На думку вчених, саме на Марсі колись було велика кількістьводи та теплий клімат. Такі висновки спричинили підвищення інтересу до цієї планети і появу спроб докладніше досліджувати її.

На цьому ґрунті з'явилися різні меценати-дослідники провідні проекти з колонізації планети, а завдяки сучасним технологіям та розвитку науки подібні витівки стали можливими. За мотивами досліджень з'являються фільми, а користувачі інтернету все частіше запитують, скільки летіти до Марса. Про це і поговоримо докладніше.

Інтерес до дослідження космосу з боку вчених цілком зрозумілий і зрозумілий. Але як він формується у пересічних обивателів? Тут все ще простіше. Візьмемо, наприклад, кінематограф. У 2015 році в прокат вийшов фільм «Марсіанін», знятий за однойменним романом Ендрі Віра.

Сюжет фільму ґрунтується на тому, що експедиція дослідження поверхні планети через сильну бурю змушена залишити Марс. Один з учасників дослідницького польоту виявляється непритомним, і команда робить висновок, що він загинув. Внаслідок чого відліт відбувається без нього, а астронавт приходить до тями і залишається віч-на-віч з невивченою планетою.

Незважаючи на те, що сам фільм є лише пригодницькою фантастикою і має мало спільного з реальністю, він подвиг багатьох романтиків задуматися над питаннями, скільки летіти до Марса і чи можливе життя на ньому. Космонавт, який будь-що має вижити на чужій планеті і дочекатися повернення експедиції (а за задумом творців на це потрібно майже чотири роки) приковує увагу глядачів.

Незважаючи на те, що у фільмі багато неточностей та невідповідностей, картина викликала інтерес публіки і змусила задуматися не лише над науковим прогресом, а й над реальною можливістю колонізації планети земними жителями.

"Марсіанін" далеко не єдиний фільм, який підігріває інтерес обивателів. Практично всі пам'ятають одну з найкращих ролей Арнольда Шварценеггера у кінострічці «Згадати все», вона стала практично культовою. Також любителям цього напряму напевно знайомий міні-серіал NBC «Марсіанські хроніки», знятий за мотивами роману Рея Бредбері у 1980 році. Нашумевший нещодавно «Джон Картер» та його принцеса Марса.

Усі ці фільми формують певне сприйняттяі бажання хоч трохи відкрити завісу таємниці і дізнатися, що там, на Марсі, чи є там можливість жити і скільки до нього летіти.

Ілон Маск та його «Тесла»

Запуск машини Tesla Roadster на Марс відбувся 6 лютого 2018 року о 23:45 за московським часом, вивела його на орбіту ракета Falcon-Heavy з космодрому США. Незважаючи на те, що реальна траєкторія польоту пройде повз планету, задум Ілона Маска не була залишена і втілилася в життя.

Компанія американського винахідника розробляла надважкі ракети, призначені для доставки в космос великих вантажів. Автомобіль «Тесла» вишневого кольору було обрано як вантаж, оскільки Ілон вважав, що завантаження ракети для тестового польоту стандартними на цей випадок бетонними плитами буде нудним. Замість них, на орбіту полетів яскравий автомобіль із манекеном космонавта за кермом.

Запуск першої ракети Falcon Heavy відкладався кілька разів і ось на початку лютого таки відбувся. Внаслідок чого в мережі з'явилися фотографії кабріолету з космонавтом за кермом. Вивести автомобіль на намічений курс не вдалося (він повинен був попрямувати на геліоцентричну орбіту Сонця, а звідти на Марс), швидкість, з якою автомобіль був виведений в космос, виявилася занадто великою в результаті траєкторія руху змістилася. Незважаючи на те, що в космосі цього ніхто не почує, бортова аудіосистема автомобіля відтворює «Космічну одіссею» Девіда Боуї.

Це перший крок основного завдання винахідника, а останню він позиціонує як колонізацію Марса. Вчений має намір розробити балістичний транспортний засіб, здатний доставити людей на Місяць та Марс. За прогнозами винахідника, він здійснить задумане до 2024 року.

Скільки летіти до Марса: реальні факти

Вказати точну відстань від Землі до Марса досить складно. Це з тим, що планети постійно обертаються навколо Сонця і відстань з-поміж них постійно змінюється. У середньому, щоб дістатися червоної планети потрібно пролетіти 225 млн кілометрів. При цьому мінімальна відстань між двома планетами 54,6 млн. кілометрів. Воно доступне лише у певному положенні планет, у цей момент Земля знаходиться на максимально віддаленій від Сонця точці орбіти, а Марс, навпаки, на найближчій.

Єдиний нюанс полягає в тому, що таке ніколи не відбувається. Мінімум був зафіксований у 2003 році, тоді дві планети опинилися на відстані 56 млн кілометрів одна від одної.

То скільки летіти до Марса? Це залежить від кожної конкретної ситуації. Розглянемо відповідь на конкретні прикладискоєних польотів.

