Сколько лететь от луны до марса

Содержание

Сколько по времени нужно лететь до Марса

Сколько лететь от луны до марса
Невероятные факты

Планета Марс – один из самых ярких объектов на ночном небе, видимый невооруженным глазом.

В течение многих десятилетий с тех пор, как люди достигли Луны, следующим объектом освоения был Марс.

15 фактов, которые нужно знать тем, кто хочет отправиться на Марс

Вот, что нужно знать о расстоянии до Марса, и почему мы до сих пор не добрались до Красной планеты.

Расстояние между Землей и Марсом

Чтобы понять сколько времени требуется, чтобы добраться до Марса, нужно узнать расстояние между двумя планетами.

Марс – четвертая планета от Солнца и вторая ближайшая к Земле. Но расстояние между Землей и Марсом постоянно меняется по мере того, как они двигаются вокруг Солнца.

Марс находится на расстоянии от 55 до 400 миллионов километров от Земли в зависимости от планетарного вращения вокруг Солнца.

Теоретически, Земля и Марс ближе всего друг к другу, когда Марс находится ближе всего к Солнцу (перигелий), а Земля – дальше всего от Солнца (афелий). Это позволило бы сократить расстояние до 54,6 миллиона километров.

Однако такого никогда не случалось в известной истории. Минимальное сближение планет произошло в 2003 году, когда они находились в 56 миллионах километров друг от друга.

Две планеты расположены дальше всего, когда они находятся дальше всего от Солнца с противоположных сторон от звезды. В этой точке расстояние между ними может достигать чуть больше 400 миллионов км.

Среднее расстояние между двумя планетами составляет 225 миллионов километров.

Полеты на Марс

По мнению космического агентства НАСА люди смогут высадиться на Марс в ближайшие два десятилетия.

Беспилотным космическим кораблям, отправленным на Марс, потребовалось от 128 до 333 дней, чтобы добраться до Красной планеты.

В 1964 году первый успешный космический аппарат Маринер-4 успешно добрался до Красной планеты за 228 дней. НАСА отправила его 28 ноября 1964 году, и он прибыл 14 июля в 1965 году.

Вот список других успешных миссий на Марс и время их полета:

  • Маринер-6 (1969) – 155 дней (облет Марса)
  • Маринер-7 (1969) – 128 дней (облет Марса)
  • Маринер-9 (1971) – 168 дней (первый космический аппарат на орбите Марса)
  • Викинг-1 (1975) – 304 дней (первая работающая автоматическая марсианская станция)
  • Викинг-2 (1975) – 333 дня (искусственный спутник и автоматическая марсианская станция) 
  • Mars Global Surveyor (1996) – 308 дней
  • Mars Pathfinder (1996) – 212 дней
  • Марс Одиссей (2001) – 200 дней
  • Марс-экспресс (2003) – 201 дней
  • Марсианский разведывательный спутник (2005) – 210 дней
  • Феникс (2008) – 295 дней
  • Марсианская научная лаборатория (2011) – 254 дня
  • Кьюриосити (2012) – 253 дня

Были осуществлены и другие миссии на Марс, но некоторые из них не смогли добраться до Красной планеты, другие до сих пор там находятся и собирают информацию.

Сколько времени нужно, чтобы добраться до Марса

Почему полет на Марс занимает так много времени? Если предположить, что Марс находится в 55 миллионах км, а космический корабль летит со скоростью больше 40 000 км в час, он может добраться до Красной планеты за 115 дней, но в реальности так не происходит.

Это связано с тем, что и Марс и Земля вращаются вокруг Солнца. Прямой путь полета невозможен, так как Марс тоже движется. Поэтому космические аппараты обычно запускают в направлении движения Марса.

Другой проблемой является необходимое количество топлива, которого понадобится очень много. Больше топлива позволит космическому кораблю лететь быстрее, но оно будет тяжелее. Космическому аппарату нужно достаточно топлива, чтобы добраться до Марса и обратно, но не утяжеляя его для полета.

Инженеры должны проанализировать идеальные орбиты планет, чтобы отправить космический аппарат с Земли на Марс, учитывая не только расстояние, но и топливную эффективность.

Подобно метанию дротика в движущуюся цель, они должны рассчитать, где будет планета, когда прибудет космический корабль, а не где она находится, когда покидает Землю.

