Скільки летіти до Марса?

1. Чому ж так довго?
2. Ідеї ​​щодо прискорення польотів на Марс
3. Перспективні види палива
4. застосування магнетизму
5. антиматерія
6. Плани російських вчених
7. А на Марсі ми вже були
8. Політ в один кінець! Найцікавіше попереду!
9. Довгий і зовсім не веселий переліт
10. Реальне випробування для нервів
11. Марсіанський протягом часу
12. почуття безвиході
13. марсіанська гравітація
14. Репродукція на Марсі
15. Спорт - наше все!
16. марсіанська реальність
17. марсіанська зараза
18. Більше не буде улюблених страв
19. марсіанська атмосфера
20. Тиша і ніякого Інтернету
21. радіація
22. Ви ще не зрозуміли?

Скільки летіти до Марса знає кожен, хто навіть не дуже сильний в астрономії, - довго. Однак у світі професійних космічних польотів багато що залежить від того, якою є місія польоту, який апарат летить: пілотований або просто зонд і інших чинників.

Класичні показники польоту на Марс:

• Летіти до Марса мінімум сто п`ятнадцять днів (використовуючи поточні технології). Долетіти до Марса зі швидкістю світла можна мінімум за 3 хвилини (182 секунди)
• Доведеться подолати п'ятдесят п'ять мільйонів кілометрів.
• Зі швидкістю польоту все ще складніше, адже поки що найбільш просунутий космічний корабель не вміє літати швидше двадцяти тисяч кілометрів на годину.

ДИВІТЬСЯ ТАКОЖ: Марс

Однак все по порядку! З'ясуємо, так чи правдоподібні базові параметри, зазначені нами вище. Дізнаємося скільки летіти до Марса за часом, відстані, і з якою швидкістю можна долетіти до Марса. І що робиться, щоб прискорити політ, зробити його економічніше і безпечніше.

Чому ж так довго?

В першу чергу треба уточнити, Марс знаходиться в п'ятдесяти п'яти мільйонах кілометрів від нашого планетарного будинку. Так що навіть, якщо Земля і ця планета перестануть рухатися, то летіти доведеться сто п`ятнадцять днів по прямій, оскільки швидкість літальних апаратів поки що не перевищує двадцяти тисяч кілометрів на годину. В реальності ж і Марс, і Земля обертаються навколо нашого світила. Тому не можна ось так взяти і запустити корабель прямо за адресою постійної прописки.

Траєкторія польоту продумується таким чином, щоб працював принцип випередження. Тобто, по суті апарат летить туди, де Марса поки немає, але до моменту прибуття корабля буде.

Іншою проблемою вважається паливо. Для польотів потрібно просто неймовірна кількість палива. Було б добре мати бездонний запас. Але поки що доводиться задовольнятися нинішніми можливостями. Якби в цьому перешкод не було, вчені б розганяли кораблі до величезній швидкості до середини шляху, а потім сопла б розгорталися і сповільнювали судно. В теорії все можливо. Ось тільки тоді доведеться побудувати літальний апарат неймовірних розмірів з неймовірно величезним резервуаром для палива.

Ідеї ​​щодо прискорення польотів на Марс

Чесно сказати, перед інженерами стоїть не завдання прискорення, а завдання економії палива. Тільки не варто думати, що мова йде про здоров'я навколишнього середовища. Вся справа в реальної економії коштів.

У NASA сьогодні застосовують метод Гомановской траєкторії, що полягає в розробці способу, що приводить до істотної економії палива. Метод був розроблений паном Гоманом ще в 1925. Він полягає в доставці корабля не безпосередньо до червоної планети, а на орбіту Сонця. У певний час ця орбіта перетнеться з марсіанської, в результаті чого корабель тут же виявиться прив'язаним вже до Марса.

Здавалося б, так все просто. Але насправді, за такими маніпуляціями ховається дуже серйозна робота з точних розрахунків.