  • Перший політ відбувся 1964 року. До Марса вирушив американський супутник "Марінер-4". Шлях до пункту призначення тривав 228 днів.
  • Наступний політ було здійснено в 1971 році, полетів американський супутник «Марінер-9». Про значно швидше дістався Червоної планети, час шляху – 168 днів.
  • 1975 року до Марса був відправлений супутник «Вікінг-1». Цей апарат перший, якому вдалося успішно приземлитися на поверхні планети. Проте, час у дорозі – 304 дні.
  • 2001 року «Марс Одіссей» дістався планети за 200 днів. Він і досі працює на орбіті планети.
  • Найшвидший апарат було запущено у 2006 році. Його швидкість становила 58 тисяч кілометрів на годину, але спрямована була до Плутона. Якщо планети земля і Марс були максимально близькі одна до одної, то політ цього супутника тривав би лише 39 днів. За максимальної відстані - 289 днів.

Таким чином, точно відповісти на запитання, скільки летіти до Марса не вийде. Тривалість польоту залежить від конкретного становища планет.

Коли на Марс полетять перші колонізатори

Про колонізацію планети люди говорять уже давно. Вчені припускають, що планета може бути цілком придатною для життя та подальшого заселення. Але щоб підтвердити свої припущення дослідникам потрібно відправити на планету перших поселенців.

Варто зазначити, що вже сьогодні проект One Mars передбачає політ на Червону планету, щоб заснувати там першу в історії людства колонію. Незважаючи на те, що політ запланований тільки в один кінець (астронавти ніколи не повернуться на Землю і закінчать своє життя на далекій планеті) заявку подали понад 200 тисяч осіб. Серед них було схвалено лише 1058, які будуть розглянуті у наступному етапі. У підсумку на Марс заплановано відправити всього 4 астронавти.

За планами вчених, шатл з першими людьми приземлиться на Марсі вже 2025 року. Але не варто думати, що все відбуватиметься як у фільмах, що полюбилися всім, про Червону планету. Ось кілька фактів, які здатні охолодити запал людей, які переживають, що вони не зможуть взяти участь у першому заселенні планети.

  • Час польоту складе 7-8 місяців, причому цей час поселенцям доведеться провести не в затишних і комфортних умовах. Одна відсутність зручностей і неможливість митися багато чого варте.
  • Переліт вплине на психіку астронавтів. Наразі космонавт проводить на орбіті не більше 6 місяців.
  • Марсіанський час відрізняється від земного, незважаючи на те, що доба на Марсі довша за земні всього на 40 хвилин, загалом буде дуже відчутно.
  • Після повної адаптації до гравітації планети людина зможе повернутися на Землю. Навіть якщо повернення передбачалося переселенці не змогли б більше витримати земної гравітації, яка втричі сильніша за марсіанську, їх кістки та м'язи атрофувалися в умовах низького тиску.
  • Астронавтам доведеться постійно піддавати себе серйозним фізичним тренуванням, щоб залишатися у формі. Усі системи людського організму працюють у космосі зовсім по-іншому і їм потрібна регулярна підтримка.
  • У разі хвороби першим поселенцям ніхто не допоможе. Незважаючи на те, що комплект медикаментів буде надано, це не захистить від можливих заражень невідомими недугами на чужій планеті.
  • Астронавтам доведеться постійно жити за умов розрядженого повітря.
  • Інтернет та мобільний зв'язок стануть недоступними астронавтам. На бортові комп'ютери буде завантажено кілька сайтів, але повноцінно користуватися мережею, на жаль, не вийде.

Заводити розмову про радіацію, піщані бурі і, взагалі, масу невідомих небезпек, яким можуть наражатися перші марсіанські колонізатори, зовсім не варто. Найважливіше ці люди більше ніколи не повернуться на Землю. Але незважаючи на таку перспективу, є чимало ентузіастів, готових особисто дізнатися скільки летіти до Марса.

Є другою близькою до Землі планетою Сонячної Системи після Венери. Завдяки червоному кольору, планета отримала ім'я бога війни. Одні з перших телескопічних спостережень (Д. Кассіні, 1666) показали, що період обертання цієї планети близький до земної доби: 24 години 40 хвилин. Для порівняння точний період обертання Землі становить 23 години 56 хвилин 4 секунди, а для Марса це значення дорівнює 24 години 37 хвилин 23 секунди. Удосконалення телескопів дозволило виявити на Марсі полярні шапки і розпочати систематичне картографування поверхні Марса.

Наприкінці 19 століття оптичні ілюзії породили гіпотезу про наявність на Марсі розгалуженої мережі каналів, які створені високорозвиненою цивілізацією. Ці припущення збіглися з першими спектроскопічними спостереженнями Марса, які помилково прийняли лінії кисню та водяної пари земної атмосфериза лінією марсіанської атмосфери.

В результаті цього наприкінці 19 століття та на початку 20 століття стала популярна ідея про наявність розвиненої цивілізаціїна Марсі. Найбільш яскравими ілюстраціями цієї теорії стали художні романи "Війна світів" Г. Уельсу та "Аеліта" А. Толстого. У першому випадку войовничі марсіани робили спробу захоплення Землі за допомогою гігантської гармати, яка вистрілювала циліндри з десантом у бік Землі. У другому випадку земляни для подорожі на Марс використовують ракету, яка працює на бензині. Якщо в першому випадку міжпланетний переліт займає кілька місяців, то в другому йдеться про 9-10 годин польоту.

