоверное количество топлива. Было бы хорошо иметь бездонный запас. Но пока приходится довольствоваться нынешними возможностями. Если бы в этом препятствий не было, ученые бы разгоняли корабли до огромной скорости до середины пути, а потом сопла бы разворачивались и замедляли судно. В теории все возможно. Вот только тогда придется построить летательный аппарат невероятных размеров с невероятно огромным резервуаром для топлива.
Идеи по ускорению полетов на Марс
Честно сказать, перед инженерами стоит не задача ускорения, а задача экономии топлива. Только не стоит думать, что речь идет о здоровье окружающей среды. Все дело в реальной экономии средств.
В NASA сегодня применяют метод Гомановской траектории, заключающийся в разработке способа, приводящего к существенной экономии топлива. Метод был разработан господином Гоманом еще в 1925. Он заключается в доставке кораблей не непосредственно к красной планете, а на орбиту Солнца. В определенное время эта орбита пересечется с марсианской, в результате чего корабль тут же окажется привязанным уже к Марсу.
Казалось бы, так все просто. Но на самом деле, за такими манипуляциями скрывается очень серьезная работа по точным расчетам.
Правда, есть еще один вариант. Попробовать метод баллистического захвата, когда происходит запуск космического аппарата по орбите Марса навстречу планете. Красная планета при приближении собственной гравитацией захватывает корабль, в результате чего существенно экономится топливо. Но не время, которого требуется гораздо больше обычного.
Перспективные виды топлива
Применение ядерных ракет
Ядерные ракеты, конечно, неплохая перспектива. Их работа может осуществляться за счет разогрева сжиженного типа топлива, к примеру, водорода. После теплового процесса нужно будет на огромной скорости произвести выброс этого топлива из сопла. И это создаст необходимую тягу. В теории, такой вид топлива сможет сократить время полета до семи земных месяцев.
Применение магнетизма
Другой вариант ускориться – использовать возможности магнитно-плазматической ракеты с переменным импульсом. Движение аппарата будет происходить за счет электромагнетического прибора, где при помощи радиоволны разогревается и ионизируется топливо. Так создается ионизированный газ или иначе – плазма, которая и впоследствии разгоняет корабли. И работа над таким прибором уже идет. Его в дальнейшем собираются смонтировать на МКС для поддержания станции на орбите. И если с испытанием прибора все пройдет гладко, он поможет сократить дорогу на Марс уже до пяти месяцев.
Антиматерия
Применение свойств антиматерии, наверное, наиболее экстремальная теория. Для получения антиматерии необходимо задействовать ускоритель частиц. Поскольку, когда частицы антиматерии и материи сталкиваются, случается невообразимо сильный выброс колоссальной энергии (по Эйнштейну), скорость корабля увеличится настолько, что достичь красной планеты удастся всего за сорок пять дней. А на это понадобиться около десяти миллиграммов антиматерии. Вот только производство столь малого количества обойдется в двести пятьдесят миллионов долларов.
Сегодня ученые работают не только над этими, но и над другими очень интересными и перспективными проектами, которые помогут отвоевать у времени несколько месяцев.
Планы российских ученых
Российский ведущий ученый Академик Григорьев утверждает, что добраться до Марса можно и за тридцать восемь дней. Для этого придется использовать ионные двигатели. Однако полагают, что такой проект будет стоить огромных денег. Но ученый же смело заявил, что эти деньги куда ничтожней военного бюджета многих стран.
А на Марсе мы уже были
Первым на Марсе побывал насовский Mariner 4. Его запустили в 1964, а прибыл он на красную планету уже в 1965. За время полета аппарат сделал двадцать одну фотографию. Чтобы добраться до Марса Маринеру 4 понадобилось двести двадцать восемь дней.
Другой корабль – Mariner 6 – отправился к планете в 1969 в феврале, а оказался у Марса уже в июле. Ему понадобится сто пятьдесят шесть дней.
Еще быстрей оказался Mariner 7, долетевший до планеты за сто тридцать один день.
Был еще и Mariner 9, который успешно вышел на марсианскую орбиту в 1971. В полете до точки прибытия корабль находился сто шестьдесят семь дней.
Вот так и идет изучение Марса. Каждый аппарат, отправленный в планете, в дороге проводит в среднем от ста пятидесяти до трехсот дней. Последний — Curiosity Lander (2012) достиг красной планеты за двести пятьдесят три дня.
Полет в один конец! Самое интересное впереди!
Компания Mars One намерена направить на Красную планету группу астронавтов не просто в полет по орбите, а для того, чтобы те построили на марсианской земле первую колонию-поселение. Вот только для первопроходцев это путешествие будет в один конец. Они никогда больше не увидят родных, близких, друзей, не поговорят с ними по телефону и даже не смогут использовать Интернет.
Несмотря на устрашающее будущее все же нашлось более двухсот тысяч смельчаков, которые подали заявки на участие в миссии. Проектом было отобрано порядка тысячи пятидесяти восьми претендентов. Из них первые четыре победителя подготовительного этапа отправятся на планету в 2025. Затем, каждые два земных года к ним будут присоединяться и другие марсонавты.
Но все это – лишь общие слова. А что же на самом деле ждет тех, кто отправится в неизведанность? И как изменится мнение каждого из нас, кто хотел до сего момента оказаться на их месте, когда мы узнаем о предстоящих испытаниях?
Долгий и совсем не веселый перелет
Компания Mars One рассказала о том, что лететь до красной планеты, скорей всего, придется не менее семи месяцев, а то и все восемь. Многое будет зависеть от текущего расположения Земли относительно Марса. И все это долгое путешествие астронавтам придется мириться с крайне маленьким, тесным пространством на корабле и отсутствием всех привычных современному человеку удобств.
Ужасно, но даже обычное купание станет непозволительной роскошью. И вот так, ни разу не помывшись, питаясь исключительно консервами, под постоянный гул вентиляторов, компьютерных систем и шум работы систем жизнеобеспечения эти истинные герои должны будут стараться не сойти с ума и долететь в полном здравии до Марса.
И это еще не все беды. Существует такая страшная вещь, как солнечная буря. И вот если по дороге она случится, астронавтам придется заточить себя в еще более узком пространстве, которое защитит их от вредного Солнца.
