Cik gadus lidot uz Marsu. Cik daudz laika lidot uz Marsu, vai šāds lidojums ir iespējams

Marss vienmēr ir piesaistījis zinātnieku, zinātniskās fantastikas rakstnieku un parasto cilvēku uzmanību. Šīs planētas tuvums Zemei ļauj to uzskatīt par tuvāko mērķi turpmākajos starpplanētu ceļojumos.

Cik stundas, dienas, mēnešus cilvēks lido uz Marsu?

Iedomāsimies, ka dosimies lidojumā uz Marsu, izlidošanas laiku nosakot tā, lai būtu jāpārvar minimālais attālums. Šajā gadījumā transportlīdzeklis, kas lido ar tādu pašu ātrumu kā Saturn-V, galamērķi sasniegs aptuveni pēc apmēram 870 stundas vai 36 zemes dienas.

Un tagad iedomājieties, ka mums uz Marsa nepatika un mēs gribam doties mājās, tad labāk mums atgriezties pēc iespējas ātrāk. Ar katru mēnesi atgriešanās laiks palielināsies. 2027. gadā, atceļā uz Zemi, mums jau vajadzēs 258 dienas (8,6 mēneši). Lai gan ir iespēja pagaidīt līdz 2035. gadam un atkal lidot īsajā maršrutā 36 dienas.

Cik daudz lidot ar gaismas ātrumu?

Gaisma no Marsa sasniedz Zemi iekšā 3 minūtes kad planētas atrodas vistuvāk viena otrai. Tik ilgs laiks būtu nepieciešams, lai cilvēks sasniegtu šo planētu ar kosmosa kuģi, kas pārvietojas ar gaismas ātrumu.

Kāpēc laiks, kas nepieciešams, lai lidotu uz Marsu, mainās?

Pirmais kosmosa kuģis, kas lidoja uz Marsu, bija Mariner 4 1964. gadā. Viņš to paveica 228 dienās. Pēc tam tika palaisti vēl vairāki kuģi, un katru reizi lidojuma laiks atšķīrās viens no otra uz augšu vai uz leju. Ja ņemam vērā, ka mūsdienu kosmosa kuģa ātrums ir 20 000 km/h, tad varam aprēķināt, ka lidojums uz to prasīs 115 dienas. Bet tad nav skaidrs, kāpēc praksē visi uz turieni nosūtītie kuģi kļūst daudz ilgāki.

Pavisam nesen pētniecības zondes lidojums bija vairāk nekā 8 mēneši. Ar pašreizējo tehnoloģiju attīstību ceļojums uz Marsu var ilgt no 150 līdz 300 dienas.

Šīs atšķirības ir saistītas ar vairāku faktoru ietekmi uz maršruta brauciena laiku:

• sākuma ātrums;
• planētu novietojums attiecībā pret otru;
• plānotā lidojuma trajektorija;
• degvielas daudzums.

Viss izskaidro planētu kustību savā orbītā ap Sauli. Tāpēc nav iespējams veikt tiešu raķetes palaišanu. Galu galā, kad tas sasniegs Marsu, tam jau būs laiks pārvietoties tālu savā orbītā. Tāpēc, lai precīzi aprēķinātu, cik ilgi nepieciešams lidot, ir jāaprēķina pirms grafika. Tas ir, teorētiski ir jāaprēķina vieta, kur Marss pārvietosies raķetes lidojuma laikā, un tieši tur tas ir jānosūta.

Otra ļoti svarīga problēma ir patērētās degvielas daudzums. Šodien tieši viņš ir kosmosa inženieru prioritāte. Kuģi šodien tiek palaisti pa trajektoriju, kas palielina degvielas ekonomiju.

Cik kilometru līdz Marsam?

Marss ir ceturtā planēta no Saules un otrā attiecībā pret Zemes orbītu. Tā kā Saule visas planētas notur dažādās orbītās, attālums līdz Marsam no Zemes pastāvīgi mainās. Kad attēls pirmo reizi tika uzņemts ar Habla teleskopu, šis attālums bija 55 miljoni km. Šādā attālumā planētas atrodas reizi gadā, tieši šajā laikā tur tiek nosūtītas izlūkošanas stacijas. Zinātnieki ir aprēķinājuši, ka, ja Marss atrodas noteiktā orbītas punktā, ko sauc par Perihēliju, un Zeme pie Aphelion, attālums starp tiem būs 54,6 miljoni km. Taču cilvēce vēl nav novērojusi šādu planētu izvietojumu.

Cik ilgs laiks nepieciešams, lai vīrietis lidotu uz Marsu?

Pie šī uzdevuma šodien strādā daudzi speciālisti dažādās valstīs. Lai to atrisinātu, būs nepieciešams pilnīgi jauns degvielas veids. Un turklāt kaut kas ir jādara ar cilvēka uzņēmību pret dažāda veida kosmisko starojumu. Tas uzkrājas gandrīz visās viņa ķermeņa daļās un neizdalās vēlāk līdz mūža beigām. Ja astronauta ķermenis nebūs pasargāts no radiācijas, tad viņš nespēs izdzīvot kosmosā pat divas stundas.

Tāpēc ir tik svarīgi atrisināt problēmu, cik daudz lidot ar raķeti. Laikam samazinoties, tiks samazināts risks iegūt kosmisko starojumu, un astronautiem būs nepieciešams mazāk krājumu.

Lai atgrieztos mājās no Marsa, astronautiem būs jāgaida nākamā konfrontācija. Un tas aizņem diezgan daudz laika. Pēc jaunākajām aplēsēm, tas var sasniegt pat 16 mēnešus. Vienlaikus jāņem vērā, ka pēc konfrontācijas Zeme strauji skries uz priekšu, jo tai ir lielāks orbītas ātrums. Tāpēc pēc trim mēnešiem planētas atrodas tik tālu viena no otras, ka astronauti uz Zemes vairs nevarēs atgriezties.

Zinātnieki ir aprēķinājuši, ka, lai būtu iespējams lidot no Zemes uz Marsu, kosmosa kuģim jāattīsta ātrums 18 km/s. Un, lai samazinātu misijas izmaksas, nosūtiet starpplanētu kosmosa kuģus no Mēness. Tāpēc veiksmīgam lidojuma laikam ir svarīgi aprēķināt optimālā attāluma laiku no Mēness līdz Marsam.

Tikmēr pie pašreizējā kosmosa zinātnes attīstības līmeņa šāda ekspedīcija uz Marsu var ilgt aptuveni divus gadus. Tāpēc lidojumi uz šo noslēpumaino planētu paliek nākotnes jautājums. Atliek ticēt un gaidīt, kad cilvēka rīcībā parādīsies jaunas tehnoloģijas, kas ļaus uzbūvēt superātrus Marsa kuģus, izmantojot superekonomisku degvielu.