Кроме того, космические корабли должны замедлиться, чтобы выйти на орбиту вокруг новой планеты, чтобы не перелететь ее.

Продолжительность, которая понадобится, чтобы добраться до Марса, зависит не только от расположения планет на орбите при запуске, но и от технологических возможностей.

По мнению специалистов НАСА при нынешних условиях полет на Марс займет около 300 дней или больше 9 месяцев. Однако при идеальных условиях и большом количестве топлива полет может занять и от 150 дней или 5 месяцев.

После того, как полет на Марс займет около 9 месяцев, космонавтам нужно будет провести какое-то время на планете и снова подождать нужное расположение планет, прежде чем отправляться домой. Это значит, нужно будет провести 3-4 месяца на Марсе, прежде чем начать полет на Землю.

Таким образом, скорее всего, при нынешних технологиях пилотируемый полет на Красную планету и обратно займет 21 месяц.

С какими проблемами могут еще столкнуться люди?

Прежде всего, ученых беспокоит состояние здоровья астронавтов, которые отправятся на Марс.

Одной из причин этого является продолжительность полета. Так как астронавты будут отсутствовать несколько лет, любые проблемы со здоровьем, которые могут возникнуть во время путешествия, придется решать за пределами нашей планеты.

Кроме того, они столкнутся с крайне неблагоприятной космической средой.

Как только люди доберутся до Марса, они должны будут находиться в космическом скафандре из-за экстремальной температуры на планете, которая может меняться на 170 градусов в течение дня.

Нужно учитывать и тот факт, что атмосфера на планете состоит в основном из углекислого газа.

Специалисты должны учесть психологическое воздействие полета, когда астронавтам придется находиться в небольшом пространстве в течение продолжительного времени.

Источник: https://www.infoniac.ru/news/Skol-ko-letet-do-Marsa.html

Пилотируемый полет на Марс: ожидание и реальность

Сколько лететь от луны до марса

В своих поисках признаков жизни на других планетах человечество обратило свое внимание на Марс. Это связано с близостью планеты и сходством ее с Землей.

Проведенные на Земле исследования с моделированием среды показали, что живые организмы, в частности бактерии-экстремофилы, сине-зеленые водоросли и лишайники, способны нормально существовать в марсианских условиях.

Но, несмотря на этот факт, побывавшие на Красной планете марсоходы не обнаружили какой-либо формы жизни. Это несоответствие порождает новые вопросы: сможет ли человек выжить в марсианских условиях и, если сможет, то сколько лететь до Марса.

Оригинал статьии многие другие материалы, вы можете найти на нашемсайте.

Ставьте, пожалуйста, лайки и подписывайтесь на канал“О планетах”. Это позволит нам публиковать больше интересных статей.

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 короткийпо 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.

Перспективные виды космического топлива

На данный момент в химических ракетных двигателях используется горючая смесь из несимметричного диметилгидразина и тетраоксида азота.

Поскольку полет на Марс требует огромных запасов этого топлива, ученые занимаются разработкой более эффективных двигателей и видов топлива.

Сегодня большое внимание ученые уделяют разработке ядерного ракетного двигателя.

В России разработана термическая ядерная установка, принцип работы которой заключается в расщеплении атомов, сопровождающемся выделением тепловой энергии для создания реактивной тяги.

Оригинал статьии многие другие материалы, вы можете найти на нашемсайте.

Ставьте, пожалуйста, лайки и подписывайтесь на канал“О планетах”. Это позволит нам публиковать больше интересных статей.

Читать еще:Признаки жизни на снимках НАСА с Марса

Источник: https://zen.yandex.com/media/oplanetah/pilotiruemyi-polet-na-mars-ojidanie-i-realnost-5cab97600c7b5200af2154e3

Можно ли долететь до Марса

Сколько лететь от луны до марса

Полет на Марс – реальные факты

Марс – один из самых близких к нам соседей. Всю свою историю человечество пытается найти ответ на вопрос – есть ли жизнь на Марсе, а если нет, то была ли раньше и что произошло? Единственный способ узнать это – совершить полет. Сколько лететь до Марса и основные способы доставки туда человека – одна из основных задач современных астрономов.

Время, которое займет полет

Время перелета зависит от расстояния и скорости. Из школьного курса всем известно, что скорость это отношение расстояния ко времени. Время полета будет равным отношению расстояния между планетами к скорости полета.