Реальное испытание для нервов
Наше упоминание о вероятной психической нестабильности, грозящей каждому космонавту в полете – вполне себе реальная угроза. На российской платформе был реализован проект Марс-500. В нем приняли участие шесть космонавтов, из которых четверо за пятьсот двадцать дней пребывания в замкнутом пространстве показали развитие депрессивного состояния. Начались проблемы со сном. У одно человека даже на почве хронического недосыпания пострадали внимание и способность к концентрации.
На самом деле пока еще никто из астронавтов не проводил столько времени в космическом пространстве. Да еще и без связи и прочих условий, максимально приближенных к привычной комфортной жизни пусть и в невесомости. Не разрешается больше полугода находиться на МКС уже потому, что происходит потеря костной и мышечной тканей.
Напомним, марсонавтам придется провести в полете более двухсот дней – больше, чем полгода.
Марсианское течение времени
Сутки на Марсе длятся всего на сорок минут дольше земных. В масштабах одного месяца, может, и не страшная разница. Но на самом деле для жителей будущей колонии она окажется ощутимой. Более того, в марсианском году шестьсот восемьдесят семь дней. Получается, что новоявленные марсиане с течением времени окажутся в два раза моложе своих же сверстников на Земле.
Чувство безысходности
Астронавты, у которых за плечами путешествие на Луну, рассказывали, что по мере отдаления от родной планеты ощущали, как внутри груди, в голове растет чувство замешательства и некоторого расстройства. Что же будет с теми, кто отправится на Марс, к которому лететь куда дольше, чем к Луне?!
Марсианская гравитация
Гравитация, ждущая астронавтов на Красной планете – то, что сделает возвращение на Землю, домой невозможным. Дело в том, что марсианская гравитационная сила – лишь треть от нашей планетной. Иными словами, если вес человека на Земле составляет сто килограммов, то в условиях новой колонии он опустится до тридцати восьми. В результате мышцы атрофируются, кости ослабеют, и через некоторое время человек уже больше не сможет вернуться к обычной жизни на родной планете.
Похожая ситуация на МКС. Но астронавтов спасает непродолжительность пребывания в космосе.
Репродукция на Марсе
Организаторы миссии на Марс для создания там колонии советуют будущим поселенцам не пытаться зачать детей. Причин несколько. В первую очередь, изначально на планете не будет никаких условий для нормальной семейной жизни. Затем, ничего не известно о том, как может пройти зачатие и развитие плода после стольких месяцев в полете, да еще в новых марсианских условиях.
Спорт – наше все!
Чтобы оставаться способным хоть на какие-то действия, не давать атрофироваться мышцам окончательно, а костям адаптироваться к упрощенным марсианским условиям, придется стабильно поддерживать форму. Надо понимать еще одно. В космосе сердце и прочие органы начинают работать несколько иначе. В любом случае, придется проводить по нескольку часов за занятиями спортом. Даже на Космической станции космонавтам приходится до двух часов в день тренироваться.
Марсианская реальность
Самое ужасное еще впереди. Тренировки, вопросы продолжения рода и прочее описанное выше – не самая пугающая перспектива. Болезни! Никто не сможет получить медицинскую помощь на Марсе. Может, в будущем, в условиях уже развитой колонии можно будет обеспечивать поселенцев достойным уходом. Но не в начале миссии. Придется избегать даже самых незначительных травм и недугов.
Марсианская зараза
Многие решат, что в космосе и заразиться-то нечем. Ну, а космические корабли проходят большой путь дезинфекции. Это делается для того, чтобы исключить возможность попадания земных бактерий в условия, к примеру, марсианского климата. Но этот факт не должен очень радовать будущих поселенцев Марса. Если они подхватят какую-то заразу на этой планете – не факт, что даже при возникновении возможности вернуться домой, Земля примет такого человека обратно. Ведь никто не будет знать, как лечить внеземную болезнь. И распространению космической эпидемии надо помешать в самом начале.
Больше не будет любимых блюд
В проекте – научиться выращивать в условиях марсианского климата овощи. Очень важная инициатива, поскольку взятая с Земли еда быстро закончится. Но вырастить можно будет только шпинат, бобы, латук. А вот от животной пищи придется отказаться надолго. Ну, а про жареную картошку, сыры и прочее стоит и вовсе забыть.
Марсианская атмосфера
Марсианская атмосфера находится в крайне разряженном состоянии – порядка процента от земной. Девяносто шесть процентов воздуха Марса составляет углекислый газ с незначительными вкраплениями кислорода. Так что выйти подышать свежим воздухом у марсонавтов не получится.
Но испытания на этом не заканчиваются. На планете случаются страшные песчаные бури. Они могут длиться от нескольких часов до нескольких дней и накрывать практически всю планету. Песок, поднимающийся в это время, может оказаться очень токсичным для человеческого организма. Так что, если захочется прогуляться, то сделать это можно в спокойную погоду и только в скафандрах.
Тишина и никакого Интернета
Если решиться отправить какую-то информацию с Марса, то задержка составит от трех до двадцати двух минут. Посему телефонные коммуникации не эффективны. Текстовое сообщение будет отправляться с задержкой в шесть минут.
Не будет и нормального Интернета, разве что несколько сайтов, загруженных на Земле. И как сообщает инсайдер, Mars One говорит, что у поселенцев будет выход к любимым ресурсам, но полного доступа к Сети не предвидится.
Радиация
Благодаря марсоходу Curiosity удалось узнать, какому же уровню радиации подвергнется организм астронавтов на Красной планете. Новый дом и здесь не проявляет радушия. Марсоход передал данные, которые показали шестьсот шестьдесят два (±108) миллизиверт – две трети от предельного значения в тысячу миллизиверт. Вот только на Марсе нет никакого магнитного поля, которое хоть как-то противостояло такому страшному воздействию. Так что при каждой прогулке по поверхности планеты человек будет подвергать себя ужасной опасности.
Вы еще не поняли?
Попав на Марс, вы там же и умрете!
Умрете либо от болезней, которые невозможно будет излечить. Либо от неосторожных прогулок под воздействием радиации. В конце концов, даже если ничего особенного с вами не приключится, вы все равно умрете вдали от тех, кого любили всю жизнь, кем дорожили.
Поделиться
Твитнуть
Поделиться
Плюсануть
Поделиться
Твитнуть
Поделиться
Плюсануть
mks-onlain.ru
Сколько лететь до Марса? «Летим на Марс!»
Марс – наш непосредственный космический сосед. Тот факт, что Марс расположен от земли недалеко и иногда виден невооруженным глазом, объясняет повышенное внимание к нему на протяжении столетий.