Katrs cilvēks ik pa laikam pievērš skatienu zvaigžņotajām debesīm. Daži cilvēki var atrast sev niecīgu sarkanīgu zvaigzni - Marsu. Šī apbrīnojamā planēta jau sen ir bijusi ļoti pievilcīga cilvēces labākajiem prātiem. Tik tuvu un tik tālu. Marss ir Zemes kaimiņš, tuvāk ir tikai Venēra, un apstākļi, kādos apstākļi attur no vēlmes to apmeklēt tuvākajā nākotnē.

Saskarsmē ar

Marss ir atšķirīgs. Protams, mēs visi zinām, ka uz šīs planētas jūs nevarēsiet ērti atpūsties atvaļinājumā, bet jūs varat izdzīvot tur, izmantojot jau pieejamās tehnoloģijas. Bet vai tiešām to izdarīt ir tik vienkārši? Kādi šķēršļi ir jāpārvar, lai cilvēce īstenotu šo vērienīgo sapni? Lidot vai nelidot?

Cik ilgs laiks nepieciešams, lai savlaicīgi lidotu uz Marsu

Svarīgs faktors lidojuma uz Marsu sagatavošanā ir laika aprēķins, kas nepieciešams, lai pārvarētu attālumu starp debess ķermeņiem. Zinot zvaigžņu kuģa ātrumu un attālumu no Zemes līdz Marsam, ir viegli aprēķināt laiku, lai pabeigtu ekspedīciju, vai ne? Nē, ne šādi.

Fakts ir tāds, ka katra planēta griežas savā orbītā ap sauli un attālums starp tām pastāvīgi mainās, planētu tuvākā pieeja (astronomijā sauc par opozīciju), kad tās atrodas “tikai” 55 miljonu km attālumā no katras. cits, notiek tikai reizi divos gados. Visos citos laikos attālums starp debess ķermeņiem ir lielāks, sasniedzot 401 miljonu km augstumu (kad planētas atrodas pretējās Saules pusēs).

No fizikas kursa ir zināms, ka nav iespējams pārvarēt gaismas ātrumu (apmēram 300 tūkstoši km / s). Tātad teorētiski cilvēce kādreiz varēs izgudrot veidu, kā pārvietoties kosmosā, tuvu gaismas barjerai. Gaisma (radio viļņi) no Zemes uz Marsu nokļūst nedaudz vairāk kā 3 minūtēs, ja planētas atrodas opozīcijā, un 22,37 minūtēs, ja debess ķermeņi atrodas pēc iespējas tālāk.

Kosmosa kuģis, kas pārvietojas ar ātrumu, kas ir tuvu gaismas ātrumam, varētu pārvarēt šos attālumus laikā, kas ir tuvu paziņotajām vērtībām (neņemot vērā paātrinājuma un palēninājuma laiku ar pārslodzēm, kas nav nāvējošas cilvēkiem). Turklāt saskaņā ar Einšteina relativitātes teoriju astronautiem, kas pārvietojas ar šādu ātrumu, laiks palēninās. Tātad ceļotājiem šāda misija būtu kūka..

Bet teorētiski joprojām nav zināms, vai principā ir iespējams izveidot šādus ātrgaitas transportlīdzekļus, tāpēc mēs izskatīsim situāciju, pamatojoties uz to, kas cilvēcei ir šobrīd un ir spējīgs izveidot tuvākajā nākotnē.

Ir loģiski ceļojumiem kosmosā izvēlēties brīdi, kad planētas atrodas pēc iespējas tuvāk viena otrai. Bet arī šeit ne viss ir vienkārši. Ja mūsu kuģis steidzas uz vietu, kur starta brīdī atrodas Marss, tad tas nokavēs, jo planētai ekspedīcijas laikā būs laiks pārvietoties ievērojamā attālumā. Tas nozīmē, ka ir nepieciešams iepriekš aprēķināt trajektoriju, lai aprēķinātajā punktā satiktos ar planētu. Jāņem vērā arī pievilcīgie spēki., kas spēj mainīt kosmosa ķermeņu trajektorijas.

Visi šie aprēķini jau sen ir veikti, un kosmosa zondes un stacijas ir veiksmīgi nosūtītas uz Marsu. Tālāk ir minētas dažas no veiksmīgajām kosmosa kuģu misijām uz Marsu:

• Mariner 4. Palaists 1964. gadā, ceļojuma laiks 228 dienas.
• Mariner 6. 1967 - 156 dienas.
• Mariner 7. 1969 - 131 diena.
• Mariner 9. 1971 - 156 dienas.
• Vikings 1. 1976 - 335 dienas.
• Vikings 2. 1976 - 365 dienas.

Kāpēc lidojuma laiks ir tik atšķirīgs, ja kosmosa kuģa vidējais ātrums bija aptuveni vienāds - nedaudz vairāk par 20 tūkstošiem km / h, vai ir iespējams ātrāk aizlidot uz "sarkano" planētu? Tas viss ir saistīts ar mainīgo attālumu starp debess ķermeņiem un nepieciešamību izveidot lidojuma trajektoriju, ņemot vērā planētu kustību to orbītā. Un tas ir arī svarīgi ne tikai attālums starp Marsu un Zemi, bet arī manevriem un mīkstajai nolaišanai uz planētas virsmas nepieciešamās degvielas padevi, jo patvaļīgi lielu degvielas daudzumu nav iespējams uzņemt ierobežotā kuģa tilpumā.

Šobrīd ir radīti arī ātrāki kuģi, piemēram, New Horizons, kas spēj pārvietoties ar ātrumu 58 tūkstoši km/h un teorētiski var sasniegt Marsu 39 dienās minimālā attāluma starp planētām periodā un plkst. 289 dienas - maksimums.

Kosmosa misiju plānošana ar cilvēka līdzdalību rit pilnā sparā gan mūsu valstī, gan ārvalstīs. Un šis uzdevums ir daudz grūtāks nekā ar vienvirziena biļeti nosūtīt neapdzīvotu kosmosa kuģi. Tiek lēsts, ka minimālais laiks turp un atpakaļ ekspedīcijai ir aptuveni 500 dienas. Tik liels laika intervāls ir saistīts ar to, ka, lai atgrieztos uz Zemes, būs jāgaida otrā konfrontācija.

Pēc kosmosa kuģa palaišanas mūsu planēta sāks strauji virzīties uz priekšu, jo Zemes orbītas ātrums ir daudz lielāks. Tāpēc trīs mēnešu laikā (un lidošanai uz Marsu nepieciešams vairāk laika) planētas izklīdīs tik ļoti, ka atgriešanās vairs nebūs iespējama līdz nākamajai konfrontācijai.

Ir aprēķināts, ka veiksmīgai misijai viena cikla laikā kuģa minimālajam ātrumam jābūt 18 km/s (64800 km/h), un tas vēl nav sasniedzams. Cilvēka atrašanās vietā šķita, ka Saturn V raķete gandrīz sasniedza šo rādītāju (spēj paātrināties līdz 64 500 km / h), taču nav skaidrs, vai tā bija mānīšana, vai tās izgatavošanas tehnoloģija ir pazaudēta.

