Сколько лететь до Марса: расстояние и время полета до Красной планеты

Сегодня мы знаем, что на Красной планете есть вода (пусть и в виде льда), а в ее пустынях и горных долинах периодически бушуют суровые пылевые бури. В последние годы на Марсе удалось обнаружить органические вещества. Это, конечно, не может напрямую говорить о том, что когда-то соседняя планета была обитаема, но все же подстегивает развитие самых разнообразных теорий на этот счет.

Кроме того, наличие на планете воды и атмосферы делает ее гипотетически пригодной для освоения человеком. Между тем есть ряд проблем, связанных с отправкой людей на Марс, и одна из главных — это расстояние.

Сколько лететь до Марса? Ответить на этот вопрос можно, как назвав расстояние между планетами, так и определив время, которое придется потратить на его преодоление.

Стоит понимать, что удаленность Земли и Марса друг от друга — величина не постоянная. Обе планеты вращаются вокруг Солнца, и лишь раз в 26 месяцев соседняя планета оказывается ближе всего к нашей — такое состояние называется противостоянием. Кроме того, раз в 15-17 лет происходит так называемое великое противостояние, и именно в эти моменты расстояние между планетами оказывается минимальным. Впрочем, небольшим его все равно не назовешь — около 55,76 млн километров. Хотя это уже заметно лучше максимального расстояния, которое составляет более 401 млн километров. Поэтому ориентироваться будем все-таки на минимум. Также стоит учитывать, что во время полета планеты не будут стоять на месте, а продолжат удаляться друг от друга.

Итак, сколько же времени займет полет до Марса? Ответ зависит от того, какой транспорт предпочесть для далекого космического путешествия.

Лучшим выбором, очевидно, станет космический корабль. В таком случае, в зависимости от траектории, полет до Красной планеты займет порядка 250-300 дней. И это только дорога туда, так что копить отпуск для полетов на Марс на современном космическом корабле придется очень долго: учитывая тот факт, что Земля и Марс сближаются раз в два с половиной года, ехать домой придется либо гораздо дольше, либо сильно позже, чем через пару недель.

Необитаемые космические корабли могли бы добраться до Марса быстрее. К примеру, автоматическая межпланетная станция New Horizons, которая покинула окрестности Земли с самой большой из всех космических аппаратов скоростью 16,26 км/с, могла бы долететь до Марса примерно за месяц-полтора.

А сколько времени заняло бы преодоление расстояния до Марса пешком или на более привычном для землян транспорте?

Средняя скорость пешехода, как считается, составляет около 4 км/ч. В таком случае пешее путешествие на Марс, если бы оно было возможно, заняло бы почти 1600 лет. И это только ходьба, без привалов и передышек.

На автомобиле, который едет со скоростью 100 км/ч, поездка до Красной планеты заняла бы 63-64 года — довольно много, но по сравнению с пешей прогулкой уже заметный прогресс.

Авиалайнер, летящий на скорости 900 км/ч, смог бы добраться до Марса еще быстрее — за 6-7 лет (если лететь по прямой, по реальной же траектории — до 10 лет). Правда, в случае с самолетом и машиной встает вопрос о дозаправке и отдыхе экипажа — пока по дороге на Марс ни заправок, ни пунктов отдыха не предусмотрено. Как, впрочем, нет и самолетов или машин, способных доставлять человека к другим планетам.

Итак, именно огромное расстояние, которое обуславливает большое время перелета даже на космическом корабле, остается серьезным препятствием для освоения соседней планеты. Однако даже если расстояние перестанет быть преградой, останется множество вопросов. Как приземляться на Марс? Какие космические корабли будут нужны, чтобы доставлять на соседнюю планету грузы? Как построить космическую станцию на другой планете? Комфортно ли будет жить в условиях искусственной атмосферы, которую придется поддерживать на Марсе и по дороге до него?

Несмотря на все сложности, освоение Марса активно ведется с 1960-х годов, за это время на поверхность планеты высадились в общей сложности 16 марсоходов. Чуть больше 50 лет назад, 2 декабря 1971 года на поверхность Марса опустился космический аппарат. «Марс-3». Это была первая в мире и пока, к сожалению, единственная в истории советско-российской космонавтики мягкая посадка спускаемого аппарата на Красную планету. Однако были и другие отечественные проекты по освоению Марса.