Средневековые астрологи наделяли «красную планету» способностью вызывать войны и катаклизмы, а фантасты от Рэя Брэдбери до Алексея Толстого описывали воображаемые марсианские цивилизации. Впрочем, технический прогресс постепенно приближает человечество к тому, когда мы сможем непосредственно посетить марсианскую поверхность и все потрогать руками.
Какое расстояние от Земли до Марса?
Дистанция от «красной планеты» до Земли изменчива. Дело в том, что эти космические тела вращаются вокруг Солнца несинхронно и по разным орбитам. Марс делает полный оборот за 687 земных дней, а кроме того ее маршрут представляет собой эллипс. Земля же движется по кругу, завершая его за 365 дней. Орбитальная скорость у планет тоже разная.
Из-за таких несовпадений Марс и Земля то сближаются, то удаляются друг от друга. Планеты сходятся каждые 16, 17 световых лет. Минимальная дистанция между ними около 56 млн. километров, максимальная – почти 401 млн. километров.
С какой скоростью летают ракеты 21-го века?
Космическая ракета Saturn-V
Чтобы спланировать путешествие к «красной планете» полезно знать то, с какой скоростью предстоит перемещаться. Самым быстрым аппаратом в истории человечества считается космическая ракета Saturn-V (смотрите на фото).
Ее скорость в космическом пространстве достигала 64 500 км/ч. Попутно это еще и самый крупный и грузоподъемный представитель своего класса транспортных средств. Именно Saturn-V переносила знаменитый корабль «Апполон-16».
Космическим пространством условно считается зона, начинающаяся на высоте 100 километров. Значит временем на взлет и посадку при подсчетах можно пренебречь.
Сколько земных лет, дней, часов лететь человеку до Марса?
Предположим, что мы отправимся на Марс, подгадав вылет так, чтобы нам потребовалось преодолевать минимальное расстояние. В этом случае аппарат, аналогичный по скорости Saturn-V, долетит до места назначения примерно за 870 часов или 36 земных дней.
Если нам на Марсе не понравится и мы захотим домой, то лучше возвращаться поскорее. С каждым месяцем срок обратного путешествия будет удлиняться. В 2027 году на обратную дорогу понадобится уже 258 дней. Хотя существует вариант дождаться 2035 года и снова полететь по короткому маршруту за 36 дней.
Время полета до Марса и обратно на космическом корабле
Вы знакомы с теорией относительности Альберта Эйнштейна? Если да, то вы знаете, что скорость течения времени для космонавтов, летящих к «красной планете», и для землян – разная. Так что, когда мы говорим о сроках путешествия, следует учитывать, что существует два разных отсчета.
Впрочем, на практике разница почти незаметна. Часы космонавтов, вернувшихся после 72 дней пути, будут отставать на 0,003 секунды.
Сколько лететь по времени до Марса со скоростью света?
Скорость света – верхний скоростной предел во вселенной. Она равняется почти 300 000 километров в 1 секунду. Это утверждение тоже обосновал вышеупомянутый Альберт Эйнштейн.
Данный рубеж может интересовать нас по двум причинам:
- быстрее разогнаться (а значит — оперативнее добраться до Марса) никак не выйдет;
- свет в перспективе может сам по себе являться переносчиком информации.
Если мы достигнем скоростного совершенства, то долететь до Марса или передать сообщение получится за 3 минуты и 7 секунд. В таком случае уже не важно, когда вылетать. При самом медленном варианте путешествие не превысит 22 минут. Используя ядерный двигатель можно будет еще посетить другие близлежащие планеты, т.к. энергии на это хватит с лихвой.
Википедия о полете на Марс
Википедия сообщает, что первые серьезные планы организации полетов на красную планету начали строиться перед программой «Аполлон». В СССР эти вопросы поднимались в 70-х, но приоритет был отдан попыткам освоения Луны. В те годы марсианская экспедиция не произошла.
Программа «Аврора» и «Созвездие»
В настоящий момент ЕС реализует программу «Аврора», в рамках которой запланировано достигнуть данной цели к 2033 году. НАСА, сотрудничая с ЕС, развивает программу «Созвездие», предполагающую, что человек посетит Марс к 2037 году. Интересно то, что промежуточный этап «Созвездия» — построение постоянно действующей базы на Луне.
Полет к Фобосу
Россия до 2015 года рассчитывала реализовать непилотируемый полет к марсианскому спутнику – Фобосу. Однако первый вылет космического аппарата в 2011 году прошел неудачно из-за внештатной ситуации. Дальнейшие запуски запланированы на 2020-2021 годы.
Полет аналога Saturn-V на Марс
Интерес представляет план полета, подготовленный Робертом Зубиным. Он включает в себя использование космического аппарата, аналогичного по своим возможностям ракете Saturn-V. Основной источник энергии – компактный ядерный реактор. С Земли корабль транспортирует с собой 6 тонн водорода. Также будет задействован диоксид углерода, находящийся в атмосфере Марса. Благодаря энергии реактора из этих компонентов будет изготавливаться метан и вода. Воду предполагается разлагать электричеством, а полученный водород расходовать на выработку метана и воды. В итоге удастся изготовить более 100 тонн топлива, чего хватит на сам полет, возвращение и работу техники на поверхности «красной планеты». Предполагается, что вне Земли космонавты проведут более 1,5 лет.
Что уже запускали на Марс и что там побывало?
Маринер-4
К Марсу и его спутникам запускалось большое количество космических аппаратов. Первое успешное исследование с полетной траектории было произведено американским аппаратом Маринер-4 в 1964 году. Это дало возможность сделать фотографии поверхности планеты с близкого расстояния. К 1971 году аппараты серии Маринер зафиксировали состав атмосферы и температуру марсианской поверхности, а также картографировали Марс.
СССР неоднократно пытался совершить мягкую посадку космического аппарата на марсианскую поверхность. Частично это удалось в 1974 году. Аппарат проработал около 2-х недель.
Космические станции Викинг-I и II
В 1976 году появились первые работающие марсианские станции Viking-I и Viking -II. Они много дали для понимания реальных условия на планете и начали целенаправленный поиск жизни на «красной планете».
Космический аппарат «Одиссей» и станция «Феникс»
В 2001 орбитальный аппарат «Одиссей» обнаружил на Марсе лед. Окончательно наличие воды на «марсианской планете» подтвердила в 2008 году американская станция «Феникс». В 2007 году запущена автоматическая станция, работающая в полярном районе Марса.
