Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Сколько лететь от Земли до Марса». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.
Чтобы люди могли летать на Марс быстрее, можно:
Использовать ядерные двигатели больших мощностей. Это сократило бы время полета в межпланетном пространстве в 2 раза (примерно до 7 месяцев, некоторые исследователи уверены, что и меньше 40 дней), дало бы больший выбор времени старта с Земли и с Марса в том числе. Проблема пока одна — такого двигателя еще не существует, он в разработке.
Использовать электрические (ионные) двигатели в комплекте с ядерными энергетическими установками и летать на Марс за 5 месяцев, в будущем — и за 40 дней. Они помогут ускорять корабли до 10 км/с и более при небольшом расходе топлива (например, зонду Dawn на 10 лет миссии потребовалось всего полтонны ксенона).
Использовать антиматерию. Для достижение кораблем места посадки понадобится 10 мг антивещества и 250 млн долларов. При этом исследователи обещают, что время полета на Марс технология сократит до 45 дней. В отдаленном будущем антиматерия позволит добираться до красной планеты за 3-4 минуты. В теории.
Способы сократить время полета
Идеи чтобы уменьшить время полёта
В зависимости от начальной скорости полёта с Земли (от 11.6 км в секунду до 12 км в секунду) продолжительность полёта к Марсу изменяется от 260 до 150 суток. Чтобы уменьшить время межпланетного перелёта нужно увеличить скорость, что повлияет на уменьшение длины дуги эллипса маршрута пути. Но при этом увеличивается встреча с Марсом: c 5.7 до 8.7 км в секунду, что усложняет полёт необходимостью безопасного снижения для выхода на марсианскую орбиту или с целью посадки на поверхность. В таком случае если мы хотим быстрее добраться нам нужны новые двигатели чтобы разогнать корабль и успеть затормозить.
Чтобы ускорить время перелёта нужно использовать другие виды ракетных двигателей, например, электрические реактивные ракетные двигатели и даже ядерный.
Технические трудности
Никогда не угадаешь, какие форс-мажорные обстоятельства могут случиться во время полета. Можно долго готовиться к разным возможным сценариям, но предугадать все не получится. Любые системы могут выйти из строя по разным причинам. Солнечный ветер, столкновение с мелким объектом. Даже при посадке на Марс можно попасть в сильнейшую песчаную бурю.
Перед полетом нужно тщательно подготовиться. Ко всему готовыми мы не будем, но большую часть проблем предупредить сможем. У нашего корабля должна быть самая лучшая обшивка, а также резервные двигатели. Сам он должен быть создан по высшему слову техники, ведь права на ошибку у нас нет – в далеком космосе ждать помощи будет не откуда. Если мы сможем предугадать большинство опасных случайностей, значительно повысим свои шансы добраться до Красной планеты живыми.
Красная планета — вторая по удаленности от Земли. Расстояние между Марсом и Землей варьируется от 55 млн до 400 млн км.
Свет проходит до Марса за 3-22 световых минуты. Это зависит от положения планет на орбите. В 1964 г. США запустили корабль «Mariner-4», который достиг Марса через 228 дней. Он сделал 21 фотоснимок и отправил их на Землю. В 1969 г. «Mariner-6» долетел до Красной планеты за 155 дней. Искусственный спутник изучил состояние атмосферы, измерил температуру поверхности. В результате последующих полетов были созданы карты Марса.
«Viking-1» сел на поверхность через 304 дня после запуска. Космический аппарат под названием «Viking-2» добрался до конечного пункта через 333 дня. Было сделано более 16000 цветных фотографий. Полеты до Марса с Земли продолжаются в XXI в. Из отечественных космических аппаратов стоит назвать «Марс-1», преодолевший миллионы километров за 230 дней. Продолжительность полетов дана в один конец.
Сколько лететь до Марса и другие вопросы межпланетной эмиграции
Вопрос о том, сколько времени займёт перелёт до Марса, далеко не праздный. Расстояние между нашей планетой и Марсом изменчиво. Когда Земля занимает позицию между солнцем и Марсом, то расстояние составит около 55 млн км.
Когда же между Землёй и Марсом находится Солнце, то расстояние увеличивается до 410 млн км. Поэтому точного ответа на вопрос о длительности полёта до Марса не существует, всё зависит от расположения наших планет относительно Солнца и, соответственно, расстояния от Земли до Красной планеты.