Необходимое время для полета

Со скоростью полета все более или менее стабильно – максимальная скорость современного космического аппарата равна 64’000 км/час, однако средние показатели скорости равны примерно 20’000 км/час. А вот расстояние между движущимися планетами постоянно меняется и в среднем составляет 225 млн. км.

Отсюда получается, что теоретически космический аппарат с людьми может достигнуть планеты через 11’250 часов после вылета. Это составит 468 дней или 15 месяцев.

Если брать в расчет минимальное расстояние между планетами равное 55 млн. км, то человек преодолеет его за 2’750 часов или 115 дней. Но это только в теории. Ученые, занимающиеся разработкой проекта Mars One, предполагают, что космический аппарат доставит людей на Марс за 7 месяцев.

С чем связана такая продолжительность полета

Перелет не получится осуществить по прямой – планеты движутся по орбите вокруг Солнца. Космическому аппарату придется лететь до Марса в ту точку, где планета еще не находится.

Кроме этого, необходимо учитывать силу притяжения Солнца. Ракете необходимо будет лететь на максимально удаленном расстоянии от нашего светила. Это позволит сэкономить топливо.

Еще нужно брать во внимание, что между планетами находятся другие небесные тела – спутники, астероиды. Поэтому мало оттолкнуться от Земли и разогнаться. Нужно будет постоянно притормаживать и менять траекторию полета.

Лететь с максимальной скоростью не получится, потому что самый быстрый аппарат нес на себе относительно небольшое оборудование, а космическому кораблю необходимо будет перенести людей, оборудование, провиант и топливо, которого потребуется колоссальное количество. Кроме того, корабль должен быть оснащен защитой от космической радиации, которая губительна для человека.

Расстояние от Марса до Земли

Как уже было сказано ранее, лететь до Марса по прямой не получится. Расстояние между планетами меняется. Это связано с тем, что Солнце, притягивая планеты, удерживает их на разных орбитах. Кроме этого небесные тела сами двигаются по своим орбитам.

Минимальное расстояние между планетами достигается только при выполнении двух условий:

• Марс находится в Перигелии – наиболее приближенная точка к Солнцу;

• Земля в точке Афелия, максимально удаленной от Солнца.

За всю историю человечества приблизиться к такому расстоянию удалось только в августе 2003 года. Тогда дистанция между планетами была равна примерно 56 млн. км.

Наибольшее расстояние достигается, когда планеты расположены по разные стороны от центра нашей системы (401 млн. км).

Космическому аппарату понадобится лететь навстречу красной планете по орбите, наиболее удаленной от Солнца. Многие решать, что проще всего срезать окружность по хорде (прямой, соединяющей две точки окружности).

Но здесь возникает еще одна проблема – сила притяжения Солнца, которая прямо пропорционально влияет на количество необходимого топлива.

Космическому аппарату придется постоянно менять траекторию, чтобы не попасть под влияние нашей звезды.

Реальные полеты к Марсу и возможные траектории

Хотя человеку еще не удалось добраться до красной планеты, но аппараты для исследований уже были доставлены с Земли.

Освоение Марса началось еще в прошлом веке. Первая автоматическая межпланетная станция НАСА Mariner-4 приблизилась к планете в 1964 году. После этого началось более пристальное изучение красной планеты, были отправлены пилотируемые с Земли зонды и аппараты.

Конечно, случались и неудачные попытки, например «Зонд-2», отправленный СССР вообще не смог попасть в район красной планеты. Но, отрицательный результат – тоже результат.

Это говорит только об одном – планирование полета человека на Марс должно происходить наиболее тщательно и осмысленно, здесь важна каждая мелочь.

На сегодняшний день, научному сообществу хватает данных для построения возможных траекторий для преодоления такого большого пространства. Одной из основных задач перед учеными стоит уменьшение количества потраченного топлива для полета на Марс.

Объем топлива для межпланетного перелета

Для того чтобы полет на Марс не оказался билетом в один конец, необходимо огромное количество топлива. Поэтому было предложено несколько интересных концепций для решения этого вопроса.

Довольно интересным считается проект Роберта Зубина. Ядерный реактор будет главным источником энергии. Для его работы понадобится 6 тонн водорода. Для обратного перелета планируется использовать диоксид углерода, которым богата атмосфера красной планеты. С помощью реактора планируется преобразовать их в метан и воду в количестве 100 тонн.