Сейчас на орбите Марса работают 6 искусственных спутников. На поверхности планеты научные задачи решают два марсохода.
Какие условия на Марсе?
В настоящий момент климат Марса изучен достаточно подробно. Условия на планете суровые, но все же она наиболее приближена к Земле.
- Марсианские сутки по длительности приближены к земным.
- Атмосфера на 96% состоит из углекислого газа. Кислород присутствует в минимальных объемах (0,14%). Также выявлено наличие аргона и азота. Среднее атмосферное давление более чем в 150 раз ниже привычного нам. Из-за конденсации газов на полюсах зимой и испарения летом.
- Наличие на планете воды обуславливает периодическое появление облаков. Также фиксировалось выпадение снега. Сейчас в жидком виде воды на планете нет. Исследования позволяют предположить, что она была там ранее.
- Температура колеблется от -127°C до +20°C. Среднегодовой показатель -40°C. На поверхности частые ветра, и из-за слабой силы тяжести они формируют масштабные пылевые бури и смерчи.
- Интересны полярные «шапки». Они заметно увеличиваются в зимний период и уменьшаются в летний. Это можно наблюдать даже с земли, используя любительский телескоп.
Есть ли жизнь на Марсе?
Вопрос наличия жизни на Марсе бурно обсуждался с конца 19 века. Некоторые детали рельефа планеты воспринимались первоначально как «рукотворные», что порождало массу смелых гипотез. В настоящий момент поиск жизни ведется путем исследования ее химических следов в почвах и породах, а также биосигнатур в атмосфере.
Интересный эксперимент
Интересен эксперимент исследователей Германского Аэрокосмического Центра, состоящий в моделировании марсианских условий и проверке возможности выживания земных организмов в них. Ряд лишайников и водорослей выжили на искусственной «Красной планете». Они также не прекратили процесс фотосинтеза.
В 2012 году российские биологи повторили этот эксперимент с рядом бактерий. Во многих случаях результат был положителен, а один штамм чувствовал себя даже лучше, чем в условиях Земли. Все это дает надежду обнаружить жизнь на Марсе. Хотя она едва ли будет иметь развитые формы.
Может быть Вы еще не в курсе?
Запланирован — Первый полет людей на Марс в XXI веке
*
rusachka.ru
Сколько лететь до Марса? — National Geographic Россия
Расстояние от Земли до Марса
Марс – четвертая по удаленности от Солнца планета и вторая по удаленности от Земли (ближе всего к нам расположена Венера). В среднем расстояние между Землей и Марсом составляет порядка 225 миллионов километров, но на самом деле оно постоянно меняется по мере того, как планеты вращаются вокруг Солнца. В теории их максимальное сближение произойдет тогда, когда Земля будет находится в наиболее удаленной от Солнца точке орбиты (афелий), а Марс – в ближайшей к Солнцу точке орбиты (перигелий). В таком положении планеты будут находиться на расстоянии 54,6 миллионов километров друг от друга. Проблема заключается в том, что таких случаев никогда не было. Максимально приблизиться к этой величине удалось лишь в 2003 году, кода расстояние между Землей и Марсом сократилось до 56 миллионов километров.На чем лететь до Марса
Самым быстрым космическим аппаратом, запущенным с Земли, был «Новые горизонты». В 2006 году он отправился к Плутону на скорости 58000 км/ч. Как быстро он смог бы добраться до Марса? При максимальном сближении планет зонд смог бы долететь до Красной планеты за 942 часа (39 дней), а при максимальном удалении – 6944 часа (289 дней). Среднее расстояние между Землей и Марсом зонд «Новые горизонты» смог бы преодолеть за 3888 часов (162 дня).Хронология важнейших миссий и времени в пути
• «Маринер-4», США, 1964 год.Первый успешный облет планеты. Время в пути к Красной планете – 228 дней.
• «Маринер-9», США, 1971 год.
Первый искусственный спутник для другой планеты. Время в пути к Марсу – 168 дней.
• «Викинг-1», США, 1975 год.
Первый космический аппарат, который успешно сел на поверхность Марса. Время в пути к Красной планете – 304 дня.
• «Марс Одиссей», США, 2001 год.
Этот космический аппарат работает на орбите Марса дольше всех других. Время в пути к Красной планете – 200 дней.
• «Марс-экспресс», США, 2003 г.
Орбитальный зонд продолжает действовать и отправлять снимки на Землю. Время в пути к Красной планете – 201 день.
• Марсианская научная лаборатория (Mars Science Laboratory), США, 2011 год.
Миссия, в ходе выполнения которой на Красную планету был успешно доставлен марсоход Curiosity. Время в пути к Марсу – 254 дня.
• каким должно быть жилье на Марсе;
• что будут есть первые поселенцы;
• как долететь до Красной планеты здоровым;
• как выиграть поездку на Байконур и увидеть запуск ракеты.
Орбитальный зонд продолжает действовать и отправлять снимки на Землю. Время в пути к Красной планете — 201 день.
• Марсианская научная лаборатория (Mars Science Laboratory), США, 2011 год.
Миссия, в ходе выполнения которой на Красную планету был успешно доставлен марсоход Curiosity. Время в пути к Марсу — 254 дня.
• каким должно быть жилье на Марсе;
• что будут есть первые поселенцы;
• как долететь до Красной планеты здоровым;
• как выиграть поездку на Байконур и увидеть запуск ракеты.
www.nat-geo.ru
Сколько лететь до Марса с Земли по времени и насколько это реально
Делитесь нашими статьями!
Сколько лететь до Марса
3.8 (75.1%) 1293 votes
Сколько лететь до Марса? Этот вопрос меня зацепил при просмотре очередного документального фильма о солнечной системе и о будущей экспедиции на Марс. Когда (очень надеюсь что не если) она состоится, это будет гигантский рывок человечества и начало реальной космической эры. Я постарался найти самую интересную информацию по этой теме и вот что получилось…
Сколько лететь до Марса
Как далеко Марс от Земли? Сколько нужно времени, чтоб долететь до Марса? В нашей статье постараемся выяснить: Сколько километров от Марса до Земли? Как долго необходимо лететь к Марсу?
Чтобы определиться, сколько же времени потребуется для полета до Марса, нам необходимо выявить целый ряд факторов: для начала, определить нынешнее положение планет, постепенно переходя к использованию высокотехнологичных устройств, необходимых для полета.