Taču tehnoloģiskais progress nestāv uz vietas, tiek izstrādāti jauni dzinēji, kas darbojas pēc citiem fiziskiem principiem, un agri vai vēlu cilvēcei būs kosmosa transports ar nepieciešamajām īpašībām, bet ka lidojuma uz Marsu misija ar piedalīšanos cilvēks ir bijis veiksmīgs, joprojām ir daudz problēmu, kas jāatrisina.

Kā redzat, apstākļi uz planētas ir skarbi, taču šis pagaidām ir vienīgais zināmais debess ķermenis, kurā cilvēks var izdzīvot, izmantojot noteiktus aizsarglīdzekļus, jo šeit nav plus 460°C, kā uz Veneras.

Kādi uzdevumi jāatrisina lidojumam uz Marsu cilvēks

Vai psihe tiks galā

2007.–2011 eksperimentā tika veikts, lai simulētu lidojumu uz Marsu. Cilvēku grupai bija jāatrodas slēgtā telpā 520 dienas. Lai gan saskaņā ar eksperimenta nosacījumiem ikviens dalībnieks varēja jebkurā laikā atteikties no pētījuma un atstāt telpas, dažiem brīvprātīgajiem tika konstatēti garīgi traucējumi. Un kas notiks īstā lidojumā?

Vai ķermenis

Cilvēcei ir pieredze pusgadu atrasties nulles gravitācijā, taču pat ņemot vērā pastāvīgu fizisko piepūli, adaptācijas process pēc atgriešanās uz Zemes ir ļoti grūts un ilgs, jo muskuļiem un kauliem ir laiks atrofēties bez gravitācijas iedarbības. . Protams, katrs zemes iedzīvotājs justos kā pārcilvēks zem Marsa gravitācijas (1/3 no Zemes), kur 100 kg smags cilvēks svērtu tikai 39 kg. Bet mums joprojām ir jālido uz Marsu, kā mēs noskaidrojām, tas prasīs 6-7 mēnešus šaurā, slēgtā telpā, kurā nav visu ērtību. Un atgriežoties uz Zemi, lai stātos pretī visiem apgrieztās adaptācijas "šarmiem".

Radiācija

Varbūt lielākā problēma cilvēka ceļā uz citām planētām. Un lidojuma laikā un uz paša Marsa, bez magnētiskā lauka, cilvēks tiks pakļauts kosmiskajam starojumam. Vai aizsargapvalks spēs ar to tikt galā? kosmosa kuģi, vai mūsdienu skafandros ir iespējams pasargāt sevi no radiācijas?

Cilvēks radās uz Zemes, neviens nezina, kas viņu sagaida ilgstošas ​​uzturēšanās gadījumā ķermenim neparastos Marsa apstākļos. Pagaidām vairāk jautājumu nekā atbilžu:

Cik no šiem un citiem jautājumiem vēl gaida atbildes.? Bet vienmēr cilvēks ir izaicinājis dabu, un tagad ir programmas, lai sagatavotos lidojumam uz Marsu, tiek komplektētas grupas, lai atlasītu entuziasma pilnus brīvprātīgos, kuri ir gatavi riskēt, lai piepildītu cilvēces lolotāko sapni - ceļošanu. uz zvaigznēm.

Kāpēc Marss ir tik interesants un kā šī Saules sistēmas planēta tik ļoti atšķiras no pārējām, ka tūkstošiem cilvēku ir gatavi pavadīt vairākus savas dzīves gadus ceļā uz to un varbūt visu savu dzīvi, lai tur paliktu.

Marss ir spožākā planēta pēc Mēness, neskatoties uz to, ka tā ir septītā lielākā planēta Saules sistēmā. Laiks, kas nepieciešams, lai no Marsa virsmas atstarotie saules stari sasniegtu Zemi, ir no 3 līdz 22 minūtēm atkarībā no planētu atrašanās vietas.

Tā šķietamais lielums ir maksimālais opozīcijas laikā. Marss ir otra Zemei tuvākā planēta aiz Veneras.

Teorētiski aprēķināts, ka līdz Sarkanajai planētai ir 115 dienas. Praksē lidojums vienā virzienā ilgst 130-300 dienas.

Attālums starp Zemi un Marsu

Tomēr, lai uzzinātu, cik ilgs laiks nepieciešams, lai lidotu uz Marsu, jums jāzina precīzs attālums starp to un Zemi.

Abas planētas pārvietojas savā orbītā ap Sauli, katrai no tām ir savs orbītas ātrums. Tāpēc nav iespējams viennozīmīgi atbildēt uz jautājumu, cik kilometru no Zemes līdz Marsam. Galu galā šī vērtība nav nemainīga un mainās katru sekundi. Vidējais attālums starp tiem ir aptuveni 225 miljoni kilometru.

Minimālais attālums starp Zemi un Marsu kļūst, kad Zeme atrodas starp Sauli un Marsu, un ir aptuveni 56 miljoni km.

Šobrīd Saule atrodas starp Zemi un Marsu, attālums starp planētām sasniedz maksimumu, palielinoties 7 reizes.

Kā uzzināt lidojuma laiku no Zemes uz Marsu

Faktori, kas ietekmē brauciena ilgumu, ir:

• attālums starp planētām
• kosmosa kuģa ātrums.

Lai izmērītu lidojuma ilgumu, aprēķini ir daudz sarežģītāki nekā lineāra attāluma mērīšana, jo lidojuma trajektorija būs atkarīga no ķermeņiem, kas pastāvīgi pārvietojas pa divām dažādām orbītām. Lai to noteiktu, jums ir jāaprēķina precīza katras planētas atrašanās vieta noteiktā laika posmā, aprēķini tiek veikti pirms laika.

Attālums starp planētām opozīcijas laikā samazinās ik pēc 26 mēnešiem. Reizi 15-17 gados pienāk brīdis, kad cilvēks visātrāk aizlido uz Marsu. 1-2 nedēļas attālums starp Marsu un Zemi sasniedz minimālo vērtību. Šo periodu parasti izmanto izpētes lidojumiem, kas svārstās no 130 līdz 300 dienām.

Kas kopīgs Zemei un Marsam un kā tie atšķiras

Marsa diametrs ir 2 reizes mazāks par Zemes diametru, un masa ir 10 reizes mazāka. Marsa laukums ir vienāds ar Zemes zemes laukumu.

Klimats ziemeļu un dienvidu puslodēs ievērojami atšķiras. Temperatūra uz Marsa svārstās no -150 līdz +20. Uz Marsa atrodas izdzisis vulkāns, periodiski tiek novērota geizeru darbība.

Par vienu no Marsa briesmām tiek uzskatītas spēcīgas putekļu vētras, kas var būt arī spēcīgas radiācijas avots.

