Полетите до Марс не са далечно бъдеще. Колко дълго да летя до Марс Колко време да летя до Марс от земята

Космическите полети представляват интерес за човечеството от десетилетия и стотици години. В древни времена хората са изучавали небето в най-простите телескопи в търсене на отговори за земния живот. След изследването на Луната от космически кораби, Марс превзе умовете на човечеството. Водещи космически дизайнери се чудят как да изчислят оптималната траектория на полета и колко дълго да летят до Марс.

Марс е една от първите открити от човечеството планети в Слънчевата система. Кредит: version.info.

Разстояние до Марс

Червената планета е втората по отдалеченост от Земята. Разстоянието между Марс и Земята варира от 55 милиона до 400 милиона километра.

Светлината пътува до Марс за 3-22 светлинни минути. Зависи от положението на планетите в орбита. През 1964 г. САЩ изстрелват Маринър 4, който достига Марс за 228 дни. Той направи 21 снимки и ги изпрати на Земята. През 1969 г. Mariner 6 лети до Червената планета за 155 дни. Изкуствен спътник изследва състоянието на атмосферата, измерва температурата на повърхността. В резултат на последващи полети са създадени карти на Марс.

Viking 1 кацна на повърхността 304 дни след изстрелването. Космическият кораб, наречен Viking-2, достигна дестинацията си след 333 дни. Направени са над 16 000 цветни снимки. Полетите до Марс от Земята продължават и през 21 век. От местните космически кораби си струва да споменем Марс-1, който измина милиони километри за 230 дни. Продължителността на полетите е дадена в една посока.

Средно време на полет

Времето за пътуване не зависи от технологичния напредък. За да го определите, трябва да извършите сложни математически изчисления и да анализирате орбитите на небесните тела. Ако средното разстояние между планетите се приеме за 225 милиона км, летейки със средна скорост на самолета (1000 км / ч), ще трябва да летите 22 000 дни. Той е на повече от 60 години. Но можете да използвате най-бързия космически кораб, който ще измине разстоянието за 39 дни. Скоростта му достига 58 000 км/ч.

Няма единен маршрут и време за преодоляването му. През годината всички планети заемат различни места в своите орбити, което променя разстоянието между тях. Полетът до Марс със скоростта на светлината (над 299 милиона км/ч) ще отнеме от 3 до 22 минути. Но най-бързият кораб, Voyager-1, може да се движи със скорост от 62140 km / h и не е подходящ за превоз на пътници.

Полетите до Марс са изследователски мисии, провеждани от 60-те години на ХХ век без екипаж с помощта на роувъри и орбитални станции. Кредит: version.info.

На ракета от модерно ниво се развиват скорости до 8350 км / ч. При тази скорост продължителността на полета ще бъде 6586 часа. Това са около 274 дни на минималното разстояние на Марс от Земята. При максимално разстояние продължителността на пътуването ще продължи до 5,47 години. Към този период трябва да добавите времето за обратна доставка на астронавтите.

Може ли човек да лети

Пред организаторите на мисията стои проблемът с изпращането на кораба там и връщането му обратно. Колкото по-бързо лети, толкова по-добре. Минималната скорост трябва да бъде 18 000 км/ч.Ако вземем предвид периода на приближаване на планетите, който продължава около 500 дни, ще са необходими поне 33 земни месеца за пътуване до Марс. Опасности дебнат космически пътници по пътя:

• радиация;
• изолация;
• дължина на маршрута;
• гравитационни полета;
• ограничено пространство и др.

Космическата радиация носи голяма вреда на човешкото здраве. Никой не може да предвиди резултатите от неговото въздействие. Изолацията за дълго време води до нарушение на съня, промени в поведението и отношенията между участниците в космическата експедиция.

Космосът не е място за живеене на хора. Необходими са много усилия, за да се създадат комфортни условия на кораба. Устройството ще измине половината от пътя с максимална възможна скорост, след което ще започне да спира за меко кацане.

Веднъж на повърхността на Червената планета, космическият пилот не може да чака бърза помощ от Земята. Последствията от влиянието на земната, космическата и извънземната гравитация върху тялото все още не са проучени.

Човек ще получи огромна доза радиация по пътя към Марс. Кредит: discover24.ru

Друга трудност на човешкото същество на Марс е липса на въздух. Атмосферата на Червената планета е 96% въглероден диоксид, така че винаги трябва да се движите с дихателен апарат. Честите пясъчни бури могат да унищожат оборудването и жилищата на земляните, да убият самите астронавти. Заплахата е от различни все още неизвестни заболявания.

Разход на гориво

Инженерите предлагат да летят на превозни средства с ядрени двигатели. Те изискват водород в количество от 6 тона. На връщане се планира да се използва въглероден диоксид, който е наличен на Червената планета. Водата се разделя на водород и кислород, които се използват за дишане и производство на метан. Много нюанси затрудняват точното изчисляване на количеството гориво, необходимо за пътуване.

Интерес представлява идеята за нагряване на гориво и йонизация чрез радиовълни. Резултатът от процеса е плазма. По-евтино е от ядреното гориво.

Антиматерията е нов вид гориво за междузвездни пътувания. Скоростта на космическия кораб се развива почти до нивото на светлината, въпреки че такива устройства все още не съществуват. Изчислено е, че едно пътуване до Марс изисква около 10 милиграма антиматерия (на стойност над 240 милиона долара).

Допустими траектории на полета

В Слънчевата система има много гравитационни точки, с които не може да се сблъска. Затова са разработени траектории за безопасен полет до Червената планета:

• елиптичен (Homan);
• параболичен;
• хиперболичен.

Маршрутът на полета е изчислен така, че космическият кораб да не се насочва директно към планетата, а към точката, която ще достигне след определен период от време. Кредит: mks-onlain.ru.

Траекторията на Hohmann е разработена от Walter Hohmann, инженер от Германия. Корабът се изстрелва срещу движението на Земята. Прилагането на този метод се характеризира с изразходване на голямо количество гориво за спиране. Балистичното улавяне е метод за изстрелване на космически кораб към Марс в неговата орбита. Спирането се получава поради атмосферно съпротивление.

Параболичната траектория е труден, но кратък маршрут. Преодолява се за 80 дни, когато корабът се движи с 3-та космическа скорост (16,7 км/ч). За маневрата е необходимо повече гориво, спестяванията идват от по-краткото време на полет: намаляват разходите за храна и работата на животоподдържащите системи.

Хиперболичната траектория на полета е най-краткият маршрут за космическа експедиция. С такъв полет се намалява времето на излагане на астронавтите на космическа радиация. Засега подобни пътувания са невъзможни, т.к. космически кораби, движещи се с хиперболични скорости, са в процес на разработка.

Това е втората най-близка до Земята планета в Слънчевата система след Венера. Поради червеникавия цвят планетата получи името на бога на войната. Едно от първите телескопични наблюдения (Д. Касини, 1666 г.) показа, че периодът на въртене на тази планета е близо до деня на Земята: 24 часа 40 минути. За сравнение, точният период на въртене на Земята е 23 часа 56 минути 4 секунди, а за Марс тази стойност е 24 часа 37 минути 23 секунди. Усъвършенстването на телескопите направи възможно откриването на полярните шапки на Марс и започването на систематично картографиране на повърхността на Марс.

В края на 19 век оптичните илюзии пораждат хипотезата, че на Марс има обширна мрежа от канали, създадени от високоразвита цивилизация. Тези предположения съвпаднаха с първите спектроскопски наблюдения на Марс, които погрешно приемат линиите на кислорода и водните пари на земната атмосфера за линиите на марсианската атмосфера.

В резултат на това в края на 19 век и началото на 20 век идеята за напреднала цивилизация на Марс става популярна. Най-ярките илюстрации на тази теория бяха измислените романи „Войната на световете“ от Г. Уелс и „Аелита“ от А. Толстой. В първия случай войнствените марсианци направиха опит да превземат Земята с помощта на гигантско оръдие, което изстреля кацащи цилиндри към Земята. Във втория случай земляните използват бензинова ракета, за да пътуват до Марс. Ако в първия случай междупланетният полет отнема няколко месеца, то във втория е около 9-10 часа полет.

Разстоянието между Марс и Земята варира в широки граници: от 55 до 400 милиона км. Обикновено планетите се сближават веднъж на 2 години (обикновени опозиции), но поради факта, че орбитата на Марс има голям ексцентрицитет, по-близки срещи се случват на всеки 15-17 години (големи опозиции).

Таблицата ясно показва, че големите противопоставяния се различават поради факта, че орбитата на Земята също не е кръгла. В тази връзка се открояват и най-големите конфронтации, които се случват веднъж на всеки 80 години (например през 1640, 1766, 1845, 1924 и 2003 г.). Интересно е да се отбележи, че хората от началото на 21 век са били свидетели на най-голямата конфронтация от няколко хиляди години. По време на противопоставянето през 2003 г. разстоянието между Земята и Марс е с 1900 км по-малко, отколкото през 1924 г. От друга страна се смята, че противопоставянето от 2003 г. е минимумът за последните 5 хиляди години.

Големите противопоставяния изиграха голяма роля в историята на изследването на Марс, тъй като направиха възможно получаването на най-подробните изображения на Марс, а също така опростиха междупланетните полети.

До началото на космическата ера наземната инфрачервена спектроскопия значително намали шансовете за живот на Марс: беше установено, че основният компонент на атмосферата е въглероден диоксид, а съдържанието на кислород в атмосферата на планетата е минимално. Освен това е измерена средната температура на планетата, която се оказва съпоставима с полярните райони на Земята.

Първата радиолокация на Марс

60-те години на 20-ти век бяха белязани от значителен напредък в изследването на Марс, тъй като започна космическата ера, а също така стана възможно внедряването на радара на Марс. През февруари 1963 г. в СССР с помощта на радара ADU-1000 („Плутон“) в Крим, състоящ се от осем 16-метрови антени, е извършен първият успешен радар на Марс. В този момент червената планета е била на 100 милиона километра от Земята. Предаването на радарния сигнал е ставало на честота 700 мегахерца, а общото време за преминаване на радиосигналите от Земята до Марс и обратно е било 11 минути. Коефициентът на отражение на повърхността на Марс се оказа по-малък от този на Венера, въпреки че на моменти достигаше 15%. Това доказа, че на Марс има плоски хоризонтални зони, по-големи от един километър.