Немного астрономии
Насколько же отдален Марс от Земли? Сколько км придется преодолеть? Как известно из начального курса физики, чтобы определить время движения между объектами, нужно знать расстояние между ними. В нашем случае объектами являются планеты. Марс — одна из так называемых «земных» планет, по приближенности к Солнцу Марс находится на четвертом месте. А вот по близости к Земле Марс второй, его обогнала Венера.
Поскольку Солнце удерживает планеты на различном расстоянии (орбитах), то и отдаленность Марса и Земли изменяется.
В 2003 году отдаленность составила 55 млн.км. В это время космическим телескопом Хаббл был сделан снимок .
Теоретически, максимальное приближение Марса к Земле возможно при соблюдении определенных условий: нахождения Марса в точке орбиты Перигелия, а Земли в точке Афелия. В этом случае отдаленность бы составила 54,6 млн. км (33,9 млн.миль).
К сожалению, человечеству пока не посчастливилось стать свидетелями подобной расстановки планет.
Как говорилось в нашей статье ранее, ближе всего планета Марс и планета Земля находились в 2003 году. Максимальная же отдаленность планет возможна при нахождении планет на противоположных от солнца сторонах. В этом расположении межпланетарное расстояние будет 401 млн.км. Средняя отдаленность — 225 млн.км.
Световая скорость
Из того же начального курса по физике мы знаем, что скорость света приблизительно 186 тысяч миль/сек. или же 299 тысяч км/сек.
То есть:
- если Марс с Землей максимально приближены друг к другу, лучи, отразившись от Марса, попадут на Землю за 3 минуты;
- если планеты находятся в средней точке сближения — около 13 минут;
- если планеты максимально отдалены — 22 минуты.
Очень интересный Фильм о будущем полете на Марс (хотел быстро его глянуть, но так и просидел весь фильм):
Самая быстрая межпланетная станция
19.01.2006 года был осуществлен запуск самой скоростной космической автоматической станции «New Horizons». Её скорость — 16,26 км/с. Миссией межпланетного корабля было изучение Плутона.
Отправив межпланетный корабль «New Horizons» с такой же скоростью на Марс, он достигнет пункта назначения:
- При наименьшем отдалении — за 39 дней.
- В средней точке отдаленности — за 162 дня.
- При наибольшем отдалении — 289 дней.
Все вышеприведенные исчисления расстояния являются примерными, так как производились по прямой. На самом деле корабль преодолеет большее расстояние, так как планеты не стоят на одном месте, их движение обусловлено вращением вокруг Солнца.
Для отправления ракет на Марс ученым необходимо рассчитать движение межпланетных станций и местонахождение планеты в момент приближения спутника.
Если вы хотите определить самую удобную дату для очередного полета на Марс, используйте 3D модель Солнечной системы.
Сколько летел спутник до Марса
Ниже представлен короткий список межпланетных станций и время пути до красной планеты
- «Mariner 4” — первый космолет, изучивший Марс с пролётной траектории 1964 год. Путь составил 228 дней;
- “Маринер-6” и “Маринер-7” -1969 первый добрался за 155 дней, второй за 128 дней.
- “Mariner — 9” искусственный спутник Марса в 1971г. первый составил карту Марса — прибыл за 168 дней.
- “Викинг-1” в 1976 году — за 304 дня долетел, приземлился, сделал снимки, изучил атмосферу и грунт, и передал информацию на Землю;
- “Викинг 2” -1975 год — поиск жизни, дорога заняла 333 дня.
- “Марс Глобал Сервейор” — 1996 год — искусственный спутник Марса — 308 дней.
- “Марс Pathfinder” — 1997 год — первый марсоход — 212 дней.
- “Марс-экспресс” (спутник, работает на орбите вокруг марса с 25.12.2003г.) — 201 день.
- “Марсианский разведчик” — спутник разведчик (2006) — 210 дней.
- «Maven» десятый спутник (22.09.2014) — исследует атмосферу — был в пути до Марса 307 дней.
Хотите на Марс?
Если вы хотите полететь на Марс и сколько лететь до Марса Вам уже известно, но возможно неизвестно кое-что еще поэтому не лишним будет ознакомиться еще с некоторыми фактами:
Проектом Mars One планируется отправка землян на Марс с последующей колонизацией его поверхности. Будет ли этот полет билетом в один конец, мы и попробуем разобраться.
В 2013 году из 202 тысяч претендентов, компания Mars One отобрала в первом туре 1058 потенциальных астронавтов, из которых во втором туре осталось 705, а в третьем 660 человек. В итоге, к концу отборочной гонки останется 6 групп по 4 человека. К 2025 году первая группа астронавтов приземлится на Марсе, последующие группы будут отправляться в Стартовое окно, открывающееся каждые 2 года, по орбите Гомана-Ветчинкина.
О проекте Mars One в видеосюжете:
Итак, рассмотрим, о чем нужно знать, жаждущим переселиться на Марс.
Сколько лететь до Марса по времени? Насколько быстрый и радужный будет полет?
Корпорация Mars One утверждает, что знает сколько лететь до Марса и этот срок для тех, кого огни выберут составит 7-8 месяцев. Все это время астронавты будут практически без удобств и в тесном, замкнутом пространстве. Но, если вас не раздражает постоянный гул вентиляторов, компьютеров и систем жизнедеятельности, и вы считаете, что мыться — бесполезное занятие, то вы сможете вволю насладиться гнетущей чернотой по ту сторону иллюминатора. В придачу к этой идиллии, если вас застанет солнечная буря, то придется прятаться в пространстве куда меньшем, чем 20 кв. метров (площадь для проживания).
Справится ли психика?
Роскосмос вместе с Российской академией наук с 2007 по 2011 год проводили проект Марс-500, в котором команда добровольцев, находилась в изоляции 520 дней. Несмотря на то, что члены эксперимента могли в любое время покинуть проект, у некоторых все же случилось нервное расстройство. Что же будет в реальных условиях?
Выдержит ли ваш организм?
На МКСе астронавты на сегодняшний день находятся не дольше 6 месяцев, так как мышцы и кости под воздействием микро гравитации, атрофируются и теряют массу. А что же случится с летящими астронавтами на Марс, ведь полет более 200 дней?
А как вам сутки и год на Красной планете?
Если вы в пределах Земли не успеваете сделать все запланированное, то на Марсе у вас будет такая возможность. Сутки на марсе длятся на 40 минут больше, а год 687 дней в чем, безусловно, многие увидят преимущество, так как в сравнении с Землей, молодость продлится в два раза дольше.
Вернетесь ли вы домой?
