Сколько лететь до марса от земли человеку


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

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

Зачем лететь на Марс?

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

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

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


Строение Марса
Строение Марса

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

Сколько свет летит до Марса?

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

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

Сколько летели до Марса?


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

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

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

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

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

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

Миссии на Марс
Миссии на Марс

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


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

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

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

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

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

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

Сколько километров лететь до Марса от Земли?

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

Орбита Марса и Земли
Орбита Марса и Земли

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

Сколько по времени лететь на Марс со скоростью самолета?

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

Траектории полета

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


Траектории полета на Марс
Траектории полета на Марс

Гомановская траектория

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

Баллистический захват

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

Торможение атмосферой
Торможение атмосферой

Параболическая траектория


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

Миссия туда-обратно

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

Пилотируемый полет на Марс
Пилотируемый полет на Марс

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


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

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

Сколько нужно топлива для полета на Марс?

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

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

Основные опасности путешествия на Марс


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

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

Радиация

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

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

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

Изоляция и заключение

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

Расстояние от Земли

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


Будущие колонии на Марсе
Будущие колонии на Марсе

Гравитационные поля

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

Источник: kipmu.ru

Сколько километров от Земли до Марса лететь?

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

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

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

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

Сколько лететь до Марса теоретически по времени?

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

Сколько лет лететь до Марса (световых)?

Полет от Земли к Марсу можно измерить в световых годах.

Честно говоря нигде не смог найти информацию сколько световых лет до Марса в километрах? Если кто знает пишите в комментариях))

Оптимальный маршрут

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

Гомановская траектория

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

Параболическая траектория

Данный вариант поездки на Красную планету являет собой половинный отрезок параболы – это наиболее короткий полет, занимающий 80 дней. Однако, не все так просто: необходимая скорость должна составлять 16,7км/с (достигать третьей космической скорости).

Такой путь требует в 4 раза увеличить затраты топлива по сравнению с гомановской траекторией. Однако, в этом случае уменьшаться расходы на продукты питания, необходимые для жизни вещи и экипировку, защищающую организм от радиационных волн. Короткий перелет не сильно окажет влияние на человека.

Гиперболическая траектория

Наиболее оптимальный тип космического полета представляет гиперболическая траектория, которую использовали для отправки зонда «Новые горизонты». Тогда путь занял около 78 суток. При передвижении по гиперболической орбите кораблю необходимо набрать скорость более 16,7 км/с.

Маршрут будет проходить возле пятой планеты, а оказавшись под воздействием гравитации, корабль поменяет направление. В нынешнее время происходит активная работа над созданием ракет с ионными двигателями, ведь химические двигатели не могут разогнать таким образом транспортное средство.

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

Зачем совершать полет на Марс?

В целом с длительностью и километражем полета мы все выяснили, но есть ли смысл расходовать большое количество ресурсов ради такого путешествия?

Огромные суммы денежных средств нужно задействовать, чтобы разработать мощный корабль, создать надлежащую экипировку для пассажиров и запастись едой и топливом. Какая цель посещения четвертой планеты?

В первую очередь, стоит совершать полет для проведения исследовательских работ. Согласно данным ученых, у Марса была гидросфера и атмосфера.

Научные разработки показывают, что грунт на планете подходит для выращивания некоторых растений. Поездка поможет разузнать о сущности Марса и организовать полноценные эксперименты по посадке в грунт растений.

Во-вторых, человечество длительный период ищет места для колонизации, чтобы в случае экстренных ситуаций можно было сбежать на другую безопасную территорию.

Условия на Марсе не очень приятные и пригодные для жизни, но существует множество теорий того, как разработать искусственную атмосферу и организовать переселение людей.

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

Опасность полета на Марс

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

Технические трудности

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

Для перелета на Марс необходимо надлежащее оснащение корабля, в особенности запасными двигателями. Отделения внутри нужно защитить от радиоизлучения и пыли.

Процесс экипировки очень длительный и затратный, так как от технической стороны зависит целостность экипажа. Но даже при полной готовности существует риск не вернуться на Землю живыми.

