Kuinka kauan kestää päästä maasta marsiin. Kuinka paljon valoa lentää Marsiin maasta ja auringosta. Mitä "valonnopeudella liikkuminen" tarkoittaa?

Mars on aina herättänyt tutkijoiden, tieteiskirjailijoiden ja tavallisten ihmisten huomion. Tämän planeetan läheisyys Maahan mahdollistaa sen, että sitä voidaan pitää lähimpänä kohteena tulevilla planeettojen välisillä matkoilla.


Kuinka monta tuntia, päivää, kuukautta ihminen lentää Marsiin?

Kuvitellaan, että lähdemme lennolle Marsiin ajoittaen lähdön niin, että meidän on ylitettävä vähimmäisetäisyys. Tässä tapauksessa Saturn-V:n kanssa samalla nopeudella lentävä ajoneuvo saavuttaa määränpäänsä noin 870 tuntia tai 36 maapäivää.

Ja nyt kuvittele, että emme pitäneet siitä Marsissa ja haluamme mennä kotiin, niin meidän on parempi palata mahdollisimman pian. Paluumatkan aika pitenee kuukausittain. Vuonna 2027, matkalla takaisin Maahan, tarvitsemme jo 258 päivää (8,6 kuukautta). Vaikka on mahdollisuus odottaa vuoteen 2035 ja lentää lyhyt reitti uudelleen sisään 36 päivää.

Kuinka paljon lentää valon nopeudella?

Marsista tuleva valo saavuttaa maan sisällä 3 minuuttia kun planeetat ovat lähimpänä toisiaan. Näin kauan ihmiseltä kestäisi päästä tälle planeetalle valonnopeudella liikkuvalla avaruusaluksella.

Miksi Marsiin lentämiseen kuluva aika muuttuu jatkuvasti?

Ensimmäinen avaruusalus, joka lensi Marsiin, oli Mariner 4 vuonna 1964. Hän teki sen 228 päivässä. Sen jälkeen vesille laskettiin useita muita aluksia, ja joka kerta lentoaika erosi toisistaan ​​ylös- tai alaspäin. Ottaen huomioon, että nykyajan nopeus avaruusalus on 20 000 km/h, niin voit laskea, että lento sillä kestää 115 päivää. Mutta sitten ei ole selvää, miksi käytännössä kaikki sinne lähetetyt alukset pidentyvät.

Viime aikoina tutkimusluotaimen lento kesti yli 8 kuukautta. klo moderni kehitys teknologiamatka Marsiin voisi kestää 150-300 päivää.

Tämä vaihtelu johtuu useiden tekijöiden vaikutuksesta reitin matka-aikaan:

  • aloitusnopeus;
  • planeettojen sijainnit toisiinsa nähden;
  • suunniteltu lentorata;
  • polttoaineen määrä.

Kaikki selittää planeettojen liikkeen kiertoradalla Auringon ympäri. Siksi on mahdotonta tehdä suoraa rakettilaukaisua. Loppujen lopuksi, kun se saavuttaa Marsin, sillä on jo aikaa liikkua kauas kiertoradalla. Siksi, jotta voidaan laskea tarkasti, kuinka kauan lentää kestää, on tarpeen laskea etuajassa. Eli teoriassa on tarpeen laskea paikka, johon Mars liikkuu raketin lennon aikana, ja sinne se pitäisi lähettää.

Toinen erittäin tärkeä ongelma on kulutetun polttoaineen määrä. Nykyään hän on avaruusinsinöörien prioriteetti. Nykyään laivat lasketaan liikkeelle polttoainetalouden maksimoivalla liikeradalla.


Kuinka monta kilometriä Marsiin?

Mars on neljäs planeetta auringosta ja toinen planeetta suhteessa maan kiertoradalle. Koska Aurinko pitää kaikki planeetat eri kiertoradoilla, etäisyys Marsiin Maasta muuttuu jatkuvasti. Kun kuva otettiin ensimmäisen kerran kanssa Hubble-teleskooppi, tämä etäisyys oli 55 miljoonaa kilometriä. Tällä etäisyydellä planeetat ovat kerran vuodessa, juuri tähän aikaan tiedusteluasemat lähetetään sinne. Tutkijat ovat laskeneet, että jos Mars on tietyssä kiertoradan kohdassa, nimeltään Perihelion, ja Maa Aphelionissa, niiden välinen etäisyys on 54,6 miljoonaa kilometriä. Ihmiskunta ei kuitenkaan ole vielä havainnut tällaista planeettojen järjestelyä.

Kuinka kauan kestää, että mies lentää Marsiin?

Monet asiantuntijat eri maissa työskentelevät tänään tämän tehtävän parissa. Sen ratkaisemiseksi tarvitaan täysin uudenlainen polttoaine. Ja sitä paitsi, jotain on tehtävä ihmisen alttiudelle eri tyyppisille kosminen säteily. Se kerääntyy lähes kaikkiin hänen kehonsa osiin, ja se erittyy vasta hänen elämänsä lopussa. Jos astronautin ruumista ei ole suojattu säteilyltä, hän ei pysty selviytymään avaruudessa edes kahta tuntia.

Siksi on niin tärkeää ratkaista ongelma, kuinka paljon raketilla lentää. Ajan lyhentyessä kosmisen altistumisen riski minimoituu ja astronautit tarvitsevat vähemmän tarvikkeita elääkseen.

Palatakseen kotiin Marsista astronautit joutuvat odottamaan seuraavaa yhteenottoa. Ja tämä vie aika paljon aikaa. Viimeisimpien arvioiden mukaan se voi olla jopa 16 kuukautta. Samalla on otettava huomioon, että vastakkainasettelun jälkeen Maa juoksee nopeasti eteenpäin, koska sen kiertonopeus on suurempi. Siksi kolmen kuukauden kuluttua planeetat ovat niin kaukana toisistaan, että astronautit eivät voi palata maan päälle.

Tutkijat ovat laskeneet, että lentääkseen Maasta Marsiin avaruusaluksen on kehitettävä 18 km/s nopeus. Ja vähentääksesi tehtävän kustannuksia, lähetä planeettojenvälinen avaruusaluksia Kuusta. Siksi onnistuneen lentoajan kannalta on tärkeää laskea optimaalisen etäisyyden aika Kuusta Marsiin.


Sillä välin, avaruustieteen nykyisellä kehitystasolla, tällainen tutkimusmatka Marsiin voi kestää noin kaksi vuotta. Ja niin lennot tälle salaperäiselle planeetalle ovat tulevaisuuden asia. Meidän on vain uskottava ja odotettava, että ihmisen käyttöön tulee uusia teknologioita, joiden avulla voidaan rakentaa supernopeita marsilaivoja käyttämällä supertaloudellista polttoainetta.

Ensimmäinen, joka ei ajatellut kovasti, kuinka kauan ihmisen pitäisi lentää Marsiin, vaan suoritti teknisen analyysin tästä mahdollisuudesta vuonna 1948, oli tiedemies, yksi modernin rakettitieteen perustajista. Hänen jälkeensä ajatusta tällaisesta lennosta harkitsivat sekä ensimmäiset avaruusvallat että yksityiset yritykset.


Kuinka monta kilometriä lentää Marsiin Maasta

Mars on neljäs planeetta Auringosta ja lähinnä Maata Venuksen jälkeen. Venus-tehtävä on vaikea sen ilmasto-olosuhteiden vuoksi:

  • valtava ilmanpaine;
  • happosade;
  • lämpöä.