Наименее энергозатратной считается гомановская траектория. Если путешествовать на Марс по ней, то в этом случае время полёта займёт девять месяцев. Дополнительный разгон корабля с земной орбиты в этом случае будет составлять 2,9 км/с.
Но данная траектория наиболее приемлема для автоматических станций, поскольку для человека в данном случае был бы значительно превышен предел радиационного облучения за время полёта.
Большинство разработок пилотируемых полётов предполагает использование гиперболических траекторий, при которых время путешествия составит не более полугода и, соответственно, доза ионизирующего облучения не превысит допустимой нормы. Но в этом случае будет необходим дополнительный разгон с орбиты Земли уже в 6 км/с. Соответственно, потребуется в 4,5 раза больше топлива для пилотируемого космического корабля.
Схема полёта на Марс состоит из нескольких этапов
Минимальное расстояние от Земли до Марса (53 млн км) было в 2003 году (подобное сближение в следующий раз будет только через 50 тыс. лет).
Один раз в два года расстояние между планетами сокращается до 54,6 млн км. Это стандартное минимальное расстояние между Землёй и Марсом. Максимально же возможным расстоянием учёные считают 401 млн км.
Среднее расстояние между Землёй и Марсом составляет 225 млн км.
Скорее всего, пилотируемый космический аппарат будет запущен на Марс именно при нахождении планет на минимальном расстоянии друг от друга.
При расчёте длительности полёта в данном случае будет приниматься старт космического корабля в период оптимального взаимного расположения планет и время его полёта до Марса.
В этом случае предполагается, что космонавты будут находиться в пути на Красную планету минимум шесть и максимум семь месяцев. Итого, дорога в одну сторону займёт от 180 до 210 дней.
Но не всё так просто. Приведённые выше расчёты являются теоретическими, а время полёта — средним. Не следует забывать и о возвращении космонавтов на Землю. Старт космического корабля с Земли на Марс, конечно, без особых проблем может быть осуществлён в оптимальный период взаимного расположения планет.
А вот для возвращения на Землю придётся ждать следующего периода, когда Марс и Земля будут наиболее близки друг к другу. А этот период составляет 18 месяцев. К этому времени следует добавить минимум полугодовой период возвращения с Марса на Землю. В итоге мы получаем два с половиной года.
Именно столько при благоприятном стечении обстоятельств займёт время полёта пилотируемого космического корабля на Марс от момента его старта до возвращения модуля с космонавтами на Землю.
Если рассматривать полёт на космическом аппарате с ядерным двигателем большой мощности, то теоретически это может вдвое уменьшить временные затраты на межпланетный перелёт. Кроме того, использование ядерного двигателя позволяет иметь больше свободы при выборе момента не только старта космического корабля с Земли, но и начала его возвращения с Марса. В этом случае оптимальный период взаимного расположения Земли и Марса уже не будет иметь столь значимой роли, как при полёте корабля с обычным ракетным двигателем. Но главной проблемой является то, что ядерного двигателя для подобного путешествия пока ещё нет, хотя его разработки уже давно ведутся американскими конструкторами.
Когда запланирован первый полет людей на Марс
Космические корабли на соседнюю планету планируют запустить Роскосмос, НАСА (США) и ЕКА (Европа). Несмотря на успешное проведение международного 500-суточного эксперимента с искусственной изоляцией «Марс-500», главы космических агентств не называют определенной даты полета.
Предположительно, первое путешествие на Марс будет не ранее 2025 года.
Подготовкой к полету занимаются не только космические агентства разных стран, но и частные компании. Mars One планирует высадить первых людей на планету в 2027 году. Space X, предположительно, доставит человека на Марс в 2024 году. Исследовательский центр им. Эймса разрабатывает проект отправки в 2030 году людей на Марс без возвращения на Землю.
Три космических агентства – Роскосмос, НАСА, ЕКА – объявили путешествие на Марс своей целью в XXI веке. Другие страны пока не разрабатывают план полета на эту планету, что связано с недостаточным развитием космической отрасли.
Некоторые страны вообще отказались от полетов. Совет по религии ОАЭ категорично высказался о полетах на Красную планету как о форме самоубийства и запретил своим гражданам лететь до Марса.