Интересные новости с соседней планеты приходят и в наши дни. Не так давно ученым, к примеру, удалось впервые получить звуки, записанные на Марсе. Пятичасовая запись звуков марсианского ветра была сделана микрофоном, установленным на борту марсохода Perseverance.

Сколько лететь до Марса? — Hi-News.ru

После появления SpaceX Илона Маска космос стал всё больше интересовать человечество. Все эти планы по межпланетным экспедициям, колонизация красной планеты — чудеса, да и только. Давайте предположим, что будущее наступило, а фантастические рассказы стали реальностью. Вы вышли из дома и решили полететь на время карантина на Марс. Открываете навигатор и прокладываете маршрут до Марса в колонию Илона Маска. Как вам кажется, сколько придется лететь, чтобы туда добраться? Давайте разберёмся.

Красная планета. Такая близкая, но такая далекая

Межпланетный перелёт — дело серьёзное. Здесь важную роль играет не только время, как в случае земного туризма, но и нахождение в конкретной точке пространства в заданный момент времени. Объясню на пальцах. Если мы с вами летим из одной точки Земли в другую, например, из Москвы во Владивосток, то расстояние между этими городами всегда будет неизменно, а ключевым критерием будет время вылета. Возможно, вы не обращали на это внимание, но полёт в одну сторону практически всегда дольше, чем в обратную. Почему так? Существует несколько причин: направление ветра, очереди на приземление в аэропорту и вращение Земли, но если моменты с очередью по прилёту, заставляющую пилотов несколько раз накручивать круги у аэропорта, мы опустим, то остальные два более значимых и неконтролируемых явления очень важно рассмотреть.

Если ваш основной мессенджер это Telegram, то приглашаем вас к нам в канал. Так вы не пропустите ничего важного, что связано с миром науки и высоких технологий

Пожелание попутного ветра как нельзя кстати вписывается в суть объяснения явления. Так уж повелось, что подавляющее направление ветров на нашей планете — с запада на восток, поэтому в одном случае самолёт летит по ветру, а в другом — против него, что совершенно логично влияет на время прилёта.

Схема распределения ветров на нашей планете

Так как Земля постоянно находится во вращении, то на все движущиеся объекты действует так называемая сила Кориолиса. Если по-простому, то сила Кориолиса — это сила, которая позволяет рассмотреть движение материальной точки относительно вращающейся системы отсчета (в нашем случае — Земли). Именно из-за этой неинерциальной силы при полёте вес самолёта изменяется: при движении на восток он уменьшается, а при движении на запад — увеличивается.

Если вам интересна космическая тематика - у нас есть специальный раздел на сайте

А если мы летим из Москвы в колонию Илона Маска на Марсе, неизменны ли расстояние и время между пунктами назначения? К сожалению, нет. Из-за того, что орбиты Земли и Марса сильно разнятся, самым оптимальным будет вариант полететь в положении “оппозиции” двух планет, или иным словами в момент максимального сближения.

Положение оппозиции Марса и Земли

В случае “оппозиции” расстояние между планетами станет минимальным, что равняется 55 миллионам километров, но это явление не частое, оно случается раз в два года. Кроме того, в космосе нет воздуха, там вакуум, поэтому ветров там априори быть не может, и на движение ракеты они не влияют, а что до силы Кориолиса, то здесь она создаёт проблемы, в основном, только космонавтам. Дабы побороть неудобства невесомости, корабль закручивают, но появляется знакомая уже сила Кориолиса. Из-за неё предметы летят в сторону, а нажимать на клавиши первое время крайне проблематично, потому что руку ровно так же, как и предметы, будет уносить в сторону. К счастью, человек быстро приспосабливается, и вскоре неудобства сил Кориолиса пропадают.

Для сравнения возьмём самую быструю на данный момент ракету ПРС-1М со скоростью 14,5 тысяч км/ч (она, конечно, не пассажирская, но давайте побудем Мюнхаузенами на ядре и возьмём для сравнения её. Всё-таки это самая быстрая ракета планеты), гиперзвуковой самолет Х-43А (11,2 тыс. км/ч), гиперкар Bugatti Chiron (490 км/ч) и самого быстрого человека на планете — Усейна Болта (37,5 км/ч).