Российскими учеными разработана термическая ядерная установка. Принцип движения довольно близок к реактивному движению – тепловая энергия от расщепления атомов сжигает вещество. Пламя будет двигаться в противоположном направлении от ракеты, обеспечивая движение.

Представленный проект уже не будет являться обычным реактивным двигателем на химическом топливе, которого понадобится 1630 тонн, чтобы осуществить перелет. Это будет комплекс сверхтяжёлой ракеты-носителя.

Сейчас разрабатываются двигатели, работающие на темной материи и плазменные установки, но пока это только в теории.

Также интересными проектами, с точки зрения экономии топлива, являются теории проведения стартов с Луны. Тогда для полета понадобится в 33,17 раз меньше топлива. Эти цифры зависят от силы притяжения планеты и её атмосферы.

Эллиптическая гомановская траектория

В 1925 году Уолтер Гоман предложил способ перелета, при котором используется часть эллиптической орбиты для перехода между орбитами планет.

Полуэллипс образует касательную линию с орбитами Земли и Марса. Ракете необходимо развить скорость 11,59км/сек, что соответствует второй космической скорости. В среднем такой перелет займет 8 с половиной месяцев, а если увеличить скорость до 12 км/сек, то перелет сократиться до 5 месяцев.

Однако этот способ влечет за собой очень высокие затраты на топливо, так как при подлете к марсианской орбите, необходимо будет включать тормозные двигатели.

Значительно сэкономить топливо можно используя баллистический захват – космический аппарат будет вращаться вокруг Солнца на своей орбите со скоростью, гораздо ниже, чем у Марса.

При сближении Марс просто захватит аппарат на свою орбиту. Этот способ снизит количество необходимого топлива, но увеличит время перелета.

А от времени пилотируемого полета зависит количество необходимых ресурсов для жизнеобеспечения экипажа.

Параболическая траектория

Для осуществления перелета по параболической траектории космический аппарат должен иметь начальную космическую скорость примерно 16,7 км/сек. Это соответствует третьей космической скорости.

Траектория полета будет проходить по параболе от Земли до Марса и обратно. При этом время перелета сократится до 70 суток (при достижении оптимальных условий расположения планет).

Энергетические затраты возрастают примерно 4,3 раза в сравнении с полетом по эллиптической орбите. Однако за счет сокращения времени пребывания в космосе снижаются затраты на обеспечение защиты от радиации, кислород, продукты питания.

Гиперболическая траектория движения

Гиперболическая траектория полета самая близкая к перелету по прямой, возможен быстрый разгон до больших скоростей. При таком перелете уменьшается время воздействия космической радиации на космонавтов.

Для разгона аппарата до гиперболических скоростей на Земле уже имеются технологии. Так, космический зонд «Новые горизонты» достиг Марса за 78 суток. Но космическому аппарату, пилотируемому человеком, понадобится гораздо больше энергии.

В настоящее время ведется разработка электрических (ионных) двигателей, способных достигать скорости 100 км/сек.

История важнейших миссий освоения

Исследование красной планеты учеными началось в Древнем Египте 3,5 тысячи лет назад. Тогда была составлена математическая модель движения планеты по небосводу.

В 1964 году НАСА отправляет к Марсу аппарат «Маринер-4», тогда был проведен облет вокруг планеты и сделаны первые снимки, весь перелет занял 228 дней. После этого в феврале 1969 года стартовал проект «Маринер-6», который не только провел съемку Марса вблизи, но и исследовал атмосферу планеты, температуру. В этом же году стартует «Маринер-7», который повторяет миссию «Маринер-6».

В 1971 году был запущен первый искусственный спутник Марса «Маринер-7». Работая до октября 1972 года, он составил первую карту планеты.

Первую посадку на Марс совершил аппарат «Викинг-1», в 1976 году он долетел до Марса за 304 дня. «Викинг -2» был отправлен в 1975 году, состоял из орбитальной станции и зонда. Его предназначением был поиск жизни. Также были сделаны первые цветные снимки.

В 1996 году стартовал проект «Марс Глобал Сарвейор». Ему удалось достигнуть орбиты Марса за 308 дней. В 2001 году он был выведен из строя.

