Сколько дней лететь до марса: Сколько лететь до Марса от Земли (время и маршруты)

Сколько лететь до Марса — Вокруг Света

Траектория полета на Марс может быть эллиптической, параболической или гиперболической. От траектории зависит, сколько топлива нужно для полета на Марс и сколько придется потратить времени в пути.

Самая экономная по топливу — эллиптическая траектория, предложенная в 1925 году немецким инженером Вальтером Гоманом. Полет по ней к Марсу занимает примерно 260 суток. Именно по эллиптическим траекториям происходили все полеты космических аппаратов к Марсу до сих пор. Корабль разгоняют до второй космической скорости (около 11,6 км/с), и он летит по инерции, по эллипсу, касающемуся орбит Земли и Марса. Вся траектория имеет вид большой дуги, что сильно удлиняет маршрут.

Параболическая траектория позволяет добраться до Марса за 70-80 суток, но разогнать корабль нужно до третьей космической скорости — 16,7 км/с. Это означает, что при запуске и при торможении у Марса горючего потребуется примерно в 4 раза больше, чем при полете по эллиптической траектории.

Гиперболические траектории, при скоростях свыше 16,7 км/с, — самые короткие, но еще более энергоемкие.

Хотя параболическая и тем более гиперболическая траектория требуют больших затрат топлива, сейчас планы пилотируемых экспедиций на Марс связаны именно с такими траекториями. Сколько человеку лететь до Марса — этот вопрос важен в контексте сильной радиации в межпланетном пространстве. Полет с экипажем должен быть как можно короче,  это позволит снизить требования к радиационной защите корабля. Кроме того, так можно сэкономить воду, пищу и кислород.

Как бы быстро ни добралась предстоящая экспедиция на Красную планету, астронавтам придется ждать нового «окна», когда долететь от Марса до Земли можно будет за приемлемое время. С учетом этого, путешествие на Марс займет примерно 2,5 года независимо от выбора траектории: чем меньше времени в полете — тем дольше придется пробыть на Марсе.

Скорость существующих космических аппаратов

На сегодня самый быстрый космический аппарат — автоматическая межпланетная станция New Horizons, запущенная NASA в 2006 году.   Станция направляется к Плутону со скоростью почти 16,7 км/c (третья космическая скорость, необходимая для того, чтобы аппарат мог покинуть пределы Солнечной системы). New Horizons пересекла орбиту Марса в том же 2006 году, всего через 78 дней после запуска с мыса Канаверал. А при максимальном теоретически возможном сближении планет могла бы долететь туда за 39 дней.

Аппараты, прицельно отправленные к Красной планете, разгонялись только до второй космической скорости, достаточной, чтобы преодолеть тяготение Земли и уйти с ее орбиты. Сколько им понадобилось времени, чтобы достичь Марса?

В 1964 году американский космический аппарат «Маринер-4» совершил первый успешный облет Марса. Время в пути к Красной планете – 228 дней.  В 1971 году «Маринер-9», ставший искусственным спутником Марса, совершил свой путь от Земли до места назначения за 168 дней. 18 февраля 2021 года ракета Atlas V доставила на Марс марсоход Perseverance; время в пути — 203 дня.

Рекордсменом по скорости перелета стал небольшой (412 кг) аппарат “Маринер-6“, который в 1969 году достиг Марса через 131 сутки после взлета.

Сколько времени лететь до Марса

Марс и Земля вращаются вокруг Солнца по разным орбитам и расстояние между ними всегда разное.

В целом от 56 до 401 млн. км. Подробнее в статье Великие противостояния Марса

Статистика полетов к Марсу по времени.

Аппарат	Срок полета, дн
Марс-1	230
Mariner-4	228
Mariner-6	155
Mariner-7	128
Mariner-9	168
Viking-1	304
Viking-2	333
Mars Pathfinder	183
Mars Express	201
Mars Reconnaissance Orbiter	210
Maven	307

Если брать идеальные условия, полет по прямой и возможность разогнать космический корабль до скорости самого быстрого аппарата из когда-либо запущенных человечеством — “Новые Горизонты” (скорость достигала 58 тысяч км/ч,) — то  потребуется всего 39 дней.

Но по прямой лететь не получится. Что уже придумано?

Гомановская траектория.

Гомановская траектория — в небесной механике эллиптическая орбита, используемая для перехода между двумя другими орбитами, обычно находящимися в одной плоскости. В простейшем случае она пересекает эти две орбиты в апоцентре и перицентре. Орбитальный манёвр для перехода включает в себя 2 импульса работы двигателя на разгон — для входа на гомановскую траекторию и для схода с неё.