Давайте вспомним экспедицию на Луну, космонавты Аполлона рассказывали, что по мере отдаления от земли испытывали нарастающее волнение и тревожность. Описать это состояние можно фразой: «Как будто высосали всю радость».
Мечты о гравитации
Да, гравитация дело волнующее, представляю, как пышки мечтают порхать словно пушинки, подгоняемые ветром. На Марсе это почти реально, так как гравитация на две трети меньше земной. Есть только одно «но», за время пока вы привыкните к марсианскому притяжению, мышечная и костная ткань атрофируются, и возвращение на родную Землю станет физической мукой.
Хочешь детей, оставайся на Земле
Организация Mars One настоятельно рекомендует деток на Марсе пока не заводить. Во-первых, яслей, детских садов еще не построили, Во-вторых, педиатров не завезли. А если серьезно, пока ученым, не известно удастся ли попытка зачать ребенка в Марсианских условиях, и если удастся, то, насколько она будет успешной остается загадкой. Зачатие, вынашивание и роды и на Земле не самое безобидное занятие, что уж говорить о Марсе.
Спортсмен-фанатик? Марс для тебя!
В космических условиях отлынивать от спорта практически приговор вашему телу. Весь человеческий организм работает не так как на Земле. Мышечная и костная масса очень быстро атрофируется, поддерживать себя в форме нужно постоянно. 60 минут в зале на земле покажется вам детскими классиками. Будущим марсианам работать над своим телом придется не менее 2 часов (проверено астронавтами МКС)
Летите на Марс — не вздумайте болеть!
Не пугайтесь, конечно же, аптечку вам с собой дадут, возможно, даже лучше, чем в поход. В ней точно будет бинт, антисептик, антибиотик и многое другое, но вот что будет с вами, если товарищи по команде не разберутся, чего вас кидает по всему космическому аппарату?
Радует, что перед отлетом все оборудование проходит дезинфекция, дабы вы не населили космос земными вирусами и бактериями. А вы хорошо расслышали, когда доктора сказали, что если вы подцепите инфекцию на Марсе, домой вас не пустят, так как нечего неизученную, инопланетную болячку тащить в дом, нам и изученных земных хватает.
Гурманам, задумайтесь
Вот интересно, сколько же пиццерии и суши-бары будут брать денег за доставку пиццы на Марс? А как же паэлья из любимого ресторана или фабадо? Очень просто — забудьте. С собой вы повезете семена овощей и будете кушать то, что удастся вырастить на Марсе.
Свежий воздух полезен для здоровья
Это тоже не о Марсе. 96% атмосферы на Марсе это СО2 (углекислый газ) с крошечными следами кислорода. А непрекращающиеся часами бури с, вероятно, токсичным песком, совсем не получается назвать полезными для здоровья. Никак, марсианским тихим вечером не пройтись перед сном без, порядком надоевшего, скафандра.
А как вам жизнь без интернета?
СМС-ки с Марса будут поступать с задержкой в 6 минут, о телефонах и говорить не чего, тормозить будет почти до получаса, кто такой разговор выдержит? С интернетом история столь же печальна. Сайты будут только те, которые успеете попросить загрузить перед полетом, а вот побродить по паутине не получится.
Радиация
Еще один неприятный сюрприз, приготовленный Красной планетой. В связи с отсутствием магнитного поля, при каждом выходе на поверхность, вы будете подвергаться огромному радиоактивному излучению.
В общем,перспектива не радужная. Даже если вы чудом не заболеете на Марсе или удивительным способом излечитесь, все равно вас ожидает одиночество вдали от близких и родных.
Но такова судьба всех первопроходцев и их имя впишут в историю планеты Земля и не важно сколько лететь до Марса, но о них будут помнить века и слагать легенды. Стоит оно того или нет решать каждому, кто захочет и сможет полететь, хотя отобранные 660 добровольцев свой выбор, похоже, уже сделали.
Делитесь нашими статьями!
www.zacepilo.net
Сколько лететь до Марса
Солнечная система > Система Марс > Планета Марс > Сколько лететь до Марса
Планета Марс – один из ярчайших объектов на нашем ночном небе, который даже виден невооружённым глазом и напоминает яркую красную звезду. Примерно каждые два года наша планета и Марс максимально сближаются. Такое событие в астрономии называется «противостояние». В этот момент Марс будет всего в пятидесяти пяти миллионах километров от Земли. Люди извлекают выгоду из этого, посылая на Красную Планету во время противостояния космические корабли. Так сколько лететь до Марса?
Орбита Марса и Земли
Полное путешествие от Земли к Марсу займёт от 150 до 300 дней с учётом скорости запуска, расположения планет и длины пути, который должен пройти космический корабль. При этом главенствующим фактором является только количество топлива. Чем больше топлива, тем быстрее пройдёт полёт.
История полётов на Марс
Первый в истории космический корабль, совершивший путешествие Земля-Марс, был созданный НАСА Mariner 4. Он был запущен в конце ноября 1964 года и оказался на Марсе 14 июля 1965, сделав при этом 21 фотографию. Mariner 4 достиг Марса за 228 дней.
Следующий удачный полёт совершил Mariner 6, который оторвался от земли 25 февраля 1969 года, и уже 31 июля того же года достиг Марса. Время его полёта составляет всего 156 дней. Mariner 7 долетел до Марса всего лишь за 131 день.
Mariner 9 был первым космическим кораблём, что успешно вышел на марсианскую орбиту, стартовав 30 мая 1971 и достигнув своей цели 13 ноября, за 167 дней.
Космический аппарат Mariner 9, долетевший до Марса за 167 дней
Примерно, таким образом уже 50 лет идёт исследование Марса: каждый полёт занимает 150-300 дней.
Ещё примеры:
- Viking 1 (полёт 1976 года) – 335 дней
- Viking 2 (полёт 1976 года) – 360 дней
- Mars Reconnaissance Orbiter (полёт 2006 года) – 210 дней
- Phoenix Lander (полёт 2008 года) – 295 дней
- Curiosity Lander (полёт 2012 года) – 253 дней
Почему же так долго?
Зная, что Марс всего в 55 миллионах километров от нас, а космические корабли передвигаются со скоростью, превышающей 20 тыс. километров в час несложно подсчитать, что на полёт от Земли к Марсу уйдёт 115 дней. На практике полёт протекает примерно в два раза дольше. С чем же это связано? Причина в том, что наша планета и Марс вращаются вокруг Солнца. Нельзя просто соорудить ракету и запустить её прямиком на Марс. К тому времени как ракета долетит туда, Марс уже уйдёт вперёд по орбите. Чтобы запуск увенчался успехом необходимо целиться на опережение, туда, где планеты ещё нет.
