Марс считается 4-й планетой по отношению к Солнцу, то есть если брать расстояние от светила, то он находится дальше 3-й планеты Земли. Максимальное расстояние от Марса до Солнца составляет 249,2 млн. км. А вот минимальное равно 206,6 млн. км. Почему такая разница? По логике вещей расстояние должно быть константой, то есть величиной постоянной. У планеты стабильная масса, одна и та же скорость (24,13 км/с), а поэтому она должна двигаться вокруг Солнца по круговой орбите.
Однако движется Марс или красная планета по эллиптической орбите или, как ещё говорят, по кеплеровой орбите. Одной из главных её характеристик является эксцентриситет
(e
). Он показывает степень отклонения такой орбиты от окружности. В данном случае e
=0,0934. Величина сравнительно небольшая, но при этом разброс космических расстояний достигает миллионов километров.
Так откуда появляется этот самый эксцентриситет
? Дело тут в том, что на красную планету воздействуют не только приливные силы Солнца. Она также связана соответствующими силами с Землёй, Юпитером, Луной. Получается целый комплекс сил, благодаря которым орбита Марса и меняет свою конфигурацию. Она становится то менее, то более вытянутой. Этот цикл занимает по времени 2 млн. лет, но по меркам космоса такая временная величина представляет собой мгновение.
Теперь понятно, почему орбита не круговая, а эллиптическая. И надо сказать, что все планеты Солнечной системы двигаются по аналогичным орбитам. Отсюда следует, что расстояние от Земли до Марса не может быть величиной постоянной. Оно точно так же меняется, как и расстояние от Солнца до красной планеты.
Минимальное расстояние от Земли до Марса равно 55,75 млн. км
. Фиксируется оно во время противостояния (оппозиции), когда голубая и красная планеты находятся на одной прямой в направлении противоположном Солнцу, и Марс при этом вблизи своего перигелия – самого близкого расстояния до светила. Бывает такое 1 раз в 15-17 лет. Помимо этого, противостояния фиксируются каждые 26 месяцев, но планеты при этом находятся в других точках своих орбит, и расстояние между ними, соответственно, больше минимального.
Максимальное расстояние от Земли до Марса равно 401 млн. км
. В этом случае голубая и красная планеты тоже находятся на одной прямой с Солнцем, но по разные стороны от могучего светила. Таким образом, нет постоянного расстояния между планетами: оно подвержено изменениям, как и всё в огромном и бескрайнем космосе.
Красная планета вращается вокруг своей оси 24 часа 37 минут 23 секунды. Год длится 668,6 марсианских суток, называют их солами
. Марсианский год соответствует 687 земным суткам. То есть это почти 2 земных года. Есть на Марсе и времена года, они сменяют друг друга как и на Земле. Только лето не похоже на земное. Для него характерны бури, вихри, а небо закрыто розовой марсианской пылью, поднятой с поверхности планеты.
Владислав Иванов
Примерная схема орбит
Марс является одним из самых ярких объектов на ночном небе, легко видимый невооруженным глазом, как яркая красная звезда. Каждые два года, он и Земля достигают своей ближайшей точки, называемой «оппозицией». В оппозиции планета подходит к Земле на расстояние 55 млн км. И каждые два года, космические агентства используют этот момент, чтобы отправить космический аппарат к Красной планете. Сколько времени нужно, чтобы долететь до Марса?
Какое расстояние от Земли до Марса
Марс находится всего в 55 млн км от Земли, а космический корабль имеет скорость более 20 000 км/час, можно ожидать, что путешествие займет около 115 дней. Полет занимает много времени, потому что планеты вращаются вокруг Солнца и вы не можете лететь прямо к нему. Иначе, когда вы запустите ракету, к тому времени планета уже будет в другой точке орбиты. Вместо этого, космический корабль, стартовавший с Земли, по спирали приближается к планете и выходит на ее орбиту.
Общее время в пути от Земли до Марса составляет от 150-300 дней, в зависимости от скорости запуска, положения планет и веса корабля. Больше топлива — время в пути короче.