В 1996 году совершил посадку на красную планету аппарат «Марс Патфайндер». Целью его изучения была поверхность планеты, состав грунта, температура и ветер.

25 декабря 2003 года была отправлена станция Европейского космического агентства Марс Экспресс.

В августе 2005 года «Марсианский разведчик» отправился на Марс, чтобы найти наиболее подходящее место для высадки людей.

Атмосферу красной планеты изучает «Мавен» – американский межпланетный зонд.

Проекты по освоению Марса

На данный момент уже разработан проект Mars One. Основной задачей является пилотируемый человеком перелет. В 2013 году был осуществлен отбор претендентов.

До 2024 года планируется создать ряд искусственных спутников Солнца для реализации связи с красной планетой и отправка на Марс необходимых для организации колонии грузов – систем жизнеобеспечения, жилых модулей.

В 2026 году планируется вывести на орбиту Земли транзитный модуль и части космического корабля. Затем 4 человека совершат первый в истории пилотируемый перелет на Марс. Высадка планируется в 2027 году. Первый экипаж должен будет начать осваивать планету.

Кроме этого, Илон Маск в 2016 году представил свой проект Space-X по освоению красной планеты. Этот проект тесно связан с процессом формирования на Марсе не просто систем жизнеобеспечения. Он подразумевает полноценное освоение Марса только при создании условий, близких к условиям на Земле. А это уже займет больше сотни лет.

Высадка человека на Марсе позволит узнать не только, как зарождалась жизнь, случайность ли это или закономерность химической эволюции. Причины для освоения Марса не ограничиваются научным интересом. Это дополнительные ресурсы, консолидация сверхдержав для достижения общей цели. В конце концов, Земля может стать непригодной для жизни, и человечеству нужно будет искать новые места обитания.

Источник: https://pikabu.ru/story/mozhno_li_doletet_do_marsa_6046212

Сколько лететь до Марса и какова стоимость полёта

Сколько лететь от луны до марса

Красная планета — относительно привлекательное место для будущих поселенцев. Но, сколько лететь до Марса, какие трудности стоит преодолеть по пути и как дорого это будет стоить? И что будет после того, как вы на самом деле ступите на эту мягкую пыльную красную марсианскую землю?

Полет на Марс не стоит воспринимать легкомысленно. В конце концов, это более 56 миллионов километров. Красная планета — это следующее великое человеческое достижение, и на пути к нему есть несколько преград. И национальные правительства, и частные компании конкурируют, чтобы отправить людей на Марс.

Сколько лететь до Марса от Земли

Корабль Mars InSight сумел достичь планеты за относительно короткое время, но шаттл с людьми и запасами, необходимыми для выживания, может занять больше времени.

Наименьшее зарегистрированное расстояние между Землей и Марсом составляет 56 миллионов километров. Расстояние меняется из-за наших орбит. Даже свет, который распространяется невероятно быстро, может занять до 12 минут, чтобы добраться до нас с поверхности Марса.

Аппарат НАСА InSight, который вот-вот приземлится на поверхность Марса, фото НАСА, октябрь 2016

Самый быстрый запуск ракеты с Земли произошел в 2015 году и развивался со скоростью 36 000 миль в час (58 000 км/ч).

Судя по этой цифре, и учитывая, что Марс может быть дальше, в зависимости от того, когда вы побывали, ученые говорят, что путешествие на на красную планету занимает около 300 дней. Это чуть менее десяти месяцев.

Однако некоторые говорят, что если все правильные элементы выровнены, и вы использовали много топлива, это может занять всего 150 дней, что составляет пять месяцев.

Другие идеи, чтобы уменьшить время полета до Марса

Хотя для того, чтобы космический корабль пролетел 250 дней, чтобы достичь Марса, требуется некоторое терпение, нам может потребоваться совершенно другой метод движения, если мы посылаем людей. Космос — враждебное место, и излучение межпланетного пространства может представлять долгосрочную угрозу для здоровья астронавтов-людей.

Фоновые космические лучи создают постоянный поток радиации, вызывающей рак, но существует больший риск массивных солнечных бурь, которые могут убить незащищенных астронавтов за несколько часов.

 Если вы можете уменьшить время в пути, вы уменьшите количество времени, которое астронавты получают в результате облучения, и минимизируете количество припасов, которое они должны нести для обратного полета.

Эта составная фотография была сделана из более чем 100 изображений Марса, сделанных Orbiters Viking в 1970-х годах.