Воздействие на психическое и физическое состояние

Радиационные лучи негативно влияют на человеческое здоровье – этого никак не избежать. Астронавты наденут необходимую экипировку и будут в определенной степени защищены в корабле от радиации, но ученые утверждают, что за период путешествия доза облучения составит 1 Зв.

При том, что за год проживания на планете Земля такой показатель равняется 2,5 мЗв. Под пагубное воздействие попадает пищеварительный тракт, сосудистая и нервная система человека.

Более того, увеличивается вероятность появления злокачественных опухолей. Еще страшнее: в случае попадания транспорта в эпицентр солнечного ветра путешественников ждет гибель от лучевой болезни.

Также здоровье астронавтов может пошатнуться от долгого пребывания в невесомости – опорно-двигательная и кровеносная системы в такой сфере теряют функционал и свой тонус.

Процесс реабилитации окажется длительным и сложным: более двух лет нужно восстанавливаться после поездки, но негативные последствия будут проявляться на протяжении всей жизни.

Постоянная изоляция и нахождение в закрытом месте, однообразная еда, утомление и ряд других моментов пагубно повлияют на первопроходцев Красной планеты.

Психическое здоровье пострадает в первую очередь. Не избежать ссор, стычек среди пассажиров и серьезных психических дисфункций.

А на Марсе мы уже были

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

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

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

Дистанция между Марсом и Солнцем

Марс — самая близкая планета к Земле, что находится в Солнечной системе. Один раз в пару лет он приближается к нам, на него даже можно посмотреть без дополнительных приборов.

Исследователи всегда интересовались этим космическим телом, ведь там могут существовать некоторые организмы. Марс является самым исследованным объектом космического пространства.

Год на Марсе составляет 687 земных дней, а сутки — 24 часа и 39 минут. Форма марсианской орбиты и большая дистанция усложняют развитие жизни на Марсе.

Расстояние между Марсом и Солнцем

Сравнение размеров планеты и звездного тела

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

Солнечная система включает:

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

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

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

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

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

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

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

Красная планета находится ближе всех к Земле.

Почему расстояние между Солнцем и Марсом нестабильное

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

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

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

Как определяется расстояние до Марса в километрах

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

Как рассчитывается длительность перелета на Марс

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

Но это еще не все, ведь расчеты являют собой только теорию, а длительность полета — это только среднее значение. Важно помнить об обратном пути астронавтов на нашу планету.

Запуск корабля произойдет вероятно при самом выгодном расположении планетарных объектов. Для возвращения назад нужно будет дождаться подходящего периода (показатель составляет 18 месяцев). При таком раскладе «плюсуем» еще больше 6 месяцев на обратный путь к Земле.

В результате длительность путешествия занимает 2,5 года. Это приблизительный период полета, если обстоятельства будут складываться удачно с момента запуска космического аппарата.

Если анализировать перелет на корабле с ядерным мощным двигателем, то вероятно время поездки уменьшится, а применение такой установки поможет расширить возможный временный промежуток для запуска космического аппарата с нашей планеты, и его возвращения с Красной планеты.

Таким образом, оптимальная точка расположения планет не будет иметь весомую роль, как с использованием ракетного двигателя. Главная загвоздка в том, что химических двигателей еще не разработали полностью, американские специалисты активно работают над этим процессом. 

Полноценных перелетов на Марс еще не осуществляли, но американская исследовательская станция «Кьюриосити» передвигалась по направлению к Красной планете по гомановской траектории в 2011-2012 годах.

Как известно, полёт занял немного больше, чем 8 месяцев. Кроме того, в 1964 году Mariner-4 из Соединенных штатов Америки пролетел до Марса в 1964-1965 годах почти за 7 месяцев.

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

Проекты, в основе которых лежит расчет длительности перелета, находятся в приоритете исследователей, ведь от этого нужно будет набирать необходимое количество продовольствия, вещей для жизни, топлива, емкости аккумуляторов, запасы кислорода и т.д.