Відстань між Марсом і Землею змінюється у межах: від 55 до 400 млн. км. Зазвичай планети зближуються раз на 2 роки (звичайні протистояння), але у зв'язку з тим, що орбіта Марса має великий ексцентриситет, раз на 15-17 років трапляються тісніші зближення (великі протистояння).

У таблиці добре видно, як і великі протистояння різняться через те що і орбіта Землі перестав бути кругової. У зв'язку з цим виділяють і найбільші протистояння, які трапляються приблизно раз на 80 років (наприклад, у 1640, 1766, 1845, 1924 та 2003 роках). Цікаво відзначити, що люди початку 21 століття стали свідками найбільшого протистояння за кілька тисяч років. Під час протистояння 2003 року відстань між Землею та Марсом була на 1900 км менша, ніж у 1924 році. З іншого боку, вважається, що протистояння 2003 року було мінімальним, за останні 5 тисяч років.

Великі протистояння зіграли велику роль історії вивчення Марса, оскільки вони дозволяли отримати найбільш детальні зображення Марса, а як і спрощували міжпланетні перельоти.

На початок космічної ери наземна інфрачервона спектроскопія значно зменшила шанси на наявність життя на Марсі: було визначено, що головною компонентою атмосфери є вуглекислий газа вміст кисню в атмосфері планети є мінімальним. Крім того, була виміряна середня температура на планеті, яка виявилася порівнянною з полярними регіонами Землі.

Перша радіолокація Марса

60-ті роки 20 століття відзначилися значним прогресом у вивченні Марса, оскільки почалася космічна ера, а також з'явилася можливість здійснення радіолокації Марса. У лютому 1963 року в СРСР за допомогою радіолокатора АДУ-1000 (“Плутон”) у Криму, що складається з восьми 16-метрових антен, була проведена перша успішна радіолокація Марса. У цей момент червона планета знаходилася за 100 млн. км від Землі. Передача сигналу радіолокації проходила на частоті 700 мегагерц, а загальний часпроходження радіосигналів від Землі до Марса і назад становило 11 хвилин. p align="justify"> Коефіцієнт відображення у поверхні Марса виявився менше, ніж у Венери, хоча часом він досягав 15%. Це доводило, що на Марсі є рівні горизонтальні ділянки розміром більше одного кілометра.

Можливі траєкторії польоту до Марса

Політ по прямій лінії до Марса неможливий, тому що на траєкторію будь-якого космічного апарату надаватиме гравітаційний вплив Сонце. Тому можливі три варіанти траєкторії: еліптична, параболічна та гіперболічна.

Еліптична (гоманівська) траєкторія польоту до Марса

Теорія найпростішої траєкторії польоту до Марса (еліптичної), яка має мінімальні витрати пального, була розроблена в 1925 році німецьким вченим Вальтером Гоманом. Незважаючи на те, що ця траєкторія була незалежно запропонована радянськими вченими Володимиром Ветчинкіним та Фрідріхом Цандером, траєкторія нині широко відома як гоманівська.

Фактично ця траєкторія є половинний відрізок еліптичної орбіти навколо, перицентр (найближча точка орбіти до Сонця) якої знаходиться поблизу точки відправлення (планета Земля), а апоцентр (найвіддаленіша точка орбіти від Сонця) поблизу точки прибуття (планета Марс). Для переходу на найпростішу гоманівську траєкторію польоту до Марса потрібно збільшення швидкості навколоземного супутника Землі на 2.9 км в секунду (перевищення другої космічної швидкості).

Найбільш сприятливі вікна для польоту до Марсу з балістичної точки зору трапляються приблизно раз на 2 роки та 50 діб. Залежно від початкової швидкості польоту із Землі (від 11.6 км на секунду до 12 км на секунду) тривалість польоту до Марса змінюється від 260 до 150 діб. Зменшення часу міжпланетного перельоту відбувається не тільки через збільшення швидкості, а й зменшення довжини дуги еліпса траєкторії. Але при цьому збільшується швидкість зустрічі з планетою Марс: з 5,7 до 8,7 км в секунду, що ускладнює політ необхідністю безпечного зниження швидкості: наприклад, для виходу на марсіанську орбіту або з метою посадки на поверхню Марса.

Приклади тривалості польоту до Марса з еліптичної траєкторії

За 60 років космічної ери до Марса було відправлено 50 космічних місій автоматичних зондів (з них 2 апарати, які використовували Марс лише для гравітаційного прольоту - "Даун" та "Розетта"). Лише 34 космічні зонди з цієї півсотні змогли вийти на міжпланетну траєкторію польоту до Марса. Тривалість перельоту до Марса для цих зондів (так само включені найвідоміші невдалі місії):

  • "Марс-1" - 230 діб (втрата зв'язку на 140-ту добу польоту)
  • "Марінер-4" - 228 діб
  • "Зонд-2" - 249 діб (втрата зв'язку на 154 добу польоту)
  • "Марінер-5" - 156 діб
  • "Марінер-6" - 131 діб

х) 2х "Марс-69" - 180 діб (аварія РН)