Планеты в “оппозиции”, пуск! Смотрим результаты:

Общее количество времени в пути

Как мы видим, чтобы добраться от Земли до Марса, самой быстрой ракете на планете требуется 5 месяцев, гиперзвуковому самолёту — 7 месяцев, Бугатти Чирон доберётся за 13 лет, а если вы настолько мощный, что сможете без остановки бежать со скоростью самого быстрого человека в мире, то всего через 167 лет вы будете в пункте назначения. Если вам стало интересно, а сколько же добираться, если планеты находятся не максимально близко друг к другу, а, например, максимально далеко или же на полпути, то нужно умножить время на 8 лет и 4 года соответственно. В случае максимального удаления даже самая быстрая ракета будет лететь до Марса 3 года и 4 месяца, а Усейн Болт, к сожалению, добежит уже к следующему тысячелетию.

А вот бежать за подпиской на наш сайт в Googl News не нужно. Достаточно нажать на эту ссылку

Так как минимальное время в пути составляет 5 месяцев, то совершенно очевидно, что действовать нужно на опережение и стартовать с неким упреждением, по сути лететь в пустоту, чтобы в момент прибытия ваш корабль и планета как бы встретились в расчётной точке. В противном случае либо придётся ждать планету, либо, что существенно хуже, догонять её. Получается, что при отсутствии земных проблем, легче туризм не становится. Новые времена открывают новые, ещё мало изведанные вопросы, вновь заставляя решать сложные задачи и идти на компромиссы. В этом и есть суть открытий — находить новые барьеры, чтобы их преодолевать.

Вот такой вот он — мир межпланетного туризма. Как вам такая перспективка, а? Уже готовы бронировать тур на Марс? Давайте это обсудим в нашем Telegram-чате.

КосмосПланета МарсПолет на Марс

Для отправки комментария вы должны или

Сколько будет стоить перелет на Марс

Илон Маск выступает возле ракеты Falcon 9 во время объявления о том, что японский миллиардер Юсаку Маэдзава станет первым частным пассажиром, который совершит облет Луны на борту ракеты-носителя SpaceX BFR.

ДЭВИД МАКНЬЮ | АФП | Getty Images

Илон Маск говорит, что он «уверен», что переезд на Марс «однажды» будет стоить менее 500 000 долларов, а «возможно, даже» будет стоить менее 100 000 долларов.

Хотя окончательная стоимость «очень зависит от количества» путешественников, Маск сказал, что стоимость переезда на Марс будет «достаточно низкой, чтобы большинство людей в странах с развитой экономикой могли продать свой дом на Земле [и] переехать на Марс». если они захотят». (Средняя цена дома в США составляет $223,9.00, согласно Zillow.)

Сильно зависит от объема, но я уверен, что переезд на Марс (обратный билет бесплатный) однажды будет стоить меньше 500 тысяч долларов, а может быть, даже меньше 100 тысяч долларов. Достаточно низко, чтобы большинство людей в странах с развитой экономикой могли продать свой дом на Земле и переехать на Марс, если захотят.

Комментарий был частью ветки Твиттера, в которой сообщалось, что двигатель Raptor (двигатель, который будет обеспечивать движение ракеты на Марс) достиг «уровня мощности, необходимого для Starship и Super Heavy».

Raptor только что достиг уровня мощности, необходимого для Starship и Super Heavy

Starship — это ракета (ранее называвшаяся ракетой BFR), которую SpaceX строит для полета на Марс. Raptor — это ракетный двигатель, который SpaceX делает для звездолета. Starship будет иметь семь двигателей Raptor, а ракета-носитель, которая запускает ракетный корабль, под названием Super Heavy, будет иметь 31 двигатель Raptor, сообщил представитель SpaceX CNBC Make It.