Исследование автоматическими зондами
Первым космическим аппаратом, успешно посетившим красную планету, был Маринер-4, который был запущен 28 ноября 1964 года и прибыл к планете 14 июля 1965, успешно передав серию из 21 фотографии.
Следующий успешный полет на Марс совершил Маринер-6, который стартовал 25 февраля 1969 года и достиг планеты 31 июля 1969 года; время полета 156 дней. Следующему космическому аппарату Маринер-7 потребовалось всего 131 дней, чтобы долететь до красной планеты.
Маринер-9, первый космический корабль, который успешно вышел на орбиту вокруг планеты. Был запущен 30 мая 1971 года и прибыл 13 ноября 1971 года, добравшись за 167 дней.
| · · · · |
|
В этой интереснейшей статье вы наконец-то узнаете сколько лететь до Марса от Земли — лет, месяцев или дней? Сколько есть маршрутов для полетов и какие у них расстояния, сколько нужно топлива для ракеты и другие интересные подробности о времени полета на Марс.
Сколько лететь до Марса по времени
По расчётам специалистов, работающих над миссией Mars One, время полёта составит около 210 дней или 7-8 месяцев.
Хотя на Красную планету ещё не ступала нога человека, беспилотных космических аппаратов и «марсоходов» здесь побывало уже немало. Сколько они летели Земли до Марса по времени?
Чтобы лучше понять расстояние, сколько лететь до Марса от Земли по времени, нужно узнать кое-что о предыдущих миссиях на эту планету:
- Mariner-4.
Первым к «Красной планете» в 1964 году приблизился Маринер-4 (Mariner-4, от англ. — Моряк
) — автоматическая межпланетная станция программы НАСА. Путь в один конец составил 228 дней
. Аппарат делал снимки Марса с расстояния от 16 800 км до 12 000 км до его поверхности – учёные следили, затаив дыхание. Ведь первоначально допускалось, что на Марсе может быть вода в жидком состоянии, а значит – растения и другие виды жизни. 21 снимок передал Маринер-4, и окончательно выяснилось, что «Красная планета» больше напоминает Луну, чем Землю. А из живых организмов здесь могут быть разве что мхи и лишайники. - Mariner-6
(Маринер-6
) отправился в путь в феврале 1969 года. На полёт ему понадобилось 155 дней
. Расстояние до поверхности планеты на этот раз составило всего 3429 км. Помимо съёмок, на данный аппарат возлагалась важная задача – исследовать состав атмосферы и определить температуру поверхности Марса, исходя из показателей инфракрасного излучения. - Mariner-7
(Маринер-7) был дублёром Маринера-6, его путешествие к Марсу длилось 128 дней
. Он также изучал атмосферу и температуру планеты. - В 1971 году к Марсу отправился Маринер-9
(Mariner-9
). Он добрался до заданной точки за 168 дней
. И стал первым спутником «Красной планеты». С помощью этого аппарата была составлена карта Марса. Работал он до октября 1972 года. пока у него не кончились запасы сжатого газа. - Viking-1
(Викинг-1
). Первый аппарат, предназначенный для посадки на Красную планету был запущен 20 августа 1976 года, добрался за 304 дня
. - Viking-2
(Викинг-2
) стартовал 9 сентября 1975 года и добирался до Марса 333 дня
. Он также состоял из орбитальной станции и зонда. Основная задача, стоявшая перед аппаратами данной космической программы, была следующей: поиски жизни. Также тогда было сделано около 16 тыс. снимков Марса. На первых цветных фотографиях Марс подтвердил своё второе название. Планета представляла собой красную пустыню, и даже небо казалось розовым из-за пыли, которую поднимал ветер. - В 1996 году за изучение планеты принялся Mars Global Surveyor
(Марс Глобал Сервейор
), долетевший до Марса за 308 дней
. Это был также проект НАСА, и очень успешный. Аппарат вышел на круговую полярную орбиту Марса в 1999 году и занимался картографированием поверхности планеты. Работал до 2001 года. - Mars Pathfinder
(Марс Патфайндер
), аппарат США, стартовавший 4 декабря 1996 года, 4 июля 1997 года совершил посадку на планету, Он изучал марсианские камни, температуру поверхности, ветер и делал снимки. - Mars Express
(Марс-экспресс
) – станция Европейского космического агентства – отправилась в путь 25 декабря 2003 г и достигла цели за 201 день
. - Mars Reconnaissance Orbiter
(Марсианский разведчик) полетел к Марсу в августе 2005 г, а в марте 2006-го вышел на его орбиту. Дорога заняла 210 дней
. Одной из целей, стоящих перед «Разведчиком» было найти место, где могли бы высадиться люди. - Maven
(Мавен
) – американский межпланетный зонд– был запущен в ноябре 2013 года и летел до Марса 307 дней
. Основной его задачей было исследование атмосферы «Красной планеты».