Meillä ei ole mahdollisuuksia siellä!

Marsin ilmasto-olosuhteet ovat vierailulle sopivimmat. Planeettojen välinen etäisyys on kosmisten standardien mukaan mikroskooppinen. Mutta ihmisen täytyy lentää Marsiin paljon, kymmeniä tai jopa satoja miljoonia kilometrejä.

Pohjimmiltaan se, kuinka monta kilometriä lentää Maasta, riippuu suurelta osin tietystä liikeradalta - polun reitistä. Se on yleensä "suuren kaaren" muodossa, joka yhdistää elegantisti laukaisuajan maan päällä määränpäähän. Nämä kaaret ovat monta kertaa pidemmät kuin kahden taivaankappaleen välinen suoraviivainen etäisyys tietty hetki aika.

Esitetään itseltämme kysymys: - Kuinka kauan kestää lentää Marsiin?

Oletetaan, että käytämme laskelmissamme yksinkertaista suoraa reittiä, jossa etäisyys on minimaalinen.

Perustuu siihen tosiasiaan, että aurinkokunnan planeetat pyörivät Auringon ympäri, kukin omalla elliptisellä radallaan omalla ainutlaatuisella nopeudellaan, ja kahden planeettakohteen välinen etäisyys muuttuu jatkuvasti. Tutkijat onnistuivat selvittämään etäisyyden, kuinka monta kilometriä lentää lineaarista lentorataa pitkin Maasta Marsiin:

  • Suurin etäisyys on 401 330 000 km.
  • Keskimääräinen reitin pituus on 227 943 000 km.
  • Minimi, joka meidän on voitettava, on vain 54 556 000 km.

Planeetat saavuttavat tämän vähimmäisetäisyyden toisistaan ​​noin kahden vuoden välein. Ja tämä on täydellinen aika aloittaa tehtävät.

Missä Marsin pitäisi olla laukaisun aikana?

Lentäminen suoraan määränpäähänsä ei toimi. Aiemmin sanottiin, että planeetat liikkuvat jatkuvasti. Tässä tapauksessa avaruusalus ei yksinkertaisesti tapaa punaista planeettaa matkallaan, ja se on teoriassa tarpeen saada kiinni. Käytännössä tämä on mahdotonta; meillä ei vielä ole tällaisia ​​tekniikoita planeettaobjektin tavoittamiseksi.

Siksi lentoa varten sinun on valittava laukaisu, kun kiertoradalle saapuminen osuu samaan aikaan Marsin saapumisen kanssa samaan paikkaan, tai tulla aikaisemmin ja antaa sen saavuttaa meidät.

Käytännössä tämä tarkoittaa, että voit aloittaa matkasi vain, kun planeetat ovat oikeassa asennossa. Tämä käynnistysikkuna avautuu 26 kuukauden välein. Tällä hetkellä avaruusalus voi käyttää energiatehokkaimpana pidettyä lentorataa, joka tunnetaan Gohmannin lentoradana, mutta puhumme tästä myöhemmin.

Ratamekaniikka eli kuinka monta kilometriä sinun on voitettava

Koska Maan ja Marsin elliptiset kiertoradat ovat eri etäisyyksillä Auringosta ja planeetat liikkuvat niitä pitkin eri nopeuksilla, niiden välinen etäisyys vaihtelee huomattavasti. Kuten aiemmin todettiin, noin kahden vuoden ja kahden kuukauden välein planeetat saavuttavat lähimmän pisteensä toisilleen. Tätä pistettä kutsutaan nimellä " ", jolloin Mars voi olla vähimmäisetäisyydellä Maasta, 55,68 - 101,39 miljoonaa kilometriä riippuen siitä, mikä vuosi se on.

Kolmetoista kuukautta vastakkainasettelun jälkeen hän saavuttaa konjunktion. Tämä tarkoittaa, että punaiset ja siniset planeetat ovat vastakkaisilla puolilla aurinkoa ja mahdollisimman kaukana toisistaan. On selvää, että jos haluamme päästä kohteeseen nopeammin, on parasta ajoittaa lähtö vastakkainasettelussa. Mutta kaikki ei ole niin yksinkertaista!

Nopea matka olisi mahdollista, jos planeettojen välinen alus seuraisi suoraa polkua. Valitettavasti avaruusmatkailu on paljon monimutkaisempaa kuin suora viiva. Orbitaalimekaniikka jokainen planeetta on ainutlaatuinen. Kaikki aurinkokunnan planeettakappaleet ovat jatkuvassa liikkeessä, mikä tekee matkustamisesta todella haastavaa.

Kuinka monta kilometriä sinun täytyy matkustaa Marsiin Maasta? Yritetään selvittää se. Jos vielä ajattelet niin Paras tapa päästä kohteeseen - odota, kunnes kaksi planeettaa ovat lähimpänä toisiaan, lähetä sitten raketti kohteeseen ja suorita lento. Tiedätkö, tämä ei toimi useista syistä:

  • Ensinnäkin Maan painovoima taivuttaa minkä tahansa laukaistavan ajoneuvon lentorataa. Tämän tekijän eliminoimiseksi oletetaan, että raketti asetetaan kaukaiselle kiertoradalle Maan ympäri, missä painovoima on heikko ja kiertoradan liike on hidasta, joten voimme jättää huomiotta molemmat tosiasiat. Silloinkin tämä raketti kiertää edelleen Aurinkoa yhdessä Maan kanssa ja liikkuu noin 30 km/s nopeudella. Joten jos raketti jatkaa lentämistä kohti suunniteltua kohdetta, se ylläpitää Maan nopeutta ja alkaa pyöriä Auringon ympäri samalla kun se siirtyy lennonohjauspisteeseen.
  • Toiseksi, jos nousemme Marsin ollessa lähimpänä Maata ja avaruusaluksen liikkuessa kohti kohdetta, planeetta lähtee kiertoradallensa kauan ennen kuin alus on kulkenut etäisyyden.
  • Kolmanneksi koko järjestelmää hallitsi Auringon painovoima. Kaikki esineet liikkuvat kiertoradalla tai liikeradalla, jotka Keplerin lakien mukaan ovat osia kartioleikkauksista, tässä tapauksessa ellipsistä. Yleensä ne ovat kaarevia.

Kun mennään vaalimaan maaliin vastakkainasettelun aikana, lähin etäisyys on itse asiassa paljon merkittävämpi. Voit voittaa sen, sinun on käytettävä suuri määrä polttoainetta. Valitettavasti emme teknisesti pysty lisäämään säiliöiden määrää. Siksi astrofyysikot lentääkseen Marsiin astrofyysikot kiihdyttävät alusta, ja sitten se lentää hitaudella, koska se ei pysty vastustamaan taivaankappaleiden painovoimaa, mikä lisää merkittävästi etäisyyttä, kun laite lentää suuressa kaaressa. Tällainen reitti edustaa puolta segmenttiä heliosentrisestä kiertoradalta Auringon ympäri Marsin ja Maan välillä.

Muista: heliosentrinen kiertorata on taivaankappaleen elliptinen liikerata Auringon ympäri.

Lasketaan, puolet Maan kiertoradan pituus on 3,14 AU. Marsissa on 4,77 AU Tarvitsemme keskimääräisen kiertoradan planeettojen välillä, puolet sen pituudesta on 3,95 AU. kerrotaan etäisyydellä 1 AU ja pyöreä.

Muista: yksi tähtitieteellinen yksikkö (1 AU) on 149597868 km.