«Желательная цель» SpaceX — отправить первую ракету на Марс (только с грузом) в 2022 году, согласно веб-сайту SpaceX. Вторая миссия, в которой будет больше груза и экипажа, планируется осуществить в 2024 году.0003

«Цели первой миссии будут заключаться в подтверждении водных ресурсов, выявлении опасностей и создании первоначальной инфраструктуры энергоснабжения, добычи полезных ископаемых и жизнеобеспечения», — говорится на веб-сайте SpaceX. Вторая миссия имеет «основные задачи по строительству склада топлива и подготовке к будущим полетам экипажа. Корабли из этих первоначальных миссий также послужат зачатком первой марсианской базы, из которой мы сможем построить процветающий город и, в конечном итоге, самостоятельную поддерживать цивилизацию на Марсе».

В статье, опубликованной в академическом журнале New Space в 2017 году, Маск также сравнил стоимость поездки на Марс с покупкой дома. В то время он подсчитал, что полеты на Марс будут стоить около 140 000 долларов за тонну (с учетом перевозки таких вещей, как багаж, еда и средства жизнеобеспечения). Но он сказал, что в то время он считал, что стоимость потенциально может упасть ниже 100 000 долларов за тонну.

«Доходит до того, что почти любой, если бы накопил, а это было их целью, мог бы купить билет и переехать на Марс — а учитывая, что на Марсе долгое время будет нехватка рабочей силы, рабочих мест не будет дефицит», — сказал он.

Маск сказал, что существует 70-процентная вероятность того, что он сам отправится на Марс, как только SpaceX получит «цену за билет, возможно, около пары сотен тысяч долларов», — сказал он Axios в ноябрьском интервью.

Безусловно, быть первооткрывателем на красной планете — приключение не для слабонервных.

«Это будет тяжело, велика вероятность смерти, летишь в маленьком баллончике через глубокий космос, ты можешь успешно приземлиться, как только ты успешно приземлишься, ты будешь работать без остановок, чтобы построить базу — так что не так много времени для отдыха — и как только вы доберетесь туда, даже после всего этого, там очень суровые условия, так что есть большая вероятность, что вы там умрете. Мы думаем, что вы можете вернуться, но мы не уверены», — сказал Маск Axios.

Возможно, поэтому Маск в воскресенье написал в Твиттере, что обратный путь с Марса будет бесплатным.

See also:

Jeff Bezos: You can’t pick your passions

Elon Musk: This is the ‘why’ of Tesla

Meet Tom Mueller: От лесоруба из Айдахо до соучредителя SpaceX, который запускает ракеты Илона Маска

Понравилась история? Подпишитесь на CNBC Сделайте это на YouTube!

q2811

профессор Крейг Паттен из Калифорнийского университета. Сан Диего. Я зафиксирую соответствующие комментарии ниже:

Сколько времени это займет? Земле требуется один год, чтобы совершить оборот вокруг Солнца, а Марсу требуется около 1,9 года (скажем, 2 года для простоты подсчета), чтобы совершить оборот вокруг Солнца. Эллиптическая орбита, которая переносит вас с Земли на Марс, длиннее орбиты Земли, но короче орбиты Марса. Соответственно, мы можем оценить время, необходимое для завершения этой орбиты, усредняя длины орбиты Земли и орбиты Марса. Таким образом, для завершения описанной выше эллиптической орбиты потребуется около полутора лет (сплошная и штриховая части!). Поскольку было бы неплохо провести какое-то время на Марсе, нас интересует только путешествие в один конец (сплошная линия), которое составляет половину орбиты и займет половину времени полной орбиты, или около девяти месяцев. Итак, чтобы добраться до Марса, требуется девять месяцев. Можно добраться до Марса за меньшее время, но для этого вам потребуется дольше сжигать ракетные двигатели, используя больше топлива. С современными ракетными технологиями это практически невозможно.

За девять месяцев, которые требуются, чтобы добраться до Марса, Марс проходит значительное расстояние по своей орбите, примерно 3/8 пути вокруг Солнца. Вы должны планировать заранее, чтобы убедиться, что к тому времени, когда вы достигнете расстояния орбиты Марса, Марс будет там, где вам нужно! На практике это означает, что вы можете начать свое путешествие только тогда, когда Земля и Марс будут правильно выровнены. Это происходит только каждые 26 месяцев. То есть есть только одно окно запуска каждые 26 месяцев.