  • "Марс-2" - 191 діб
  • "Марс-3" - 188 діб
  • "Марінер-9" - 168 діб
  • "Марс-4" - 204 діб
  • "Марс-5" - 202 діб
  • "Марс-6" - 219 діб
  • "Марс-7" - 212 діб
  • "Вікінг-1" - 304 діб
  • "Вікінг-2" - 333 діб
  • "Фобос-1" - 257 діб (втрата зв'язку на 57 добу польоту)
  • "Фобос-2" - 257 діб
  • "Марс Обсервер" - 333 доби (втрата зв'язку на 330-ту добу польоту)

х) "Марс-96" - 300 діб (аварія РБ)

18) "Марс Пасфайндер" - 212 діб

19) "Марс Глобал Сервеєр" - 307 діб

20) "Нозомі" (перша спроба) - 295 діб

20) "Нозомі" (друга спроба) - 178 діб (втрата зв'язку на 173-ту добу польоту)

21) "Марс Клаймед Орбітер" - 286 діб

22) "Марс Полар Лендер" - 335 діб

23) "Марс Одіссей 2001" - 200 діб

24) "Спірит" - 208 діб

25) "Опортьюніті" - 202 діб

26) "Марс Експрес" - 206 діб

27) MRO - 210 діб

28) "Фенікс" - 295 діб

29) "Кюріосіті" - 250 діб

х) "Марс Фобос Грунт" - 325 діб (залишився на навколоземній орбіті)

30) MAVEN - 308 діб

31) MOM - 298 діб

32) "Екзомарс 2016" - 219 діб

Як видно з цього списку, найкоротшим перельотом до Марса став політ невеликого (412 кг) пролітного апарату "Марінер-6" у 1969 році: 131 добу. Найдовші перельоти здійснили орбітальні та посадкові місії “Марс Полар Лендер” (335 діб), “Марс Обсервер” та “Вікінг-2” (по 333 доби). Очевидно, що ці місії були на межі можливостей існуючих ракет. Такий же тривалий переліт (11 місяців) мала здійснити російська місія “Марс Фобос Ґрунт” при поверненні із ґрунтом Фобоса до Землі.

Місія "Фобос-Грунт"

Місія "Марс Фобос Ґрунт" стала першою спробою відпрацювати політ до Марса і назад. Тривалість такого перельоту мала скласти 2 роки і 10 місяців. Схожі проекти розроблялися в СРСР у 70-ті роки 20 століття, тільки вони передбачали доставку ґрунту не з поверхні Фобосу, ​​а з Марсу. У зв'язку з цим у них передбачалося використовувати або надважку ракету Н1 або два пуски важкої РН "Протон".

Крім того можна відзначити тривалі перельоти між Землею та Марсом, які здійснили два зонди для вивчення невеликих об'єктів: Dawn (509 діб) та "Розетта" (723 діб).

Умови перельоту до Марса

Умови міжпланетного простору на траєкторії польоту до Марса є однією з найбільш вивчених серед різних галузей міжпланетного простору Сонячної Системи. Вже перший міжпланетний переліт між Землею та Марсом, виконаний радянською станцією "Марс-1" у 1962-1963 роках показав наявність метеорних потоків: мікрометеоритний детектор станції реєстрував удари мікрометеоритів кожні 2 хвилини на відстані 20-40 млн. км від Землі. Так само вимірювання цієї станції дозволили виміряти інтенсивність магнітних полів у міжпланетному просторі: 3-9 наноТесл.

Оскільки існують численні проекти польоту людини на Марс, то особливу роль таких дослідженнях займають вимірювання космічної радіації в міжпланетному просторі. Для цього на борту найбільш досконалого марсіанського ровера (Кюріосіті) був встановлений детектор радіаційної обстановки (RAD). Його виміри показали, що навіть короткий міжпланетний переліт є великою небезпекою для здоров'я людини.

Ще цікавіший експеримент із вивчення впливу умов тривалого міжпланетного перельоту на живі організми мав пройти в рамках невдалої російської місії "Марс-Фобос-Грунт". Його апарат, що повертається на додаток до проб грунту ніс 100-грамовий модуль LIFE з десятьма різними мікроорганізмами. Експеримент мав дозволити оцінити вплив міжпланетного середовища за трирічний космічний політ.

Вивчення можливості польоту людини до Марса

Паралельно з першими спробами запуску автоматичних зондів до Марса з 1960 року в СРСР та США проходили розробки проектів пілотованого польоту до Марса з орієнтиром на запуск у 1971 році. Ці проекти відрізнялися масою міжпланетного корабля в сотні тонн і наявністю особливого відсіку високим рівнемзахисту від космічної радіації, де екіпаж мав ховатися під час сонячних спалахів. Електроживлення таких кораблів мало здійснюватися від ядерних реакторів чи дуже великих сонячних батарей. В рамках підготовки до таких польотів були проведені наземні експерименти з ізоляції людей (“Марс-500” та марсіанські полігони в канадській Арктиці, Гаваях тощо) та експерименти зі створення замкнутих біосфер (“БІОС” та “Біосфера-2”) . Як видно з назви експерименту "Марс-500", існує варіант польоту до Марса приблизно за 500 діб, що в 2 рази коротше, ніж при класичній схемі (2-3 роки).