Сколько лететь до Марса, используя различные технологии

Уже началось развитие технологий, которые позволят осуществить пилотируемый полет на Марс уже в 2030-х годах. Многие из возможностей будут продемонстрированы сначала на Луне, во время миссий Artemis. Другие системы большее подходят для более глубокого космоса. Вот некоторые технологии, над которыми работает НАСА, чтобы научная фантастика стала реальностью.

Ядерные ракеты

Одна из идей — ядерные ракеты, которые нагревают рабочую жидкость — например, водород — до интенсивных температур в ядерном реакторе, а затем взрывают ее из сопла ракеты при высоких скоростях для создания тяги.

Поскольку ядерное топливо намного плотнее энергии, чем химические ракеты, вы можете получить более высокую скорость тяги при меньшем расходе топлива.

Предполагается, что ядерная ракета может сократить время полета на Марс примерно до 7 месяцев.

Магнитоплазменные ракеты

Другое предложение — это технология, называемая магнитоплазменной ракетой с переменным удельным импульсом (или VASIMR). Это электромагнитный двигатель, который использует радиоволны для ионизации и нагрева топлива.

Это создает ионизированный газ, называемый плазмой, который может с большой скоростью выталкивать заднюю часть космического корабля.

Бывший астронавт Франклин Чанг-Диас ведет разработку этой технологии, и ожидается, что на Международной космической станции будет установлен прототип, чтобы помочь ей сохранить свою высоту над Землей. В миссии на Марс ракета VASIMR может сократить время полета на Марс до 5 месяцев.

Антиматерия

Возможно, одним из самых экстремальных предложений будет использование ракеты-антивещество. Созданный в ускорителях частиц, антивещество — самое плотное топливо, которое вы могли бы использовать. Когда атомы вещества встречаются с атомами антивещества, они превращаются в чистую энергию, как и предсказывает знаменитое уравнение Альберта Эйнштейна: E = mc 2.

Итак, сколько лететь до Марса, использую технологию антивещества? Потребовалось бы всего 10 миллиграммов антивещества, чтобы продвинуть миссию человека на Марс всего за 45 дней! Но тогда производство даже такого незначительного количества антиматерии обойдется примерно в 250 миллионов долларов.

Сколько лететь до Марса с наименьшим количеством топлива

Основная задача инженеров — как доставить космический корабль на Марс с наименьшим количеством топлива. Роботы на самом деле не заботятся о враждебной космической среде, поэтому имеет смысл максимально снизить затраты на запуск ракеты.

Инженеры НАСА используют метод перемещения, называемый орбитой передачи Хомана — или орбитой передачи минимальной энергии — для отправки космического корабля с Земли на Марс с наименьшим количеством топлива. Техника была впервые предложена Уолтером Хоманом, который опубликовал первое описание маневра в 1925 году.

Вместо того, чтобы направлять вашу ракету прямо на Марс, вы повышаете орбиту вашего космического корабля так, чтобы он следовал по большей орбите вокруг Солнца, чем Земля. В конце концов эта орбита пересечет орбиту Марса — в тот самый момент, когда Марс тоже там.

Если вам нужно запустить с меньшим количеством топлива, вам нужно больше времени, чтобы поднять свою орбиту и увеличить поездку на Марс.

Марсианский дом и лаборатория на колесах

Чтобы уменьшить количество предметов, необходимых для приземления на поверхность, НАСА объединит первый марсианский дом и транспортное средство в один марсоход с пригодным для дыхания воздухом.

НАСА провело обширные испытания марсохода на Земле, чтобы сообщить о разработке герметичного мобильного дома на Луне. Астронавты Artemis, которые живут и работают в будущем герметичном луноходе, смогут поделиться своими отзывами, которые помогут улучшить возможности марсохода для астронавтов на Марсе.

Роботы НАСА также помогут с марсианским дизайном – все, от лучших колес для Марса до того, как более крупный автомобиль будет перемещаться по пересеченной местности.

Вездеход под давлением будет иметь внутри все, что нужно астронавтам для жизни и работы в течение нескольких недель.

Они могут проехать в удобной одежде за десятки миль от космического корабля, который отправит их обратно в космос для обратного путешествия на Землю.