Osoittautuu, että likimääräinen etäisyys, joka on voitettava, on noin 600 miljoonaa kilometriä. Tarkempaa laskelmaa varten, kuinka monta kilometriä lentää, käytetään monimutkaisempia algoritmeja.

Kuinka kauan kestää lentää Marsiin

Kysymykseen, kuinka kauan lentää Marsiin kestää, ei voida vastata yksiselitteisesti.
Lentoaika riippuu useista tekijöistä:

  1. laitteen nopeus;
  2. polku reitti;
  3. planeettojen suhteellinen sijainti;
  4. aluksella olevan lastin määrä (hyötykuorma);
  5. polttoaineen määrä.

Jos otamme perustaksi kaksi ensimmäistä tekijää, voimme teoreettisesti laskea, kuinka kauan kestää lentää Marsiin Maasta ajassa. Jotta laite voisi lähteä avaruusmatkalle, sen on noustava maasta ja voitettava painovoimansa.

Tieteelliset tosiasiat: päästäkseen matalalle Maan kiertoradalle raketin nopeuden on oltava vähintään 7,9 km / s (29 tuhatta km / h). Laivan lähettämiseksi planeettojen väliselle matkalle tarvitset hieman yli 11,2 km / s (40 tuhatta km / h).

Keskimäärin matkustajat tekevät planeettojen välisen lennon noin 20 km/s nopeudella. Mutta on myös mestareita.

Nopein ihmisen valmistama avaruusalus on New Horizons -luotain. Ei ennen New Horizonsia eivätkä sen jälkeenkään planeettojen väliset ajoneuvot lentäneet pois Maasta nopeudella 16,26 km/s. Mutta jos puhumme nopeudesta heliosentrisellä kiertoradalla, niin nopeuteen 16,26 km / s on lisättävä Maan nopeus - tämä on 30 km / s, ja saamme noin 46 km / s suhteessa aurinkoon. Tämä on vaikuttava - 58536 km / h.

Näiden tietojen perusteella lennon kesto Marsiin lyhintä suoraa lentorataa pitkin kestää 941 tuntia tai 39 Maan päivää. Ihmisen tulee lentää planeettojen keskimääräistä etäisyyttä vastaavaa reittiä 3879 tuntia eli 162 päivää. Lennon pituus enimmäisetäisyydellä on 289 päivää.

Haaveilkaamme ja kuvittelemme, että menimme Marsiin lentokoneella suoraa linjaa pitkin. Jos lennät lentokoneella 54,556 miljoonaa kilometriä ja nykyaikaisten matkustajalentokoneiden keskinopeus on noin 1 tuhat km / h, se kestää 545560 tuntia tai 22731 päivää ja 16 tuntia. Ja se näyttää vaikuttavalta lähes 63 vuoden aikana. Ja jos lentää ellipsissä, tämä luku kasvaa 8-10 kertaa, mikä on keskimäärin 560 vuotta.

Kuinka monta Maan vuotta vuorokautta tuntia ihminen vie Marsiin

Kuinka kauan kestää, että ihminen pääsee Marsiin Maasta? Jos haaveilet jonain päivänä tulevasi astronautiksi ensimmäisellä miehitetyllä lennollasi, valmistaudu pitkälle matkalle. Tutkijat arvioivat, että edestakainen matka kestää noin 450 Maan päivää eli keskimäärin 10 800 tuntia tai 1,2 vuotta.

Ennusteet: kuinka paljon lentää ajassa

Tärkein muuttuja siitä, kuinka kauan ihmisellä kestäisi päästä Marsiin, on ilmeinen - kuinka nopeasti olet menossa? Nopeus on ratkaiseva tekijä. Mitä nopeammin voimme kiihdyttää laivaa, sitä nopeammin saavutamme määränpäähämme. Lentoaika reitin nopeimmalla raketilla, jolla on lyhin lineaarinen etäisyys planeettojen välillä, on enintään 42 Maan päivää.

Tutkijat ovat käynnistäneet koko joukon planeettojenvälisiä moduuleja, joten meillä on karkea käsitys siitä, kuinka kauan kestää nykyaikaiset tekniikat.

Joten avaruusluotaimet onnistuvat pääsemään Marsiin keskimäärin 128–333 päivässä.

Jos yritämme lähettää miehen tänään, parasta, mitä voimme realistisesti tehdä - varsinkin kun lähetämme suuren miehitetyn avaruusaluksen, ei vain SUV-kokoista luotain. Kokoa planeettojenvälinen alus Maan kiertoradalle, tankkaa se ja lähetä se lentämään.

SpaceX:ää johtava teknologiamoguli sanoo Interplanetarynsa liikennejärjestelmä pystyy selviytymään matkasta vain 80 päivässä ja lopulta vain 30 päivässä.

Maat ympäri maailmaa tutkivat, kuinka kauan ihmisen lento Marsiin kestää. 90-luvun tutkimuksen piti teoriassa lähettää ihminen 2000-luvulle. Minimimatka yhteen suuntaan kestäisi 134 päivää, maksimi 350 päivää. Lennon oletettiin tapahtuvan 2-12 hengen miehistöllä.

Yrityksen tutkijoiden laskelmien mukaan matka-aika kestää noin 210 päivää tai 7-8 kuukautta.

NASAn mukaan planeettojen välinen matka ihmisten kanssa kestää noin kuusi kuukautta päästäkseen Marsiin ja vielä kuusi kuukautta paluumatkaan. Lisäksi astronautit joutuvat viettämään pinnalla 18-20 kuukautta ennen kuin planeetat asettuvat uudelleen paluumatkalle.

Nyt siitä, kuinka päästä naapuriplaneetallemme ja kuinka kauan se kestää.

Kuinka kauan lentää Marsiin, pidetään melko yksinkertaisena: Maapallon lähellä annamme impulssin kiihtyä ja mennä ellipsiin, joka koskettaa molempia kiertoradat. Saavuttuamme Marsin annamme jälleen impulssin kiihtyä ja siirtyä sen kiertoradalle. Lentoaika voidaan laskea Keplerin kolmannen lain avulla.

Miksi lentää kestää niin kauan

Miksi emme pääse perille nyt nopeammin:

  • Ensimmäinen syy on valtavat etäisyydet. Vähimmäisetäisyyttä ei lasketa edes miljoonissa, vaan kymmenissä miljoonissa kilometreissä. Haluan muistuttaa, että suurin etäisyys planeettaan on 401330000 km.
  • Toinen syy on tekninen. Yleisin avaruuslentojen moottorityyppi on kemiallinen rakettimoottori. Hän pystyy kiihdyttämään avaruusaluksen erittäin suuriin nopeuksiin. Mutta tällaiset moottorit toimivat vain muutaman minuutin ajan, syynä tähän on liian suuri polttoaineenkulutus. Raketti käyttää lähes kaiken varansa irtautumiseen pinnasta ja voittamaan planeetan painovoiman. Lisäpolttoainetta ei ole mahdollista ottaa lennolle tänään teknisistä syistä.

Kuinka päästä Marsiin vähimmällä polttoainemäärällä

Kuinka paljon polttoainetta tarvitaan lentääkseen Marsiin? Planeettojenvälisten lentojen tärkein näkökohta on raketin polttoaineen saanti. Kemiallisia rakettimoottoreita käytettäessä, eikä niille ole vielä varsinaisia ​​vaihtoehtoja, tarvitaan paljon polttoainetta.