Lai gan uz planētas nav šķidra ūdens, ir reģistrēts sniegs, kas iztvaiko, pirms nokļūst virspusē. Ir ūdens rezerves ledāju veidā.

Marsa diena ilgst 24 stundas un 40 minūtes, kas dod iespēju tur audzēt augus. Gada cikls ir 687 Zemes dienas jeb 669 Marsa dienas. Pavasaris un vasara uz Marsa ilgst vairāk nekā pusi gada.

Atmosfēras spiediens ir nedaudz virs 6 mbar, kas ir 160 reizes mazāks nekā uz zemes. Pati atmosfēra ir reta, un 95% sastāv no oglekļa dioksīda. Magnetosfēras neesamība kopā ar kosmisko starojumu rada spēcīgu starojumu uz Marsa virsmas, kas ir 100 reizes spēcīgāka nekā uz Zemes.

>>> Cik daudz lidot uz Marsu

Uzzināt, cik ilgs laiks nepieciešams, lai lidotu uz marsu: rotācijas apraksts orbītā, attālums no Zemes, kosmosa kuģu palaišanas vēsture, pētījumi, jaunas metodes ar fotogrāfijām.

Sarkano planētu var viegli atrast, neizmantojot instrumentus. Teleskopa okulārā tas atgādina sarkanu zvaigzni. Ar divu gadu pārtraukumu Marss un Zeme atrodas pēc iespējas tuvāk. Šobrīd attālums no Zemes līdz Marsam ir 55 000 000 km. Tieši šo brīdi zinātnieki izmanto, lai nosūtītu kosmosa kuģi uz Marsu. Bet rodas jautājums: cik ilgi jālido uz marsu?

Ņemot vērā orientāciju, palaišanas ātrumu un maršrutu, lidojums uz Marsu ilgst no 150 līdz 300 dienām. Ietekmē arī patērētās degvielas daudzums: jo vairāk, jo lielāks ātrums.

Cik daudz misiju lidoja uz Marsu

Mariner 4 pirmo reizi nolaidās uz Marsa 1964. gadā. Viņam vajadzēja 228 dienas, lai lidotu uz Marsu. Pēc tam Mariner 6 devās ceļā, taču tas jau ir pavadījis 156 dienas, un Mariner 7 ceļojums kopumā aizņēma 131 dienu.

Nākamajam kosmosa kuģim bija nepieciešamas 167 dienas, lai sasniegtu Marsu, un tas kļuva par pirmo orbītu uz Sarkanās planētas.

Citu Marsu sasniegušo kosmosa kuģu saraksts. Tajā ir norādīts arī dienu skaits, kas viņiem bija nepieciešams, lai nokļūtu Marsā:

• Vikings 1 (1976) - 335 dienas.
• Viking 2 (1976) - 360 dienas.
• MRO (2006) - 210 dienas.
• Phoenix (2008) - 295 dienas.
• Zinātkāre (2012) - 253 dienas.

Kāpēc lidošana uz Marsu prasa tik ilgu laiku?

Kāds ir minimālais laiks, lai lidot uz marsu? Ar šādu attālumu un kustības ātrumu 20 000 km/h aprēķini liecina par ilgumu 115 dienas. Bet fakts ir tāds, ka praksē šis skaitlis palielinās, jo planētas veic apgriezienus ap Sauli. Nav iespējams nosūtīt kosmosa kuģi uz vietu, kur tagad atrodas Marss, jo ierašanās brīdī planēta jau mainīs savu pozīciju. Tāpēc jums ir jākoncentrējas uz nākotnes atrašanās vietu.

Svarīgs punkts ir degvielas padeve. Ja tas būtu bezgalīgs, tad lidojuma laiku varētu ievērojami samazināt. Bet mums tādu resursu nav.

Minimālais degvielas patēriņš lidojumam uz Marsu

Lai ietaupītu uz misijām, daži transportlīdzekļi cenšas izmantot minimālo degvielas daudzumu. Lai to izdarītu, izmantojiet Valtera Hohmana 1925. gadā piedāvāto orbītu.

Tā vietā, lai dotos uz planētu, kuģa orbitālais ceļš ap zvaigzni pārspēj Zemi. Rezultātā mēs sasniegsim punktu, kur tiks izveidots Marss.

Alternatīvi veidi, kā lidot uz Marsu

Tagad mums jāgaida, lai nosūtītu kuģus. Bet, kad uz Marsa parādīsies cilvēks, jebkura kavēšanās novedīs pie katastrofas. Kosmoss ir bīstama vieta. Īpašas nepatikšanas rada fona kosmiskais starojums, kas vairākas stundas var radīt liela mēroga saules vētras. Tāpēc ir svarīgi samazināt ceļojuma laiku.

Kodolieroču palaišana

Kodolraķetes darbojas pēc darba šķidruma sildīšanas principa kodolreaktorā. Tad tas sprāgst sprauslā lielā ātrumā, veidojot vilci. Šāda degviela uzkrāj milzīgu enerģijas rezervi, tāpēc jūs varat attīstīt lielu ātrumu un samazināt braucienu līdz 7 mēnešiem.

Magnētiskās-plazmas raķetes

Šī ir mainīga specifiska impulsa tehnoloģija. Šeit ir EM dzinējs, kas izmanto radioviļņus, lai jonizētu un uzsildītu propelentu. Šajā gadījumā veidojas plazma, kas tiek izspiesta ar lielu paātrinājumu. Tā rezultātā lidojums būtu 5 mēneši.

antimatērija

Pašlaik tiek izstrādāta antimateriālu raķešu koncepcija. Šī ir visblīvākā degviela. Kad matērijas daļiņas satiekas ar vielu, tās tiek pārveidotas tīrā enerģijā. Ar 10 miligramiem šādas degvielas uz Sarkano planētu var nokļūt 45 dienās. Tiesa, izveide prasīs 250 miljonus dolāru.

Nākotnes misijas

Mēs vēl nezinām, kam zinātnieki pievērsīsies palaišanai 2030. gados. Varbūt viņi koncentrēsies nevis uz ātrumu, bet gan uz drošību. Taču kosmosa atklājumi notiek pēkšņi, tāpēc mums ir iespēja atrast alternatīvas.

Pirmais, kurš īpaši nedomāja par to, cik ilgs laiks būs nepieciešams, lai cilvēks lidotu uz Marsu, bet tālajā 1948. gadā veica šīs iespējas tehnisko analīzi, bija zinātnieks, viens no mūsdienu raķešu zinātnes pamatlicējiem. Pēc viņa ideju par šādu lidojumu apsvēra gan pirmās kosmosa lielvaras, gan privātie uzņēmumi.

Cik kilometrus lidot uz Marsu no Zemes

Marss ir ceturtā planēta no Saules un vistuvāk Zemei pēc Veneras. Misija uz Venēru ir sarežģīta tās klimatisko apstākļu dēļ:

• milzīgs atmosfēras spiediens;
• skābais lietus;
• siltumu.