Як видно у порівнянні з класичною схемою, час перебування в системі Марса в цьому випадку скорочується з 450 до 30 діб.

Параболічна траєкторія польоту до Марса

У разі польоту до Марса параболічною траєкторією, початкова швидкістькосмічного апарату має зрівнятися із третьою космічною швидкістю: 16.7 км за секунду. У цьому випадку переліт між Землею та Марсом становитиме лише 70 діб. Але при цьому швидкість зустрічі із планетою Марс зросте до 20.9 км за секунду. Швидкість космічного апарату щодо Сонця при польоті параболою зменшиться з 42.1 км на секунду у Землі до 34,1 км на секунду у Марса.

Але при цьому енергетичні витрати для розгону та гальмування зростуть приблизно в 4.3 рази порівняно з польотом еліптичною (гоманівською) траєкторією.

Актуальність подібних польотів зростає через сильну радіацію в міжпланетному просторі. Хоча політ по параболічній траєкторії потребує більшої кількості палива, з іншого боку, він знижує вимоги до радіаційного захисту та кількості запасів кисню, води та їжі для екіпажу. космічного корабля. Параболічні траєкторії знаходяться у дуже вузькому діапазоні, тому набагато цікавіше розглянути широкий діапазон гіперболічних траєкторій, під час яких космічний апарат рухатиметься до Марса зі швидкістю втечі із Сонячної Системи, яка перевищує третю космічну швидкість.

Гіперболічна траєкторія польоту до Марса

Людство вже освоїло можливість розгону космічних апаратів до гіперболічних швидкостей. За 60 років космічної ери здійснено 5 запусків космічних зондів у міжзоряний простір ("Піонер-10", "Піонер-11", "Вояджер-1", "Вояджер-2" та "Нові Горизонти"). Так "Новим Горизонтам" знадобилося всього 78 діб для польоту із Землі до марсіанської орбіти. Нещодавно відкритий перший міжзоряний об'єкт "Oumuamua" має ще більшу гіперболічну швидкість: простір між земною і марсіанською орбітою він пролетів всього за 2 тижні.

Наразі розробляються проекти польотів до Марса з гіперболічних траєкторій. Тут великі надії покладаються на електричні (іонні) ракетні двигуни, у яких швидкість закінчення може досягати 100 км/с (для порівняння у хімічних двигунів цей показник обмежений 5 км/сек). Нині цей напрямок швидко розвивається. Так іонні двигуни зонда Dawn змогли забезпечити збільшення швидкості більше 10 кілометрів на секунду, використовуючи лише півтонни ксенону за 10 років місії, що є рекордом для будь-якої міжпланетної станції. Головним мінусом таких двигунів є невелика потужність, спричинена використанням малопотужних джерел енергії (сонячних батарей). Так європейській станції SMART-1 для перельоту з геоперехідної орбіти до Місяця знадобився цілий рік. Для порівняння звичайні місячні станції здійснювали переліт до Місяця лише за кілька діб. У зв'язку з цим оснащення міжпланетних кораблів іонними двигунами буде пов'язане з розвитком космічних ядерних енергетичних установок. Так очікується, що двигун VASIMR (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket) потужністю 200 мегават і працюючий на аргоні зможе здійснювати 40-добові польоти людини до Марса. Для порівняння підводні човни класу "Сіфульф" використовують 34-мегаватний ядерний реактор, А авіаносець класу "Джеральд Форд" 300-мегаватний ядерний реактор.

Ще більш привабливі перспективи в області польотів до Марса обіцяє проект двигуна Х3, який теоретично здатний доставити людину на Марс лише за 2 тижні. Нещодавно цей двигун, що розробляється вченими Мічиганського університету, ВПС США та NASA показав рекордну потужність (100 кВт) та тягу (5.4 ньютона). Попередній рекорд тяги для іонного двигуна становив 3.3 Ньютона.

Місяць є природним супутником Землі. Її основний вплив головним чином виражається у вигляді припливів та відливів, це пов'язано з тим, що гравітація створює дві опуклості на протилежних сторонахпланети. Також розташована одночасно близько та далеко від Землі. Скільки часу летіти до Місяця? Вченим довелося витратити величезну кількість часу, щоб обчислити оптимальні траєкторії польоту. Велике значення має як сам літальний апарат, так і тип палива, що використовується, також великий вплив надає обрана методика зльоту і посадки. У результаті досягнення поверхні супутника людині може знадобитися від кількох діб до восьми годин.

Нюанси польоту

Точне вимірювання дистанції стало можливим завдяки використанню лазерного обладнання, проте ще в давніші часи астроном Гіппарх зумів обчислити, що відстань від Землі до Місяця - приблизно 380 000 кілометрів, опинившись найближче до правди. Саме відстань, а також місцезнаходження небесного тілає основними критеріями у обчисленні тривалості польоту. У пошуках оптимального рішення вчені створили кілька теорій, за якими можна оптимізувати кількість витраченого палива та збільшити кінцеву точність приземлення.