Почему именно Марс — температура, вода, атмосфера
Венера — самая близкая к Земле (среднее расстояние 108 млн км). Казалось бы, на ней следует ориентироваться сильнее, чем на других планетах Солнечной системы — ее легче наблюдать и быстрее летать.
Кроме того, размер Венеры мало отличается от размера Земли, а это означает, что сила тяжести почти такая же (0,9 г). Почему предпочтение отдается Марсу?
Дело в том, что интерес к небесным телам определяется, прежде всего, возможностью их колонизации.
И эта возможность характеризуется планетными параметрами, в том числе:
- ускорение при свободном падении (сила тяжести);
- атмосферный состав и атмосферное давление;
- диапазон температурных колебаний;
- наличие воды;
- наличие озонового слоя и магнитного поля.
Если по первому пункту с Венерой все в порядке, то остальные параметры полностью исключают возможность жизни человека на этой планете.
В частности, его атмосфера, состоящая в основном из углекислого газа, очень плотная, что создает огромный парниковый эффект, из-за которого поверхность нагревается до 4500 С. Понятно, что о воде и речи не может быть. Завершает картину атмосферное давление: оно в 90 раз больше земного!
Марс также мало похож на Землю: он почти вдвое меньше, марсианская гравитация составляет 1/3 земной, средняя температура поверхности составляет 215 K (-580 C), атмосферный слой очень тонкий и содержит 96% углерода диоксид.
Краткая история покорения красной планеты
Техническая осуществимость пилотируемого полета на Марс была изложена печально известным Вернером фон Брауном (он же штурмбаннфюрер СС, он же отец американской космической программы) еще в 1948 году в книге «Проект Марс».
С тех пор путешествие на красную планету стало почти одержимостью человечества, и с развитием научно-технического прогресса попытки покорить Марс становятся все более настойчивыми.
Мало кто знает, что в 1960 году в СССР (как расшифровывается?) К Марсу был запущен космический корабль (КА), но попытка не удалась.
В 1965 году американский космический корабль МАРИНЕР-4 приблизился к Красной планете на 10000 км и впервые передал на Землю фотографии ее поверхности, а в 1971 году спускаемый аппарат советской автоматической межпланетной станции МАРС-3 совершил первую безопасную посадку мир на этой планете.
На данный момент уже существует настоящая программа космических полетов космонавтов на Марс под названием «Марсианский». Согласно ему, ожидается, что первая группа Землян отправится на покорение Марса в 2025 году. А затем каждые два года к ним будут присоединяться новые группы колонистов. Но самое интересное, что для будущих марсианских первооткрывателей полет на Марс будет «билетом в один конец». Да, к сожалению, они не смогут вернуться на Землю из-за трудностей полета, описанных выше, из-за ограниченного запаса топлива и увеличения расстояния между нашими планетами.
Также из-за длительного пребывания на «красной планете» некоторые из их мускулов со временем атрофируются, дело в том, что сила тяжести на Марсе намного меньше, чем на Земле. Допустим, человек весом 100 кг будет весить всего 38 кг на Марсе.
Марсианский дом и лаборатория на колесах
Чтобы уменьшить количество объектов, необходимых для приземления на поверхность, НАСА объединит первый марсианский дом и транспортное средство в один марсоход с воздухом для дыхания.
НАСА провело обширные испытания марсохода на Земле, чтобы объявить о разработке герметичного передвижного дома на Луне. Астронавты Artemis, живущие и работающие в будущем герметичном луноходе, смогут поделиться своими отзывами, которые помогут улучшить возможности марсохода для астронавтов на Марсе.
Роботы НАСА также помогут с марсианским дизайном — все, от лучших колес для Марса до более крупного автомобиля, который катится по пересеченной местности.
В герметичном вездеходе будет все, что нужно космонавтам для жизни и работы в течение нескольких недель. Они могут путешествовать в удобной одежде за десятки миль от космического корабля, который отправит их обратно в космос для возвращения на Землю. Когда они попадают в интересные места, они могут надеть высокотехнологичные скафандры. Так они могут выйти из марсохода, собрать образцы и провести научные эксперименты.