Mums tur nav izredžu!

Marsa klimatiskie apstākļi ir vispiemērotākie apmeklējumam. Attālums starp planētām pēc kosmiskajiem standartiem ir mikroskopisks. Taču uz Marsu cilvēkam būs jālido daudz, desmitiem vai pat simtiem miljonu kilometru.

Būtība, cik kilometru no Zemes lidot, lielā mērā ir atkarīga no konkrētās trajektorijas – ceļa maršruta. Parasti tas izpaužas kā "liels loks", kas eleganti savieno starta laiku uz Zemes ar galamērķi. Šie loki ir daudzkārt garāki par taisnvirziena attālumu starp diviem debess objektiem noteiktā laika brīdī.

Uzdosim sev jautājumu: - Cik ilgs laiks nepieciešams, lai lidotu uz Marsu?

Pieņemsim, ka saviem aprēķiniem mēs izmantojam vienkāršu maršrutu taisnā līnijā, kur attālums ir minimāls.

Pamatojoties uz to, ka Saules sistēmas planētas riņķo ap Sauli, katra savā eliptiskā orbītā, ar savu unikālo ātrumu, un attālums starp diviem planētu objektiem pastāvīgi mainīsies. Zinātniekiem izdevās noskaidrot attālumu, cik kilometrus jānolido pa lineāro trajektoriju no Zemes līdz Marsam:

• Maksimālā distance būs 401 330 000 km.
• Vidējais ceļa garums ir 227 943 000 km.
• Minimālais, kas mums būs jāpārvar, ir tikai 54 556 000 km.

Planētas sasniedz šo minimālo attālumu viena no otras aptuveni reizi divos gados. Un šis ir ideāls laiks misiju uzsākšanai.

Kur Marsam vajadzētu atrasties palaišanas laikā?

Lidošana uz galamērķi taisnā līnijā nedarbosies. Agrāk tika teikts, ka planētas pastāvīgi pārvietojas. Šajā gadījumā kosmosa kuģis savā ceļā sarkano planētu vienkārši nesastaps, un teorētiski būs tai jāpanāk. Praksē tas nav iespējams; mums vēl nav tādu tehnoloģiju, lai sasniegtu planētu objektu.

Tāpēc lidojumam ir jāizvēlas palaišana, kad nokļūšana orbītā sakrīt ar paša Marsa ierašanos tajā pašā vietā, vai arī jāierodas agrāk un jāļauj tam mūs panākt.

Praktiski tas nozīmē, ka jūs varat sākt savu ceļojumu tikai tad, kad planētas atrodas pareizā stāvoklī. Šis palaišanas logs tiek atvērts ik pēc 26 mēnešiem. Šobrīd kosmosa kuģis var izmantot to, kas tiek uzskatīts par energoefektīvāko lidojuma trajektoriju, kas pazīstama kā Gohmana trajektorija, taču mēs par to runāsim vēlāk.

Orbitālā mehānika jeb cik kilometru jāpārvar

Tā kā Zemes un Marsa eliptiskās orbītas atrodas dažādos attālumos no Saules un planētas pa tām pārvietojas ar dažādu ātrumu, attālums starp tām ievērojami atšķiras. Kā minēts iepriekš, aptuveni ik pēc diviem gadiem un diviem mēnešiem planētas sasniedz tuvāko punktu viena otrai. Šo punktu sauc par " ", kad Marss var atrasties minimālajā attālumā no Zemes, no 55,68 līdz 101,39 miljoniem kilometru atkarībā no tā, kurā gadā tas ir.

Trīspadsmit mēnešus pēc konfrontācijas viņš sasniedz konjunkciju. Tas nozīmē, ka sarkanās un zilās planētas atrodas pretējās saules pusēs un pēc iespējas tālāk viena no otras. Acīmredzot, ja mēs vēlamies ātrāk nokļūt līdz mērķim, vislabāk ir ieplānot izbraukšanu konfrontācijas punktā. Bet ne viss ir tik vienkārši!

Ātrs ceļojums būtu iespējams, ja starpplanētu kuģis dotos pa taisnu ceļu. Diemžēl kosmosa ceļošana ir daudz sarežģītāka nekā taisna līnija. Katras planētas orbitālā mehānika ir unikāla. Visi Saules sistēmas planētu ķermeņi atrodas pastāvīgā kustībā, un tas padara ceļošanu patiešām izaicinošu.

Tātad, cik kilometru jums ir nepieciešams, lai ceļotu uz Marsu no Zemes? Mēģināsim to izdomāt. Ja jūs joprojām domājat, ka labākais veids, kā nokļūt līdz mērķim, ir gaidīt, līdz abas planētas atrodas vistuvāk viena otrai, tad pavērsiet raķeti uz mērķi un lidojiet pāri. Jūs zināt, ka tas nedarbosies vairāku iemeslu dēļ:

• Pirmkārt, Zemes gravitācija salieks jebkura palaitā transportlīdzekļa trajektoriju. Lai novērstu šo faktoru, pieņemsim, ka raķete ir novietota tālu orbītā ap Zemi, kur gravitācija ir vāja un orbītas kustība ir lēna, ļaujot mums ignorēt abus faktus. Pat tad šī raķete joprojām riņķo ap Sauli kopā ar Zemi un pārvietojas ar ātrumu aptuveni 30 km/s. Tātad, ja raķete turpinās lidot uz paredzēto mērķi, tā saglabās Zemes ātrumu un sāks savu rotāciju ap Sauli, vienlaikus virzoties uz lidojuma kontroles punktu.
• Otrkārt, ja mēs pacelsimies, kad Marss ir vistuvāk Zemei, kamēr kosmosa kuģis virzās uz mērķi, planēta pametīs savu orbitālo trajektoriju ilgi pirms kuģis pārvarēs attālumu.
• Treškārt, visā sistēmā dominēja Saules gravitācija. Visi objekti pārvietojas pa orbītām jeb trajektorijām, kas saskaņā ar Keplera likumiem ir konusveida griezumu daļas, šajā gadījumā elipses. Kopumā tie ir izliekti.

Doties uz loloto mērķi konfrontācijas laikā, patiesībā tuvākā distance būs daudz nozīmīgāka. Lai to pārvarētu, nepieciešams izmantot lielu daudzumu degvielas. Diemžēl tehniski nevaram palielināt cisternu apjomu. Tāpēc, lai lidotu uz Marsu, astrofiziķi kuģi paātrina, un tad tas lido pēc inerces, nespējot pretoties debess ķermeņu gravitācijai, kas, ierīcei lidojot lielā lokā, ievērojami palielina attālumu. Šāds maršruts ir puse no heliocentriskās orbītas ap Sauli starp Marsu un Zemi.

Atgādināt: heliocentriskā orbīta ir debess ķermeņa eliptiska trajektorija ap Sauli.