Орбіта Місяця є еліптичною, через що відстань між супутником та Землею постійно змінюється. Виглядає це так:

  • перігей - це найближча точка, коли супутник підходить максимально близько до планети, у випадку з Місяцем відстань становить від 356400 до 370400 км;
  • апогей - протилежна точка орбіти, коли Місяць, навпаки, найбільш сильно віддаляється від Землі, у цьому варіанті відстань становитиме понад 404 000 км;
  • середня дистанція, або велика піввісь, дорівнює 384999 км.

Для того, щоб подолати таку «малу» за мірками Космосу відстань літаком зі швидкістю 800 км/год, знадобиться близько 20 днів. Відомо, що кораблі «Аполлон» могли долетіти до Місяця лише за три доби, що вже набагато швидше. Якщо зуміти розігнати апарат до другої космічної швидкості (11 км/c), людина зможе вийти на поверхню супутника вже через 10 годин.

Найтехнологічніше просунутим польотом до Місяця став запуск зонда ЕКА SMART-1. До супутника він діставався 410 днів. Як силова установка був використаний революційний для 2003 року іонний двигун, основною перевагою якого стала економічність у витраті палива. За всю подорож зонд витратив лише 82 кілограми палива, закріпивши за подібним способом звання найекономічнішого та одночасного найдовшого.

П'ять днів знадобилося китайському супутнику Chang'e-1, щоб дістатися орбіти Місяця за допомогою звичайних ракетних двигунів. Однак йому довелося деякий час залишатися на орбіті Землі, щоб отримати правильні координати точки відправлення. Це можна вважати дуже непоганим результатом, особливо з огляду на те, що це стандартна технологія.

Найбільш швидким пілотованим польотом стала місія «Аполлон». Астронавти вирушили «Сатурн-5» і вже за три доби досягли місячної поверхні. До складу експедиції входив знаменитий Ніл Армстронг. Цей політ мав величезне значення для США, оскільки на ньому базувалася вся національна ідея, що вимагала виконання завдання підкорення супутника Землі. Успішне її виконання ознаменувало перемогу Америки над СРСР у космічній гонці.

Втім, перельоти можна здійснити і набагато швидше. Супутник, запущений згідно з проектом NASA «Нові горизонти», що стосується дослідження Плутона, зумів подолати 380 000 кілометрів всього за 8 годин і 35 хвилин. Це стало можливим завдяки тому, що з самого початку супутник мав сильне прискорення в 58 000 км/год, цей крок був обумовлений завданням подолання сонячної гравітації, що уможливило досягнення Місяця в більш-менш прийнятні для людини терміни. Однак слід враховувати перевантаження, які зазнає організм під час подібного польоту, а це, своєю чергою, серйозно ускладнює все завдання, роблячи справжньою головоломкою для інженерів.

Висновок

Тим не менш, жодні перешкоди та складнощі не змогли перешкодити утворенню туристичних агенцій, які здатні відправити людину до Космосу на уїк-енд. Подібних турів існує всього кілька, причому серед них є як довгі, коли використовуються іонні двигуни, так і швидкі, в такому випадку клієнт буде повернуто назад через кілька днів. Проте, слід враховувати, які кошти виділяються для здійснення хоча б одного польоту. На даний момент Космос обходиться надто дорого навіть державам, тому про простих, навіть щодо багатих людей говорити не варто.

Розвиток сучасних технологіййде дуже значними темпами. Вже незабаром людство зможе розпочати колонізацію та будівництво довготривалих баз на найближчих космічних об'єктах. Тим не менш, питання "Скільки за часом летіти до Місяця?" буде відкритим через появу нових, ефективніших транспортних засобів, а також якіснішого палива, яке даватиме набагато більше енергії, що дозволить серйозно збільшити швидкість нинішніх космічних апаратів.

3.8 (75.23%) 1316 votes


Скільки летіти до Марса? Це питання мене зачепило під час перегляду чергового документального фільмупро сонячної системита про майбутню експедицію на Марс. Коли (дуже сподіваюся, що не якщо) вона відбудеться, це буде гігантський ривок людства і початок реальної космічної ери. Я постарався знайти найцікавішу інформацію на цю тему і ось що вийшло…

Як далеко Марс від Землі? Скільки потрібно часу, щоб долетіти до Марса? У нашій статті намагатимемося з'ясувати: Скільки кілометрів від Марса до Землі? Як довго потрібно летіти до Марса?

Щоб визначитися, скільки часу знадобиться для польоту до Марса, нам необхідно виявити цілу низку факторів: для початку, визначити нинішнє становище планет, поступово переходячи до використання високотехнологічних пристроїв, необхідних для польоту.

Наскільки віддалений Марс від Землі? Скільки км доведеться подолати? Як відомо з початкового курсуФізики, щоб визначити час руху між об'єктами, потрібно знати відстань між ними. У разі об'єктами є планети. Марс - одна з так званих "земних" планет, за наближеністю до Сонця Марс знаходиться на четвертому місці. А ось близько до Землі Марс другий, його обігнала Венера.