Правда, є ще один варіант. Спробувати метод балістичного захоплення, коли відбувається запуск космічного апарату по орбіті Марса назустріч планеті. Червона планета при наближенні власної гравітацією захоплює корабель, в результаті чого істотно економиться паливо. Але не час, якого потрібно набагато більше звичайного.

Перспективні види палива

Застосування ядерних ракет

Ядерні ракети, звичайно, непогана перспектива. Їх робота може здійснюватися за рахунок розігріву скрапленого типу палива, наприклад, водню. Після теплового процесу потрібно буде на величезній швидкості зробити викид цього палива з сопла. І це створить необхідну тягу. У теорії, такий вид палива зможе скоротити час польоту до семи земних місяців.

застосування магнетизму

Інший варіант прискоритися - використовувати можливості магнітно-плазматичної ракети зі змінним імпульсом. Рух апарату буде відбуватися за рахунок електромагнітне приладу, де за допомогою радіохвилі розігрівається і іонізується паливо. Так створюється іонізований газ чи інакше - плазма, яка і згодом розганяє кораблі. І робота над таким приладом вже йде. Його надалі збираються змонтувати на МКС для підтримки станції на орбіті. І якщо з випробуванням приладу все пройде гладко, він допоможе скоротити дорогу на Марс вже до п'яти місяців.

антиматерія

Застосування властивостей антиматерії, напевно, найбільш екстремальна теорія. Для отримання антиматерії необхідно задіяти прискорювач частинок. Оскільки, коли частинки антиматерії і матерії стикаються, трапляється неймовірно сильний викид колосальної енергії (по Ейнштейну), швидкість корабля збільшиться настільки, що досягти червоної планети вдасться всього за сорок п'ять днів. А на це знадобиться близько десяти міліграмів антиматерії. Ось тільки виробництво такої малої кількості обійдеться в двісті п'ятдесят мільйонів доларів.

Сьогодні вчені працюють не тільки над цими, а й над іншими дуже цікавими і перспективними проектами, які допоможуть відвоювати у часі кілька місяців.

Плани російських вчених

Російський ведучий вчений Академік Григор'єв стверджує, що дістатися до Марса можна і за тридцять вісім днів. Для цього доведеться використовувати іонні двигуни. Однак вважають, що такий проект буде коштувати величезних грошей. Але вчений же сміливо заявив, що ці гроші куди ничтожней військового бюджету багатьох країн.

А на Марсі ми вже були

Першим на Марсі побував НАСАвських Mariner 4. Його запустили в 1964, а прибув він на червону планету вже в 1965. За час польоту апарат зробив двадцять одну фотографію. Щоб дістатися до Марса Mariner 4 знадобилося двісті двадцять вісім днів.

Інший корабель - Mariner 6 - відправився до планети в 1969 в лютому, а виявився у Марса вже в липні. Йому знадобиться сто п'ятдесят шість днів.

Ще швидше опинився Mariner 7, що долетів до планети за сто тридцять один день.

Був ще й Mariner 9, який успішно вийшов на марсіанську орбіту в 1971. польоті до точки прибуття корабель перебував сто шістдесят сім днів.

Ось так і йде вивчення Марса. Кожен апарат, відправлений в планеті, в дорозі проводить в середньому від ста п'ятдесяти до трьохсот днів. Останній - Curiosity Lander (2012) досяг червоної планети за двісті п'ятдесят три дні.

Політ в один кінець! Найцікавіше попереду!

Компанія Mars One має намір направити на Червону планету групу астронавтів не просто в політ по орбіті, а для того, щоб ті побудували на марсіанській землі першу колонію-поселення. Ось тільки для першопрохідців це подорож буде в один кінець. Вони ніколи більше не побачать рідних, близьких, друзів, не поговорять з ними по телефону і навіть не зможуть використовувати Інтернет.

Незважаючи на страхітливе майбутнє все ж знайшлося більше двохсот тисяч сміливців, які подали заявки на участь в місії. Проектом було відібрано близько тисячі п'ятдесяти восьми претендентів. З них перші чотири переможця підготовчого етапу відправляться на планету в 2025. Потім, кожні два земних роки до них будуть приєднуватися і інші марсонавти.