Aprēķināsim, puse no Zemes orbītas ir 3,14 AU. Marsam ir 4,77 AU Mums ir nepieciešama vidēja orbīta starp planētām, puse no tās garuma ir 3,95 AU. reiziniet ar attālumu 1 AV un apaļš.

Atgādināt: viena astronomiskā vienība (1 AU) ir vienāda ar 149597868 km.

Izrādās, ka aptuvenā distance, kas būs jāpārvar, būs aptuveni 600 miljoni kilometru. Lai precīzāk aprēķinātu, cik kilometru jānolido, tiek izmantoti sarežģītāki algoritmi.

Cik ilgs laiks nepieciešams, lai lidotu uz Marsu

Uz jautājumu, cik ilgs laiks nepieciešams, lai lidotu uz Marsu, nevar viennozīmīgi atbildēt.
Lidojuma laiks ir atkarīgs no vairākiem faktoriem:

1. ierīces ātrums;
2. ceļa maršruts;
3. planētu relatīvās pozīcijas;
4. kravas daudzums uz kuģa (lietderīgā krava);
5. degvielas daudzums.

Ja par pamatu ņemam pirmos divus faktorus, tad teorētiski varam aprēķināt, cik ilgs laiks nepieciešams, lai laikā no Zemes lidotu uz Marsu. Lai ierīce varētu doties kosmosa ceļojumā, tai ir jāpaceļas no Zemes un jāpārvar gravitācija.

Zinātniskie fakti: Lai nokļūtu zemā Zemes orbītā, raķetes ātrumam jābūt vismaz 7,9 km/s (29 tūkstoši km/h). Lai nosūtītu kuģi starpplanētu ceļojumā, jums ir nepieciešams nedaudz vairāk par 11,2 km / s (40 tūkstoši km / h).

Vidēji ceļotāji veic starpplanētu lidojumu ar ātrumu aptuveni 20 km/s. Bet ir arī čempioni.

Ātrākais cilvēka radītais kosmosa kuģis ir New Horizons zonde. Ne pirms, ne pēc New Horizons starpplanētu transportlīdzekļi nelidoja prom no Zemes ar ātrumu 16,26 km / s. Bet, ja mēs runājam par ātrumu heliocentriskā orbītā, tad 16,26 km / s mums jāpievieno Zemes ātrums - tas ir 30 km / s, un mēs iegūstam aptuveni 46 km / s attiecībā pret Sauli. Tas ir iespaidīgi – 58536 km/h.

Ņemot vērā šos datus, lidojuma ilgums uz Marsu pa īsāko, tiešo trajektoriju aizņems 941 stundu jeb 39 Zemes dienas. Cilvēkam būs jālido pa maršrutu, kas atbilst vidējam attālumam starp mūsu planētām 3879 stundas jeb 162 dienas. Lidojuma ilgums maksimālajā attālumā būs 289 dienas.

Sapņosim un iedomāsimies, ka uz Marsu devāmies ar lidmašīnu pa taisnu līniju. Ja ar lidmašīnu nolidojat 54,556 miljonus kilometru un mūsdienu pasažieru lidmašīnu vidējais ātrums ir aptuveni 1 tūkstotis km/h, tad tas prasīs 545560 stundas jeb 22731 dienu un 16 stundas. Un tas izskatās iespaidīgi gandrīz 63 gadu laikā. Un, ja mēs lidosim elipsē, tad šis rādītājs palielināsies 8-10 reizes, kas ir vidēji 560 gadi.

Cik Zemes gadu dienas stundu cilvēks aizved uz Marsu

Cik ilgs laiks nepieciešams, lai cilvēks no Zemes sasniegtu Marsu? Ja sapņojat kādreiz kļūt par astronautu savā pirmajā pilotējamā lidojumā, esiet gatavs ilgam ceļojumam. Zinātnieki lēš, ka ceļojums turp un atpakaļ ilgs aptuveni 450 Zemes dienas, vidēji 10 800 stundas jeb 1,2 gadus.

Prognozes: cik daudz lidot laikā

Vissvarīgākais mainīgais par to, cik ilgs laiks būtu nepieciešams, lai cilvēks nokļūtu Marsā, ir acīmredzams — cik ātri jūs dodaties? Ātrums ir noteicošais faktors. Jo ātrāk mēs spēsim paātrināt kuģi, jo ātrāk nokļūsim galamērķī. Lidojuma laiks visātrākajai raķetei visā maršrutā ar mazāko lineāro attālumu starp planētām būs ne vairāk kā 42 Zemes dienas.

Zinātnieki ir izlaiduši veselu virkni starpplanētu moduļu, tāpēc mums ir aptuvens priekšstats par to, cik ilgi tas prasīs ar pašreizējām tehnoloģijām.

Tātad vidēji kosmosa zondēm uz Marsu izdodas nokļūt no 128 līdz 333 dienām.

Ja mēs šodien mēģināsim nosūtīt cilvēku, tas ir labākais, ko mēs reāli varam darīt, jo īpaši tāpēc, ka mēs nosūtīsim lielu pilotējamu kosmosa kuģi, nevis tikai SUV izmēra zondi. Salieciet starpplanētu kuģi Zemes orbītā, uzpildiet to un nosūtiet lidošanai.

Tehnoloģiju magnāts, kurš vada SpaceX, saka, ka viņa starpplanētu transporta sistēma varētu tikt galā ar ceļojumu tikai 80 dienās un varētu nokļūt tikai 30 dienās.

Valstis visā pasaulē veic pētījumus par to, cik ilgs laiks prasīs cilvēka lidojumam uz Marsu. Pētījumam 90. gados teorētiski vajadzēja cilvēku nosūtīt uz 2000. gadiem. Minimālais ceļojums vienā virzienā aizņemtu 134 dienas, maksimālais – 350. Tika pieņemts, ka lidojums notiks ar apkalpi no 2 līdz 12 cilvēkiem.

Pēc uzņēmuma zinātnieku aprēķiniem, ceļojuma laiks aizņems aptuveni 210 dienas jeb 7-8 mēnešus.

Saskaņā ar NASA datiem, starpplanētu ceļojumam ar cilvēkiem būs nepieciešami aptuveni seši mēneši, lai nokļūtu Marsā, un vēl seši mēneši, lai atgrieztos. Turklāt astronautiem uz virsmas būs jāpavada 18 līdz 20 mēneši, pirms planētas atkal noregulēsies atpakaļceļam.

Tagad par to, kā patiesībā nokļūt uz mūsu kaimiņu planētas un cik ilgi tas prasīs.

Cik ilgi lidot uz Marsu, uzskata par pavisam vienkāršu: Zemes tuvumā mēs dodam impulsu paātrināties un doties uz elipsi, kas skar abas orbītas. Sasniedzot Marsu, mēs atkal dodam impulsu paātrināties un virzīties uz tā orbītu. Lidojuma laiku var aprēķināt, izmantojot Keplera trešo likumu.