Самая мелкая ошибка может привести к смерти людей. Расчет траектории занимает важный этап – голубая и красная планеты пребывают в постоянном передвижении. Запуск ракеты из пункта А (планета Земля) в пункт B (планета Марс) нужно проводить с учетом опережения. Так как в процессе полета четвертая планета будет отдаляться, двигаясь по своей орбите.

Главная проблема – необходимый запас горючего для путешествия на Марс. Космическому кораблю требуется огромное количество топлива, чтобы совершить подобный перелет.

Поэтому размеры самого аппарата должны также быть большими, не забываем и о стоимость космической экспедиции. Высокая цена полета оттягивает запуск ракеты на красную планету. Возможно, до сих пор и человек не был на Марсе, так как вопрос заключается в денежных средствах и других технических нюансах.

Проект должен функционировать на перспективу, а большинство продвинутых стран не будут вкладывать в недоработанные миссии. Однако, подобные экспедиции проложат важную тропу в развитии космической системы и станут стратегическим элементом в мировом обществе.

Сколько лететь до Марса от Луны? 

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

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

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

Год на красной планете

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

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

Сколько лететь до Марса видео

Когда совершим полет?

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

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

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

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

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

Смотрите на какой ракете мы полетим на Марс

Сколько лететь до Марса со скоростью света?

Формула времени t = S / v

Учитывая что скорость света: 1 079 252 848,8 км/ч, а расстояние 55757930 км, то:

t = 0,051663454 часов – это время, сколько лететь до Марса со скоростью света.

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

Источник: keynod.ru

Сколько лететь до Марса от Земли по времени

Нельзя определенно ответить на вопрос, сколько по времени лететь до Марса.

Время полета на планету будет зависеть от трех факторов:

1. Траектория полета.
2. Скорость.
3. Вес корабля с грузом.

Можно рассчитать примерное время полета, исходя из предполагаемых скорости и траектории полета. Скорость самого быстрого космического корабля, когда-либо запускаемого в космос, 58000 км/ч.

Но этот корабль под названием «Новые горизонты», достигший орбиты Красной планеты за 78 суток, был относительно легким, так как на нем не было тяжелой аппаратуры.

Корабль "Новые горизонты" (фото из открытых источников)

Снаряженный корабль вместе с приборами и экипажем будет достаточно тяжелым. Поэтому для расчета лучше использовать среднюю скорость космических ракет, которая составляет 20000 км/ч.

Казалось бы, самым коротким путем будет прямая траектория. Но с учетом постоянного вращения планет вокруг Солнца по такой траектории до Марса долететь не получится – когда корабль достигнет марсианской орбиты, планеты там не окажется.

Если лететь до Марса по эллиптической траектории, корабль высадится на Красной планете через 289 дней.

Самым коротким маршрутом будет полет на Марс по гиперболе, он займет примерно 1,5 месяца.

Сколько свет летит до Марса

Для математического расчета среднего времени путешествия к Марсу необходимы значения среднего расстояния от Марса до Солнца (228 млн. км) и скорости света в вакууме (300 тыс. км/с).

В результате получается, что среднее время достижения светом Красной планеты составляет 760 секунд, или 12 минут. Когда она находится в перигелии, это время равняется 11 минутам, в афелии – 13,01 минутам.

Расстояние до Марса в километрах

В зависимости от взаимного расположения Марс и Земля могут находиться друг от друга на разном расстоянии.

Когда Солнце находится между ними, это расстояние максимально и составляет 401 млн. км. В момент нахождения Земли между Марсом и Солнцем расстояние минимально и равняется примерно 55,75 млн. км.

Расстояние до Марса (иллюстрация из открытых источников)

Цели полета на Марс

Основными целями человеческой миссии на планету являются:

1. Колонизаторская

Поскольку полет займет очень долгое время, колония – это наилучший вариант для непосредственно изучения Красной планеты.

Кроме этого, как бы жестоко ни звучало, ученые получат ответ на вопрос, сможет ли человек существовать в таких условиях, которые есть на планете.

2. Исследовательская

• Поиски форм жизни.
Большое сходство Земли и Марса позволяет ученым предположить, что на Красной планете могла существовать жизнь.