Примерная схема отправки астронавтов на Марс
Следующее препятствие – топливо. Если предположить, что на борту имеется неограниченное количество горючего, то можно запустить ракету напрямую к Марсу, ускоряясь до середины пройденного пути, а после прохождения этой середины развернуть все сопла и замедлять корабль. К сожалению, для такого запуска потребуется неимоверное количество топлива и ещё более неимоверных размеров корабль, который это топливо сможет на себе нести.
Каким образом достичь Марса с наименьшими потерями ракетного топлива?
Главной задачей инженеров является не экономия времени, как может показаться, а экономия топлива. И дело тут совсем не в заботе об экологии окружающей среды, а в банальной экономии.
Инженеры НАСА используют метод, названный Гомановской траекторией, или траекторией с минимальными затратами. Этим способом можно запускать космические корабли на Марс, используя минимум топлива. Способ был предложен Уолтером Гоманом в 1925 году. Вместо того чтобы направлять свою ракету прямиком на Марс, гораздо рациональнее будет вывести ракету на Солнечную орбиту. Некоторое время спустя, эта орбита пересечётся с орбитой Марса, а Марс как по волшебству и окажется в этой точке своей орбиты. Конечно, за всем волшебством скрываются серьёзные научные расчёты.
Другие идеи по ускорению космических полётов
Хотя, 250-дневное путешествие космического корабля требует немалого терпения и выдержки, оно вполне приемлемо. Но для того чтобы отправить первых людей на Марс, потребуется радикально другой вид топлива. Космос достаточно неприветливое место для людей. Человеческое тело очень восприимчиво к космической радиации. Она откладывается во всех частях тела и остаётся с человеком на всю жизнь. Незащищённый от радиации космонавт не протянет и пару часов в глубинах космоса. Уменьшая время полёта, можно снизить для космонавтов риск быть облучёнными, а также уменьшить количество запасов, необходимых людям для выживания.
Использование ядерных ракет
Одной из перспективных идей являются ядерные ракеты, суть работы которых состоит в разогреве сжиженного топлива, например, водорода, с последующим выбрасыванием его из сопла на очень высокой скорости, это и будет создавать тягу. Намного более эффективные ядерные ракеты в сравнении с обычными потребляют меньше топлива и создают большую тягу. Теоретически, использование ядерных ракет сокращает время полёта до семи месяцев.
Использование магнетизма
Следующая идея основана на магнитно-плазматической ракете с переменным импульсом. Технология базируется на электромагнетическом приборе, который при помощи радиоволн ионизирует и разогревает ракетное топливо. Это создаёт ионизированный газ, то есть плазму. Плазма и будет разгонять космический корабль. Бывший космонавт Франклин Чанг-Диаз управляет разработкой этой технологии. Прототип собираются установить на МКС, чтобы помочь ей поддерживать необходимую орбиту над землёй. При помощи этой технологии гипотетическое путешествие на Марс займёт пять месяцев.
Использование антиматерии
Возможно, самая экстремальная идея из всех — это создание ракеты на антиматерии. Антиматерию можно получить только в ускорителе частиц. Когда частицы антиматерии сталкиваются с частицами материи, происходит выброс невероятного количества энергии в соответствии со знаменитым уравнением Энштейна. Чтобы достичь Марса понадобятся лишь 10 миллиграмм антиматерии. И хотя на такой полёт уйдёт всего 45 дней, производство даже ничтожно малого количества антиматерии обойдётся в 250 миллионов долларов.
Будущие полёты на Марс
Несмотря на то, что уже сейчас в разработке новые технологии, которые существенно сократят время полёта на Марс, инженеры НАСА пока что используют старые и проверенные методы запуска ракет. Возможно, пройдёт ещё не одно десятилетие, прежде чем новые методы запуска станут использоваться в покорении космоса.
Строение Марса
Положение и движение Марса
Поверхность Марса
o-kosmose.net
Сколько лететь до Марса от Земли: реальные факты и гипотезы
Содержание:
Планета Марс, пожалуй, одна из самых загадочных в нашей солнечной системе. Ярко-красная звезда, которую можно увидеть даже невооруженным взглядом в ночном небе издревле привлекала внимание ученых астрономов, жрецов, поэтов, ее именем именовали языческих богов. Но больше всего споров и дискуссий, несомненно, вызывает вопрос наличия жизни на этой планете (пусть даже простейших одноклеточных организмов). Об этом тоже немало сказано и написано, в том числе и на нашем сайте. Одним словом, планета Марс таит в себе еще немало загадок, и чтобы их решить человечеству предстоит более подробно и детально исследовать Марс, возможно недалек тот день, когда нога человека впервые вступит на красную планету. Но чтобы это случилось необходимо решить весьма важные насущные вопросы: разработать технологию таких полетов, осуществить ее, учесть множество важных нюансов, таких как влияние космической радиации на астронавтов, и, разумеется, правильно рассчитать, как траекторию полета, так и сколько времени лететь до Марса от Земли.
Тут на самом деле не все так просто, ведь и Земля и Марс движутся по своим орбитам вокруг Солнца с разной скоростью, соответственно постоянно изменяется расстояние между ними. Раз в два года это расстояние минимальное, так как наши планеты сближаются на максимально короткое расстояние, такое сближение в астрономии называют противостоянием, вот как оно выглядит на картинке
Противостояние Марса и Земли.
Очевидно, что отправлять космический корабль на Марс следует именно в момент противостояния, когда расстояние между Землей и Марсом минимальное.
Это все, разумеется, важно, но теперь давайте ответим на наш главный насущный вопрос: сколько человеку лететь до Марса? Итак, с учетом новейших современных технологий такой полет займет от 150 до 300 дней, принимая во внимание скорость запуска, расположения планет, траекторию полета. Притом, весьма важным фактором тут является наличие топлива, чем его будет больше, тем быстрее будет проходить полет.
История полетов на Марс
Попытки отправить шатл на Марс уже предпринимались НАСА, первый беспилотный космический корабль совершивший полет по маршруту Земля-Марса назывался Mariner 4 и был отправлен в путь в конце ноября 1964 года. На Марс он прилетел 14 июля 1965 года при этом сделав 21 подробную фотографию поверхности «красной планеты», эти фото были первыми такого рода в истории. Сам полет на Марс в один конец занял 228 дней.