Але все це - лише загальні слова. А що ж насправді чекає тих, хто відправиться в невідомість? І як зміниться думка кожного з нас, хто хотів до цього моменту опинитися на їхньому місці, коли ми дізнаємося про майбутні випробування?

Довгий і зовсім не веселий переліт

Компанія Mars One розповіла про те, що летіти до червоної планети, скоріше за все, доведеться не менше семи місяців, а то й усі вісім. Багато чого буде залежати від поточного розташування Землі щодо Марса. І все це довгу подорож астронавтам доведеться миритися з вкрай маленьким, тісним простором на кораблі і відсутністю всіх звичних сучасній людині зручностей.

Жахливо, але навіть звичайне купання стане недозволеною розкішшю. І ось так, ні разу не помившись, харчуючись виключно консервами, під постійний гул вентиляторів, комп'ютерних систем і шум роботи систем життєзабезпечення ці справжні герої повинні будуть намагатися не зійти з розуму і долетіти в повному здоров'ї до Марса.

І це ще не всі біди. Існує така страшна річ, як сонячна буря. І ось якщо по дорозі вона трапиться, астронавтам доведеться заточити себе в ще більш вузькому просторі, яке захистить їх від шкідливого Сонця.

Реальне випробування для нервів

Наше згадка про ймовірну психічної нестабільності, що загрожує кожному космонавту в польоті - цілком собі реальна загроза. На російській платформі був реалізований проект Марс-500. У ньому взяли участь шість космонавтів, з яких четверо за п'ятсот двадцять днів перебування в замкнутому просторі показали розвиток депресивного стану. Почалися проблеми зі сном. У одне людини навіть на грунті хронічного недосипання постраждали увагу і здатність до концентрації.

Насправді поки що ніхто з астронавтів не проводив стільки часу в космічному просторі. Та ще й без зв'язку та інших умов, максимально наближених до звичної комфортного життя нехай і в невагомості. Чи не дозволяється більше півроку перебувати на МКС вже тому, що відбувається втрата кісткової і м'язової тканин.

Нагадаємо, марсонавти доведеться провести в польоті більше двохсот днів - більше, ніж півроку.

Марсіанський протягом часу

Добу на Марсі тривають всього на сорок хвилин довше земних. У масштабах одного місяця, може, і не страшна різниця. Але насправді для жителів майбутньої колонії вона виявиться відчутною. Більш того, в марсіанському році шістсот вісімдесят сім днів. Виходить, що новоявлені марсіани з плином часу виявляться в два рази молодше за свої ж однолітків на Землі.

почуття безвиході

Астронавти, у яких за плечима подорож на Місяць, розповідали, що в міру віддалення від рідної планети відчували, як всередині грудей, в голові росте почуття замішання і деякого розладу. Що ж буде з тими, хто відправиться на Марс, до якого летіти куди довше, ніж до Місяця ?!

марсіанська гравітація

Гравітація, що чекає астронавтів на Червоній планеті - то, що зробить повернення на Землю, додому неможливим. Справа в тому, що марсіанська гравітаційна сила - лише третина від нашої планетної. Іншими словами, якщо вага людини на Землі становить сто кілограмів, то в умовах нової колонії він опуститься до тридцяти восьми. В результаті м'язи атрофуються, кістки ослабнуть, і через деякий час людина вже більше не зможе повернутися до звичайного життя на рідній планеті.

Схожа ситуація на МКС. Але астронавтів рятує нетривалість перебування в космосі.

Репродукція на Марсі

Організатори місії на Марс для створення там колонії радять майбутнім поселенцям не намагатися зачати дітей. Причин кілька. В першу чергу, спочатку на планеті не буде ніяких умов для нормального сімейного життя. Потім, нічого не відомо про те, як може пройти зачаття і розвиток плода після стількох місяців в польоті, та ще в нових марсіанських умовах.