Kāpēc lidošana prasa tik ilgu laiku

Kāpēc mēs tagad nevaram nokļūt ātrāk:

• Pirmais iemesls ir milzīgi attālumi. Minimālo attālumu aprēķina pat nevis miljonos, bet gan desmitos miljonu kilometru. Atgādināšu, ka maksimālais attālums līdz planētai ir 401330000 km.
• Otrs iemesls ir tehnoloģisks. Visizplatītākais dzinēju veids, ko izmanto kosmosa lidojumiem, ir ķīmisko raķešu dzinējs. Viņš spēj paātrināt kosmosa kuģi līdz ļoti lieliem ātrumiem. Bet šādi dzinēji strādā ne vairāk kā dažas minūtes, iemesls tam ir pārāk liels degvielas patēriņš. Raķete gandrīz visu savu rezervi iztērē, lai atrautos no virsmas un pārvarētu planētas gravitācijas spēku. Šodien tehnisku iemeslu dēļ nav iespējams paņemt lidojumā papildu degvielas padevi.

Kā nokļūt uz Marsu ar vismazāko degvielas daudzumu

Cik daudz degvielas nepieciešams, lai lidotu uz Marsu? Vissvarīgākais starpplanētu lidojumu aspekts ir raķetes degvielas padeve. Lietojot ķīmiskos raķešu dzinējus, un reālu alternatīvu tiem vēl nav, ir nepieciešams daudz degvielas.

• Pirmkārt, tas ir saistīts ar nepieciešamību pārvarēt Zemes gravitācijas spēku. Un jo lielāka ir kuģa masa, jo vairāk enerģijas ir nepieciešams, lai paceltos, un attiecīgi arī degvielu.
• Otrkārt, pat izvēloties visekonomiskāko lidojuma maršrutu, raķetei ir jāiegūst vismaz 11,59 km/s. Runājot par parastajām mērvienībām, tas ir 41 724 km / h.

Papildus ātruma palielināšanai, tuvojoties Marsam, kosmosa kuģim ir nepieciešams to atiestatīt, un to var panākt tikai tad, ja tiek iedarbināti dzinēji un attiecīgi iztērēta degviela. Nedrīkst aizmirst arī par dzīvības uzturēšanas sistēmu darbu, jo lidojumam it kā ir piedaloties cilvēkiem.

Jūs varat lidot uz Marsu īsākā laikā, taču jums būs arī jāpatērē vairāk degvielas. Tas ir saistīts ar nepieciešamību palielināt lidojumu ātrumu. Šajā gadījumā palielināsies arī degvielas patēriņš bremzēšanai.

Inženieru galveno uzdevumu - kā ar vismazāko degvielas daudzumu nokļūt uz Marsu, tālajā 1925. gadā risināja Valters Hohmans. Viņa metodes būtība - tā vietā, lai nosūtītu raķeti tieši uz planētu, ir jāpalielina tās orbīta, kā rezultātā tā sekos lielākai orbītai ap Sauli nekā Zeme. Beigās raķete šķērsos Marsa orbītu – tieši tajā brīdī, kad arī viņš tur būs.

Inženieri šo ceļošanas metodi sauc par minimālo enerģijas pārneses orbītu, izmantojot to, lai nosūtītu kosmosa kuģi no Zemes uz Marsu ar vismazāko degvielas daudzumu.

Kā lidot ātrāk – iespējamie maršruti

Ir vairāki veidi, kā nokļūt galamērķī. Tie ir trīs, tie visi atšķiras tikai ar diviem parametriem - kustības ātrumu kosmosā un laiku lidojumā.

Eliptiska trajektorija

Ekonomiskākā, bet arī garākā iespēja ir elipsveida lidojuma trajektorija. Un arī to sauc par "Gomanovskaya" par godu vācu zinātniekam Valteram Homanam. Šajā gadījumā kosmosa kuģis tangenciāli nokļūs Marsa orbītā, virzoties pa elipsi. Lidojumam pa šādu maršrutu raķete būs jāpaātrina līdz 11,59 km/s. Ceļojuma laiks būs 259 dienas, jo ir jāpārvar lielāks attālums nekā pārvietojoties pa pārējām divām trajektorijām. Lai pārslēgtos uz vienkāršāko "Homan" trajektoriju, būs jāpalielina Zemei tuvā satelīta kustības ātrums par 2,9 km sekundē.

Kosmosa izpētes laikā zinātnieki nosūtīja vairākus satelītus, lai tie pētītu precīzi pa Hohmana trajektoriju. Tās bija gan padomju, gan amerikāņu ierīces.

Paraboliskā trajektorija

Otrā iespēja ir paraboliskā lidojuma trajektorija. Lai to sasniegtu, kuģis būs jāpaātrina līdz 16,6 km/s. Ceļojuma laiks būs tikai 70 dienas. Šajā gadījumā ievērojami palielinās degvielas patēriņš raķetes paātrināšanai, kā arī bremzēšanai pirms nosēšanās. Zinātnieki lēš, ka enerģijas izmaksu pieaugums, lidojot pa parabolisko maršrutu, ir 4,3 reizes, salīdzinot ar eliptisku maršrutu.

Paraboliskā trajektorija nozīmē aparāta kustību pa līniju parabolas formā.

Neskatoties uz pieaugošajām degvielas izmaksām, paraboliskais lidojums zinātniekiem ir ļoti pievilcīgs. Pirmkārt, samazinot izmaksas par apkalpes aizsardzību pret radiāciju, kā arī apgādi, skābekli un citus dzīvības uzturēšanas līdzekļus.

Hiperboliskā trajektorija

Pēdējā iespējamā trajektorija ir hiperboliska. Lai lidotu pa šādu trajektoriju, aparāts jāpaātrina līdz ātrumam, kas pārsniedz trešo vietu (16,7 km/s). Pārvietojoties pa hiperbolisku trajektoriju, raķetei it kā vajadzētu lidot garām Marsam, mainot kustības virzienu, trāpot tā gravitācijas laukam. Lidojuma līnija šajā gadījumā ir līdzīga hiperbolai. Nosēšanās kļūst iespējama, ja laikus tiek iedarbināti dzinēji bremzēšanai pie planētas.

Idejas lidojuma laika samazināšanai

Atkarībā no sākotnējā lidojuma ātruma no Zemes (no 11,6 km sekundē līdz 12 km sekundē) lidojuma ilgums uz Marsu svārstās no 260 līdz 150 dienām. Lai samazinātu starpplanētu lidojuma laiku, nepieciešams palielināt ātrumu, kas ietekmēs ceļa maršruta elipses loka garuma samazināšanos. Bet tajā pašā laikā palielinās tikšanās ar Marsu: no 5,7 līdz 8,7 km sekundē, kas sarežģī lidojumu ar nepieciešamību pēc drošas nolaišanās, lai iekļūtu Marsa orbītā vai nosēstos uz virsmas. Šajā gadījumā, ja mēs vēlamies tur nokļūt ātrāk, mums ir nepieciešami jauni dzinēji, lai paātrinātu kuģi un būtu laiks samazināt ātrumu.