Оскільки Сонце утримує планети різною відстані (орбітах), те й віддаленість Марса і Землі змінюється.
У 2003 році віддаленість становила 55 млн. км. У цей час космічним телескопом Хаббл було зроблено знімок.
Теоретично, максимальне наближення Марса до Землі можливе за дотримання певних умов: знаходження Марса у точці орбіти Перигелія, а Землі у точці Афелія. У цьому випадку віддаленість склала б 54,6 млн. км (33,9 млн. миль).
На жаль, людству поки що не пощастило стати свідками подібної розстановки планет.

Як говорилося в нашій статті раніше, найближче планета Марс і планета Земля перебували у 2003 році. Максимальна віддаленість планет можлива при знаходженні планет на протилежних від сонця сторонах. У цьому вся розташуванні міжпланетарна відстань буде 401 млн.км. Середня віддаленість – 225 млн.км.

З того ж початкового курсу фізики ми знаємо, що швидкість світла приблизно 186 тисяч миль/сек. або 299 тисяч км/сек.
Тобто:

  • якщо Марс із Землею максимально наближені один до одного, промені, відбившись від Марса, потраплять на Землю за 3 хвилини;
  • якщо планети перебувають у середній точці зближення – близько 13 хвилин;
  • якщо планети максимально віддалені - 22 хвилини.

Дуже цікавий Фільм про майбутній політ на Марс (хотів швидко його глянути, але так і просидів весь фільм):

19.01.2006 року було здійснено запуск найшвидшої космічної автоматичної станції New Horizons. Її швидкість – 16,26 км/с. Місією міжпланетного корабля було вивчення Плутона.
Відправивши міжпланетний корабель New Horizons з такою ж швидкістю на Марс, він досягне пункту призначення:

  • При найменшому віддаленні – за 39 днів.
  • У середній точці віддаленості – за 162 дні.
  • При найбільшому віддаленні – 289 днів.

Всі наведені вище обчислення відстані є зразковими, так як проводилися по прямій. Насправді корабель подолає більшу відстань, оскільки планети не стоять одному місці, їх рух обумовлено обертанням навколо Сонця.
Для відправлення ракет на Марс вченим необхідно розрахувати рух міжпланетних станцій та місцезнаходження планети в момент наближення супутника.

Якщо ви хочете визначити найзручнішу дату для чергового польоту Марс, використовуйте 3D модель Сонячної системи.

Нижче наведено короткий список міжпланетних станцій та час шляху до червоної планети

  1. "Mariner 4" - перший космоліт, що вивчив Марс з пролітної траєкторії 1964 рік. Шлях становив 228 днів;
  2. "Марінер-6" і "Марінер-7"-1969 перший дістався за 155 днів, другий за 128 днів.
  3. "Mariner - 9" штучний супутникМарса 1971р. перший склав карту Марса – прибув за 168 днів.
  4. "Вікінг-1" в 1976 році - за 304 дні долетів, приземлився, зробив знімки, вивчив атмосферу і грунт, і передав інформацію на Землю;
  5. "Вікінг 2" -1975 рік - пошук життя, дорога зайняла 333 дні.
  6. "Марс Глобал Сервейор" - 1996 - штучний супутник Марса - 308 днів.
  7. "Марс Pathfinder" - 1997 рік - перший марсохід - 212 днів.
  8. "Марс-експрес" (супутник, працює на орбіті навколо марсу з 25.12.2003р.) - 201 день.
  9. "Марсіанський розвідник" - супутник розвідник (2006) - 210 днів.
  10. «Maven» десятий супутник (22.09.2014) – досліджує атмосферу – був у дорозі до Марса 307 днів.

Якщо ви хочете полетіти на Марс і скільки летіти до Марса Вам вже відомо, але можливо невідомо дещо ще тому не зайвим буде ознайомитися ще з деякими фактами:
Проектом Mars One планується відправлення землян на Марс із подальшою колонізацією його поверхні. Чи буде цей політ квитком в один кінець, ми спробуємо розібратися.

У 2013 році з 202 тисяч претендентів компанія Mars One відібрала в першому турі 1058 потенційних астронавтів, з яких у другому турі залишилося 705, а в третьому 660 осіб. У результаті, до кінця відбірних перегонів залишиться 6 груп по 4 особи. До 2025 року перша група астронавтів приземлиться на Марсі, наступні групи відправлятимуться у Стартове вікно, що відкривається кожні 2 роки, орбітою Гомана-Ветчинкіна.

Про проект Mars One у відеосюжеті:


Отже, розглянемо, що потрібно знати, спраглим переселитися на Марс.

Скільки летіти до Марсу за часом? Наскільки швидкий та райдужний буде політ?

Корпорація Mars One стверджує, що знає скільки летіти до Марса і цей термін для тих, кого вогні виберуть 7-8 місяців. Весь цей час астронавти будуть практично без зручностей і в тісному замкнутому просторі. Але, якщо вас не дратує постійний гул вентиляторів, комп'ютерів і систем життєдіяльності, і ви вважаєте, що митися - марне заняття, то ви зможете досхочу насолодитися гнітючою чорнотою по той бік ілюмінатора. На додачу до цієї ідилії, якщо вас застане сонячна буря, то доведеться ховатися в просторі набагато менше, ніж 20 кв. метрів (площа для проживання).