Mariner 4 – первый космический корабль, побывавший на Марсе.
Второй полет, который осуществил корабль Mariner 6 проходил уже гораздо быстрее, корабль оторвался от Земли 25 февраля 1965 года и уже через 156 дней полета, 31 июля достиг Марса. Следующий корабль Mariner 7 долетел до «красной планеты» всего лишь за 131 день.
А вот Mariner 9 стал первым земным космическим кораблем, который вышел на марсианскую орбиту, полет туда занял у него 167 дней.
Трудности полета на Марс
И все-таки доступные длительности полета на Марс еще весьма долгие, а могли ли бы быть быстрее? Давайте посчитаем: расстояние между нашими планетами составляет примерно 55 миллионов километров, в то время как новейшие космические корабли способны передвигаться с максимальной скоростью 20 тис. километров в час, выходит, что полет от Земли к Марсу займет как минимум 115 дней. Но это в идеале, а вот практика, к сожалению, отличается от идеальных условий, и согласно ней подобный полет протекает в два раза дольше. Почему же так?
- Во первых, что Земля, что Марс не стоят на месте, а постоянно двигаются по орбите, и нельзя просто так запустить ракету из точки А в точку В. Потому как если запустить корабль туда где Марс находится сейчас, пока он долетит планета уйдет дальше по орбите, и поэтому целится нужно на опережение, туда где Марс только появится, для этого опять таки нужно очень хорошенько рассчитать траекторию полета, ибо ошибка может быть весьма дорогостоящей.
- Еще одна трудность при полетах на марсах является топливо, точнее его ограниченность. Если предположить, что на нашем космическом корабле топливо не ограничено, то можно просто лететь к Марсу напрямую, ускоряясь до середины пути, а потом развернуть все сопла и замедлится. Но для этого потребуется невероятное количество топлива и как следствие невероятно гигантский корабль, чтобы все это топливо нести на себе.
Как ускорить полет на Марс
Сейчас ведущие ученые и конструкторы НАСА работают над вопросами ускорения полетов на Марс, да и вообще полетов в пределах нашей Солнечной системы. Впрочем, и 250 дневное путешествие к Марсу могло бы быть приемлемым, ведь в свое время Колумб открывший Америку, и другие отважные мореплаватели эпохи великих географических открытий плавали не меньше, так что астронавты, отправляющиеся к другим планетам, были бы им под стать. Но дело не только в этом, а в том, что для отправки первых людей на Марс на космическом корабле потребуется использовать кардинально другой вид топлива. К тому же космос далеко не самое приветливое место для людей, и необходимо подумать, как защитить астронавтов от действия космической радиации, которая будет откладываться во всех частях тела и впоследствии останется с человеком на всю жизнь. Уменьшение времени полета уменьшит риск человеку быть облученным этой радиацией.
Среди идей по ускорению космических полетов на Марс на наш взгляд внимание заслуживают следующие:
- Использование ядерных ракет, в основе работы которых стоит разогрев сжиженного топлива с последующим выбрасыванием его из сопла на очень высокой скорости. Тяга при использовании ядерных ракет будет в разы сильнее, что теоретически сможет сократить полет к Марсу до 7-ми месяцев.
- Использование магнетизма. Технология магнетизма основана на использовании специального электромагнетического прибора, который будет ионизировать и разогревать ракетное топливо, превращая его в ионизированный газ, или иными словами в плазму, которая и будет разгонять космический корабль. При этом способе полет гипотетически можно сократить до 5 месяцев.
- Использование антиматерии. Это, пожалуй, самая странная из идей, хотя она может оказаться и наиболее успешной. Частички антиматерии можно получить только в ускорителе частиц и согласно физике элементарных частиц и знаменитого уравнения Эйнштейна при столкновении частиц и античастиц происходит выброс колоссального количества энергии, которую можно было бы использовать в столько полезном деле. Согласно предварительным расчетом для того, чтобы корабль достиг Марса понадобится всего лишь 10 миллиграмм антиматерии, вот только на производства, даже столько малого количества антиматерии понадобится потратить как минимум 250 миллионов долларов. Сам же полет на Марс с помощью антиматерии опять таки по предварительным расчетам займет всего лишь 45 дней.
Как бы там не было, будет надеяться, что настанет день, когда человек сможет отправится на Марс (да и к другим планетам) так же легко как сегодня он может поехать в другой город.
Статья обновлена 20.07.2018.
Программа Mars one
На данный момент уже существует реальная космическая программа полета астронавтов на Марс, под названием «Mars one». Согласно ей планируется, что первая группа землян отправится на покорение Марса в 2025 году. А затем каждые два года к ним будут присоединяться новые группы поселенцев. Но что самое интересно, так это то, что для будущих марсианских первопроходцев их полет на Марс станет «билетом в один конец». Да, они, к сожалению, не смогут вернуться на Землю по причине описанных выше трудностей полета — из-за ограниченного запаса топлива и увеличения расстояния между нашими планетами.
Кроме этого, из-за длительного пребывания на «красной планете» у них со временем атрофируются некоторые мышцы, дело в том, что сила гравитации на Марсе гораздо меньше, чем на Земле. Скажем, человек имеющий вес 100 кг, на Марсе будет весить всего лишь 38 кг.
Несмотря на все эти обстоятельства более 20 тысяч человек подали заявки на участие в программе покорения красной планеты «Mars one». Из них предварительно было отобрано 1058 человек для возможного участия в программе. А Вы бы хотели отправится на Марс?
Илон Маск и его Тесла
Еще одно знаковое событие состоялось совсем недавно (раньше первоначальной даты публикации нашей статьи), а именно запуск на Марс машины Tesla Roadster Илоном Маском и его компанией Space X, который состоялся 6 февраля 2018 года. На орбиту Теслу вывела ракета Falcon-Heavy c космодрома на мысе Канаверал (США).
Видео запуска Falcon-Heavy.
А это собственно фото автомобиля с манекеном космонавта внутри, который был отправлен в космос. Первоначально предполагалось отправить Теслу именно на Марс, правда, вывести автомобиль на намеченный курс к «красной планете» так и не получилось, скорость, с которой ракета Falcon-Heavy вышла в космос была слишком велика, в результате траектория полета сместилась.
Полет на Марс видео
И в завершение предлагаем вам посмотреть интересное видео о полетах на Марс.
www.poznavayka.org