  • Ensinnäkin tämä johtuu tarpeesta voittaa Maan painovoima. Ja mitä suurempi aluksen massa, sitä enemmän energiaa tarvitaan nousuun ja vastaavasti polttoainetta.
  • Toiseksi, vaikka valitsetkin taloudellisimman lentoreitin, raketin on voitettava vähintään 11,59 km/s. Tavallisilla mittayksiköillä mitattuna tämä on 41 724 km/h.

Nopeuden lisäämisen lisäksi Marsia lähestyttäessä avaruusaluksen on nollattava se, ja tämä voidaan saavuttaa vain, jos moottorit käynnistetään ja polttoainetta käytetään vastaavasti. Emme saa unohtaa elämää ylläpitävien järjestelmien työtä, koska lennon oletetaan tapahtuvan ihmisten mukana.

Voit lentää Marsiin lyhyemmässä ajassa, mutta sinun on myös käytettävä enemmän polttoainetta. Tämä johtuu tarpeesta lisätä lentonopeutta. Tällöin myös jarrutuksen polttoaineenkulutus kasvaa.

Insinöörien päätehtävän - kuinka päästä Marsiin vähimmällä polttoainemäärällä - ratkaisi vuonna 1925 Walter Hohmann. Hänen menetelmänsä ydin - sen sijaan, että lähettäisit raketin suoraan planeetalle, sinun on lisättävä sen kiertorataa, minkä seurauksena se seuraa suurempaa kiertorataa Auringon ympäri kuin Maa. Lopulta raketti ylittää Marsin kiertoradan - juuri sillä hetkellä, kun hänkin on siellä.

Tätä matkustustapaa insinöörit kutsuvat vähimmäisenergian siirtoradaksi - käyttämällä sitä avaruusalusten lähettämiseen Maasta Marsiin vähimmällä polttoainemäärällä.

Kuinka lentää nopeammin - mahdolliset reitit

On useita tapoja päästä määränpäähäsi. Niitä on kolme, ne kaikki eroavat vain kahdesta parametrista - liikkeen nopeudesta ulkoavaruudessa ja lennon aikana.

Elliptinen liikerata

Edullisin, mutta myös pisin vaihtoehto on elliptinen lentorata. Ja sitä kutsutaan myös nimellä "Gomanovskaya" saksalaisen tiedemiehen Walter Homannin kunniaksi. Tässä tapauksessa avaruusalus kulkee tangentiaalisesti Marsin kiertoradalle liikkuen ellipsiä pitkin. Tällaista reittiä pitkin tapahtuvaa lentoa varten raketti on kiihdytettävä nopeuteen 11,59 km / s. Matka-aika on 259 päivää, koska on tarpeen voittaa suurempi etäisyys kuin liikkuessa kahta muuta lentorataa pitkin. Yksinkertaisimmalle "Homan" -radalle siirtymiseksi on tarpeen lisätä Maan läheisen satelliitin liikenopeutta 2,9 km sekunnissa.

Avaruustutkimuksen aikana tutkijat lähettivät useita satelliitteja tutkimaan tarkasti Hohmannin lentorataa. Nämä olivat sekä Neuvostoliiton laitteita että amerikkalaisia.

Parabolinen liikerata

Toinen vaihtoehto on parabolinen lentorata. Sen saavuttamiseksi sinun on kiihdytettävä alus 16,6 km/s. Matka-aika on vain 70 päivää. Tässä tapauksessa polttoaineenkulutus raketin kiihdytykseen sekä jarrutukseen ennen laskua kasvaa huomattavasti. Tiedemiehet arvioivat parabolisella reitillä lentämisen energiakustannusten nousun 4,3-kertaiseksi verrattuna elliptiseen reittiin.

Parabolinen liikerata tarkoittaa laitteen liikettä paraabelin muodossa olevaa linjaa pitkin.

Nousevista polttoainekustannuksista huolimatta parabolinen lento on erittäin houkutteleva tutkijoille. Ensinnäkin vähentämällä miehistön säteilyltä suojaamisen sekä elintarvikkeiden, hapen ja muun elämän ylläpitämisen kustannuksia.

Hyperbolinen liikerata

Viimeinen mahdollinen liikerata on hyperbolinen. Lentääkseen tällaista lentorataa pitkin laitetta on kiihdytettävä nopeuksiin, jotka ylittävät kolmannen avaruusykkösen (16,7 km / s). Liikuttaessa hyperbolista lentorataa pitkin raketin pitäisi ikään kuin lentää Marsin ohi vaihtaen liikkeen suuntaa osumalla sen painovoimakenttään. Lentolinja on tässä tapauksessa samanlainen kuin hyperboli. Laskeutuminen on mahdollista, jos jarrutusmoottorit planeetan lähellä käynnistetään ajoissa.

Ideoita lentoajan lyhentämiseksi

Alkulentonopeudesta Maasta riippuen (11,6 km/s - 12 km/s) lennon kesto Marsiin vaihtelee 260-150 vuorokaudessa. Planeettojen välisen lennon ajan lyhentämiseksi on tarpeen lisätä nopeutta, mikä vaikuttaa polun ellipsin kaaren pituuden vähenemiseen. Mutta samaan aikaan kohtaaminen Marsin kanssa kasvaa: 5,7 kilometristä 8,7 kilometriin sekunnissa, mikä vaikeuttaa lentoa, koska tarvitaan turvallinen laskeutuminen Marsin kiertoradalle tai maan pinnalle. Tässä tapauksessa, jos haluamme päästä perille nopeammin, tarvitsemme uusia moottoreita laivan kiihdyttämiseen ja aikaa hidastaa vauhtia.

Lentoajan nopeuttamiseksi sinun on käytettävä muun tyyppisiä rakettimoottoreita, esimerkiksi sähkösuihkurakettimoottoreita ja jopa ydinvoimaloita.

Sähkömoottoreiden etuna on mahdollisuus pitkäaikaiseen, jopa useiden vuosien käyttöön. Mutta tällaiset laitteet kehittävät erittäin heikon vetovoiman. Jopa maasta nouseminen sellaisella raketilla on edelleen mahdotonta. Ulkoavaruudessa sähkömoottorit voivat kehittyä hyvin suuri nopeus. Korkeampi kuin nykyiset kemialliset moottorit. Totta, häneltä kestää useita kuukausia tämän tekemiseen. Tähtienvälisille lennoille tällainen kehitys on edelleen sopiva, mutta on epäkäytännöllistä lentää Marsiin tällaisella moottorilla.

Jos ionipotkurit eivät ole meitä varten, mitkä tulevaisuuden tekniikat voivat lyhentää matka-aikaa muutamaan päivään?