Когда они будут сталкиваться с интересными местами, то могут надеть свои высокотехнологичные скафандры. Так они смогут выйти из марсохода, собрать образцы и провести научные эксперименты.

Сколько будет стоить полет на Марс

Помимо того, что лететь до Марса долго, это еще и недешевое мероприятие. Хотя, по словам мега-космического миллиардера Илона Маска, в конце концов, это не так уж много. Он говорит, что это может снизиться до 100 тысяч долларов. И не беспокойтесь о предоставлении обратной поездки, потому что, по словам Илона, она будет бесплатной.

“Полет на Марс будет стоить менее 500 000 долларов, а может быть, даже ниже 100 000 долларов”

– Илон Маск.

Что мы будем делать, когда долетим до Марса

Маск предполагает, что 1000 пассажирских кораблей массово полетят на Красную планету в следующем столетии в стиле Звёздный крейсер «Галактика».

Он изложил свое видение колонизации Марса на Международном конгрессе астронавтов в Гвадалахаре несколько лет назад. Само собой он получил предупреждение от заядлых космических любителей в толпе.

Но он признал, что полет на Марс не будет таким простым, как, скажем, переезд в другой город.

SpaceX сейчас активно пытается воплотить эту научную мечту в реальность. Компания разрабатывает космический корабль на 100 пассажиров под названием Starship и гигантскую ракету, известную как Super Heavy, которые вместе составляют транспортную систему, которая, по мнению Маск, в конечном итоге приведет к заселению Марса.

«Это самый быстрый путь к самодостаточному городу на Марсе», — сказал Маск во время веб-трансляции об архитектуре Starship-Super Heavy.

В ответ на вопрос о том, когда он может быть построен, Маск сказал: «Вероятно, 2028 год подойдет для строительства базы».

В первые годы человеческая цивилизация на Марсе была бы довольно простой. Маск сказал, что у пионеров будет «просто база для создания ракетного топлива, электростанции, доменные купола, в которых можно выращивать зерновые. Все виды основ, без которых вы не сможете выжить».

И, скорее всего, вы не вернетесь обратно. Поэтому любому, кто задается вопросом сколько лететь до Марса нужно будет попрощаться с нашей большой голубой планетой, потому что они, вероятно, больше не ступят на нее.

  • Все, что вы должны знать о Марсе, прежде, чем отправитесь в один конец

Источник: https://qil.ru/skolko-letet-do-marsa-i-skolko-eto-budet-stoit/

От Луны до Марса сколько километров метров сантиметров лететь

Сколько лететь от луны до марса

Желание человека покорить космос, совершить перелет между планетами, было всегда лишь мечтами. Если «путешествия» в космос уже давно практикуют, то межпланетные перемещения по большому счету всё еще находятся на стадии планирования.

Реально ли совершить перелет от Луны до Марса? Сколько времени уйдёт на него, а также, какое топливо теоретически будет пригодно к использованию в подобном эксперименте? Технический прогресс настолько далеко зашел в своём развитии, что вчерашние мечты о полетах сегодня могут быть реальностью.

Размеры Луны и Марса

Марс и Луна в сравнении

Для грамотного планирования межпланетного перемещения, специалистам необходимо представление о размерах небесных тел, знать, что расположено дальше от Земли, и четко понимать, что все-таки больше Луна или Марс.

Ошибочно может сложиться мнение о том, что Луна является большим светилом в сравнении с другими планетами. Подобные мысли обусловлены ее расположением на максимально близком расстоянии к Земле, 384 407 километров.

На самом деле, по своим астрономическим размерам Луна не превышает 27% общих параметров нашей планеты.Лунная площадь составляет примерно 38 миллионов км2. Данный показатель сам по себе меньше размеров любого континента на Земле.

Марс находится на четвертом месте по удаленности от Солнца и на лидирующих позициях по своей величине. Показатель его площади составляет почти 145 миллионов километров, что чуть больше половины размера нашей планеты.

Исходя из представленной выше информации, можно сделать вывод, что Марс существенно больше Луны по своим размерам, однако находится на гораздо более дальнем расстоянии от нашей планеты именно по этому мы видим его таким маленьким. Хотите знать больше о других характеристиках Марса!?

Сколько километров от Луны до Марса

При оценке межпланетного пространства, необходимо учитывать тот факт, что расстояние от Луны до Марса не является постоянной величиной. Данное утверждение обусловлено непрерывным передвижением планет по своим орбитам в рамках Солнечной системы, вследствие которого они то удаляются, то максимально приближаются друг к другу.