Възможни маршрути за полет до Марс

Полетът по права линия до Марс е невъзможен, тъй като гравитационното влияние на Слънцето ще окаже гравитационно влияние върху траекторията на всеки космически кораб. Следователно са възможни три варианта на траекторията: елипсовидна, параболична и хиперболична.

Елиптична (Hohmann) траектория на полета до Марс

Теорията за най-простата траектория на полета до Марс (елипсовидна), която има минимален разход на гориво, е разработена през 1925 г. от немския учен Валтер Хоман. Въпреки факта, че тази траектория е независимо предложена от съветските учени Владимир Ветчинкин и Фридрих Зандер, траекторията сега е широко известна като траекторията на Хоман.

Всъщност тази траектория е половин сегмент от елиптична орбита около, периапсисът (най-близката точка на орбитата до Слънцето) е близо до точката на тръгване (планетата Земя), а апоцентърът (най-отдалечената точка на орбитата от Слънцето) е близо до точката на пристигане (планетата Марс). За да преминете към най-простата траектория на полета на Hohmann до Марс, е необходимо увеличение на скоростта на близкия до Земята спътник с 2,9 км в секунда (надвишаване на втората космическа скорост).

Най-благоприятните прозорци за полет до Марс от балистична гледна точка се случват приблизително веднъж на всеки 2 години и 50 дни. В зависимост от началната скорост на полета от Земята (от 11,6 км в секунда до 12 км в секунда) продължителността на полета до Марс варира от 260 до 150 дни. Намаляването на времето на междупланетния полет става не само поради увеличаване на скоростта, но и поради намаляване на дължината на дъгата на елипсата на траекторията. Но в същото време скоростта на среща с планетата Марс се увеличава: от 5,7 на 8,7 км в секунда, което усложнява полета поради необходимостта от безопасно намаляване на скоростта: например за навлизане в орбита на Марс или за кацане на повърхността на Марс.

Примери за продължителността на полета до Марс по елиптична траектория

За 60 години от космическата ера на Марс са изпратени 50 космически мисии на автоматични сонди (от които 2 превозни средства са използвали Марс само за гравитационно полет - „Надолу“ и „Розета“). Само 34 космически сонди от тези петдесет успяха да достигнат междупланетния полет до Марс. Продължителността на полета до Марс за тези сонди (включва и най-известните неуспешни мисии):

• "Марс-1" - 230 дни (загуба на комуникация на 140-ия ден от полета)
• "Маринър-4" - 228 дни
• "Зонд-2" - 249 дни (загуба на комуникация на 154-ия ден от полета)
• "Маринър-5" - 156 дни
• "Маринър-6" - 131 дни

x) 2x "Марс-69" - 180 дни (авария ракета-носител)

• "Марс-2" - 191 дни
• "Марс-3" - 188 дни
• "Маринър-9" - 168 дни
• "Марс-4" - 204 дни
• "Марс-5" - 202 дни
• "Марс-6" - 219 дни
• "Марс-7" - 212 дни
• "Викинг-1" - 304 дни
• "Викинг-2" - 333 дни
• "Фобос-1" - 257 дни (загуба на комуникация на 57-ия ден от полета)
• "Фобос-2" - 257 дни
• "Mars Observer" - 333 дни (загуба на комуникация на 330-ия ден от полета)

x) "Марс-96" - 300 дни (авария в Беларус)

18) “Mars Pathfinder” - 212 дни

19) “Mars Global Surveyor” - 307 дни

20) “Нозоми” (1-ви опит) - 295 дни

20) “Nozomi” (2-ри опит) - 178 дни (загуба на комуникация на 173-ия ден от полета)

21) “Mars Clymed Orbiter” - 286 дни

22) "Mars Polar Lander" - 335 дни

23) “Одисея на Марс 2001” - 200 дни

24) “Дух” - 208 дни

25) Възможност - 202 дни

26) “Марс Експрес” - 206 дни

27) MRO - 210 дни

28) “Феникс” - 295 дни

29) Любопитство - 250 дни

x) "Mars Phobos Grunt" - 325 дни (останал в околоземна орбита)

30) MAVEN - 308 дни

31) МАМА - 298 дни

32)”Exomars 2016” - 219 дни

Както може да се види от този списък, най-краткият полет до Марс е полетът на малък (412 кг) апарат "Маринър-6" през 1969 г.: 131 дни. Най-дългите полети са направени от орбиталните и кацащите мисии Mars Polar Lander (335 дни), Mars Observer и Viking-2 (по 333 дни). Очевидно тези мисии бяха на предела на възможностите на съществуващите ракети. Същият дълъг полет (11 месеца) трябваше да направи руската мисия Mars Phobos Ground при връщане с Фобос земя на Земята.

Мисия "Фобос-Грунт"

Мисията Mars Phobos Grunt беше първият опит да се изработи полет до Марс и обратно. Продължителността на такъв полет трябваше да бъде 2 години и 10 месеца. Подобни проекти са разработени в СССР през 70-те години на 20 век, само че те предвиждат доставка на почва не от повърхността на Фобос, а от повърхността на Марс. В тази връзка те предвиждат използването или на свръхтежка ракета H1, или на две изстрелвания на тежка ракета-носител Proton.

Освен това могат да се отбележат дълги полети между Земята и Марс, направени от две сонди за изследване на малки обекти: Dawn (509 дни) и Rosetta (723 дни).

Условия за полет до Марс

Условията на междупланетното пространство по пътя на полета до Марс са сред най-изследваните сред различните региони на междупланетното пространство на Слънчевата система. Още първият междупланетен полет между Земята и Марс, извършен от съветската станция Марс-1 през 1962-1963 г., показа наличието на метеоритен дъжд: микрометеоритният детектор на станцията регистрира микрометеоритни удари на всеки 2 минути на разстояние 20-40 милиона км от Земята. Също така измерванията на същата станция направиха възможно измерването на интензитета на магнитните полета в междупланетното пространство: 3-9 нанотесла.

Тъй като има много проекти за пилотиран полет до Марс, измерванията на космическата радиация в междупланетното пространство играят специална роля в подобни изследвания. За целта на борда на най-модерния марсиански роувър (Кюриосити) е монтиран радиационен детектор (RAD). Неговите измервания показаха, че дори един кратък междупланетен полет е голяма опасност за човешкото здраве.

Още по-интересен експеримент за изследване на влиянието на условията на дълъг междупланетен полет върху живите организми трябваше да се проведе в рамките на неуспешната руска мисия Марс-Фобос-Грунт. Неговото превозно средство за връщане носеше, в допълнение към почвените проби, 100-грамов модул LIFE, съдържащ десет различни микроорганизма. Експериментът трябваше да даде възможност да се оцени влиянието на междупланетната среда върху тригодишен космически полет.

Проучване на възможността за човешки полет до Марс

Успоредно с първите опити за изстрелване на автоматични сонди до Марс от 1960 г. насам, в СССР и САЩ се разработват проекти за пилотиран полет до Марс с акцент върху изстрелването през 1971 г. Тези проекти се отличаваха с масата на междупланетния кораб от стотици тонове и наличието на специално отделение с високо ниво на защита срещу космическа радиация, където екипажът трябваше да се приюти по време на слънчеви изригвания. Захранването на такива кораби трябваше да се извършва от ядрени реактори или много големи слънчеви панели. При подготовката за такива полети бяха проведени наземни експерименти за изолиране на хора („Марс-500“ и марсиански тестови площадки в канадската Арктика, Хавай и др.) и експерименти за създаване на затворени биосфери („BIOS“ и „Биосфера- 2”). Както се вижда от името на експеримента Марс-500, има вариант на полет до Марс за около 500 дни, което е 2 пъти по-кратко, отколкото при класическата схема (2-3 години).

Както се вижда, в сравнение с класическата схема времето на престой в системата на Марс в този случай е намалено от 450 на 30 дни.

Параболичен полет до Марс

В случай на полет до Марс по параболична траектория, началната скорост на космическия кораб трябва да бъде равна на третата скорост на бягство: 16,7 км в секунда. В този случай полетът между Земята и Марс ще бъде само 70 дни. Но в същото време скоростта на срещата с планетата Марс ще се увеличи до 20,9 км в секунда. Скоростта на космическия кораб спрямо Слънцето при полет по парабола ще намалее от 42,1 км в секунда близо до Земята до 34,1 км в секунда близо до Марс.

Но в същото време енергийните разходи за ускорение и забавяне ще се увеличат с около 4,3 пъти в сравнение с полета по елиптична (Hohmann) траектория.

Актуалността на такива полети нараства поради силната радиация в междупланетното пространство. Въпреки че летенето по параболична траектория изисква повече гориво, от друга страна намалява изискванията за радиационна защита и количеството запаси от кислород, вода и храна за екипажа на космическия кораб. Параболичните траектории са в много тесен диапазон, така че е много по-интересно да се разгледа широк диапазон от хиперболични траектории, по време на които космическият кораб ще се движи към Марс със скорост на бягство от Слънчевата система, която надвишава третата скорост на бягство.

Хиперболична траектория на полета до Марс

Човечеството вече е усвоило възможността за ускоряване на космически кораби до хиперболични скорости. За 60 години от космическата ера са извършени 5 изстрелвания на космически сонди в междузвездното пространство ("Пионер-10", "Пионер-11", "Вояджър-1", "Вояджър-2" и "Нови хоризонти") . Така на New Horizons са били необходими само 78 дни, за да прелети от Земята до марсианската орбита. Наскоро откритият първи междузвезден обект "Oumuamua" има още по-голяма хиперболична скорост: той прелетя през пространството между Земята и марсианската орбита само за 2 седмици.

