Сколько лететь до Марса по времени, возможен ли такой полёт

Сколько лететь до МарсаКаждый человек время от времени обращает свой взор на звёздное небо. Сколько-то людей могут сами находить крохотную красноватую звёздочку — Марс. Эта удивительная планета давно стала очень притягательной для лучших умов человечества. Такая близкая и такая далёкая. Марс является соседом Земли, ближе расположена лишь Венера, условия на которой отбивают всякую охоту посетить её в ближайшее время.

Оглавление:

Другое дело Марс. Конечно, все мы знаем, что и на этой планете не получится комфортно отдохнуть в отпуске, но там можно выжить, используя уже доступные людям технологии. Но так ли легко это сделать? Какие препятствия нужно преодолеть человечеству для осуществления этой амбициозной мечты? Лететь или не лететь?

Сколько лететь до Марса по времени

Какое расстояние между Землей и МарсомВажным фактором подготовки полёта на Марс является расчёт времени, необходимого для преодоления расстояния между небесными телами. Зная скорость звездолёта и расстояние от Земли до Марса, легко подсчитать время на осуществление экспедиции, так? Нет, не так.

Дело в том, что каждая планета вращается по своей орбите вокруг солнца и дистанция между ними непрерывно изменяется, наибольшее сближение планет (в астрономии называемое противостоянием), когда они находятся на расстоянии «всего» 55 млн км друг от друга бывает только каждые два года. Во всё остальное время дистанция между небесными телами больше, достигая максимума в 401 млн км (когда планеты находятся на противоположных сторонах от солнца).

Из курса физики известно, что невозможно преодолеть скорость света (порядка 300 тыс. км/с). Значит, теоретически, человечество когда-нибудь сможет изобрести способ передвижения в пространстве, близкий к световому барьеру. Свет (радиоволны) проходит от Земли до Марса чуть больше 3 мин, если планеты находятся в положении противостояния, и за 22,37 минуты в случае максимально далёкого расположения небесных тел.

Космический корабль, двигающийся со скоростью, близкой к скорости света, мог бы преодолеть эти дистанции за время, близкое, к озвученным значениям (не учитывая времени на разгон и торможение с перегрузками, не смертельными для человека). Кроме того, по теории относительности Эйнштейна, для астронавтов, двигающихся с такими скоростями, время замедляется. Так что для путешественников такая миссия стала бы лёгкой прогулкой.

Но это в теории пока неизвестно, можно ли в принципе создать такие быстроходные транспортные средства, поэтому рассмотрим ситуацию исходя из того, что имеет человечество сейчас и способно создать в ближайшем будущем.

Логично выбрать для космического путешествия момент, когда планеты находятся максимально близко друг от друга. Но и здесь не всё просто. Если наш корабль устремится к той точке, где находится Марс в момент старта, то он промахнётся, так как планета успеет переместиться на значительное расстояние за время экспедиции. Значит, надо рассчитать траекторию с упреждением, чтобы встретиться с планетой в расчётной точке. Следует учитывать и силы притяжения, способные изменять траектории движения космических тел.

Все эти расчёты уже давно произведены, и к Марсу были успешно отправлены космические зонды и станции. Ниже приведены некоторые из успешных полётов на Марс космических аппаратов:

  • Mariner 4. Запущен в 1964 году, время в пути — 228 дней.
  • Mariner 6. 1967 год — 156 дней.
  • Mariner 7. 1969 год — 131 день.
  • Mariner 9. 1971 год — 156 дней.
  • Viking 1. 1976 год — 335 дней.
  • Viking 2. 1976 год — 365 дней.

Как летают на МарсПочему же так отличается время полёта, если средняя скорость космических кораблей была примерно одинакова — чуть более 20 тыс. км/ч, можно ли долететь до «красной» планеты быстрее? Всё дело как раз в изменяющемся расстоянии между небесными телами и необходимости строить траекторию полёта с учётом движения планет по своим орбитам. И также важна не только дистанция между Марсом и Землёй, но и запас топлива, необходимый для манёвров и мягкого приземления на поверхность планеты, ведь в ограниченный объём корабля невозможно взять сколь угодно много горючего.

В настоящее время созданы и более быстрые корабли, например, New Horizons, который способен двигаться со скоростью 58 тыс. км/ч и теоретически может достигнуть Марса за 39 дней в период минимального расстояния между планетами и за 289 дней — максимального.