Посмотрите очень увлекательное видео о полете на Марс и как это будет происходить:
Как видно из приведённых данных, время в пути зависит от взаимного расположения небесных тел.
Технический уровень космических аппаратов мало влияет на скорость их передвижения, так как никакого технологического скачка в сфере производства двигателей не произошло.
Неудачные полеты
Помимо этих, достаточно успешных проектов, было ещё немало других, окончившихся неудачно. Например, технические неполадки, регулярно преследовали «Марсы
», построенные в СССР. То происходила авария ракеты-носителя, то не срабатывала разгонная ступень, то была утеряна связь с аппаратом. А «Зонд-2
», отправленный Советским Союзом к Марсу в 1964 году, вообще не попал в район планеты.
Впрочем, неудачи на этом поприще преследовали не только СССР. В 1971 году у «Маринера-8
»(Mariner-8) США произошла авария ракеты-носителя, в 1998 году свой аппарат на орбиту Марса не удалось вывести японцам, в 2011 году была неудачная попытка запуска у Китая.
Всё это говорило о том, как трудно спланировать и выполнить такой полёт. И в сотни раз умножается ответственность, когда на борту летят люди.
Сколько лететь до Марса от Земли
Конечно, вы хотите сразу знать простой ответ и он есть (ниже), но чтобы понять сколько времени лететь до Марса от Земли, нужно понимать что есть разные маршруты.
Небесные тела находятся в постоянном движении, дистанции между ними могут изменяться.
- Самое большое расстояние, на которое могут «разбежаться» Земля и Марс – 401 млн км
. - В среднем Земля находится на 225 млн км
от Марса. - Наименьшее расстояние до Марса составляет 54,6 млн км
.
Маршруты полета на Марс
Орбиты планет представляют собой круги, поэтому можно «срезать
» путь и лететь по прямой траектории. Однако при полёте на ракете нужно учитывать солнечное притяжение. Для экономии топлива космические аппараты также будут двигаться на максимально возможном удалении от звезды.
Видео: Как и сколько лететь до Марса и каким способом
Наименьшее расстояние до Марса составляет 54,6 млн км. Это возможно в случае, если Земля будет находиться в точке афелий
(так называется место максимального удаления от Солнца
). И при этом Красная планета будет максимально приближена к звезде – это точка перигелий
. Пока такое взаимное расположение указанных небесных тел еще не было зафиксировано.
В 2003 году телескоп Хаббл сделал снимок Марса, расстояние было всего 55 млн км.
Чтобы узнать, сколько лететь до Марса по времени, нужно учесть ряд факторов:
- скорость движения планет;
- скорость полёта аппарата;
- расстояние от Солнца;
- необходимость корректировки курса (например, для уклонения от столкновения с другими небесными телами
);
Траектория полёта рассчитывается так, чтобы космический аппарат направлялся не прямо к планете, а к точке, которой она достигнет через определённый период времени. При этом следует учесть, что нужно будет преодолевать притяжение Солнца.
Сколько свет летит до Марса?