В момента се разработват проекти за полети до Марс по хиперболични траектории. Тук големи надежди се възлагат на електрически (йонни) ракетни двигатели, при които скоростта на изгорелите газове може да достигне 100 км в секунда (за сравнение тази цифра е ограничена до 5 км в секунда за химическите двигатели). В момента тази посока се развива бързо. Така че йонните двигатели на сондата Dawn успяха да осигурят увеличение на скоростта с повече от 10 километра в секунда, използвайки само половин тон ксенон за 10-годишна мисия, което е рекорд за всяка междупланетна станция. Основният недостатък на такива двигатели е ниската мощност, причинена от използването на енергийни източници с ниска мощност (слънчеви панели). Така на европейската станция SMART-1 й отне цяла година, за да лети от геотрансферната орбита до Луната. За сравнение, конвенционалните лунни станции извършиха полет до Луната само за няколко дни. В тази връзка оборудването на междупланетни кораби с йонни двигатели ще бъде тясно свързано с развитието на космическите атомни електроцентрали. Така че се очаква двигателят VASIMR (Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket) с мощност 200 мегавата и захранван с аргон да може да извършва 40-дневни пилотирани полети до Марс. За сравнение, подводниците от клас Seafulf използват 34-мегаватов ядрен реактор, докато самолетоносачът от клас Gerald Ford използва 300-мегаватов ядрен реактор.

Още по-примамливи перспективи в областта на полетите до Марс обещава проектът за двигател X3, който теоретично е способен да достави човек на Марс само за 2 седмици. Наскоро този двигател, разработен от учени от Мичиганския университет, ВВС на САЩ и НАСА, показа рекордна мощност (100 kW) и тяга (5,4 нютона). Предишният рекорд за тяга за йонен двигател беше 3,3 нютона.

Първият, който не се замисли много колко време трябва да лети човек до Марс, но направи технически анализ на тази възможност през 1948 г., беше учен, един от основателите на съвременната ракетна наука. След него идеята за подобен полет се разглежда както от първите космически сили, така и от частни компании.

Колко километра да летя до Марс от Земята

Марс е четвъртата планета от Слънцето и най-близо до Земята след Венера. Мисията до Венера е трудна поради климатичните условия:

• голямо атмосферно налягане;
• киселинен дъжд;
• топлина.

Нямаме шанс там!

Климатичните условия на Марс са най-подходящи за посещение. Разстоянието между планетите е микроскопично по космически стандарти. Но човек ще трябва да лети много до Марс, десетки или дори стотици милиони километри.

Същността на това колко километра да летите от Земята зависи до голяма степен от конкретната траектория - маршрута на пътя. Обикновено е под формата на „голяма дъга“, която елегантно свързва времето на изстрелване на Земята с дестинацията. Тези дъги са многократно по-дълги от праволинейното разстояние между два небесни обекта в даден момент от времето.

Нека си зададем въпроса: - Колко време отнема летенето до Марс?

Да приемем, че за нашите изчисления използваме прост маршрут по права линия, където разстоянието е минимално.

Въз основа на факта, че планетите в Слънчевата система се въртят около Слънцето, всяка в своя собствена елиптична орбита, със собствена уникална скорост, и разстоянието между два планетарни обекта постоянно ще се променя. Учените успяха да разберат разстоянието, колко километра да летят по линейна траектория от Земята до Марс:

• Максималното разстояние ще бъде 401 330 000 км.
• Средната дължина на пътя е 227 943 000 км.
• Минимумът, който ще трябва да преодолеем е едва 54 556 000 км.

Планетите достигат това минимално разстояние една от друга приблизително на всеки две години. И това е идеалното време за стартиране на мисии.

Къде трябва да бъде Марс по време на изстрелването?

Полетът до вашата дестинация по права линия няма да работи. По-рано беше казано, че планетите се движат постоянно. В този случай космическият кораб просто няма да срещне червената планета по пътя си и ще бъде необходимо да я настигне на теория. На практика това е невъзможно, все още нямаме такива технологии за преследване на планетарен обект.

Следователно за полета трябва да изберете изстрелване, когато пристигането в орбита съвпада с пристигането на самия Марс на същото място или да дойдете по-рано и да му позволите да ни настигне.

На практика това означава, че можете да започнете своето пътуване само когато планетите са в правилната позиция. Този прозорец за стартиране се отваря на всеки 26 месеца. Понастоящем космическият кораб може да използва това, което се счита за най-енергийно ефективната траектория на полета, известна като траекторията на Gohmann, но ще говорим за това по-късно.

Орбитална механика или колко километра трябва да преодолеете

Тъй като елиптичните орбити на Земята и Марс са на различни разстояния от Слънцето и планетите се движат по тях с различна скорост, разстоянието между тях варира значително. Както беше отбелязано по-рано, приблизително на всеки две години и два месеца планетите достигат най-близката си точка една до друга. Тази точка се нарича " ", когато Марс може да бъде на минимално разстояние от Земята, от 55,68 до 101,39 милиона километра, в зависимост от това коя е годината.

Тринадесет месеца след конфронтацията той стига до връзката. Което означава, че червените и сините планети са от противоположните страни на слънцето и възможно най-отдалечени една от друга. Очевидно, ако искаме да стигнем до целта по-бързо, най-добре е да планираме тръгване в точката на конфронтация. Но не всичко е толкова просто!

Бързото пътуване би било възможно, ако междупланетният кораб следваше прав път. За съжаление пътуването в космоса е много по-сложно от това по права линия. Орбиталната механика на всяка от планетите е уникална. Всички планетарни тела в Слънчевата система са в постоянно движение и това прави пътуването наистина предизвикателство.

И така, колко километра са ви необходими, за да пътувате до Марс от Земята? Нека се опитаме да го разберем. Ако все още смятате, че най-добрият начин да стигнете до целта е да изчакате, докато двете планети са най-близо една до друга, тогава насочете ракетата към целта и прелетете. Знаете, че това няма да работи поради няколко причини:

• Първо, гравитацията на Земята ще огъне траекторията на всяко изстреляно превозно средство. За да елиминираме този фактор, да предположим, че ракетата е поставена в далечна орбита около Земята, където гравитацията е слаба и орбиталното движение е бавно, което ни позволява да пренебрегнем и двата факта. Дори тогава тази ракета все още обикаля около Слънцето заедно със Земята и се движи със скорост около 30 km/s. Така че, ако ракетата продължи да лети към набелязаната цел, тя ще поддържа скоростта на Земята и ще започне да се върти около Слънцето, като в същото време се придвижва към точката за управление на полета.
• Второ, ако излетим, когато Марс е най-близо до Земята, докато космическият кораб се движи към целта, планетата ще тръгне по орбиталния си път много преди корабът да измине разстоянието.
• Трето, цялата система беше доминирана от гравитацията на Слънцето. Всички обекти се движат по орбити или траектории, които според законите на Кеплер са части от конични сечения, в този случай елипси. Като цяло са криви.

Отивайки до заветната цел по време на конфронтацията, всъщност най-близкото разстояние ще бъде много по-значимо. За да го преодолеете, трябва да използвате голямо количество гориво. За съжаление технически не можем да увеличим обема на резервоарите. Следователно, за да летят до Марс, астрофизиците ускоряват кораба и след това той лети по инерция, неспособен да устои на гравитацията на небесните тела, което значително увеличава разстоянието, тъй като устройството лети в голяма дъга. Такъв маршрут представлява половин сегмент от хелиоцентричната орбита около Слънцето между Марс и Земята.

Спомнете си: хелиоцентричната орбита е елиптична траектория на небесно тяло около Слънцето.

Нека изчислим, дължината на половината от орбитата на Земята е 3,14 AU. Марс има 4,77 AU Нуждаем се от средна орбита между планетите, половината от нейната дължина е 3,95 AU. умножете по разстояние от 1 AU и кръгла.

Спомнете си: една астрономическа единица (1 AU) е равна на 149597868 км.

Оказва се, че приблизителното разстояние, което ще трябва да се преодолее, ще бъде около 600 милиона километра. За по-точно изчисляване на колко километра да се лети се използват по-сложни алгоритми.

Колко време отнема летенето до Марс

На въпроса за колко време се лети до Марс не може да се отговори еднозначно.
Времето на полета зависи от редица фактори:

1. скорост на устройството;
2. пътен маршрут;
3. относителни позиции на планетите;
4. количеството товар на борда (полезен товар);
5. количество гориво.

Ако вземем първите два фактора като основа, тогава можем теоретично да изчислим колко време отнема да летим до Марс от Земята във времето. За да може апаратът да тръгне на космическо пътешествие, той трябва да излети от Земята и да преодолее нейната гравитация.

Научни факти: За да влезе в ниска околоземна орбита, скоростта на ракета трябва да бъде най-малко 7,9 km / s (29 хиляди km / h). За да изпратите кораб на междупланетно пътуване, ви трябват малко повече от 11,2 km / s (40 хиляди km / h).

Средно пътниците извършват междупланетен полет със скорост около 20 km / s. Но има и шампиони.

Най-бързият космически кораб, създаден от човека, е сондата New Horizons. Нито преди, нито след New Horizons междупланетните превозни средства не са отлетели от Земята със скорост от 16,26 km / s. Но ако говорим за скорост в хелиоцентрична орбита, тогава към 16,26 km/s трябва да добавим скоростта на Земята - това е 30 km/s и получаваме приблизително 46 km/s спрямо Слънцето. Това е впечатляващо - 58 536 км/ч.

Като се имат предвид тези данни, продължителността на полета до Марс по най-кратката, директна траектория ще отнеме 941 часа или 39 земни дни. Човек ще трябва да лети по маршрут, съответстващ на средното разстояние между нашите планети за 3879 часа или 162 дни. Продължителността на полета на максимално разстояние ще бъде 289 дни.

Да помечтаем и да си представим, че сме отишли ​​на Марс със самолет по права линия. Ако летите със самолет 54,556 милиона километра, а средната скорост на съвременните пътнически самолети е около 1 000 км / ч, тогава това ще отнеме 545560 часа, или 22731 дни и 16 часа. И изглежда впечатляващо в годините на почти 63 години. И ако летим в елипса, тогава тази цифра ще се увеличи 8-10 пъти, което е средно 560 години.

Колко земни години дни часове отнемат на човек до Марс

Колко време отнема на човек да стигне от Земята до Марс? Ако мечтаете някой ден да станете астронавт на първия си пилотиран полет, бъдете готови за дълго пътуване. Учените изчисляват, че двупосочното пътуване ще отнеме около 450 земни дни, средно 10 800 часа или 1,2 години.