И хотя марсоходы не нашли живых организмов на Марсе, были обнаружены участки с высокой концентрацией метана, источника углерода для белковой формы жизни.

Поэтому ученые все еще надеются найти на планете Марс какие-либо микроорганизмы;

• Изучение ценных геологических ресурсов.
Теоретически марсианская лава содержит большие запасы цветных (никель, медь) и драгоценных металлов платиновой группы;

Исследование природных условий, состава грунта и других особенностей Красной планеты.

Возможные пути до Марса

Ученые разработали три траектории, отличающиеся по продолжительности полета и скорости:

1.Эллиптическая, по которой полет будет самым простым, менее энергозатратным и самым длительным.

2. Параболическая

3. Гиперболическая, характеризующаяся большими энергетическими затратами для более быстрого достижения поверхности Красной планеты.

Эллиптическая траектория

Эллиптическая траектория имеет второе название «гомановская» по имени немецкого ученого Вальтера Гомана, разработавшего ее.

Одновременно с ним эту траекторию предложили советские ученые Фридрих Цандер и Владимир Ветчинкин.

Гомановская траектория (иллюстрация из открытых источников)

Дорога к Марсу по эллиптической траектории будет простейшей, требующей минимальных затрат горючей смеси.

Она представляет половину отрезка эллиптической орбиты вокруг Солнца. При этом Земля расположена в ближайшей к Солнцу точке орбиты (в перицентре), а самая удаленная от Солнца точка орбиты (апоцентр) расположена вблизи планеты Марс.

Запуск космического корабля должен произойти в наиболее благоприятный период времени.

Математические расчеты позволяют предсказать такое время старта, чтобы в момент достижения аппаратом орбиты планеты ее положение совпало с точкой прибытия космического корабля.

Такие «окна» наблюдаются раз в 2 года и 50 суток.

По продолжительности полет по эллиптической траектории будет самым долгим.

В зависимости от начальной скорости (11,6-12 км/с) и длины дуги эллипса миссия на Марс может занять 150-260 суток.

Исторически самый короткий по времени полет к Красной планете произошел 1969 году. Аппарат Маринер-6 достиг ее за 131 сутки.

Самые долгие полеты на ракете длились больше 330 суток («Марс Обсервер», «Марс Полар Лэндэр», «Викинг-2»).

Учитывая необходимость наличия окон в траектории, экипажу нужно будет провести на планете 450 суток в ожидании следующего окна.

В результате полет на Марс туда и обратно займет 2 года и 8 месяцев.

Параболическая траектория

Параболическая траектория полета имеет форму параболы. Если запустить корабль по такому маршруту, он достигнет Марса за 70 суток.

Но по сравнению с эллиптической, параболическая траектория будет очень энергозатратна (затраты топлива возрастают в 4,3 раза).

Это связано с большим потреблением горючей смесь в момент старта и посадки. Ведь чтобы пройти по параболической траектории, необходимо разогнать корабль до 16,7 км/с (третья космическая скорость), а потом затормозить при посадке (к этому моменту скорость будет составлять 20,9 км/с).

Несмотря на большие энергетические затраты, путешествие на Марс по параболе займет 5 месяцев.

Параболитическая траектория (иллюстрация из открытых источников)

Гиперболическая траектория

По гиперболической траектории корабль должен будет пролететь мимо планеты, а затем изменить направление движения, попав в ее гравитационное поле.

Полет по гиперболической траектории по времени будет самым коротким и займет 1-1,5 месяца.

Скорость корабля должна превышать третью космическую, то есть она будет выше 16,7 км/с.

Человечество уже запускало корабли на такой высокой скорости, например, «Новые горизонты», «Пионер-10». По энергетическим затратам это самая дорогостоящая дорога к Марсу.

Корабль с химическим типом двигателя не сможет лететь до Марса по такой траектории. Необходима быстрая ракета с другим более эффективным двигателем, способным разогнать ее до третьей космической скорости и выше при более низких энергозатратах, к примеру, ядерным или электрическим.