Чи впорається психіка?

Роскосмос разом з Російською академієюнаук з 2007 по 2011 рік проводили проект Марс-500, у якому команда добровольців перебувала в ізоляції 520 днів. Незважаючи на те, що члени експерименту могли в будь-який час залишити проект, у деяких все ж таки трапився нервовий розлад. Що ж буде у реальних умовах?

Чи витримає ваш організм?

На МКС астронавти на сьогоднішній день знаходяться не довше 6 місяців, так як м'язи і кістки під впливом мікро гравітації, атрофуються і втрачають масу. А що ж станеться з астронавтами, що летять, на Марс, адже політ понад 200 днів?

А як вам доба та рік на Червоній планеті?

Якщо ви в межах Землі не встигаєте зробити все, що заплановане, то на Марсі у вас буде така можливість. Доба на марсі триває на 40 хвилин більше, а рік 687 днів у чому, безумовно, багато хто побачить перевагу, оскільки в порівнянні з Землею молодість триватиме вдвічі довше.

Чи повернетеся ви додому?

Згадаймо експедицію на Місяць, космонавти Аполлона розповідали, що в міру віддалення від землі відчували наростаюче хвилювання і тривожність. Описати цей стан можна фразою: «Ніби висмоктували всю радість».

Мрії про гравітацію

Так, гравітація справа хвилююча, уявляю, як пампушки мріють пурхати немов пушинки, що підганяються вітром. На Марсі це майже реально, оскільки гравітація на дві третини менша за земну. Є тільки одне «але», за час поки ви звикнете до марсіанського тяжіння, м'язова та кісткова тканина атрофуються, та повернення на рідну Землюстане фізичним борошном.

Хочеш дітей, залишайся на Землі

Організація Mars One рекомендує дітей на Марсі поки не заводити. По-перше, ясел, дитячих садків ще не збудували, По-друге, педіатрів не завезли. А якщо серйозно, поки вченим, не відомо, чи вдасться спроба зачати дитину в Марсіанських умовах, і якщо вдасться, то, наскільки вона буде успішною, залишається загадкою. Зачаття, виношування та пологи і на Землі не найнешкідливіше заняття, що вже говорити про Марса.

Спортсмен-фанатик? Марс для тебе!

У космічних умовах відливати від спорту практично вирок вашому тілу. Весь людський організмпрацює не так як на Землі. М'язова та кісткова маса дуже швидко атрофується, підтримувати себе у формі потрібно постійно. 60 хвилин у залі на землі видасться вам дитячими класиками. Майбутнім марсіанам працювати над своїм тілом доведеться не менше 2 годин (перевірено астронавтами МКС)

Летіть на Марс — не надумайте хворіти!

Не лякайтеся, звичайно ж, аптечку вам з собою дадуть, можливо навіть краще, ніж у похід. У ній точно буде бинт, антисептик, антибіотик і багато іншого, але що буде з вами, якщо товариші по команді не розберуться, чого вас кидає по всьому космічному апарату?

Тішить, що перед відльотом все обладнання проходить дезінфекція, щоб ви не населили космос земними вірусами та бактеріями. А ви добре почули, коли лікарі сказали, що якщо ви підчепите інфекцію на Марсі, додому вас не пустять, бо нічого невивченого, інопланетного болячка тягнути в будинок, нам і вивчених земних вистачає.

Гурманам, подумайте

Ось цікаво, скільки ж піцерії та суші-бари братимуть грошей за доставку піци на Марс? А як же паелья з улюбленого ресторану чи фабадо? Дуже просто – забудьте. З собою ви повезете насіння овочів і їстимете те, що вдасться виростити на Марсі.

Свіже повітря корисне здоров'ю

Це теж не про Марса. 96% атмосфери на Марсі це СО2 (вуглекислий газ) з крихітними слідами кисню. А безперервні годинами бурі з, ймовірно, токсичним піском, зовсім не виходить назвати корисними для здоров'я. Ніяк, марсіанським тихим вечором не пройтися перед сном без, набридлого, скафандра.

Як вам життя без інтернету?

СМС-ки з Марса будуть надходити із затримкою в 6 хвилин, про телефони і говорити нема чого, гальмувати буде майже до півгодини, хто таку розмову витримає? З інтернетом історія так само сумна. Сайти будуть лише ті, які встигнете попросити завантажити перед польотом, а от побродити павутиною не вийде.

Радіація

Ще один неприємний сюрприз, підготовлений Червоною планетою. У зв'язку з відсутністю магнітного поляПри кожному виході на поверхню ви будете піддаватися величезному радіоактивному випромінюванню.
Загалом, перспектива не райдужна. Навіть якщо ви дивом не занедужаєте на Марсі або дивним способом вилікуєтесь, все одно на вас чекає самотність далеко від близьких і рідних.

Але така доля всіх першопрохідників та їх ім'я впишуть в історію планети Земля і не важливо скільки летіти до Марса, але про них пам'ятатимуть століття та складатимуть легенди. Варто воно того чи ні вирішувати кожному, хто захоче та зможе полетіти, хоча відібрані 660 добровольців свій вибір, схоже, вже зробили.