Прогнози: колко да лети във времето

Най-важната променлива за това колко време ще отнеме на човек да стигне до Марс е очевидна - колко бързо се движите? Скоростта е определящият фактор. Колкото по-бързо можем да ускорим кораба, толкова по-бързо ще стигнем до нашата дестинация. Времето за полет на най-бързата ракета по маршрута с най-късото линейно разстояние между планетите ще бъде не повече от 42 земни дни.

Учените са пуснали цял куп междупланетни модули, така че имаме груба представа колко време ще отнеме с настоящата технология.

Така че средно космическите сонди успяват да стигнат до Марс от 128 до 333 дни.

Ако се опитаме да изпратим човек днес, най-доброто, което реалистично бихме могли да направим - особено след като ще изпратим голям пилотиран космически кораб, а не само сонда с размерите на SUV. Сглобете междупланетен кораб в околоземна орбита, заредете го с гориво и го изпратете да лети.

Технологичният магнат, който оглавява SpaceX, казва, че неговата междупланетна транспортна система може да се справи с пътуването само за 80 дни и в крайна сметка да може да пътува само за 30 дни.

Страни по света провеждат изследвания за това колко време ще отнеме полетът на човек до Марс. Проучване през 90-те години на теория трябваше да изпрати човек в 2000-те. Минималното пътуване ще отнеме 134 дни в едната посока, максималното 350. Предполагаше се, че полетът ще се осъществи с екипаж от 2 до 12 души.

Според изчисленията на учените на компанията времето за пътуване ще отнеме около 210 дни или 7-8 месеца.

Според НАСА едно междупланетно пътуване с хора ще отнеме около шест месеца, за да стигне до Марс, и още шест месеца, за да се върне. Освен това астронавтите ще трябва да прекарат 18 до 20 месеца на повърхността, преди планетите да се подредят отново за обратното пътуване.

Сега за това как всъщност да стигнем до нашата съседна планета и колко време ще отнеме.

Колко време да летим до Марс се счита за доста просто: близо до Земята даваме импулс за ускоряване и отиваме до елипса, която докосва двете орбити. След като достигнахме Марс, ние отново даваме импулс за ускоряване и преминаване в неговата орбита. Времето на полета може да се изчисли с помощта на третия закон на Кеплер.

Защо летенето отнема толкова време

Защо не можем да стигнем по-бързо сега:

• Първата причина са огромните разстояния. Минималното разстояние се изчислява дори не в милиони, а в десетки милиони километри. Нека ви напомня, че максималното разстояние до планетата е 401330000 км.
• Втората причина е технологична. Най-често срещаният тип двигател, използван за космически полети, е химически ракетен двигател. Той е в състояние да ускори космическия кораб до много високи скорости. Но такива двигатели работят не повече от няколко минути, причината за това е твърде големият разход на гориво. Ракетата изразходва почти целия си резерв, за да се откъсне от повърхността и да преодолее силата на гравитацията на планетата. Днес не е възможно да се вземе допълнително гориво в полета поради технически причини.

Как да стигнем до Марс с най-малко гориво

Колко гориво е необходимо за полет до Марс? Най-важният аспект на междупланетните полети е захранването с гориво на ракетата. При използване на химически ракетни двигатели, а реални алтернативи за тях все още няма, е необходимо много гориво.

• Първо, това се дължи на необходимостта да се преодолее силата на гравитацията на Земята. И колкото по-голяма е масата на кораба, толкова повече енергия е необходима за излитане и съответно гориво.
• Второ, дори ако изберете най-икономичния маршрут на полета, ракетата трябва да спечели поне 11,59 km / s. По отношение на обичайните мерни единици това е 41 724 км / ч.

Освен набиране на скорост, при доближаване до Марс космическият кораб трябва да я нулира, а това може да се постигне само ако двигателите се стартират и горивото се изразходва съответно. Не трябва да забравяме за работата на животоподдържащите системи, защото полетът трябва да бъде с участието на хора.

Можете да летите до Марс за по-малко време, но също така ще трябва да използвате повече гориво. Това се дължи на необходимостта от увеличаване на скоростта на полета. В този случай разходът на гориво за спиране също ще се увеличи.

Основната задача на инженерите - как да стигнат до Марс с най-малко гориво, е решена още през 1925 г. от Уолтър Хоман. Същността на неговия метод - вместо да изпратите ракета директно към планетата, трябва да увеличите нейната орбита, в резултат на което тя ще следва по-голяма орбита около Слънцето, отколкото Земята. В крайна сметка ракетата ще пресече орбитата на Марс - точно в момента, когато и той ще бъде там.

Този метод на пътуване е това, което инженерите наричат ​​орбита за минимален трансфер на енергия - използвайки го за изпращане на космически кораби от Земята до Марс с най-малко гориво.

Как да летим по-бързо - възможни маршрути

Има няколко начина, по които можете да стигнете до вашата дестинация. Те са три, като всички се различават само по два параметъра - скоростта на движение в открития космос и времето в полет.

Елиптична траектория

Най-икономичният, но и най-дълъг вариант е елипсовидната траектория на полета. И също така се нарича "Гомановская", в чест на немския учен Валтер Хоман. В този случай космическият кораб ще премине тангенциално към орбитата на Марс, движейки се по елипса. За полет по такъв маршрут ще е необходимо ракетата да се ускори до 11,59 km/s. Времето за пътуване ще бъде 259 дни, тъй като е необходимо да се преодолее по-голямо разстояние, отколкото при движение по другите две траектории. За да се премине към най-простата траектория на "Хоман", ще е необходимо да се увеличи скоростта на движение на близък до Земята спътник с 2,9 км в секунда.

По време на изследването на космоса учените изпратиха няколко сателита за изследване точно по траекторията на Hohmann. Това бяха както съветски устройства, така и американски.

Параболична траектория

Вторият вариант е параболична траектория на полета. За да стигнете до него, ще трябва да ускорите кораба до 16,6 km / s. Времето за пътуване ще бъде само 70 дни. В този случай значително се увеличава разходът на гориво за ускорение на ракетата, както и за спиране преди кацане. Учените изчисляват увеличението на разходите за енергия при летене по параболичен маршрут с 4,3 пъти в сравнение с елиптичен.

Параболичната траектория предполага движението на апарата по линия под формата на парабола.

Въпреки растящите разходи за гориво, параболичният полет е много привлекателен за учените. На първо място, чрез намаляване на разходите за защита на екипажа от радиация, както и доставките на провизии, кислород и други средства за поддържане на живота.

Хиперболична траектория

Последната възможна траектория е хиперболична. За да лети по такава траектория, апаратът трябва да се ускори до скорости, надвишаващи третата космическа (16,7 km / s). Когато се движи по хиперболична траектория, ракетата трябва да лети покрай Марс, променяйки посоката на движение, удряйки гравитационното му поле. Линията на полета в този случай е подобна на хипербола. Кацането става възможно, ако двигателите за спиране в близост до планетата се стартират навреме.

Идеи за намаляване на времето за полет

В зависимост от началната скорост на полета от Земята (от 11,6 км в секунда до 12 км в секунда) продължителността на полета до Марс варира от 260 до 150 дни. За да се намали времето на междупланетен полет, е необходимо да се увеличи скоростта, което ще повлияе на намаляването на дължината на дъгата на елипсата на маршрута на пътя. Но в същото време срещата с Марс се увеличава: от 5,7 на 8,7 км в секунда, което усложнява полета от необходимостта от безопасно спускане, за да влезете в орбита на Марс или да кацнете на повърхността. В този случай, ако искаме да стигнем по-бързо, имаме нужда от нови двигатели, за да ускорим кораба и да имаме време да забавим.

За да ускорите времето на полета, трябва да използвате други видове ракетни двигатели, например електрически реактивни ракетни двигатели и дори ядрени.

Предимството на електродвигателите е възможността за дългосрочна работа, до няколко години. Но такива устройства развиват много слаба тяга. Дори излизането от Земята с такава ракета все още е невъзможно. В открития космос електродвигателите могат да достигнат много високи скорости. По-висок от съществуващите химически двигатели. Вярно е, че ще му отнеме до няколко месеца, за да направи това. За междузвездни полети подобна разработка все още е подходяща, но е непрактично да се лети до Марс с такъв двигател.

Ако йонните двигатели не са за нас, тогава какви технологии на бъдещето могат да намалят времето за пътуване до няколко дни?

Има следните идеи как да ускорите полета до Марс:

1. Използването на ядрени ракети, чиято основа е нагряването на втечнено гориво и след това изхвърлянето му от дюзата с много висока скорост. Предполага се, че една ядрена ракета може да намали времето за полет до Марс до около 7 месеца. Някои учени смятат, че модерните ядрени двигатели могат да съкратят пътуването до 39 дни. Можете ли да си представите колко бързо ще лети този космически кораб? Ядрените ракетни двигатели все още не са надхвърлили наземните прототипи, но учените непрекъснато работят върху изпълнението на такъв проект.
2. Използването на магнетизъм. Технологията Magnetism се основава на използването на специално електромагнитно устройство, което ще йонизира и нагрява ракетното гориво, превръщайки го в йонизиран газ или плазма, което ще ускори космическия кораб. С този метод полетът може да бъде намален до 5 месеца.
3. Използването на антиматерия. Това е най-странната идея, въпреки че може да е най-успешната. Частиците антиматерия могат да бъдат получени само в ускорителя на частици. При сблъсък на частици и античастици се освобождава огромно количество енергия. Това може да се използва за много полезни неща. Според предварителните изчисления, за да може корабът да достигне целта, ще са необходими само 10 милиграма антиматерия. Въпреки това, поне 250 милиона долара ще трябва да бъдат похарчени за производството на 10 mg антиматерия. Полет до Марс с антиматерия ще отнеме само 45 дни!

Колко ще струва пътуването?

Освен факта, че полетът е много дълъг, това е и скъпо събитие, възникват въпроси колко струва да се лети до Марс.

Една оценка на разходите, свързани с изпращането на хора, беше направена по време на администрацията на Джордж У. Буш. Диапазонът варира от 80 до 100 милиарда долара. По-нови проучвания стесняват това до 20-40 милиарда долара.