А сколько свет летит до Марса? Давайте подсчитаем. Скорость света составляет 299 тыс км/сек.
То есть, в момент, когда расстояние между Марсом и нашей планетой наименьшее, свету понадобится около всего около
- 3 минут
, чтобы преодолеть путь от одной планеты до другой, - 13 минут
– если расстояние среднее, - 22 минуты
– если максимальное.
Самая быстрая ракета в истории космических полётов – Saturn V
, которая разгонялась до 64 000 км/ч
. Обычно аппараты развивают скорость около 20 000 км/ч
.
Самая быстрая на сегодняшний день космическая автоматическая станция «New Horizons
», запущенная в 2006 г, имеет скорость 16,26 км/сек
. Она отправилась к Плутону. Если бы её целью был Марс, КАС достигла бы «Красной планеты» за:
- 39 дней
– при минимальном расстоянии; - 162 дня
– при среднем отдалении Марса и Земли друг от друга; - 289 дней
– при максимальном.
То есть, в лучшем случае, путешествие бы длилось немногим дольше месяца.
Перемещаться со скоростью света невозможно ни при каких условиях. Скорость движения любого объекта измеряется относительно какой-либо системы. Специальная теория относительности указывает, что перемещение объекта быстрее света будет выглядеть как возникновение следствия ранее причины. Такой парадокс никогда не наблюдался.
Проект Mars One
«На пыльных тропинках далёких планет останутся наши следы» – когда-то эта песня была настоящим гимном космонавтов СССР.
И, возможно, подобные отпечатки на тропинках Марса в недалёком будущем появятся. Уже разработан проект , согласно которому, на «Красную планету» отправятся земляне. Mars One финансируется частными инвесторами, а руководит проектом Бас Лансдорп
.
План проекта предполагает несколько стадий
:
- Отбор и подготовка экипажа. 24 добровольца пройдут курс психологического и технического обучения, которое позволит им выжить в ходе полёта на Марс. Проходит в данный момент.
- Запуск искусственных спутников Солнца для организации связи, отправка на Красную планету необходимых грузов (жилых модулей, систем жизнеобеспечения, складских и грузовых блоков, марсохода). Период реализации – до 2024 года.
- Марсоход начинает готовить базу, запускать системы обеспечения энергопитания и жизнеобеспечения. Завершится данный этап в 2025 году.
- На орбиту земли выводится транзитный модуль, космический корабль MarsLander, ступени двигателей и другие части. Аппарат собирается в космосе. MarsLander занимает экипаж из 4-х человек, который непосредственно проводит полёт к Марсу. Произойдёт это в 2026 году.
- В 2027 году первый экипаж должен высадиться на Красную планету, занять базу и начать колонизировать планету.
В 2013 году начался отбор претендентов. Таковыми пожелали стать около 202 тыс. человек. Поразительный факт, учитывая то, что заранее известно что это билет в один конец: дорога будет тяжёлой, и жизнь на Марсе тоже окажется полной лишений. Тем не менее, тысячи людей готовы стать первопроходцами. Сперва было отобрано 1058 человек, в их числе 297 граждан США и 52 россиянина. После второго тура в команде осталось 705, а после третьего – 660 человек.
Сколько людям лететь до Марса по расчетам Mars One? Учёные ориентируются на то, что полёт займёт 7-8 месяцев.
Вне зависимости от того, сколько лететь до Марса от Земли, возврат по этому же маршруту невозможен. На сегодняшний день не существует экономически целесообразного решения, позволяющего доставить на Красную планету ресурсы для строительства стартовой площадки и необходимого количества топлива. У спонсоров миссии нет на это денег даже в теории.
Известный бизнесмен Илон Маск
, который является главой корпорации SpaceX , в 2016 году представил программу по колонизации Марса. Для её реализации необходимо серьёзное удешевление полётов, постройка новой тяжёлой ракеты, создание космического корабля для перевозки 200 человек и другие инновации. Всё это требует серьёзного капитала и труда сотен образованных людей.