Lai paātrinātu lidojuma laiku, jāizmanto cita veida raķešu dzinēji, piemēram, elektriskās reaktīvo raķešu dzinēji un pat kodolieroči.

Elektromotoru priekšrocība ir ilgstošas ​​darbības iespēja, līdz pat vairākiem gadiem. Bet šādas ierīces attīsta ļoti vāju vilci. Pat nokāpt no Zemes ar šādu raķeti joprojām nav iespējams. Kosmosā elektromotori var sasniegt ļoti lielus ātrumus. Augstāks par esošajiem ķīmiskajiem dzinējiem. Tiesa, viņam tas prasīs vairākus mēnešus. Starpzvaigžņu lidojumiem šāda attīstība joprojām ir piemērota, taču lidot uz Marsu ar šādu dzinēju ir nepraktiski.

Ja jonu dzinēji nav domāti mums, tad kādas nākotnes tehnoloģijas var samazināt ceļojuma laiku līdz dažām dienām?

Ir šādas idejas, kā paātrināt lidojumu uz Marsu:

1. Kodolraķešu izmantošana, kuras pamatā ir sašķidrinātās degvielas sildīšana un pēc tam tās izmešana no sprauslas ļoti lielā ātrumā. Tiek pieņemts, ka kodolraķete var samazināt lidojuma laiku uz Marsu līdz aptuveni 7 mēnešiem. Daži zinātnieki uzskata, ka modernie ar kodolenerģiju darbināmi dzinēji varētu saīsināt ceļojumu līdz 39 dienām. Vai varat iedomāties, cik ātri šis kosmosa kuģis lidos? Kodolraķešu dzinēji vēl nav tikuši tālāk par uz zemes bāzētiem prototipiem, taču zinātnieki nepārtraukti strādā pie šāda projekta īstenošanas.
2. Magnētisma izmantošana. Magnētisma tehnoloģija balstās uz īpašas elektromagnētiskas ierīces izmantošanu, kas jonizēs un sildīs raķešu degvielu, pārvēršot to jonizētā gāzē vai plazmā, kas paātrinās kosmosa kuģi. Izmantojot šo metodi, lidojumu var samazināt līdz 5 mēnešiem.
3. Antimatērijas izmantošana. Šī ir visdīvainākā no idejām, lai gan tā var būt visveiksmīgākā. Antimateriālu daļiņas var iegūt tikai daļiņu paātrinātājā. Saduroties daļiņām un antidaļiņām, izdalās milzīgs enerģijas daudzums. To var izmantot daudzām noderīgām lietām. Pēc provizoriskiem aprēķiniem, lai kuģis sasniegtu mērķi, būtu nepieciešami tikai 10 miligrami antimatērijas. Tomēr, lai ražotu 10 mg antimateriāla, būtu jāiztērē vismaz 250 miljoni USD. Lidojums uz Marsu, izmantojot antimateriālu, prasīs tikai 45 dienas!

Cik maksās brauciens?

Papildus tam, ka lidojums ir ļoti garš, tas ir arī dārgs pasākums, rodas jautājumi par to, cik maksā lidojums uz Marsu.

Viena aplēse par izmaksām, kas saistītas ar cilvēku nosūtīšanu, tika veikta Džordža Buša administrācijas laikā. Diapazons svārstījās no USD 80 līdz 100 miljardiem USD. Jaunākie pētījumi ir samazinājuši to līdz 20–40 miljardiem dolāru.

Saskaņā ar miljardiera Elona Muska teikto, lidojums maksās mazāk nekā 500 000 USD, tas nav tik daudz. Viņš saka, ka laika gaitā cena varētu samazināties līdz 100 000 USD. Un neuztraucieties par atgriešanos, jo, pēc Elona teiktā, tas būs bez maksas.

Kāpēc lidot uz Marsu

Šādas misijas organizēšanai ir daudz iemeslu.

Pirmais ir pētniecība. Marss daudzējādā ziņā ir līdzīgs Zemei, un, pēc zinātnieku domām, planētām agrāk bija tāda pati atmosfēra un, iespējams, dzīvība. Liela mēroga pētījumiem būtu jāatbild uz jautājumu, vai dzīvība pastāv tagad, vai planētas patiešām ir tik līdzīgas un kāpēc tā kļuva par tuksnešainu pasauli. Fotogrāfijās uz virsmas redzamas daudzas interesantas un neizskaidrojamas parādības, kuras arī cilvēce vēlas pētīt.

Otrs iemesls ir kolonizācija. Pastāv teorijas, saskaņā ar kurām ir iespējams mākslīgi atjaunot atmosfēru. Tāpēc attīstiet ekosistēmu. Tas nozīmē, ka nākotnē tur varēs augt sauszemes augi, dzīvnieki un, protams, arī cilvēki.

Trešais iemesls ir cilvēka zinātkāre. Tas ir spēks, kas ļāva no seniem cilvēkiem ar primitīviem instrumentiem pāriet uz civilizāciju, kas spēj palaist pētniecības pavadoņus uz attāliem Visuma stūriem. Viens šādas misijas piemērs bija automātiskas ierīces nolaišanās uz komētas virsmas!

Cik daudz neatrisinātu lidojumu problēmu pastāv

Papildus garajam ceļojumam pilotēta misija rada arī daudzas citas problēmas:

Zinātnieki bažījas, ka astronauti ilgā ceļojumā tiks pakļauti kosmiskajiem stariem un citam starojumam. Viņi arī ir nobažījušies par fiziskajiem efektiem, ko astronauti piedzīvo, ilgstoši pakļaujoties zemas gravitācijas un vāja apgaismojuma videi.

Iespējams, visgrūtāk prognozējamais faktors ir psiholoģiskais efekts, ko astronauti var piedzīvot izolācijas rezultātā. Neviens nav īsti pārliecināts, cik lielu garīgo stresu radīs kontakta trūkums ar draugiem un ģimeni, ko astronauti atstāj.

Citi šķēršļi šādai pilotētai misijai ir degviela, skābeklis, ūdens un pārtika astronautiem.

Izvade

Lidojums uz Marsu ir tehniski ļoti sarežģīta un dārga ideja. Tie, kas pirmie spēs kāju uz Sarkanās planētas virsmas, paātrinās līdz neticamam ātrumam un veiks miljoniem kilometru. Lai viņi varētu sveiki un veseli sasniegt galamērķi, zinātniekiem ir jāizdomā aizsardzības līdzekļi pret kosmisko starojumu, kā arī jāstrādā pie dzīvības uzturēšanas sistēmu izveides un uzlabošanas. Nepieciešams precīzi aprēķināt kuģa masu un kravnesību un izvēlēties optimālo lidojuma maršrutu.