Според милиардера Илон Мъск полетът ще струва по-малко от $500 000 в крайна сметка, не е толкова много. Той казва, че цената може да падне до 100 000 долара с течение на времето. И не се притеснявайте за обратния път, защото според Илон ще е безплатен.

Защо да летя до Марс

Причините за организирането на такава мисия са много.

Първият е изследването. Марс е подобен на Земята по много начини и според учените планетите са имали еднаква атмосфера и вероятно живот. Мащабни проучвания трябва да отговорят на въпроса дали животът е налице сега, дали планетите наистина са толкова сходни и защо се е превърнал в пустинен свят. Снимките показват много интересни и необясними явления на повърхността, които човечеството също нетърпеливо изучава.

Втората причина е колонизацията. Има теории, според които е възможно изкуствено да се пресъздаде атмосферата. Затова развивайте екосистемата. Това означава, че в бъдеще там ще могат да растат сухоземни растения, животни и, разбира се, хора.

Третата причина е човешкото любопитство. Това е силата, която направи възможно преминаването от древни хора с примитивни инструменти към цивилизация, способна да изстрелва изследователски сателити до отдалечените кътчета на Вселената. Един пример за такава мисия беше кацането на автоматично устройство на повърхността на комета!

Колко неразрешени проблеми с полета има

В допълнение към дългото пътуване, пилотирана мисия представя много други предизвикателства:

Учените се притесняват, че астронавтите ще бъдат изложени на космически лъчи и друга радиация по време на дълго пътуване. Те също така са загрижени за физическите ефекти, които изпитват астронавтите, когато са изложени на среда с ниска гравитация и слаба светлина за дълги периоди от време.

Може би най-трудният фактор за прогнозиране е психологическият ефект, който астронавтите могат да изпитат в резултат на изолацията. Никой не е сигурен точно колко психически стрес ще бъде причинен от липсата на контакт с приятелите и семейството, които астронавтите оставят след себе си.

Други пречки пред такава пилотирана мисия включват гориво, кислород, вода и храна за астронавтите.

Заключение

Полет до Марс е технически много сложна и скъпа идея. Тези, които първи стъпят на повърхността на Червената планета, ще ускорят до невероятни скорости и ще изминат милиони километри. За да стигнат живи и здрави до местоназначението си, учените трябва да измислят средства за защита срещу космическата радиация, както и да работят върху създаването и подобряването на животоподдържащи системи. Необходимо е точно да се изчисли масата на кораба и полезния товар и да се избере оптималният маршрут на полета.

Интересът към изследването на Червената планета не избледнява от много години. И това се дължи на много фактори. Марс е не само предизвикателство за учени, дизайнери, бизнес ентусиасти. Напълно възможно е бъдещето на човечеството да бъде свързано с Марс. И затова Червената планета се разглежда днес не само като обект на научни изследвания, но и от практическа гледна точка, по-специално в близко бъдеще се планира да започне развитието на нашия съсед в Слънчевата система. Нека да разберем колко наистина отнема летенето до Марс и свързаните с него функции.

Основните причини за нарастващия интерес към темата за полетите до Марс

Марс винаги е предизвиквал голям интерес сред човечеството. Например в древноримската митология Марс е богът на войната, един от тримата богове, които оглавяват древноримския пантеон. Постепенно се натрупваха знания за Червената планета, човечеството се приближаваше до първата стъпка на своя представител на марсианската повърхност.

Темата за полетите до Марс интересува преди всичко учените. За възможното съществуване на живот на тази планета се говори отдавна. В този случай интересът към Марс е свързан с отговора на един от основните въпроси, които вълнуват човечеството. Това е въпросът дали сме сами във Вселената или животът може да съществува в други нейни кътчета. Доказано е, че на Червената планета много отдавна е имало вода и топъл климат. Ако изследователите успеят да открият следи от съвременен живот на Марс или неопровержимо доказателство за съществуването му на тази планета в миналото, тогава ще се потвърди теорията, че процесът на еволюционно развитие от прости химични съединения към сложни е характерен за Вселената като цяло.

В същия случай, когато не могат да бъдат намерени доказателства за живот на Марс, тогава най-вероятно учените ще стигнат до извода, че елемент на случайност, невероятна комбинация от обстоятелства, също е необходим за появата на органичен живот. И тогава е възможно с голяма степен на вероятност да се твърди, че планетата Земя е единственото обитаемо кътче в космоса.

Темата за полетите до Марс периодично възникваше, заемайки първите страници на вестниците през 60-те години на миналия век (когато всичко, свързано с космоса, предизвикваше силен интерес), след което изчезна, когато възможните полети до Марс бяха просто забравени, давайки приоритет на други задачи.

Вторият фактор, обусловил рязко повишения интерес към полетите до Марс, е предизвикателството пред човешкото общество, което може да се развие само ако преодолява препятствията и отговаря на предизвикателствата. В противен случай започва стагнация и спиране на развитието. Учените мечтаят да станат пионери на нови светове. Полет до Марс ще помогне на милиони учени, дизайнери и изследователи в различни области да получат невероятен интелектуален капитал, който ще стане собственост на човешкото общество. Полет до Марс означава открития, нови технологии, голям тласък в технологичното развитие.

Третият фактор може да се счита за необходимостта от полет до Марс за бъдещето на човечеството. Рано или късно човешката цивилизация ще се изправи пред пренаселеността на планетата, изчерпването на природните ресурси, енергийните запаси, недостига на храна. Ето защо най-проницателните учени са сигурни, че днес е необходимо да започнем да изследваме други планети. Първоначално това ще бъде създаването на малки колонии, но с развитието на технологиите и увеличаването на скоростта на заселване на други планети, по-специално на Марс, ще започне изграждането на големи селища с развита инфраструктура и голямо население.

Пилотиран полет до Марс може да бъде началото на нова ера за цялото човечество

Колко да летя до Марс от Земята

Въпросът колко време ще отнеме полетът до Марс далеч не е празен. Разстоянието между нашата планета и Марс е променливо. Когато Земята заеме позиция между Слънцето и Марс, разстоянието ще бъде около 55 милиона км. Когато Слънцето е между Земята и Марс, разстоянието се увеличава до 410 милиона км. Следователно няма точен отговор на въпроса за продължителността на полета до Марс, всичко зависи от местоположението на нашите планети спрямо Слънцето и съответно разстоянието от Земята до Червената планета. Траекторията на Hohmann се счита за най-малко енергоемка. Ако пътувате до Марс на него, тогава в този случай времето за полет ще отнеме девет месеца. Допълнителното ускорение на апарата от околоземната орбита в този случай ще бъде 2,9 км/с. Но тази траектория е най-приемлива за автоматичните станции, тъй като за човек в този случай границата на радиационно облъчване по време на полет би била значително превишена.

Повечето разработки на пилотирани полети включват използването на хиперболични траектории, при които времето за пътуване ще бъде не повече от шест месеца и съответно дозата йонизиращо лъчение няма да надвишава допустимата норма. Но в този случай ще е необходимо допълнително ускорение от орбитата на Земята вече с 6 km/s. Съответно 4,5 пъти повече гориво ще е необходимо за пилотиран космически кораб.

Схемата на полета до Марс се състои от няколко етапа

Какво означава "движение със скоростта на светлината"?

Движението със скоростта на светлината означава, че тялото се движи с колосална за човешкото разбиране скорост. Скоростта му е 299 792 458 m/s или 1 079 252 848,8 km/h. Скоростта на светлината е фундаментална физическа константа.С прости думи това означава разстоянието, което светлината изминава за определен период от време. В астрономията разстоянията се измерват в светлинни години. Една светлинна година е 9 460 528 177 426,82 км (близо 9,5 трилиона километра). Към днешна дата нито едно творение на човешки ръце не е успяло да достигне скоростта на светлината или дори да се доближи до нея. Предполага се, че рано или късно технологичният прогрес ще направи възможно достигането до тази своеобразна високоскоростна линия и дори преодоляването на тази бариера, както някога се случи със скоростта на звука. Но дори достигането на скоростта на светлината няма да позволи на човечеството да посети най-близката от галактиките - галактиката Андромеда (NGC 224), само до покрайнините на която са 2 милиона 537 хиляди светлинни години.

Видео: полет до Марс и космически пионери

Как се изчислява разстоянието до червената планета в километри

Минималното разстояние от Земята до Марс (53 милиона км) е било през 2003 г. (следващият път, когато подобно приближаване ще бъде само след 50 хиляди години). Веднъж на две години разстоянието между планетите се намалява до 54,6 милиона км.Това е стандартното минимално разстояние между Земята и Марс. Учените смятат 401 милиона км за максимално възможно разстояние. Средното разстояние между Земята и Марс е 225 милиона километра.

Как се изчислява времето за полет до Червената планета?

Най-вероятно пилотиран космически кораб ще бъде изстрелян към Марс точно когато планетите са на минимално разстояние една от друга. При изчисляване на продължителността на полета в този случай ще се вземе предвид изстрелването на космическия кораб в периода на оптимално взаимно разположение на планетите и времето на полета му до Марс. В този случай се предполага, че астронавтите ще бъдат на път към Червената планета минимум шест и максимум седем месеца. Общо еднопосочно пътуване ще отнеме от 180 до 210 дни.

Но не всичко е толкова просто. Горните изчисления са теоретични, а времето за полет е средно. Не трябва да забравяме и завръщането на астронавтите на Земята. Изстрелването на космически кораб от Земята до Марс, разбира се, може да се извърши безпроблемно през оптималния период на взаимното разположение на планетите. Но за да се върнете на Земята, ще трябва да изчакате следващия период, когато Марс и Земята ще бъдат най-близо един до друг. И този период е 18 месеца. До този момент трябва да се добави поне шестмесечен период на връщане от Марс на Земята. В резултат на това получаваме две години и половина.Толкова време при благоприятни обстоятелства ще отнеме полетът на пилотиран кораб до Марс от момента на изстрелването му до завръщането на модула с астронавтите на Земята.

