Марс можно увидеть на небе и невооруженным глазом. А если посмотреть в телескоп, то эта планета будет выглядеть как красная звезда. Раз в два года расстояние между планетами Земля и Марс становится минимальным. В этот момент расстояние между Землей и Марсом всего 55 миллионов километров. Это благоприятное время, чтобы исследовать красную планету. А сколько лететь до Марса, если запустить космический аппарат с Земли? В зависимости от начальной скорости и выбранной траектории полета необходимо потратить почти год, чтобы долететь до Марса.
Ученые рассчитали, что примерное время полета на Марс может составить от 135 до 335 дней.
На время полета на Марс могут влиять разные факторы: тип и мощность летательного аппарата, топливные возможности (чем больше топлива, тем выше скорость), начальная скорость и выбранная траектория полета.
Сколько лететь до Марса километров
Если стоит вопрос о полетах с Земли — сколько лететь до Марса километров с Земли, то здесь не может быть однозначного ответа. Дело в том, что и Земля и Марс вращаются вокруг Солнца с разными скоростями. Планеты приближаются друг к другу только один раз в два года. Тогда минимальное расстояние становится равным 55 000 000 км. Но запустить космический аппарат в этот момент нельзя, пока он долетит — расстояние изменится.
Поэтому ученые рассчитывают время запуска. Время рассчитывается так, чтобы в момент прилета аппарата в точку на расстоянии 55 миллионов километров от Земли, в ней оказался бы Марс.
Это сложные расчеты, которые учитывают множество факторов, самые важные из которых, — скорость и мощность космического аппарата, направление полета. Земля уже осуществляла успешные запуски космических аппаратов к Марсу.
Расстояние от Земли до Марса — от 55 миллионов километров до 400 миллионов километров.
Полеты на Марс
Земляне уже много раз предпринимали попытки запуска летательных аппаратов на Марс. И многие прошли вполне успешно. Миссии на Марс длились по разному. Например, первая миссия на Марс была предпринята в 1964 году. Впервые к Марсу тогда отправился Маринер-4. Это автоматическая межпланетная станция программы НАСА. Станция затратила на полет к Марсу 228 дней. Маринер-4 впервые прилетел к Марсу и передал на Землю первые четкие снимки Красной планеты. Скорость полета космической станции Маринер-4 составляла 18 460 км/ч.
Маринер-5 полетел к Венере, а Маринер-6 снова отправился к Марсу. Чтобы долететь до Марса Маринер-6 затратил 156 дней. Цель полета Маринера-6 была взять анализы атмосферы Марса и сделать больше снимков этой планеты. Космический аппарат успешно справился со своей миссией. 31 июля 1969 года он подлетел к Марсу на минимальное расстояние 3249 км. Мощность Маринер-6 была в два раза выше, чем у Маринера-4, а скорость составляла 28490 км/ч, поэтому и время полета до Марса с Земли составило всего 156 дней.
Следующим полетел к Марсу Маринер-7. Автоматическая космическая станция Маринер-7 подлетела к Марсу всего за 131 день. Цель этого полета была — исследование атмосферы Марса. Станция полностью облетела Марс, а затем осталась на гелиоцентрической орбите. До полетов Маринеров 6 и 7 ученые думали, что атмосфера Марса в основном состоит из азота. Но после спектрального исследования атмосферы Марса стало понятно, что атмосфера Марса в основном состоит на 98%.
Маринер-8 вывести на орбиту не удалось — запуск ракеты для вывода станции на путь к Марсу прошел неудачно. Его миссию выполнил следующий космический летательный аппарат — Маринер-9. Он совершил полет на Марс за 167 дней и остался на орбите Марса, став первым искусственным спутником красной планеты.
Полеты к Марсу продолжались
Спускаемые аппараты «Викинг-1» и «Викинг-2» приземлились на Марсе в 1976 году, став первыми космическими кораблями, приземлившимися на Марсе. Викинг — 1 летел до Марса 335 дней, а Викинг-2 летел 360 дней. Тогда были проведены биологические эксперименты.
НАСА не удовлетворили результаты экспериментов и полеты на Марс продолжились. За период с 2000 до 2001 года были запущены небольшие марсоходы Spirit (MER-A), Opportunity (MER-B), посадочные модули InSight.
Марс Одиссей был отправлены на Марс в 2001 году. Время полета на Марс составило 197 дней. Цель космического аппарата Марс Одиссей заключалась в исследовании геологии Марса. Тогда впервые были обнаружены огромные запасы льда на красной планете. В 2006 году НАСА отправляет на Марс новый аппарат MRO (Mars Reconnaissance Orbiter). Его полет на Марс продолжался 210 дней.
Космический аппарат MAVEN был отправлен НАСА к Марсу 18 ноября 2013 года. А на орбиту Марса он смог выйти только 22 сентября 2014 года. Почти одновременно с индийским аппаратом Мангальян (Mars Orbiter Mission — MOM). Мангальян вышел на орбиту Марса 24 сентября 2014 года, хотя был запущен раньше, чем космический аппарат MAVEN.
В 2012 году марсоход Кьюрио́сити (curiositу — любопытный) долетел до Марса за 254 дня. Марсоход был запущен 26 ноября 2011, а долетел и спустился на Красную планету 6 августа 2012 года. Марсоход проехал по Марсу 28 км (на 1 июня 2022 года). В этом проекте было успешно установлено, что Марс является потенциально обитаемой планетой.
Не только США и Индия изучают Марс. Европейское космическое агентство (ЕКА) в 2003-м году спустило на Марс космический аппарат «Марс Экспресс».
Многие космические аппараты эксплуатируются и сегодня (2022 г.). Включая Curiosity, InSight, Марс Одиссей 2001, MRO и другие.
Краткие сведения
Продолжительность полета на Марс зависит от ряда факторов, в том числе от конкретной миссии, даты запуска и используемого космического корабля.
Расстояние между Землей и Марсом варьируется в зависимости от их положения на орбитах. При максимальном сближении, называемом «перигелием» и «периареоном» соответственно, две планеты находятся на расстоянии примерно 34,8 миллиона миль (56 миллионов километров) друг от друга. В самых дальних точках, называемых «афелий» и «апареон» соответственно, расстояние увеличивается примерно до 250 миллионов миль (400 миллионов километров).
Продолжительность полета на Марс также зависит от используемого метода движения. В настоящее время большинство миссий на Марс запускаются с использованием химического двигателя, который использует реакцию между топливом и окислителем для создания тяги. Этот тип двигателя относительно эффективен, но медленный, поэтому типичная миссия на Марс занимает от шести до восьми месяцев.
Новые технологии, такие как ядерная тепловая тяга (NTP) или ядерная электрическая тяга (NEP), могут значительно сократить время в пути. Однако эти технологии все еще находятся в разработке и еще не использовались в межпланетных миссиях.
Новейший, самый быстрый, а также наиболее энергоэффективный метод полета на Марс — это солнечный электрический двигатель (SEP), который использует энергию солнца для нагрева жидкости, обычно ксенона, которая затем расширяется через сопло для создания тяги. Этот тип двигателя разрабатывается НАСА и может сократить время в пути вдвое.
Таким образом, время полета до Марса может сильно различаться в зависимости от специфики миссии, но обычно составляет от 6 до 8 месяцев или дольше с использованием современных технологий движения и потенциально короче с разрабатываемыми новыми методами движения.