Планирование космических миссий с участием человека идёт полным ходом как у нас в стране, так и за рубежом. А это задача намного сложнее, чем отправить необитаемый космический аппарат с билетом в один конец. Подсчитано, что минимальное время для экспедиции в оба конца составляет примерно 500 дней. Такой большой временной интервал обусловлен тем, что для возвращения на Землю придётся подождать повторного противостояния.

После старта космического корабля наша планета начнёт стремительно уходить вперёд, так как орбитальная скорость Земли гораздо выше. Поэтому уже через три месяца (а для полёта на Марс нужно больше времени) планеты разойдутся настолько, что возвращение станет уже невозможным до следующего противостояния.

Подсчитано, что для успешной миссии в течение одного цикла, минимальная скорость корабля должна составлять 18 км/c (64800 км/ч), а это пока не достижимо. В расположение человека вроде бы была ракета Saturn V почти достигающая этого показателя (способна разгоняться до 64500 км/ч), но непонятно, была ли это мистификация или технология её производства утеряна.

Однако, технический прогресс не стоит на месте, разрабатываются новые двигатели, работающие на других физических принципах и рано или поздно у человечества появится космический транспорт с необходимыми характеристиками, но чтобы миссия полёта на Марс с участием человека была успешной, необходимо решить ещё множество проблем.

Условия жизни на Марсе

  • Планета МарсДлительность марсианских суток примерно соответствует земным, а вот год длится 687 дней.
  • Марсианская атмосфера содержит минимальное количество кислорода — 0,14%, а вот углекислого газа — 96%. Присутствуют в марсианском воздухе также азот и аргон. Давление меньше земного в 150 раз.
  • Воды в чистом виде на Марсе не обнаружено. Но редкое наличие облаков и зафиксированное выпадение снега позволяет предполагать, что она была там раньше.
  • Колебания температуры на Марсе от минус 127 °C до плюс 20 °C, среднегодовая — минус 40 °C. Частые сильные бури и смерчи обусловлены низкой гравитацией.
  • На планете отсутствует магнитное поле, а значит всё живое, находящееся на поверхности планеты, будет подвергаться воздействию жёсткого космического излучения.
  • В телескоп на Марсе можно наблюдать снежные полярные «шапки», увеличивающиеся в размерах зимой и уменьшающиеся летом.

Как видно, условия на планете суровые, но это пока единственное известное небесное тело, где человек может выжить, используя определённые защитные средства, ведь это не плюс 460 °C, как на Венере.

Какие задачи надо решить для полёта на Марс человека

Справится ли психика

В 2007–2011 гг. в России был произведён эксперимент по имитации полёта на Марс. Группа людей должна была находиться в замкнутом пространстве на протяжении 520 дней. Хотя по условиям эксперимента любой участник мог отказаться от исследования и покинуть помещение в любое время, у некоторых добровольцев были обнаружены психические расстройства. А что будет в реальном полёте?

Сдюжит ли организм

Сколько по времени лететь до МарсаУ человечества есть опыт нахождения в условиях невесомости в течение полугода, но даже с учётом постоянных физических нагрузок процесс адаптации после возвращения на Землю происходит очень тяжело и долго, ведь мышцы и кости успевают атрофироваться без действия силы тяжести. Конечно, каждый землянин почувствовал бы себя суперменом в условиях тяготения Марса (1/3 от земного), где человек массой 100 кг будет весить всего 39 кг. Но до Марса надо ещё долететь, как мы выяснили на это уйдёт 6–7 месяцев в тесном замкнутом пространстве, лишённом всяческих удобств. А вернувшись обратно на Землю, столкнуться со всеми «прелестями» обратной адаптации.

Радиация

Возможно, самая большая проблема на пути человека к другим планетам. И в процессе полёта и на самом Марсе, лишённом магнитного поля, человек будет подвергаться воздействию космической радиации. Сможет ли справиться с ней защитная обшивка космического корабля, можно ли защититься от радиации в современных скафандрах?

Человек сформировался на Земле, никто не знает, что ждёт его в случае длительного нахождения в непривычных для организма условиях Марса. Пока больше вопросов, чем ответов:

  • Расстояние от Земли до МарсаМожно ли заводить на Марсе детей?
  • Что будет, если человек заболеет?
  • Чем питаться на «красной» планете?
  • Как дышать и есть ли жизнь без скафандра?
  • Что делать без интернета?

Сколько этих и других вопросов ещё ждут ответов? Но во все времена человек бросал вызов природе, и уже сейчас существуют программы по подготовке полёта на Марс, набираются группы по отбору добровольцев-энтузиастов, готовых рискнуть собой ради осуществления самой заветной мечты человечества — путешествия к звёздам.

Отзывы и комментарии

Adblock detector