Теперь ведущие ученые и конструкторы НАСА работают над ускорением проблем с полетами на Марс, а также полетами в пределах нашей солнечной системы. Однако 250-дневная поездка на Марс может быть приемлемой, потому что в свое время Колумб, открывший Америку, и другие отважные мореплаватели эпохи великих географических открытий плавали не меньше, поэтому астронавты, путешествующие на другие планеты, были бы им равными. Но дело не только в этом, а в том, что для отправки первых людей на Марс на космическом корабле потребуется использовать принципиально другой вид топлива. К тому же космос — далеко не самое гостеприимное место для людей, и необходимо подумать, как защитить космонавтов от воздействия космической радиации, которая поселится во всех частях тела и впоследствии останется с человеком на всю жизнь. Уменьшение времени полета снизит риск воздействия этого излучения на человека.
Среди идей по ускорению космических полетов к Марсу, на наш взгляд, заслуживают внимания следующие:
- Использование ядерных ракет, основанных на нагреве сжиженного топлива с последующим выбросом из сопла с очень высокой скоростью. Тяга при использовании ядерных ракет будет во много раз сильнее, что теоретически может сократить полет к Марсу до 7 месяцев.
- Использование магнетизма. Технология магнетизма основана на использовании специального электромагнитного устройства, которое будет ионизировать и нагревать топливо ракеты, превращая его в ионизированный газ или, другими словами, в плазму, которая будет ускорять космический корабль. С помощью этого метода полет гипотетически можно сократить до 5 месяцев.
- Использование антивещества. Это, пожалуй, самая странная идея, хотя может оказаться, что она самая удачная. Частицы антивещества можно получить только в ускорителе частиц, и согласно физике элементарных частиц и знаменитому уравнению Эйнштейна, когда частицы и античастицы сталкиваются, высвобождается колоссальное количество энергии, которое можно было бы использовать во многих сферах деятельности. По предварительным расчетам, чтобы космический корабль достиг Марса, потребуется всего 10 миллиграммов антивещества, а только для производства даже такого небольшого количества антивещества придется потратить не менее 250 миллионов долларов. Тот же полет на Марс с помощью антивещества, опять же, по предварительным расчетам, займет всего 45 дней.
Как бы то ни было, он надеется, что наступит день, когда человек сможет отправиться на Марс (и другие планеты) так же легко, как сегодня он может отправиться в другой город.
Перспективы современных разработок по перемещению людей на Марс
Пилотируемый полёт на Марс может состояться уже в обозримом будущем. Ведущие космические агентства мира («Роскосмос», НАСА, EКА) продекларировали, что пилотируемый полёт на Марс является для них основной задачей нынешнего века.
Основная идея пилотируемого полета на Красную планету, который будет считаться первым шагом в истории колонизации Марса, относится, скорее, к феномену экспансии человеческой цивилизации. Впервые возможность пилотируемого полёта на Марс была рассмотрена Вернером фон Брауном. Разработчик немецких ракет «Фау» провёл в 1948-м в США по заказу американского правительства технический анализ данной возможности и предоставил подробный отчёт о нём. Впоследствии с наступлением космической эры и полётом в космос сначала первого искусственного спутника Земли, а затем и первого человека, вопрос пилотируемой экспедиции на Марс стал актуальным и перешёл в область практических разработок.
В Советском Союзе первый вариант космического аппарата для полёта на Красную планету рассматривался в конструкторском бюро Королёва ещё в 1959-м. Руководил разработками советский конструктор Михаил Тихонравов.
Способы сократить время полета
Чтобы люди могли летать на Марс быстрее, можно: Использовать ядерные двигатели больших мощностей. Это сократило бы время полета в межпланетном пространстве в 2 раза (примерно до 7 месяцев, некоторые исследователи уверены, что и меньше 40 дней), дало бы больший выбор времени старта с Земли и с Марса в том числе. Проблема пока одна — такого двигателя еще не существует, он в разработке. Использовать электрические (ионные) двигатели в комплекте с ядерными энергетическими установками и летать на Марс за 5 месяцев, в будущем — и за 40 дней. Они помогут ускорять корабли до 10 км/с и более при небольшом расходе топлива (например, зонду Dawn на 10 лет миссии потребовалось всего полтонны ксенона). Использовать антиматерию. Для достижение кораблем места посадки понадобится 10 мг антивещества и 250 млн долларов. При этом исследователи обещают, что время полета на Марс технология сократит до 45 дней. В отдаленном будущем антиматерия позволит добираться до красной планеты за 3-4 минуты. В теории.
Сколько лететь до Марса / Тайны и Загадки истории
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 по времени лететь до Марса с 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.