Учитывая, сей факт просчитать необходимое расстояние в определенный период, сформулировать корректный план действий во время перелета от Луны до Марса не составит никакого труда. Минимальная дистанция между Землей и Марсом сего года составляет 55,7 миллионов километров, а максимальное расстояние до Луны 405 696 километров.

В нашем случае чтобы быстрее добраться до Марса нужно, чтобы спутник Земли отдалился на максимальное расстояние от планеты, тем самым приблизился к конечной точки полета. Благодаря несложным вычислениям получим разницу между минимальным расстоянием планет и максимальным до Луны.

Это и будет наше заветное расстояние между Луной и Марсом 55,36 мил. км.

Приблизительно минимально возможное расстояние между Марсом и Луной

Сколько лететь до Марса от Луны и от чего это зависит

Помимо возможности грамотного планирования путешествия, важно иметь представление о том, сколько теоретически по времени может занять перелет.Если отложить расчеты траектории и взять за внимание коротки путь по прямой.

Используя самый быстрый на сегодняшний день космический «корабль». При помощи простейших арифметических вычислений, можно предположить, что перелет в 55.36 мил.

километров от Луны до Марса займет приблизительно 961 часов при максимальной скорости 16 км/с, а это составит 40 целых дней.На деле не все так просто. Есть много факторов, от которых зависит полет. И вот некоторые из них.

Скорость корабля будет, зависит от удельного импульса, которое он получит при старте. Чтоб совершить рывок и получить максимальную скорость нужно больше топлива и меньший вес ракеты. Вес напрямую зависит от гравитации космического тела.

Учитывая эти факторы, целесообразней будет совершать полеты с нашего спутника Луны. Единственная проблема это как доставить столько топлива и ракеты на Луну. Но это разрешимо, если будет база на Луне.

Заправка на Луне и полет на Марс

Факт минимальной удаленности Луны от нашей планеты позволяет предположить теоретическое создание на ней специальной базы, служащей своеобразным перевалочным пунктом для больших космических кораблей, транспортирующих, например, большие грузы или ресурсы, необходимые для жизни на Марсе.

Сделав остановку на Луне, курсирующие ракеты смогут дозаправиться топливом или переместить груз на другой космический «транспорт», запускающийся непосредственно с Луны. С другой стороны спуски и взлеты с поверхности тоже несут затраты куда лучше было бы заправлять ракеты на орбите.

А топливо можно было бы подвозить с луны.

Преимущество полета с Луны

Сформировав перевалочную базу на Луне, представится возможность производить там топливо, которым впоследствии можно будет заправлять космические корабли, следующие на дальнее расстояние. Эффективность миссий человечества на Марс, преимущественно стартов с Луны в подобных условиях становятся очевидными:

  • Во-первых, подобная стратегия позволит снизить стоимость полетов на старте до 70%. Дельта – v необходимая для преодоления лунной гравитации равна 2.64км/с а это в 4.77 раз меньше земной.
  • Во-вторых, расстояние становится меньше на 405 696 километров до точки назначения, незначительно в формате солнечной системы, но все же.
  • В-третьих, космические корабли смогут больше нести полезной нагрузки.

Исходя из вышеприведенной информации, логично предположить, что наиболее целесообразным материалом для производства на Луне является топливо для ракет, использующихся в транспортировке грузов на другие планеты. Основным таким ресурсом для корректной работы космических двигателей вероятнее всего станет гелий 3, «создание» которого и стоит организовать на «лунном светиле».

Подводя итог, можно сделать вывод, что межпланетные перелеты, при условии их правильной организации, вполне реальны.

Более того, оборудовав надлежащим образом поверхность Луны, перемещения до других небесных тел, в частности до Марса, станут максимально комфортными для людей и безопасными с точки зрения своевременного обслуживания космического «транспорта».

А возможность организовать дешевые полеты с поверхности спутника, по финансовым вложениям, увеличит количество запусков на Марс.

Пригодилась информация? Плюсани в социалки!

  • О планете Марс

  • Миссии на Марс

  • Колонизация Марса

  • Засекреченный Марс

Adblock
detector

Источник: https://MarsPlaneta.ru/perelet-ot-luny-do-marsa

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.