Этот метод заключается в запуске объекта навстречу небесному телу. Такой способ был разработан немецким инженером Вальтером Гоманом (нем. Walter Hohmann; 1880—1945), который предложил отправлять аппараты против движения планеты. Но у данной траектории есть один значительный минус — требуется большое количество топлива для торможения.

Гомановские орбиты являются наиболее экономичными двухимпульсными маневрами по затратам топлива, но при этом не обеспечивают минимального времени перелёта

Баллистический захват.

Баллистический захват — это второй метод, который предлагает запуск аппаратов прямо по орбите Марса опять же навстречу движению, а торможение будет происходить за счет атмосферы. Такой метод требует больше времени для реализации.

При использовании перелетов по экономичным траекториям –  старт к Марсу возможен в течение всего 20 суток в  окно старта, которое начинается

за 96 суток до очередного противостояния. Учитывая еще и энергетические соображения, окно для старта оказывается еще уже – обычно две недели.

Параболическая траектория.

Параболическая траектория — самый сложный по техническим требованиям маршрут, но и  самый быстрый. На его преодоление уйдет всего 80 дней. Такой метод потребует от космического корабля разогнаться до 17км/с. Подобный маневр потребует в 4 раза больше топлива (чем для траектории Гомана) –  но из-за резкого сокращения времени путешествия сэкономить можно на питании и на средствах жизнеобеспечения экипажа.

И да, топливо придется заранее доставлять на орбиту Земли и там стыковать с кораблем, который полетит на Марс.

Итого у нас две разные стратегии полетов на Марс:

• для пилотируемого полета как можно быстрее, несмотря на расходы на топливо (экономим системы жизнеобеспечения и минимизируем время воздействия космической радиации)
• доставка грузов и АМС как можно дешевле, увеличение времени полета не имеет значения – главное, экономим топливо и деньги

 

Первое путешествие Христофора Колумба в Америку.

Для сравнение –  плавание заняло 71 день. Колумб отправился 3 августа 1492 года из испанского города Палос, и только 12 октября его флагманский корабль “Санта-Мария” и две каравеллы – “Нинья” и “Пинта” подплыли к острову Гуанагани (сейчас Сан-Сальвадор), который находится в Карибском море.

В течение трёх месяцев Христофор Колумб исследовал открытые им новые земли и  16 января 1493 года отправился назад в Европу. Обратный путь занял немного меньше времени и 15 марта его экспедиция возвратилась в Палос.

Таким образом, общее время путешествия продлилось 7,5 месяцев.

Почитать в разделе: Марс

• Всего статей в разделе: 5
• Показано статей в списке: 4
• Сортировка: название по алфавиту

Великие противостояния Марса

Примерно каждые два года (точнее – в среднем через 780 суток) Земля и Марс, двигаясь по своим орбитам, оказываются на максимально близком расстоянии. Эти события называют противостояниями Земли и Марса, поскольку Марс в это время располагается на небосводе в точке, диаметрально противоположной Солнцу, т.е, с точки зрения земного наблюдателя, он «противостоит» Солнцу. Астрономы ждут этих моментов: в период противостояния, длящийся 2–3 месяца, Марс близок к Земле и его поверхность удобнее всего изучать в телескоп. Великое противостояние Марса 2018 г. Если бы орбиты Земли и Марса были круговыми и лежали строго в одной плоскости, то противостояния происходили бы строго…
(Читать полностью…)

Естественные спутники – Фобос и Деймос

Естественные спутники Марса. У Марса есть два естественных спутника. Фобос и Деймос обладают синхронным вращением с планетой, т. е., обращаясь около нее по орбите, повернуты к Марсу одной и той же стороной. История открытия Спутники были открыты в 1877 г. Спутники Марса пытался отыскать ещё английский королевский астроном Уильям Гершель в 1783 году, но безрезультатно. В 1830 году безуспешные систематические поиски спутников в Берлине вёл Иоганн Генрих фон Медлер. В 1862 и 1864 гг. их искал директор обсерватории Копенгагенского университета Генрих (Анри) Луи Д’Арре с помощью 10-дюймового (25-сантиметрового) телескопа-рефрактора, но также не смог их…
(Читать полностью…)

Искусственные спутники Марса

Всего было выведено на орбиту Марса 13 аппаратов (отправлено было больше — не всем удалось долететь и выйти на стабильную орбиту). Первым из искусственных спутников Марса стал Маринер-9. Действующие в 2021 — 7 шт. В группировку весной 2021 добавилось два аппарата: Тяньвэнь-1 (Китай), запуск летом 2020 — «Вопросы к небу» Hope Mars (ОАЭ), запуск летом 2020, на арабском Аль Амаль — «Надежда» Читаем статью Великий марсианский поход Как это было по годам запуска (синий цвет — действующие, красный цвет — спутники исчерпали свой ресурс, но остались на своих орбитах. ..
(Читать полностью…)