Гиперболическая траектория (иллюстрация из открытых источников)

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.

Планы России

Как и другие жители Земли, русские на Марсе никогда не были. Но российские ученые активно занимаются подготовкой к полету.

В 2012 году компания объявила о работе совместно с Казахстаном над проектом создания и отправки сверхтяжелой ракеты на Марс.

По плану ракета, названная «Содружество», эффективна по энергозатратам и грузоподъемности.

Она будет работать на ядерном топливе и солнечных батареях и сможет перевозить до 65 тонн груза на борту.

В настоящее время Росатом совместно с Роскосмосом занимаются разработкой ядерного электродвигателя.

Как только он будет сконструирован, а это планируется в 2023 году, первые российские космонавты смогут отправиться на Марс.

Ракета Содружество (иллюстрация из открытых источников)

Планы Америки

Первые планы по полету на Марс предлагались еще при Джордже Буше, но из-за больших финансовых затрат они были не были реализованы.

В 2015 году НАСА разработала новый план полета на Марс.

План состоит из нескольких этапов:

1. Добыча полезных ресурсов на Луне, а именно топлива, кислорода, воды и строительных материалов. Эти запасы с помощью ионных тягачей будут доставлены на марсианскую орбиту.

2. Колонизация Марса с использованием ее ресурсов. По другому варианту плана мини-база будет создана не на самой планете, а на одном из ее спутников – Фобосе или Деймосе. Астронавты проведут на ней год, а затем вернутся на Землю.

В конце 2015 года НАСА начала работу по поиску места высадки астронавтов на Красной планете.

Планы Европейского космического агентства

Европейское космическое агентство составило программу под названием «Аврора», включающую пилотируемые космические миссии на Марс и Луну.

Как рассчитывают ученые, первая экскурсия на Марс состоится в 2033 году.

Инициативы частных организаций

Перспективный полет к Марсу является целью нескольких частных организаций.

1. Проект Mars One под руководством Баса Лансдорпа направлен на осуществление полета на Красную планету и основание на ней колонии.

Также предполагается телевизионная трансляция жизни первых поселенцев. Mars One поддерживается Герардом Хоофтом, лауреатом Нобелевской премии в области физики.

Проект Mars One (иллюстрация из открытых источников)

2. SpaceX во главе с Илоном Маском. Первоначально Илон Маск, руководитель SpaceX, в рамках проекта Mars Oasis планировал построить на Красной планете небольшую теплицу для выращивания растений. Но ввиду отсутствия более совершенных энергетически выгодных ракет Mars Oasis был заброшен.

Маском была создана аэрокосмическая компания SpaceX, которая сможет доставить человека на планету. По мере подготовки миссии туда доставят конструкционные элементы будущей базы, а в 2024 году высадятся первые марсиане.

SpaceX — полет на Марс (иллюстрация из открытых источников)

3. Исследовательский институт Эймса разрабатывает проект полета первых людей на Марс в один конец для создания колонии в 2030 году.

По предположениям ученых запланированный полет будет менее затратным по ресурсам, чем полет туда и обратно.

В таком случае космический корабль может перевезти больше груза и людей.

Первые марсиане с помощью небольшого ядерного реактора и высокотехнологичных приборов будут производить кислород, пищу и воду.

Раз в два года, когда планета будет находиться в нужной точке орбиты, американское НАСА будет отправлять корабли с новыми астронавтами.

Сколько топлива нужно для полета на Марс

Для полета на Красную планету потребуются очень большое количество топлива, приблизительно 1630 тонн.

Связано это, в первую очередь, с использованием в космических кораблях энергозатратных химических двигателей.

Такие ракеты разгоняются до высоких скоростей, но требуют большого количества химической энергии, выделяемой при сгорании горючей смеси.

Большой объем топлива расходуется, когда происходит запуск и посадка на Марс. Кроме этого, чем больше масса корабля, тем больше энергии необходимо.

В процессе полета топливо также расходуется на работу приборов систем жизнеобеспечения.

Источник: zen.yandex.com


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.