Ако вземем предвид полет на космически кораб с ядрен двигател с висока мощност, тогава теоретично това може да намали наполовина времето, прекарано в междупланетен полет. В допълнение, използването на ядрен двигател ви позволява да имате повече свобода при избора на момента не само за изстрелване на космически кораб от Земята, но и за началото на завръщането му от Марс. В този случай оптималният период на взаимното положение на Земята и Марс вече няма да има толкова важна роля, както при полета на кораб с конвенционален ракетен двигател. Но основният проблем е, че все още няма ядрен двигател за такова пътуване, въпреки че разработването му отдавна се извършва от американски дизайнери.

На практика все още не е имало пилотирани полети до Марс. Например американската автоматична изследователска станция Curiosity летя до Марс по траекторията на Hohmann от 26.11.2011 г. до 06.08.2012 г. Както можете да видите, полетът отне малко повече от осем месеца. И през 1964 г. американският Mariner-4 също пътува от нашата планета до Червената за повече от седем месеца (28.11.1964 - 14.07.1965).

Автоматизираната станция на Curiosity приземи марсоход на Червената планета почти осем месеца по-късно

Изчисляването на времето на полета на астронавтите до Марс е една от ключовите задачи при разработването на проект за пилотирана космическа експедиция до Червената планета. От това зависи количеството храна, гориво, капацитет на батерията, кислородни резерви и т.н. Една грешка може да струва много скъпо. Също така е много важно правилно да се изчисли траекторията. В крайна сметка Земята и Марс не са в статично състояние, постоянно се движат по орбитите си. Изстрелването на ракета от точка А, разположена на Земята, до точка Б на Марс трябва да се извърши, като се вземе предвид преднината.Наистина, по време на полета Марс значително ще увеличи разстоянието от нашата планета, продължавайки да се движи по своята орбита.

Едно от предизвикателствата при разработването на планиране и планиране на мисии до Марс е просто огромното количество гориво, от което се нуждае един космически кораб. Съответно космическият кораб трябва да е просто гигантски. Тук е моментът да си припомним огромната цена на такава пилотирана експедиция. Именно огромната цена на проекта за пилотиран полет до Марс определя, че човешкият крак все още не е стъпил на Червената планета. Моментната полза от полет до Марс е много илюзорна, така че дори икономически развитите страни по света едва ли ще инвестират огромни суми пари в проект, който не обещава ясни предимства в обозримо бъдеще. И днес само най-далновидните и проницателни политици, бизнесмени и учени мислят за стратегическите предимства на мисията.

Колко да лети до Марс от Луната

Полетът от Земята до Луната отнема около три дни. След време полетът от Луната до Марс ще бъде по-кратък с три дни. Но отново, това е теория. На практика изстрелването на Луната значително ще намали цената на самия полет, ще намали теглото на космическия кораб поради по-малко количество гориво. Втората космическа скорост за Луната е „само” 2,4 km/s при земната 11,2 km/s.

Съответно ще са необходими много по-малко усилия за излизане от гравитационното поле на космическо тяло (в случая Луната). Но засега лунното изстрелване принадлежи към полето на теоретичните разработки. Между лунното изстрелване на космически кораб към Марс и сегашното състояние на нещата липсва една връзка - невъзможността за изстрелване от лунната повърхност поради липсата на подходящ стартов комплекс на спътника на Земята.

Продължителността на полета от Луната до Марс не се различава съществено от продължителността на полета до Марс от Земята. Но изстрелването на пилотиран космически комплекс от Луната ще позволи много по-ефективно използване на самия космически кораб. Предполага се, че при изстрелване от Земята коефициентът на полезно натоварване ще бъде не повече от 25%, а при изстрелване на космическия кораб от лунната повърхност тази цифра ще надхвърли 40%.

Видео: как са планирани междупланетни полети в СССР

Перспективи за съвременни разработки за преместване на хора на Марс

В обозримо бъдеще може да се осъществи пилотиран полет до Марс. Водещите космически агенции в света (Роскосмос, НАСА, ЕКА) обявиха, че пилотиран полет до Марс е основната задача на този век за тях.

Основната идея за пилотиран полет до Червената планета, който ще се счита за първата стъпка в историята на колонизацията на Марс, се отнася по-скоро до феномена на експанзията на човешката цивилизация. За първи път възможността за пилотиран полет до Марс е разгледана от Вернер фон Браун. Разработчикът на германските V-rockets проведе технически анализ на тази възможност в Съединените щати през 1948 г., по поръчка на американското правителство, и предостави подробен доклад за това. Впоследствие, с настъпването на космическата ера и полета в космоса първо на първия изкуствен спътник на Земята, а след това и на първия човек, въпросът за пилотирана експедиция до Марс стана актуален и премина в полето на практическите разработки. .

В Съветския съюз първата версия на космически кораб за полет до Червената планета беше разгледана в конструкторското бюро Королев през 1959 г. Съветският конструктор Михаил Тихонравов ръководи разработката.

Проект Mars One

Идеята за създаване на първата земна колония на Червената планета хрумва на холандския предприемач и изследовател Бас Лансдорп още като студент. Той основава компанията Ampyx Power, която разработва проекта.

Проектът Mars One включва пилотиран полет до Червената планета и последващото създаване на колония на нея. В същото време всичко, което се случва в продължение на десетки или стотици милиони километри, се планира да бъде излъчено на Земята по телевизията. Предполага се, че онлайн излъчването от Марс ще стане най-гледаното телевизионно шоу на Земята. Именно чрез продажбата на права за излъчване от Червената планета се очаква проектът да се изплати и да спечели от това. Към днешна дата в проекта официално работят само 8 души. Основателят твърди, че цялата работа ще се извършва с подизпълнители.

През 2011 г. проектът стартира официално, а през 2013 г. започва международният подбор на астронавти. Проектът включва няколко етапа. Предпоследният от тях ще бъде кацането на първия екипаж на Марс, което се очаква до 2027 г. През 2029 г. е планирано кацането на втората група космонавти, доставката на оборудване и всъдеходи. Полетите до Марс в рамките на проекта Mars One и заселването на първата земна колония на Червената планета трябва да се извършват на всеки две години. До 2035 г. планираният брой колонисти на Марс трябва да бъде 20 души. Подборът на бъдещите космонавти става на доброволен принцип. Групата включва мъже и жени. Минималната възраст на участниците не трябва да бъде под 18 години, а максималната не трябва да надвишава 65 години. Приоритет са високообразовани и здрави кандидати с научно и техническо образование.Първите заселници на Марс трябва да станат дезертьори. Въпреки това имаше много желаещи да започнат нов живот извън земните предели. Само за 5 месеца на 2013 г. заявления за участие в органа са подали 202 586 кандидати, представляващи 140 държави. 24% от кандидатите са граждани на САЩ, следвани от Индия (10%) и Китай (6%) на трето място.

Предполага се, че телевизионното излъчване и комуникациите ще се поддържат от изкуствени спътници, които се въртят в околоземни, близки до Слънчеви и близки до Марс (в бъдеще) орбити. Времето за преминаване на сигнала към нашата планета ще бъде от 3 до 22 минути.

Ето как, според разработчиците, трябва да изглежда първата колония на Марс

Проект на Илон Мъск

Южноафриканският бизнесмен и собственик на SpaceX Илон Мъск представи проект за колонизиране на Червената планета през 2016 г. Предполага се, че ще бъде създадена междупланетна транспортна система (Interplanetary Transport System), с помощта на която ще бъде построена автономна колония на Марс. С помощта на междупланетна транспортна система след 50 години в тази земна колония ще живеят повече от милион души, според прогнозите на Илон Мъск.

На годишния конгрес на Международната федерация по астронавтика, който се проведе в Австралия (Аделаида) през септември 2017 г., Илон Мъск обяви създаването на модерна свръхтежка ракета-носител, с която се планира да отиде до Марс още през 2022 г. Намерението на конструкторите предполага, че това ще бъде най-голямата ракета-носител в историята на космонавтиката, която ще може да изведе повече от 150 тона полезен товар в ниска околоземна орбита. Предполага се също, че тази ракета носител ще може да достави товари до Марс. Проектната му дължина ще бъде 106 метра, а диаметърът - 9 метра.

Глобалното мислене на Илон Мъск отдавна е спечелило сърцата не само на учени, занимаващи се с разработки в областта на междупланетните полети, но и на много хора, които не са безразлични към проблемите на колонизирането на други планети. Още през 2016 г. се предполагаше, че свръхтежката ракета носител ще има много по-големи възможности. Но след това беше извършена експертна оценка на възможните разходи за неговото производство, както и наличието на подходящи технологии в съвременния свят. След технически анализ беше решено да се намалят размерите и мощността на ракетата-носител с една трета.

За да финансира проекта си, Илон Мъск привлече много известни световни компании, работещи в различни области, от комуникационни системи до производство на ракетни двигатели.

В края на 2019 г. е планиран тестов полет на новата ракета-носител на Илън Мъск, която три години след изпитанията ще трябва да достави първите земляни на Марс.

В плановете на южноафриканския предприемач е и изграждането на земна база на Луната, което е включено в общата концепция на Междупланетната транспортна система като, наред с други неща, възможността за изстрелване на космически кораби към Марс директно от земен спътник.

Илон Мъск е разработил собствен проект за заселване на Марс

руски разработки

В момента Роскосмос активно се занимава с разработването на проекти за пилотирани полети до Марс. През 2018 г. се разработват прототипи на ключови елементи, които ще бъдат използвани на свръхтежката ракета носител "Союз-5". Проектната товароподемност на ракетата-носител е до 130 тона полезен товар. Предполага се, че Союз-5 ще стане най-икономичната ракета-носител.За разработката и изграждането на ракетата са отделени един и половина трилиона рубли. Тази сума включва и създаването на подходяща инфраструктура на руския космодрум Восточный.

Руснаците планират да изследват Марс заедно с представители на други страни, по-специално САЩ. Според руския президент сътрудничеството със САЩ в областта на изследването на дълбокия космос може и трябва да доведе до съвместна междупланетна експедиция до Марс до 2030 г.

Руските космически експерти са на мнение, че подготовката на пилотирана мисия до Марс ще отнеме поне 30 години. По-специално, известният руски учен академик Железняков уверява, че цената на проекта за кацане на човек на Марс и създаване на земна колония на тази планета ще струва най-малко 300 милиарда долара. Академикът също така смята за много перспективно сътрудничеството с Китай в подготовката за кацане на Марс.