История посещений Марса

Вот они, три самых известных марсианских ровера: Sojourner (10 кг) — миссия Mars Pathfinder Spirit (185 кг) — миссия Mars Exploration Rover (MER — в рамках миссии есть аппарат-близнец, второй ровер Opportunity) Curiosity (899 кг) — миссия Mars Science Laboratory И да — на фото Paolo Bellutta. «Водитель» всех марсоходов от MER до Curiosity. Ниже две части его интервью (перевод на русский язык): Водитель марсохода Curiosity отвечает Хабру Водитель Curiosity…
(Читать полностью…)

Сколько лететь до марса с земли человеку. Расстояние от Земли до Марса. Сколько времени лететь до Марса? Свежий воздух полезен для здоровья

Вопрос о наличии на Марсе в настоящем или прошлом живых микроорганизмов давно будоражит умы и мировых учёных и простых людей. Ведь обнаружение признаков жизни вне Земного шара станет величайшей сенсацией мировой науки.

Марс называют «Красной планетой»

Впервые Марс обнаружили задолго до появления первого телескопа, еще три с половиной тысячи лет назад, но фактически подробное изучение планеты началось с 1971 года, когда космические аппараты, отправленные на Марс, начали предоставлять человечеству новые подробности о состоянии планеты. Большинство информации передается в форме фотоснимков. Впервые они были сделаны в 1987 году, поэтому именно 1987 считается отправным годом в детальном изучении поверхности Марса.

Где находится Марс

Красная планета – седьмая по счету в Солнечной системе по размеру и четвертая по удаленности от Солнца. Планеты-соседи – Земля и Юпитер. Расстояние до последнего в среднем определяется от 486 000 000 до 612 000 000 км. А дистанция между Землей и Марсом периодически изменяется. Наименьшая приравнивается к 55 000 000 км., наибольшая дистанция – к 400 000 000 км. Объяснением служит не синхронное обращение планет вокруг Солнца и наличие у них различных орбит. Когда дистанция сокращается до минимальной, отраженные с Марса лучи Солнца достигают поверхность Земли за 3 минуты (учитывая скорость света, равную 299 792 километров в секунду). Ученые определили периодичность схождения планет – она составляет 16-17 световых лет.

От остальных планет Марс также отличается характеристиками, связанными с его относительным расположением. Планеты обращаются вокруг Солнца по часовой стрелке, Марс обращается в противоположном направлении — по ходу часовой стрелки. Сутки на Земле и Марсе при округлении идентичны, сутки на Марсе составляют 24 часа 39,5 минут. А вот продолжительность года на планетах сильно различна. На Марсе она приравнивается к 687 земным суткам, почти в 2 раза превышая год на Земле.

Еще одна особенность Марса состоит в том, что, несмотря на принадлежность к «земной группе», движение планеты совершается по орбите, не характерной для планет земного типа.

Марс – одна из немногих планет обладающая спутниками. Их два – Фобос и Деймос. Природа этих тел пока не изучена, однако ученые установили, что Фобос, находящийся ближе к Марсу, медленно движется в его сторону. По прогнозам, через 10 000 000 лет он упадет на Красную планету.

Сколько лететь от Земли до планеты Марс

По состоянию на 2017 год, полное путешествие до Марса по времени составит от 150 до 300 дней. Для точного расчета нужны дополнительные факторы: планируемая скорость полета, расположение планет в этот период, но главное – объем топлива. При максимальном объеме горючего время полета теоретически сократится в разы.

Известно, что космические корабли развивают скорость более 20 000 км/ч. При минимальной дистанции от Земли до Марса, которая приравнивается к 55 000 0000 км, можно математически рассчитать полет в днях и составит он 115 суток. Почему же ученые настаивают на других показателях?

Дело в том, что траектория полета выстраивается на опережение, поскольку и Земля и Марс совершают обращение вокруг Солнца. Следовательно, если запустить космический аппарат прямиком на Марс, ко времени его прибытия у планеты уже будут другие координаты местоположения. Поэтому на практике полет на Красную планету проходит в среднем в два раза дольше.

«Mariner 4» первым совершил посадку на Марсе

Конечно, ученые стремятся найти решение по сокращению времени полета. Рассматриваются различные нововведения, например, применение ядерных и магнитно-плазматических ракет и другие.