On olemassa seuraavat ideat kuinka nopeuttaa lentoa Marsiin:

  1. Ydinohjusten käyttö, jonka perustana on nesteytetyn polttoaineen lämmitys ja sitten sen heittäminen ulos suuttimesta erittäin suurella nopeudella. Oletetaan, että ydinraketti voi lyhentää lentoajan Marsiin noin 7 kuukauteen. Jotkut tutkijat uskovat, että nykyaikaiset moottorit toimivat ydinenergia, voi lyhentää matkan 39 päivään. Voitteko kuvitella kuinka nopeasti tämä avaruusalus lentää? Ydinrakettimoottorit eivät ole vielä ylittäneet maanpäällisiä prototyyppejä, mutta tutkijat työskentelevät jatkuvasti tällaisen projektin toteuttamiseksi.
  2. Magnetismin käyttö. Magnetismitekniikka perustuu erityisen sähkömagneettisen laitteen käyttöön, joka ionisoi ja lämmittää rakettipolttoainetta muuttamalla sen ionisoituneeksi kaasuksi tai plasmaksi, mikä kiihdyttää avaruusalusta. Tällä menetelmällä lento voidaan lyhentää 5 kuukauteen.
  3. Antiaineen käyttö. Tämä on oudoin idea, vaikka se saattaakin olla menestynein. Antimateriaalihiukkasia voidaan saada vain hiukkaskiihdyttimessä. Valtava määrä energiaa vapautuu, kun hiukkaset ja antihiukkaset törmäävät. Tätä voidaan käyttää moniin hyödyllisiin asioihin. Alustavien laskelmien mukaan, jotta alus saavuttaisi kohteen, antimateriaalia tarvittaisiin vain 10 milligrammaa. Kuitenkin vähintään 250 miljoonaa dollaria olisi käytettävä 10 mg:n antimateriaalin tuottamiseen. Lento Marsiin antimateriaa käyttäen kestää vain 45 päivää!

Paljonko matka maksaa?

Sen lisäksi, että lento on erittäin pitkä, se on myös kallis tapahtuma, herää kysymyksiä siitä, kuinka paljon lentää Marsiin maksaa.

Yksi arvio ihmisten lähettämiseen liittyvistä kustannuksista tehtiin George W. Bushin hallinnon aikana. Vaihtelu vaihteli 80 ja 100 miljardin dollarin välillä. Uusimmat tutkimukset ovat kaventuneet 20-40 miljardiin dollariin.

Miljardööri Elon Muskin mukaan lento maksaa alle 500 000 dollaria, se ei ole niin paljon. Hän sanoo, että hinta voi pudota 100 000 dollariin ajan myötä. Ja älä huoli paluumatkasta, sillä se on Elonin mukaan ilmainen.

Miksi lentää Marsiin

Tällaisen tehtävän järjestämiseen on monia syitä.

Ensimmäinen on tutkimus. Mars on monella tapaa samanlainen kuin Maa, ja tutkijoiden mukaan planeetoilla oli aiemmin sama ilmakehä ja luultavasti elämä. Laajamittainen tutkimusten pitäisi vastata kysymykseen, onko elämää nyt olemassa, ovatko planeetat todella niin samanlaisia ​​ja miksi siitä tuli aavikkomaailma. Valokuvissa näkyy pinnalla monia mielenkiintoisia ja selittämättömiä ilmiöitä, joita ihmiskunta on myös innokas tutkimaan.

Toinen syy on kolonisaatio. On olemassa teorioita, joiden mukaan ilmakehä on mahdollista luoda keinotekoisesti uudelleen. Kehitä siis ekosysteemiä. Tämä tarkoittaa, että tulevaisuudessa siellä voi kasvaa maakasveja, siellä asuu eläimiä ja tietysti ihmisiä.

Kolmas syy on inhimillinen uteliaisuus. Tämä on se voima, joka mahdollisti siirtymisen muinaisista ihmisistä primitiivisillä työkaluilla sivilisaatioon, joka pystyi lähettämään tutkimussatelliitteja maailmankaikkeuden syrjäisiin kolkoihin. Yksi esimerkki tällaisesta tehtävästä oli automaattisen laitteen laskeutuminen komeetan pinnalle!

Kuinka paljon ratkaisemattomia lentoongelmia on olemassa

Pitkän matkan lisäksi miehitetty tehtävä tuo monia muita haasteita:

Tutkijat pelkäävät, että astronautit altistuvat kosmisille säteille ja muulle säteilylle pitkän matkan aikana. He ovat myös huolissaan fyysisiä vaikutuksia, joita astronautit kokevat ollessaan pitkään alttiina matalan painovoiman ja heikossa valossa.

Ehkä vaikein ennustaa tekijä on psykologinen vaikutus, jonka astronautit voivat kokea eristäytymisen seurauksena. Kukaan ei ole täysin varma, kuinka paljon henkistä stressiä aiheuttaa astronautien jättämä kontaktin puute ystävien ja perheen kanssa.

Muita esteitä tällaiselle miehitetylle tehtävälle ovat polttoaine, happi, vesi ja ruoka astronauteille.

Johtopäätös

Lento Marsiin on teknisesti erittäin monimutkainen ja kallis idea. Ne, jotka astuvat ensimmäisinä Punaisen planeetan pinnalle, kiihtyvät uskomattomiin nopeuksiin ja matkustavat miljoonia kilometrejä. Jotta he pääsisivät turvallisesti perille, tutkijoiden on keksittävä keinoja suojautua kosmiselta säteilyltä sekä työskennellä elämää ylläpitävien järjestelmien luomiseksi ja parantamiseksi. On tarpeen laskea tarkasti aluksen massa ja hyötykuorma ja valita optimaalinen lentoreitti.

Kysymys elävien mikro-organismien läsnäolosta Marsissa nykyisyydessä tai menneisyydessä on pitkään jännittänyt sekä maailman tutkijoita että tiedemiehiä. tavalliset ihmiset. Loppujen lopuksi elämänmerkkien löytäminen maapallon ulkopuolelta tulee olemaan maailmantieteen suurin sensaatio.

Mars on nimeltään "punainen planeetta"

Mars löydettiin ensimmäisen kerran kauan ennen ensimmäisen kaukoputken tuloa, kolme ja puoli tuhatta vuotta sitten, mutta itse asiassa planeetan yksityiskohtainen tutkimus alkoi vuonna 1971, kun Marsiin lähetetyt avaruusalukset alkoivat tarjota ihmiskunnalle uusia tietoja tilasta. planeetalta. Suurin osa tiedoista välitetään valokuvien muodossa. Ne valmistettiin ensimmäisen kerran vuonna 1987, minkä vuoksi vuotta 1987 pidetään aloitusvuonna Marsin pinnan yksityiskohtaisessa tutkimuksessa.

Missä on Mars

Punainen planeetta on aurinkokunnan seitsemänneksi suurin planeetta ja neljänneksi kauimpana auringosta. Naapuriplaneetat ovat Maa ja Jupiter. Etäisyys jälkimmäiseen on keskimäärin 486 000 000 - 612 000 000 km. Ja Maan ja Marsin välinen etäisyys muuttuu ajoittain. Lyhin vastaa 55 000 000 km, pisin 400 000 000 km. Selitys on planeettojen epäsynkroninen kierto Auringon ympärillä ja erilaisten kiertoratojen olemassaolo. Kun etäisyys pienennetään minimiin, Marsista heijastuneet auringonsäteet saavuttavat Maan pinnan 3 minuutissa (valon nopeus huomioon ottaen 299 792 kilometriä sekunnissa). Tutkijat ovat määrittäneet planeettojen lähentymistaajuuden - se on 16-17 valovuotta.


Mars eroaa muista planeetoista myös suhteelliseen sijaintiinsa liittyvissä ominaisuuksissa. Planeetat pyörivät Auringon ympäri myötäpäivään, Mars pyörii vastakkaiseen suuntaan - myötäpäivään. Päivä maan päällä ja Marsissa on pyöristettynä identtinen, vuorokausi Marsissa on 24 tuntia 39,5 minuuttia. Mutta vuoden pituus planeetoilla on hyvin erilainen. Marsissa se vastaa 687 maapäivää, mikä on lähes 2 kertaa pidempi kuin vuosi maan päällä.