Все още няма конкретно решение за подготовката на отряд астронавти, който се планира да бъде изпратен на Червената планета. В момента Роскосмос разработва само носители, които ще могат да доставят първите хора на Марс в относително близко бъдеще.

Союз-5 ще стане най-икономичната ракета-носител

Какъв ще бъде животът на първите заселници

Животът на първите заселници на Марс ще бъде много различен от този на земята.Очакват ги не само много открития, но и огромен брой опасности, които ги очакват на Червената планета.

За цял живот ще трябва да създадете специална високотехнологична база. Без подходяща защита човек на Марс не може да живее. За да разберем причините, трябва да се спрем по-подробно на природните условия на Червената планета.

Природни условия на Марс

Природните условия на Марс са много по-тежки, отколкото на Земята. Така например средната дневна температура на Червената планета е до минус 40 градуса под нулата. Температура, приемлива за човек (20 градуса по Целзий), може да бъде само през деня и само през летните месеци. На полюсите през нощта температурата може да падне до минус 140 градуса. На останалата част от планетата, през нощта, някъде от 30 до 80 градуса под нулата.

Основният недостатък на Червената планета е невъзможността за дишане.Марсианската атмосфера е около една стотна от земната. В допълнение, той се състои предимно (95%) от въглероден диоксид. Останалите 5% са азот (3%) и аргон (1,6%). Останалите 0,4% принадлежат на кислорода и водните пари.

Масата на Марс е малка, тя е само 10,7% от земната. Съответно планетата има по-малка гравитация. Той е почти два пъти и половина по-малък от земята (38%). Екваторът на Марс е 53% от екватора на нашата планета.

Продължителността на марсианския ден е само с 37 минути 23 секунди по-дълъг от земния. Но марсианската година е много по-дълга от земната. Равнява се на 1,88 Земя (почти 687 дни). На планетата има четири сезона, точно както на Земята.

Налягането върху повърхността на Марс е много ниско поради силното разреждане на атмосферата. Не надвишава 6,1 mbar. Ето защо водата, която е на Марс, практически не съществува в течна форма.

Нивото на марсианската радиация е много по-високо от земното.Йонизиращото лъчение поради практически отсъстващата атмосфера и изключително слабото магнитно поле е многократно по-високо, отколкото на нашата родна планета. В резултат на това астронавтът получава за един или максимум два дни доза радиация, еквивалентна на тази, която получава на Земята за цялата година.

Цялата горна информация обяснява защо човек, пристигнал на Марс от Земята, няма да може да живее на повърхността му без подходящи средства за защита и подкрепа дори за няколко минути.

Следователно хората, които са пристигнали от Земята, трябва незабавно да се заемат с въпроса за изграждането на база. Без защитен екран от йонизиращо лъчение, без кислородни резерви, без комуникация със Земята, вероятността да живеете на Марс поне няколко дни е равна на нула.

Природните условия на Марс са изключително сурови за земляните

Изключително важен проблем за земляните на Марс ще бъде психологическата адаптация към новите условия на живот.Най-вероятно първите заселници от Земята ще бъдат ентусиазирани доброволци, които са завършили подходящ курс на обучение на родната си планета. Но след известно време носталгията по Земята ще вземе своето. Но се предполага, че никой от тях никога няма да се върне на родната си планета. Психолози са се опитали да моделират поведението на земните колонисти на Марс. Но тъй като никой никога не е бил в такава ситуация, изчисленията са чисто теоретични. Психолозите казват, че през първата година колонистите ще бъдат заети да подреждат домовете си, да създават инфраструктура и да изследват марсианската територия. Но след година носталгията по родната планета ще завладее и марсианската реалност постепенно ще стане досадна. Връзката със Земята също може да налее масло в огъня, когато ще има възможност за общуване с роднини, роднини, приятели и познати, с които първите заселници никога повече няма да се срещнат лично. Психологическата адаптация може да бъде изключително болезнена. Освен това е трудно да се предотвратят всички възможни опасности, пред които ще трябва да се изправят колонистите. Въпреки задълбочените психологически тестове по време на подбора на кандидати за презаселване, хората могат да изпитат непредвидени психологически реакции, до неконтролирана агресия и използване на оръжие срещу техните „придружители“. Ето защо при хипотетична миграция към Марс трябва да се обърне специално внимание на психологическата адаптация на колонистите.

Между другото, младите хора, чиято психика е все още гъвкава, ще могат да се адаптират към новите условия много по-бързо. Най-трудно ще бъде за хората с дълбоко вкоренени стереотипи на поведение и далеч от гъвкава психологическа конституция.

Ще има ли интернет на Марс?

Времето, необходимо на сигнала да премине от една планета към друга, ще бъде от 186 до 1338 секунди (в зависимост от относителната позиция). Средно това е 12 минути. В този случай пингът ще бъде средно 40–45 минути.

Предполага се, че ще се появи междупланетен хостинг, който ще може да синхронизира земни и марсиански сървъри. Разбира се, интернет определено ще бъде на Марс. Днес все още е трудно да си представим подробна методология за решаване на такъв проблем, но вече е ясно, че този проблем може да бъде технически решен.

Интернет сателитите ще могат да осигурят интернет на Марс

Ще се раждат ли деца на Марс?

Първите малки марсианци може да се родят в първите години от съществуването на земна колония на Червената планета. Предполага се, че населението на Марс ще се увеличи не само поради имигранти от Земята, но и поради естествения прираст. Тези, които ще се родят директно на Марс, много по-лесно ще се адаптират към трудните марсиански условия. Но за раждането на деца, разбира се, ще е необходимо да се създаде високопрофесионална система за медицинско обслужване на новите марсианци.

Полетите и преселването на Марс все още са само теория и мечта. Но в близко бъдеще тези планове може да се сбъднат. И едва тогава практиката ще покаже дали е възможно човек да лети до Марс, дали е реалистично да оцелее на Червената планета. Но човечеството е склонно да преодолява препятствията, иначе не би оцеляло дори на родната си планета. Ето защо днес има надежда, че още през този век не само Земята, но и една от най-близките й съседни планети ще бъде населена, което ще постави началото на нова ера на самото човечество.

Всеки, който дори не е много силен в астрономията, знае колко време трябва да лети до Марс - дълго време. Но в света на професионалните космически полети много зависи от това каква е мисията на полета, какъв вид апарат лети: пилотиран или просто сонда и други фактори.

Класически показатели за полет до Марс:

• Летете до Марс за минимум сто и петнадесет дни (използвайки текущата технология). Можете да летите до Марс със скоростта на светлината за поне 3 минути (182 секунди)
• Ще трябва да се преодолеят петдесет и пет милиона километра.
• Със скоростта на полета е още по-трудно, защото досега най-модерният космически кораб не може да лети по-бързо от двадесет хиляди километра в час.

Всичко обаче е наред! Нека да разберем дали основните параметри, посочени от нас по-горе, са правдоподобни. Ще разберем колко да летим до Марс по време, разстояние и с каква скорост можете да летите до Марс. И какво се прави, за да се ускори полета, да стане по-икономичен и по-безопасен.

Защо толкова дълго?

На първо място, трябва да се изясни, че Марс се намира на петдесет и пет милиона километра от нашия планетарен дом. Така че дори ако Земята и тази планета спрат да се движат, ще са необходими сто и петнадесет дни, за да летят по права линия, тъй като скоростта на самолетите все още не надвишава двадесет хиляди километра в час. В действителност и Марс, и Земята се въртят около нашата звезда. Следователно не можете просто да вземете и пуснете кораба направо до адреса на постоянната регистрация.

Маршрутът на полета е обмислен по такъв начин, че водещият принцип работи. Тоест, всъщност апаратът лети там, където все още няма Марс, но докато пристигне корабът, ще го направи.

Горивото е друг проблем. Летенето изисква невероятно количество гориво. Би било хубаво да имаме бездънно предлагане. Но засега трябва да се задоволим с настоящите възможности. Ако нямаше препятствия в това, учените щяха да ускорят корабите до огромна скорост до средата на пътя, а след това дюзите щяха да се обърнат и да забавят кораба. На теория всичко е възможно. Но тогава трябва да построите самолет с невероятни размери с невероятно огромен резервоар за гориво.

Идеи за ускоряване на полетите до Марс

Честно казано, инженерите не са изправени пред задачата за ускорение, а пред задачата за пестене на гориво. Само не си мислете, че говорим за здравето на околната среда. Всичко е въпрос на реално спестяване на разходи.

НАСА днес използва метода на траекторията на Hohmann, който се състои в разработването на метод, който води до значителни икономии на гориво. Методът е разработен от г-н Гоман още през 1925 г. Той се състои в доставяне на кораби не директно на червената планета, а в орбитата на Слънцето. В определен момент тази орбита ще се пресече с марсианската, в резултат на което корабът веднага ще бъде привързан към Марс.

Изглежда, че всичко е толкова просто. Но всъщност зад подобни манипулации се крие много сериозна работа по точни изчисления.

Вярно, има и друг вариант. Опитайте метода на балистично улавяне, когато космическият кораб е изстрелян в орбитата на Марс към планетата. Червената планета, когато се приближава от собствената си гравитация, улавя кораба, в резултат на което значително се спестява гориво. Но не и време, което отнема много повече от обикновено.

Обещаващи видове горива

Използване на ядрени ракети

Ядрените ракети, разбира се, не са лоша перспектива. Тяхната работа може да се извърши чрез нагряване на втечнен вид гориво, например водород. След термичния процес ще е необходимо това гориво да се изхвърли от дюзата с висока скорост. И това ще създаде необходимото сцепление. На теория този тип гориво може да намали времето за полет до седем земни месеца.

Приложение на магнетизма

Друг вариант за ускоряване е използването на възможностите на магнито-плазмена ракета с променлив импулс. Движението на апарата ще се осъществява благодарение на електромагнитно устройство, където горивото се нагрява и йонизира с помощта на радиовълни. Така се създава йонизиран газ или иначе – плазма, която впоследствие ускорява корабите. И работата по такова устройство вече е в ход. В бъдеще те ще го монтират на МКС, за да поддържат станцията в орбита. И ако всичко върви гладко с теста на устройството, това ще помогне за съкращаване на пътя до Марс с до пет месеца.