В компании SpaceX в 2016 году над всем проектом работали всего 50 человек.
Сам Илон Маск подчёркивает, что колонизация не может произойти без терраформирования планеты. Условия жизни на Марсе должны быть похожими на те, что имеются на земле. Этот процесс займёт несколько сотен лет. И пока не изобретены технологии, при помощи которых можно изменить силу притяжения планеты, газовый состав атмосферы и т.д.
Скептики относятся к этому проекту, мягко сказать, с недоверием. Времени до 2025 года осталось немного, финансовые вливания требуется громадные, счёт идёт на миллиарды. И пока такую сумму никто не готов предоставить. Можно вспомнить печально известный проект «Созвездие
». Его поручил разработать НАСА ещё в 2004 году президент США Джордж Буш
. Согласно проекту, корабль доставил бы землян на Луну в 2010 году, в 2024 появилась бы первая лунная база, и оттуда в 2037 году стартовала бы экспедиция к Марсу.
- Но состояние бюджета Соединённых Штатов обусловило даже не замораживание, а полный отказ от этой программы
.
К тому же, при современном развитии науки, риск для экипажа подобного корабля остаётся чрезмерно большим.
Сколько топлива нужно для полета на Марс
Но, допустим, полёт все же состоялся. Уже ясно, что каналов, дворцов и золотоглазых марсиан, как в рассказах Рэя Брэдери, добровольцы-астронавты на «Красной планете» не встретят.
Так сколько же потребуется топлива космическому кораблю при его, достаточно продолжительном, полёте?
Интересен для решения этого вопроса проект Роберта Зубина
. Главным источником энергии космического корабля будущего он видит ядерный реактор. При этом корабль повезёт с Земли 6 т. водорода. В дальнейшем будет использован диоксид углерода, тот, что входит в состав марсианской атмосферы. С помощью реактора данные компоненты будут преобразованы в метан и воду. Воду, с помощью электричества, станут разлагать на кислород и водород, а водород будут использовать для производства метана. Полученное топливо – предполагается, что количество его превысит 100 т – обеспечит возвращение астронавтов на Землю. Всё это позволит сделать полёт относительно краткосрочным – около 18 месяцев.
Вопрос экономии топлива очень важен.
Потому что нельзя запустить космический аппарат по кратчайшей прямой: с Земли на Марс. Планеты непрерывно движутся по своим орбитам, и если бы такой корабль подлетел к заданной точке, Марса там бы уже не оказалось. То есть траекторию полёта нужно строить «на опережение» планеты, являющейся конечной целью пути. Кроме того, чтобы вернуться, корабль должен нести на себе огромное количество топлива.
Сколько лететь человеку до Марса и обратно
Эта задача стоит перед организаторами полёта. Чем быстрее будет двигаться корабль, тем меньше нужно будет топлива, снизится нагрузка на экипаж –люди получат меньше радиации. И, конечно, меньше потребуется кислорода, воды и пищи для астронавтов.
Чтобы полёт состоялся, скорость космического корабля должна быть не менее 18 км/сек.
При этом, обратный перелёт займёт примерно 9 месяцев
, и 17 месяцев
корабль будет находиться на орбите Марса. Ведь обратно нужно лететь во время «противостояния
», когда Марс и Земля сблизятся. Срок ожидания может занять до 500 дней
.
Поэтому учёные называют такую цифру: на полёт «туда и обратно» понадобится не менее 33 месяцев.
Если учесть, что сейчас люди работают на орбитальных станциях около полугода – и то это дорого обходится их здоровью – человечество должно сделать серьёзный шаг вперед, дабы начать освоение Марса.
Чтобы сократить время в пути, рассматриваются идеи ядерных реакторов (7 месяцев полёта), магнето-плазматических ракет (5 месяцев), а также ракет на антиматерии – максимально плотном топливе (всего 45 дней
).
Марс по своим характеристикам очень похож на Землю. Сегодня существует реальная возможность долететь до этой планеты. Уже реализуется проект по колонизации. Если человечество начнёт осваивать другие миры, то Марс будет первым из них.