Toinen Marsin piirre on, että huolimatta kuulumisesta "maanpäälliseen ryhmään", planeetan liike tapahtuu kiertoradalla, joka ei ole tyypillistä maanpäällisille planeetoille.

Mars on yksi harvoista planeetoista, joilla on kuut. Niitä on kaksi - Phobos ja Deimos. Näiden kappaleiden luonnetta ei ole vielä tutkittu, mutta tutkijat ovat havainneet, että Phobos, joka on lähempänä Marsia, on hitaasti siirtymässä sitä kohti. Ennusteiden mukaan se putoaa Punaiselle planeetalle 10 000 000 vuoden kuluttua.

Kuinka kauan kestää lentää Maasta Mars-planeetalle

Vuodesta 2017 lähtien koko matka Marsiin kestää 150–300 päivää. Tarkkaa laskelmaa varten tarvitaan lisätekijöitä: suunniteltu lentonopeus, planeettojen sijainti tänä aikana, mutta mikä tärkeintä, polttoaineen määrä. Maksimipolttoainemäärällä lentoaika lyhenee teoriassa merkittävästi.

Tiedetään, että avaruusalukset saavuttavat yli 20 000 km/h nopeuden. Vähimmäisetäisyydellä Maasta Marsiin, joka on 55 000 0000 km, voit laskea matemaattisesti lennon päivissä ja se on 115 päivää. Miksi tutkijat vaativat muita indikaattoreita?

Tosiasia on, että lentorata on rakennettu käyrän edellä, koska sekä Maa että Mars kiertävät Auringon. Siksi, jos laukaistat avaruusaluksen suoraan Marsiin, sen saapuessa planeetalla on jo erilaiset sijaintikoordinaatit. Siksi lento Punaiselle planeetalle kestää käytännössä kaksi kertaa niin kauan.


Mariner 4 laskeutuu ensimmäisenä Marsiin

Tietenkin tutkijat pyrkivät löytämään ratkaisun lentoajan lyhentämiseen. Erilaisia ​​innovaatioita harkitaan esimerkiksi ydin- ja magneettiplasmarakettien käyttöä ja muita.

Muuten, avaruusalukset ovat jo laskeutuneet Marsiin useammin kuin kerran. Vuonna 1964 Mariner 4 laskeutui ensimmäisenä Marsiin 228 päivän lentoajalla. Myöhemmin myös muut parannetut alukset tekivät onnistuneita lentoja, mikä lyhensi ajanjaksoa 131 päivään. Tällaisia ​​tutkimusmatkoja tehdään edelleen, ja ne tarjoavat joka kerta enemmän ja enemmän uutta tietoa Mars-planeetasta.

On jo pitkään tiedetty, että Mars ja Maa ovat samanlaisia ​​planeettoja. Tämä tosiasia, enemmän kuin mikään muu, kiinnittää huomiota Punaiseen planeettaan, varsinkin kun joka vuosi ilmestyy uusia faktoja, jotka paljastavat Marsin rakenteen samankaltaisuuden Maan rakenteen kanssa. Tässä muutama niistä:

  • Punaiselta planeetalta, joka oli siellä miljoonia vuosia sitten, on löydetty veden jälkiä. Tämän johtopäätöksen perustana olivat saadut valokuvat, joissa kuivuneet joenuomat ja jokilaaksot näkyvät selvästi.
  • Marsissa on jäätynyttä vettä jäälohkareiden muodossa. Ne voivat olla mikro-organismien elinympäristö, tämä seikka herättää paljon huomiota, mutta vaatii perusteellisen tutkimuksen.
  • Marsista on löydetty metaania. Toinen tärkeä mutta silti kiistanalainen löytö. Metaanin läsnäolo voi kuitenkin olla lisätekijä, joka vahvistaa mahdollisen elämän Punaisella planeetalla.
  • Kun etäisyys Auringosta on minimaalinen, Marsiin muodostuu tuuli- ja pölymyrskyjä, jotka voivat peittää koko Marsin alueen. Niiden keskimääräinen aika on 30 päivää.

  • Mars on kuuluisan punaisen sävynsä velkaa rautaoksidille, jota löytyy maaperästä valtavia määriä.
  • Koska Marsissa ei ole otsonikerrosta, planeetta saa "tappavan" annoksen säteilyä joka päivä.
  • Marsin auringonlaskuissa on sininen sävy.
  • Tutkijat ovat löytäneet monia yhtäläisyyksiä maaperän koostumuksista Maan ja Marsin välillä. Maaperästä on löydetty hyödyllisiä mineraaleja, jotka teoriassa mahdollistavat vaatimattomien viljelykasvien kasvattamisen planeetalla.
  • Huolimatta erittäin harvinaisesta ilmapiiristä, punaiselle planeetalle muodostuu pilviä.

Kirjaa miehestä avaruudessa

Vuodesta 1961 lähtien ihmiset alkoivat valloittaa avaruutta. Vuosittaiset löydöt ja uudet ennätykset johtavat tutkitun rajojen laajentamiseen maapallon ulkopuolelle.

Esimerkiksi Anatoli Solovjov teki maailmanennätyksen avaruudessa olemisesta avaruusaluksen ulkopuolella - yhteensä hän teki 16 avaruuskävelyä, jotka kestivät 82 tuntia ja 22 minuuttia, joiden aikana hän suoritti itsenäisesti tarvittavat kokeet ja laitteiden huoltotyöt.


Vuonna 2015 saavutettiin uusi maailmanennätys avaruudessa olemisen kokonaiskestosta. Ennätyksen haltija oli Gennadi Padalka, hän vietti kiertoradalla 878 päivää. Astronautti teki 5 lentoa, joista ensimmäinen oli vuonna 1998.

Hän teki pisimmän jatkuvan lennon avaruuteen. Tammikuun 8. päivänä 1994 hän poistui maasta Sojuz TM-18 -avaruusaluksella. Sen jälkeen he telakoituivat Mir-asemalle. Kokonaisoleskelu avaruudessa on 437 päivää ja 18 tuntia. Paluu maan päälle tapahtui 22. maaliskuuta 1995. Sen jälkeen kukaan ei ole pystynyt lyömään tätä maailmanennätystä.


Ennätyksiä ei tehdä vain astronautien Maan ulkopuolella viettämästä ajasta. Tunnetaan myös kauimpana avaruuteen tehdyn lennon ennätys. Sen lavastasivat yli 40 vuotta sitten James Lovell, John Swigert ja Fred Hayes. Astronautit tekivät maailmanennätyksen kauimpana Maasta vuonna 1970 saavuttaen 401 056 kilometrin etäisyyden.

Tietenkin tunnetaan myös muita ihmisten avaruuden tutkimuksen aikana asettamia ennätyksiä: vanhin astronautti, miehitetyin lento ja muut. Maan ulkopuolisen avaruuden aktiivinen tutkimus jatkuu, mikä tarkoittaa, että lento Punaiselle planeetalle odottaa vain oikeaa hetkeä.

kuu on luonnollinen seuralainen Maapallo. Sen päävaikutus ilmaistaan ​​pääasiassa laskujen ja virtausten muodossa, mikä johtuu siitä, että painovoima luo kaksi pullistumaa planeetan vastakkaisille puolille. Se sijaitsee myös sekä lähellä että kaukana maapallosta. Kuinka kauan kestää lentää kuuhun?Tutkijat joutuivat käyttämään valtavasti aikaa laskeakseen optimaaliset lentoreitit. Sekä itse lentokoneella että käytetyllä polttoaineella on suuri merkitys, ja valitulla lentoonlähtö- ja laskutekniikalla on myös suuri vaikutus. Tämän seurauksena ihmiseltä voi kestää useista päivistä kahdeksaan tuntiin päästäkseen satelliitin pinnalle.