Потратив 9месяцев на пути к Марсу, вы, вероятно, захотите провести там некоторое время. На самом деле, вы ДОЛЖНЫ провести некоторое время на Марсе! Если бы вы продолжили движение по своей орбите вокруг Солнца, то, когда вы вернулись бы туда, где вы начали, Земля уже не была бы там, где вы ее оставили!

Чтобы уйти с эллиптической орбиты вокруг Солнца и выйти на орбиту Марса, вам снова потребуется сжечь топливо. Если вы хотите исследовать поверхность Марса, вам также понадобится топливо, чтобы поднять свой посадочный модуль с поверхности Марса. При первом полете на Марс необходимо все это топливо взять с собой на Марс. (Может быть, когда-нибудь мы сможем производить ракетное топливо на Марсе). На самом деле, вы можете посадить на Марс только небольшую часть корабля, потому что для посадки всего на поверхность и повторного подъема потребовалось бы огромное количество топлива. Поэтому вы, вероятно, оставите часть корабля, включая все припасы для пути домой, на орбиту Марса, а часть экипажа отправится исследовать поверхность.

Точно так же, как вы должны дождаться, пока Земля и Марс займут правильное положение, прежде чем отправиться на Марс, вы также должны убедиться, что они находятся в правильном положении, прежде чем отправиться домой. Это означает, что вам придется провести 3-4 месяца на Марсе, прежде чем вы сможете отправиться в обратный путь. В целом ваше путешествие на Марс займет около 21 месяца: 9 месяцев туда, 3 месяца туда и 9 месяцев обратно. С нашими нынешними ракетными технологиями это невозможно. Большая продолжительность поездки имеет несколько последствий.

Во-первых, вы должны взять с собой достаточно еды, воды, одежды и медикаментов для экипажа, а также все необходимые научные инструменты. Вы также должны принести все это топливо! Кроме того, если вы находитесь в космосе девять месяцев, вам потребуется много средств защиты от солнечного излучения. Вода и цемент являются хорошей защитой, но они очень тяжелые. В целом, по оценкам, для экипажа из шести человек потребуется 3 миллиона фунтов припасов! Шаттл может поднять в космос около 50 000 фунтов, поэтому потребуется 60 запусков шаттла, чтобы доставить все ваши припасы в космос. За всю историю «Шаттлов» их было всего около 9.0 запусков, а запусков меньше десяти в год… Так что с шаттлом потребуется шесть лет только для того, чтобы доставить припасы в космос. По этой причине вам, вероятно, потребуется разработать систему запуска, которая могла бы поднять в космос более 50 000 фунтов. Даже с лучшей ракетой-носителем маловероятно, что вы сможете запустить миссию на Марс сразу. Вам придется запускать его по несколько штук и собирать их на орбите.

Во-вторых, вы собираетесь находиться в космосе в течение продолжительного периода времени, и существуют физиологические последствия длительного пребывания в невесомости. Во-первых, ваши мышцы не должны работать так тяжело. В ответ на меньшее использование ваши мышцы начинают сокращаться или атрофироваться. Помните, что ваше сердце — это тоже мышца, и перекачивать кровь по телу легче в невесомости космоса, поэтому ваше сердце также слабеет. В длительном космическом путешествии ваши мышцы могут стать настолько слабыми, что вам будет трудно стоять прямо, когда вы вернетесь в среду, где вы подвержены гравитации.

Точно так же, как ваши мышцы должны делать меньше работы, чтобы перемещать вас в пространстве, ваши кости не так нужны. Основная функция вашего скелета – поддерживать вес вашего тела. Когда вы находитесь в невесомости в космосе, ваше тело понимает, что кости не так активно используются, они начинают терять кальций и становятся более ломкими. Это серьезные эффекты, которые могут ухудшить способность астронавтов проводить эксперименты и задачи, когда они доберутся до Марса, где они снова будут подвергаться гравитации.

Чтобы изучить эти физиологические эффекты длительного пребывания в невесомости, вам необходимо провести эксперименты на людях, которые находились в невесомости в течение длительного периода времени.