Спорт - наше все!

Щоб залишатися здатним хоч на якісь дії, не давати атрофуватися м'язам остаточно, а кісткам адаптуватися до спрощених марсіанським умовам, доведеться стабільно підтримувати форму. Треба розуміти ще одне. У космосі серце та інші органи починають працювати трохи інакше. У будь-якому випадку, доведеться проводити по кілька годин за заняттями спортом. Навіть на Космічної станції космонавтам доводиться до двох годин на день тренуватися.

марсіанська реальність

Найжахливіше ще попереду. Тренування, питання продовження роду та інше описане вище - не лякає перспектива. Хвороби! Ніхто не зможе отримати медичну допомогу на Марсі. Може, в майбутньому, в умовах вже розвиненою колонії можна буде забезпечувати поселенців гідним відходом. Але не на початку місії. Доведеться уникати навіть самих незначних травм і хвороб.

марсіанська зараза

Багато вирішать, що в космосі і заразитися-то нічим. Ну, а космічні кораблі проходять великий шлях дезінфекції. Це робиться для того, щоб виключити можливість потрапляння земних бактерій в умови, наприклад, марсіанського клімату. Але цей факт не повинен дуже радувати майбутніх поселенців Марса. Якщо вони підхоплять якусь заразу на цій планеті - не факт, що навіть при виникненні можливості повернутися додому, Земля прийме таку людину назад. Адже ніхто не буде знати, як лікувати позаземне хвороба. І поширенню космічної епідемії треба перешкодити в самому початку.

Більше не буде улюблених страв

У проекті - навчитися вирощувати в умовах марсіанського клімату овочі. Дуже важлива ініціатива, оскільки взята з Землі їжа швидко закінчиться. Але виростити можна буде тільки шпинат, боби, латук. А ось від тваринної їжі доведеться відмовитися надовго. Ну, а про смажену картоплю, сири та інше варто і зовсім забути.

марсіанська атмосфера

Марсіанська атмосфера знаходиться в украй розрядженому стані - близько відсотка від земної. Дев'яносто шість відсотків повітря Марса становить вуглекислий газ з незначними вкрапленнями кисню. Так що вийти подихати свіжим повітрям у марсонавтів не вийде.

Але випробування на цьому не закінчуються. На планеті трапляються страшні піщані бурі. Вони можуть тривати від кількох годин до кількох днів і накривати практично всю планету. Пісок, що піднімається в цей час, може виявитися дуже токсичним для людського організму. Так що, якщо захочеться прогулятися, то зробити це можна в спокійну погоду і тільки в скафандрах.

Тиша і ніякого Інтернету

Якщо зважитися відправити якусь інформацію з Марса, то затримка складе від трьох до двадцяти двох хвилин. Тому телефонні комунікації не ефективні. Текстове повідомлення буде відправлятися з затримкою в шість хвилин.

Чи не буде і нормального Інтернету, хіба що кілька сайтів, завантажених на Землі. І як повідомляє інсайдер, Mars One каже, що у поселенців буде вихід до улюблених ресурсів, але повного доступу до Мережі не передбачається.

радіація

Завдяки марсоходу Curiosity вдалося дізнатися, яким же рівнем радіації піддасться організм астронавтів на Червоній планеті. Новий будинок і тут не проявляє привітності. Марсохід передав дані, які показали шістсот шістдесят два (± 108) мілізіверт - дві третини від граничного значення в тисячу мілізіверт. Ось тільки на Марсі немає ніякого магнітного поля, яке хоч якось протистояло такого страшного впливу. Так що при кожній прогулянці по поверхні планети людина буде піддавати себе жахливою небезпеки.

Ви ще не зрозуміли?

Потрапивши на Марс, ви там же і помрете!

Помрете або від хвороб, які неможливо буде вилікувати. Або від необережних прогулянок під впливом радіації. Зрештою, навіть якщо нічого особливого з вами не трапиться, ви все одно помрете далеко від тих, кого любили все життя, ким дорожили.