Lennon vivahteet

Tarkan etäisyyden mittaamisen mahdollisti laserlaitteiden käyttö, mutta jo muinaisina aikoina tähtitieteilijä Hipparkhos pystyi laskemaan, että etäisyys Maan ja Kuun välillä on noin 380 000 kilometriä, mikä on lähimpänä totuutta. Etäisyys ja taivaankappaleen sijainti ovat pääkriteerit lennon kestoa laskettaessa. Optimaalista ratkaisua etsiessään tutkijat ovat luoneet useita teorioita, joiden mukaan on mahdollista optimoida käytetyn polttoaineen määrää ja lisätä lopullista laskeutumistarkkuutta.

Kuun kiertorata on elliptinen, minkä vuoksi satelliitin ja maan välinen etäisyys muuttuu jatkuvasti. Se näyttää tältä:

  • perigee on lähin piste, kun satelliitti tulee mahdollisimman lähelle planeettaa, Kuun tapauksessa etäisyys on 356 400 - 370 400 km;
  • apogee - kiertoradan vastakkainen piste, kun Kuu päinvastoin on kauimpana Maasta, tässä vaihtoehdossa etäisyys on yli 404 000 km;
  • keskimääräinen etäisyys tai puolipääakseli on 384 999 km.

Tällaisen "pienen" etäisyyden voittamiseksi avaruusstandardien mukaan lentokoneella nopeudella 800 km / h kestää noin 20 päivää. Tiedetään, että Apollo-avaruusalus voisi lentää kuuhun vain kolmessa päivässä, mikä on jo paljon nopeampaa. Jos onnistut kiihdyttämään laitetta toiseen kosmiseen nopeuteen (11 km / s), ihminen pystyy saavuttamaan satelliitin pinnan 10 tunnissa.

Teknologisesti edistynein lento Kuuhun oli ESA SMART-1 -luotaimen laukaisu. Häneltä kesti 410 päivää päästä satelliitille. Voimalaitoksena käytettiin vuoden 2003 vallankumouksellista ionimoottoria, jonka tärkein etu oli polttoainetehokkuus. Koko matkan aikana luotain kulutti vain 82 kiloa polttoainetta, mikä saavutti tälle menetelmälle edullisimman ja samalla pisimmän tittelin.

Kiinalaiselta Chang'e-1-satelliitilta kesti viisi päivää päästä Kuun kiertoradalle perinteisillä rakettimoottoreilla. Hänen oli kuitenkin pysyttävä Maan kiertoradalla jonkin aikaa saadakseen lähtöpisteen oikeat koordinaatit. Tätä voidaan pitää erittäin hyvänä tuloksena, varsinkin kun otetaan huomioon, että kyseessä on vakiotekniikka.

Nopein miehitetty lento oli Apollo-lento. Astronautit lähtivät Saturnus 5:een ja saavuttivat kolmen päivän kuluttua kuun pinta. Retkikuntaan kuului kuuluisa Neil Armstrong. Tällä lennolla oli suuri merkitys Yhdysvalloille, koska koko kansallinen ajatus perustui siihen, mikä edellytti Maan satelliitin valloitustehtävän suorittamista. Sen onnistunut toteutus merkitsi Amerikan voittoa Neuvostoliitosta avaruuskilpailussa.

Lennot voidaan kuitenkin suorittaa paljon nopeammin. NASA:n Pluton tutkimukseen liittyvän New Horizons -projektin puitteissa laukaisusatelliitti onnistui kattamaan 380 000 kilometriä vain 8 tunnissa ja 35 minuutissa. Tämä tuli mahdolliseksi johtuen siitä, että alusta alkaen satelliitilla oli voimakas kiihtyvyys 58 000 km / h, tämä askel johtui tehtävästä voittaa auringon painovoima, mikä mahdollisti Kuun saavuttamisen enemmän tai vähemmän hyväksyttävällä aikaraja ihmisille. On kuitenkin otettava huomioon ylikuormitukset, joita keho kokee tällaisen lennon aikana, ja tämä vuorostaan ​​vaikeuttaa vakavasti koko tehtävää, mikä tekee siitä todellisen palapelin insinööreille.

Johtopäätös

Mikään este ja vaikeus ei kuitenkaan voinut estää sellaisten matkatoimistojen muodostumista, jotka pystyvät lähettämään ihmisen avaruuteen viikonlopuksi. Tällaisia ​​matkoja on vain muutama, ja niiden joukossa on sekä pitkiä, joissa käytetään ionimoottoria, että nopeita, jolloin asiakas palautetaan takaisin muutamassa päivässä. On kuitenkin otettava huomioon, mitä varoja vähintään yhden lennon toteuttamiseen on varattu. Tällä hetkellä avaruus on liian kallista myös osavaltioille, joten tavallisista, edes suhteellisen rikkaista ihmisistä ei kannata puhua.

Nykytekniikan kehitys on erittäin nopeaa. Pian ihmiskunta voi aloittaa kolonisaation ja pitkäaikaisten tukikohtien rakentamisen lähimmille avaruusobjekteille. Kuitenkin kysymys "Kuinka kauan kestää lentää kuuhun?" on avoinna uusien, tehokkaampien ajoneuvojen ilmaantumisen sekä paremman polttoaineen vuoksi, joka tuottaa paljon enemmän energiaa, mikä lisää huomattavasti nykyisten avaruusalusten nopeutta.

Voit laskea kuinka paljon aikaa lentää Marsiin päivinä ja valovuosina. Ensimmäisen kerran mies meni avaruuteen 12. huhtikuuta 1961. Tunnettu kosmonautti Juri Gagarin teki matkan planeetansa rajojen ulkopuolelle. Näin alkoi maan ulkopuolisen avaruuden tutkimus, jota ei ole vielä täysin tutkittu. Ja jos lento Kuuhun on jo suoritettu onnistuneesti aiemmin, Marsin tutkimus on suunniteltu 2000-luvulle. Elon Musk ilmoittautui vapaaehtoiseksi tuntemattoman planeetan löytäjäksi. Mutta hänen omien laskelmiensa mukaan noin 20 vuoden kuluttua on mahdollista olla Marsissa vain 80 päivässä. Mutta toistaiseksi se on vain haave, ja sisään nykyaikaiset realiteetit tarvitaan paljon enemmän aikaa.

Maasta Marsiin sinun tulee lentää vähintään 210 päivää (noin 7-8 kuukautta).

Mikä on etäisyys Maasta Marsiin?

Jotta voit laskea tarkasti, kuinka kauan kestää lentää Marsista Maahan, sinulla on oltava tiedot planeettojen välisestä etäisyydestä. On tärkeää huomata, että tämä ei ole kiinteä arvo. Koska planeetat liikkuvat jatkuvasti kiertoradalla, nykyään objektien välinen etäisyys aurinkokunta ehkä yksi asia ja huomenna jo toinen.

Suurin etäisyys Maasta Marsiin on yli 400 miljoonaa kilometriä. Teoreettisesti pienin etäisyys näiden planeettojen välillä on 54 miljoonaa kilometriä.

Lentoaika Maasta Marsiin Tavalla tai toisella ei ollut mahdollista määrittää tarkkaa etäisyyttä tänään.