Таким образом, приближается время, когда люди действительно отправятся на Марс.
Будет ли это «дорогой в один конец», что позволит значительно сэкономить средства на полёт, или астронавты вернутся на родную планету – покажет время.
В целом же, минимальное время экспедиции при сегодняшнем уровне развития науки составит 7-8 месяцев
.
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.
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.
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 —
> > > Сколько лететь до Марса
Красную планету можно легко отыскать без использования приборов. В окуляр телескопа она напоминает красную звезду. С перерывом в два года Марс и Земля максимально сближаются. В это время расстояние между планетами составляет «всего» составляет 55 000 000 км. Именно этот момент используют ученые, чтобы отправить космический аппарат на Марс. Но возникает вопрос: сколько лететь до Марса
?
При учете выравнивания, стартовой скорости и маршрута на полет до Марса требуется от 150 до 300 дней. Влияет также объем потраченного топлива: чем больше, тем выше скорость.
История полетов на Марс
Список других космических аппаратов, добравшихся до Марса. Здесь также указано количество дней, которые им потребовалось, чтобы долететь до Марса:
- Викинг-1 (1976) – 335 дней.
- Викинг-2 (1976) – 360 дней.
- MRO (2006) – 210 дней.
- Феникс (2008) – 295 дней.
- Curiosity (2012) – 253 дней.
Почему так долго?
Какое же минимальное время, чтобы долететь до Марса
? При такой удаленности и скорости перемещения в 20000 км/ч расчеты показывают длительность в 115 дней. Но дело в том, что на практике это число увеличивается, потому что планеты совершают обороты вокруг Солнца. Нельзя направить космический аппарат туда, где сейчас расположен Марс, потому что в момент прибытия планета уже изменит свое положение. Поэтому приходится ориентироваться на будущее расположение.
Важным моментом выступает топливный запас. Если бы оно было бесконечным, то можно было бы значительно сократить время полета. Но мы не располагаем подобными ресурсами.
Минимальное топливное использование
Чтобы сэкономить на миссии, некоторые аппараты стараются тратить минимальное количество топлива. Для этого используют орбиту, предложенную Уолтером Хохманном в 1925 году.
Вместо направления на планету, вы делаете так, чтобы орбитальный путь корабля превзошел земной вокруг . В итоге мы выйдем на точку, где установится Марс.
Альтернативные способы полета до Марса
Сейчас нам приходиться ждать, чтобы отправить корабли. Но если на появятся люди, то любые задержки приведут к катастрофе. Космическое пространство – опасное место. Особенные неприятности приходят от фонового космического излучения, которое на несколько часов способно создавать масштабные солнечные бури. Поэтому важно сократить время на поездку.
Ядерные запуски
Ядерные ракеты функционируют на принципе нагрева рабочей жидкости в ядерном реакторе. Далее он взрывается в сопле на огромной скорости для формирования тяги. В таком топливе накапливается огромный энергетический запас, поэтому можно развить высокую скорость и сократить поездку до 7 месяцев.
Магнето-плазматические ракеты
Это технология с переменным удельным импульсом. Перед вами ЭМ-двигатель, который для ионизации и обогрева пропеллента задействует радиоволны. При этом формируется плазма, которая выталкивается на высоком ускорении. Это бы привело к полету в 5 месяцев.
Антиматерия
Сейчас ведется разработка концепции ракет на антиматерии. Это максимально плотное топливо. Когда частички материи встречаются с материей, то трансформируются в чистую энергию. На 10 миллиграммах такого топлива можно добраться к за 45 дней. Правда на создание уйдет 250 миллионов долл.
Будущие миссии
Мы пока не знаем, на чем сосредоточатся ученые при запусках в 2030-х гг. Возможно, они будут ориентироваться не на скорость, а безопасность. Но космические открытия происходят внезапно, поэтому у нас есть шанс отыскать альтернативные варианты.
Сергей Савенков