антиматерия

Прилагането на свойствата на антиматерията е може би най-екстремната теория. За да се получи антиматерия, е необходимо да се използва ускорител на частици. Тъй като при сблъсък на частици антиматерия и материя се получава невъобразимо силно освобождаване на колосална енергия (според Айнщайн), скоростта на кораба ще се увеличи толкова много, че ще бъде възможно да се достигне червената планета само за четиридесет и пет дни . И това ще изисква около десет милиграма антиматерия. Това е само производството на такова малко количество ще струва двеста и петдесет милиона долара.

Днес учените работят не само върху тези, но и върху други много интересни и обещаващи проекти, които ще помогнат да се спечелят няколко месеца от времето.

Планове на руски учени

Водещият руски учен академик Григориев твърди, че е възможно да стигнете до Марс за тридесет и осем дни. За да направите това, ще трябва да използвате йонни двигатели. Смята се обаче, че подобен проект ще струва много пари. Но ученият смело заяви, че тези пари са много по-незначителни от военния бюджет на много страни.

Вече бяхме на Марс

Пръв посети Марс Маринър 4 на НАСА, който беше изстрелян през 1964 г., а пристигна на червената планета още през 1965 г. По време на полета апаратът направи двадесет и една снимки. На Маринър 4 бяха нужни двеста двадесет и осем дни, за да стигне до Марс.

Друг кораб - Маринър 6 - отиде на планетата през 1969 г. през февруари и се озова близо до Марс през юли. Ще му отнеме сто петдесет и шест дни.

Mariner 7 се оказа още по-бърз, летейки до планетата за сто тридесет и един дни.

Имаше и Маринър 9, който успешно навлезе в орбита на Марс през 1971 г. Корабът беше в полет сто шестдесет и седем дни до точката на пристигане.

Ето как протича изследването на Марс. Всеки апарат, изпратен на планетата, прекарва средно от сто и петдесет до триста дни на път. Последният, Curiosity Lander (2012), достигна червената планета за 253 дни.

Еднопосочен полет! Най-интересното предстои!

Mars One възнамерява да изпрати група астронавти на Червената планета не просто за полет в орбита, а за изграждане на първата колония-селище на марсианска земя. Но за пионерите това пътуване ще бъде еднопосочно. Никога повече няма да видят роднините, приятелите си, да говорят с тях по телефона и дори няма да могат да използват интернет.

Въпреки ужасяващото бъдеще все още имаше повече от двеста хиляди смели души, които кандидатстваха за участие в мисията. Около хиляда петдесет и осем кандидати бяха избрани от проекта. От тях първите четирима победители от подготвителния етап ще отидат на планетата през 2025 г. След това, на всеки две земни години, други марсонавти ще се присъединят към тях.

Но всичко това са само общи неща. Но какво всъщност очаква тези, които отиват в неизвестното? И как ще се промени мнението на всеки един от нас, който досега искаше да бъде на тяхно място, когато научим за предстоящите изпитания?

Дълъг и никак не забавен полет

Mars One каза, че най-вероятно ще отнеме поне седем месеца или дори всичките осем, за да полети до червената планета. Много ще зависи от текущото местоположение на Земята спрямо Марс. И през цялото това дълго пътуване астронавтите ще трябва да се примирят с изключително малко, тясно пространство на кораба и липсата на всички удобства, познати на съвременния човек.

Ужасно, но дори обикновеното къпане ще се превърне в недостъпен лукс. И така, без да се мият веднъж, ядат изключително консервирана храна, под постоянното бръмчене на вентилатори, компютърни системи и шума на животоподдържащи системи, тези истински герои ще трябва да се опитат да не полудеят и да летят в пълно здраве до Марс.

И това не е всичко. Има такова ужасно нещо като слънчева буря. И ако това се случи по пътя, астронавтите ще трябва да се затворят в още по-тясно пространство, което да ги пази от вредното Слънце.

Истинско изпитание за нервите

Нашето споменаване на вероятната психическа нестабилност, която заплашва всеки астронавт в полет, е много реална заплаха. Проектът Марс-500 е реализиран на руската платформа. В него участваха шестима космонавти, четирима от които показаха развитие на депресивно състояние по време на петстотин и двадесет дни престой в затворено пространство. Започнаха проблеми със съня. При един човек, дори на базата на хронична липса на сън, вниманието и способността за концентрация са пострадали.

Всъщност нито един астронавт не е прекарвал толкова много време в открития космос. Да, и без комуникация и други условия, възможно най-близо до обичайния комфортен живот, дори в безтегловност. Не е позволено да оставате на МКС повече от шест месеца само защото има загуба на костна и мускулна тъкан.

Спомнете си, че марсонавтите ще трябва да прекарат повече от двеста дни в полет - повече от шест месеца.

ход на марсианското време

Един ден на Марс продължава само четиридесет минути по-дълго, отколкото на Земята. В мащаб от един месец, може би не е ужасна разлика. Но всъщност за жителите на бъдещата колония тя ще бъде осезаема. Освен това една марсианска година има шестстотин осемдесет и седем дни. Оказва се, че новопоявилите се марсианци след време ще бъдат два пъти по-млади от своите връстници на Земята.

Усещане за безнадеждност

Астронавти, които са имали пътуване до Луната зад гърба си, казаха, че докато се отдалечаваха от родната си планета, усещаха чувство на объркване и известно разочарование, растящи в гърдите им, в главата им. Какво ще стане с онези, които отидат на Марс, до който се лети много повече, отколкото до Луната?!

марсианска гравитация

Гравитацията, която очаква астронавтите на Червената планета, е това, което ще направи невъзможно връщането на Земята, у дома. Факт е, че гравитационната сила на Марс е само една трета от нашата планетарна. С други думи, ако теглото на човек на Земята е сто килограма, тогава в условията на нова колония той ще падне до тридесет и осем. В резултат на това мускулите атрофират, костите отслабват и след известно време човек вече няма да може да се върне към нормалния живот на родната си планета.

Подобна е ситуацията и на МКС. Но астронавтите се спасяват от кратката продължителност на престоя им в космоса.

Размножаване на Марс

Организаторите на мисията до Марс за създаване на колония там съветват бъдещите заселници да не се опитват да зачеват деца. Има няколко причини. Първо, първоначално на планетата няма да има условия за нормален семеен живот. След това не се знае нищо за това как може да протече зачеването и развитието на плода след толкова много месеци в полет и дори в новите марсиански условия.

Спортът е всичко!

За да останете способни поне на някакво действие, за да предотвратите пълната атрофия на мускулите и костите да се адаптират към опростените марсиански условия, ще трябва да поддържате стабилна форма. Има още нещо, което трябва да се разбере. В космоса сърцето и другите органи започват да работят малко по-различно. Във всеки случай ще трябва да прекарате няколко часа в спорт. Дори на космическата станция астронавтите трябва да тренират до два часа на ден.

марсианска реалност

Най-лошото тепърва предстои. Обучението, проблемите с размножаването и всичко останало по-горе не е най-страшната перспектива. Болести! Никой не може да получи медицинска помощ на Марс. Може би в бъдеще, в условията на вече развита колония, ще бъде възможно да се осигурят на заселниците достойни грижи. Но не и в началото на мисията. Дори най-леките наранявания и заболявания ще трябва да се избягват.

марсианска зараза

Мнозина ще решат, че няма какво да се заразят в космоса. Е, космическите кораби изминават дълъг път за дезинфекция. Това се прави, за да се изключи възможността земните бактерии да попаднат в условията, например на марсианския климат. Но този факт не трябва да радва бъдещите заселници на Марс. Ако хванат някаква инфекция на тази планета, не е факт, че дори и да се появи възможност да се върне у дома, Земята ще приеме такъв човек обратно. В крайна сметка никой няма да знае как да лекува извънземна болест. И разпространението на космическата епидемия трябва да бъде предотвратено още в началото.

Няма повече любими храни

Проектът е да научите как да отглеждате зеленчуци в марсианския климат. Много важна инициатива, защото храната, взета от Земята, бързо ще свърши. Но ще може да се отглежда само спанак, боб, маруля. Но животинската храна ще трябва да бъде изоставена за дълго време. Е, трябва да забравите за пържени картофи, сирена и други неща.

марсианска атмосфера

Марсианската атмосфера е в изключително разредено състояние - около процент от земната. Деветдесет и шест процента от въздуха на Марс е въглероден диоксид с малко количество кислород. Така марсонавтите няма да могат да излязат за глътка въздух.

Но тестовете не свършват дотук. На планетата се случват ужасни пясъчни бури. Те могат да продължат от няколко часа до няколко дни и да обхванат почти цялата планета. Пясъкът, който се издига по това време, може да бъде много токсичен за човешкото тяло. Така че, ако искате да се разходите, тогава можете да го направите в тихо време и само в скафандри.

Тишина и без интернет

Ако решите да изпратите някаква информация от Марс, тогава забавянето ще бъде от три до двадесет и две минути. Следователно телефонните комуникации не са ефективни. Текстовото съобщение ще бъде изпратено със закъснение от шест минути.

Няма да има и нормален интернет, с изключение на няколко сайта, заредени на Земята. И според вътрешен човек, Mars One казва, че заселниците ще имат достъп до любимите си ресурси, но не се очаква пълен достъп до мрежата.

Радиация

Благодарение на марсохода Curiosity беше възможно да се разбере на какво ниво на радиация ще бъде изложено тялото на астронавтите на Червената планета. Новата къща също не е гостоприемна тук. Марсоходът предава данни, които показват шестстотин шестдесет и два (±108) милисиверта — две трети от ограничението за хиляда милисиверта. Но на Марс няма магнитно поле, което по някакъв начин да устои на такова ужасно въздействие. Така че с всяка разходка по повърхността на планетата човек ще се изложи на ужасна опасност.

Още ли не разбирате?

Веднъж на Марс, ще умреш там!

Или ще умрете от болести, които не могат да бъдат излекувани. Или от невнимателни разходки под въздействието на радиация. В крайна сметка, дори и да не ви се случи нищо особено, вие пак ще умрете далеч от тези, които сте обичали през целия си живот, които сте ценяли.

плюс