Nyt punainen planeetta on edelleen tutkimatta, koska ihmisen jalka ei ole vielä noussut sen päälle. Mutta "roverit" ja "drones" ovat jo olleet siellä. Heidän mukaansa voit navigoida, kuinka paljon lentää Marsiin ajassa teoreettisesti.

Mars One -asiantuntijat laskivat ja havaitsivat, että lentoaika Maasta Marsiin kestää vähintään 210 päivää (noin 7-8 kuukautta).

Ymmärtääksesi tarkemmin, kuinka kauan kestää lentää Marsiin ajoissa, sinun tulee lukea huolellisesti seuraavat tosiasiat:

  • Merimies-4- planeettojen välinen asema, joka suoritti ensimmäisen kerran tehtävän punaiselle planeetalle vuonna 1964, lähestyen sitä 12 000 kilometrin etäisyydellä 228 päivässä, otettiin monia kuvia, mutta toiveet elävien organismien läsnäolosta eivät toteutuneet;
  • Mariner-6- viisi vuotta edeltäjänsä ensimmäisen lennon jälkeen Mariner-6 matkusti 3 429 kilometrin etäisyydellä Marsista, lento kesti 155 päivää, kuvaamisen lisäksi tehtiin ilmakehän tutkimuksia, määritettiin lämpötila;
  • Merimies-7- lento punaiselle planeetalle kesti 128 päivää, ilmakehän ja lämpötilan tarkemmat tutkimukset suoritettiin;
  • Merimies-9- lento Marsiin tapahtui vuonna 1971 ja kesti 168 päivää, sen avulla kehitettiin planeetan kartta, Mariner-9 on sen ensimmäinen satelliitti, jonka työ valmistui vuonna 1972 paineistetun kaasuvarantojen ehtymisen vuoksi;
  • Viikinki-1– muutti vuonna 1976 ja laskeutui Marsiin 304 päivää myöhemmin;
  • Viikinki-2- lento kesti 333 päivää, elämän etsintä Marsissa epäonnistui;
  • Mars Global Surveyor - alkoi liikkua Maasta Marsiin vuonna 1996, yksisuuntainen lentoaika oli 308 päivää, laite toimi menestyksekkäästi 5 vuotta planeetan naparadalla;
  • Mars Pathfinder- laukaisu Maasta ajoitettiin joulukuulle 1996 ja tasan 7 kuukautta myöhemmin laite laskeutui punaiselle planeetalle, oli mahdollista tutkia Marsin kiviä, mitata lämpötilaa tarkemmin, ottaa kuvia;
  • Mars Express- lento oli suunniteltu joulukuulle 2003, lentoaika oli 201 päivää;
  • Mars Reconnaissance Orbiter- kesällä 2005 suoritettiin lento Marsiin ja seuraavan vuoden maaliskuussa laite saavutti kiertoradansa, lennon aikana kesti 210 päivää;
  • maven- Yhdysvalloista laukaistu planeettojenvälinen luotain, hän meni Marsiin vuonna 2013 ja saavutti sen pinnan 307 päivän kuluttua.


Vuodesta 1964 lähtien on siis tehty laajamittaisia ​​punaisen planeetan tutkimuksia, ja tähän päivään mennessä tutkimuksia ei ole saatu päätökseen. Paljastettavana on monia Marsin salaisuuksia, jotka ehkä auttavat henkilöä jatkotyössä avaruustutkimuksen parissa.

valonnopeus

Päivinä ilmaistun ajan lisäksi avaruusaluksen lento aurinkokunnan esineiden välillä voidaan laskea valovuosina. Kuinka kauan laite kulkee Maasta Marsiin? Tätä asiaa kannattaa pohtia tarkemmin.


From koulun opetussuunnitelma fysiikasta tiedetään, että valon nopeus on noin 186 000 mailia sekunnissa (299 000 km/s). Puhtaasti hypoteettisesti voidaan tehdä seuraavat johtopäätökset:

  • Marsin ja Maan suurimmalla läheisyydellä punaisesta planeetalta heijastuvat säteet saavuttavat maan pinnan 3 minuutissa;
  • kun planeetat lähestyvät keskipistettä, tämä tapahtuu 13 minuutissa;
  • jos planeetat siirretään mahdollisimman kauas toisistaan, säde saavuttaa maan 22 minuutissa.

Huomioon! Ilmaus "liikkua valon nopeudella" ei turhaan tarkoita suurta nopeutta, koska valovirrat pystyvät kulkemaan valtavia matkoja suhteellisen lyhyessä ajassa. Ihmisen ymmärtäminen on valtava nopeus.

Tähtitieteessä etäisyydet mitataan valovuosina. Yksi valovuosi on 9 460 528 177 426,82 km. Tämä on lähes 9,5 biljoonaa kilometriä. Tiedemiehet eivät menetä toivoaan, että jonakin päivänä tekniikan kehitys mahdollistaa tämän nopeusrajoituksen saavuttamisen. Mutta toistaiseksi valovuotta käytetään avaruusobjektien välisten etäisyyksien mittaamiseen, koska arvot ovat todella valtavat.

Nopein planeettojen välinen asema

Noin 12 vuotta sitten otettiin käyttöön automaattinen asema, joka on tällä hetkellä nopein. Sen nimi on New Horizons. Aseman nopeus oli 16,26 km/s. Melko merkittävä indikaattori, mutta ei ulkoavaruuteen. Mikään laite ei kuitenkaan ole vielä kyennyt kehittämään suurempaa nopeutta. New Horizonsin tehtävänä oli tutkia Plutoa.


Jos lähetät avaruusasema Marsiin, se saavuttaa sen 39 päivässä vähimmäisetäisyydellä Maasta. Kun planeetta on syrjäisyyden keskipisteessä, laite saavuttaa sen 162:ssa. Ja Marsin enimmäisetäisyydellä Maasta asema lentää vasta 210 päivässä. Saadut arvot ovat likimääräisiä. Kukaan ei tiedä tarkalleen, kuinka kauan kestää lentää Marsiin. Varsinkin kun otetaan huomioon se tosiasia, että planeettojen välinen etäisyys muuttuu jatkuvasti ja sarjakuvalaivojen nopeus vaihtelee.


Huomioon! Jos harkitsemme lentoa Marsiin avaruusalus Tehokas ydinmoottori varustettuna, aika voidaan teoriassa lyhentää merkittävästi. Lisäksi tällainen laite mahdollistaa laajan valikoiman nousun hetkiä maan pinnalta. Samaan aikaan planeettojen välisellä etäisyydellä ei ole enää merkitystä. Kuitenkin, kun avaruusalus on varustettu tavallisella rakettimoottorilla, tilanne on hieman erilainen. Galaktisten välisessä avaruudessa matkustamiseen tarkoitettuja ydinlaitoksia ei kuitenkaan vielä tarjota. Suunnittelijat työskentelevät kuitenkin tähän suuntaan.

Video: kuinka kauan kestää lentää Marsiin ajoissa?

Huolimatta siitä, että Mars ei ole kaukaisin planeetta Maasta, se on erittäin pitkä lentää siihen. Sinun täytyy viettää yli kuusi kuukautta yhteen suuntaan. On syytä huomata, että kaikki ihmiset eivät voi fyysisesti ja psyykkisesti selviytyä lennosta sarjakuvalaivalla. Avaruus on täynnä monia vaaroja, joita ei vieläkään täysin ymmärretä.

Seuraavat videot auttavat sinua selvittämään, kuinka kauan kestää lentää Marsiin.