Кстати, на Марсе космические корабли уже неоднократно приземлялись. В 1964 году «Mariner 4» первым совершил посадку на Марсе с временным показателем полета в 228 дней. Позже другие усовершенствованные корабли также совершали успешные полеты, сократив временной промежуток до 131 дня. Подобные экспедиции совершаются до сих пор, предоставляя каждый раз все больше новой информации о планете Марс.

Уже давно установлено, что Марс и Земля – схожие между собой планеты. Этот факт сильнее прочего приковывает внимание к Красной планете, тем более, с каждым годом появляются новые факты, раскрывающие сходство структуры Марса с Земной структурой. Вот некоторые из них:

• На Красной планете найдены следы наличия воды, существовавшей там много миллионов лет назад. Основанием для такого вывода послужили полученные фото, где четко видны высохшие русла рек и речные долины.
• На Марсе присутствует замершая вода в форме ледяных глыб. Они могут являться средой обитания микроорганизмов, этот факт привлекает к себе много внимания, но требует досконального изучения.
• На Марсе обнаружен метан. Еще одно важное, но пока еще спорное открытие. Тем не менее, наличие метана может стать дополнительным фактором, подтверждающим возможную жизнь на Красной планете.
• Когда расстояние до Солнца минимально, на Марсе образовываются ветряные и пыльные бураны, способные охватить всю площадь Марса. Временной промежуток их в среднем составляет 30 дней.

• Своим знаменитым красным оттенком Марс обязан оксиду железа, который найден в почве в огромных количествах.
• Поскольку на Марсе отсутствует озоновый слой, планета ежедневно получает «смертельную» дозу излучения.
• У марсианских закатов синий оттенок.
• Ученые обнаружили много сходства в составах почв между Землей и Марсом. В почве найдены полезные минералы, которые теоретически позволят выращивать на планете неприхотливые культуры.
• Несмотря на сильно разряженную атмосферу, на Красной планете образуются облака.

Рекорды человека в космосе

С 1961 года люди стали покорять космическое пространство. Ежегодные открытия и новые рекорды приводят к расширению границ изученного за пределами Земного шара.

Например, Анатолий Соловьев установил мировой рекорд пребывания в космосе вне космического корабля – суммарно им было совершено 16 выходов в открытый космос продолжительностью 82 часа 22 минуты, в это время он самостоятельно провел необходимые эксперименты и работы по профилактике оборудования.

В 2015 году установили новый мировой рекорд по суммарной продолжительности нахождения в космосе. Рекордсменом стал Геннадий Падалка, он провел на орбите 878 дней. Космонавт совершил 5 полетов, первый из которых — в 1998 году.

Самый длительный непрерывный полет в космос совершил . 8 января 1994 года он покинул пределы Земли на космическом корабле «Союз ТМ-18». После провели состыковку со станцией «Мир». Общее пребывание в космосе — 437 суток и 18 часов. Возвращение на Землю состоялось 22 марта 1995 года. С тех пор этот мировой рекорд побить никому не удалось.

Рекорды устанавливаются не только по времени пребывания космонавтов вне Земли. Также известен рекорд по самому дальнему полету в космос. Он был поставлен более 40 лет назад Джеймсом Ловеллом, Джоном Суайгертом и Фредом Хейзом. Астронавты поставили мировой рекорд по наибольшей удаленности от Земли в 1970 году, достигнув расстояния в 401 056 км.

Конечно, известны и другие рекорды, поставленные людьми за время изучения космоса: , самый пожилой космонавт, самый пилотируемый полет и другие. Продолжается активное изучение внеземного пространства, а это значит, что полет на Красную планету только ожидает наступления подходящего момента.

Сколько лететь до Марса знает каждый, кто даже не очень силен в астрономии, – долго. Однако в мире профессиональных космических полетов многое зависит от того, какова миссия полета, какой аппарат летит: пилотируемый или просто зонд и прочих факторов.

Классические показатели полета на Марс:

• Лететь до Марса минимум сто пятнадцать дней (используя текущие технологии). Долететь до Марса со скоростью света можно минимум за 3 минуты (182 секунды)
• Придется преодолеть пятьдесят пять миллионов километров.
• Со скоростью полета все еще сложнее, ведь пока что самый продвинутый космический корабль не умеет летать быстрее двадцати тысяч километров в час.

Однако все по порядку! Выясним, так ли правдоподобны базовые параметры, указанные нами выше. Узнаем сколько лететь до Марса по времени, расстоянию, и с какой скоростью можно долететь до Марса. И что делается, дабы ускорить полет, сделать его экономичнее и безопаснее.

Почему же так долго?

В первую очередь надо уточнить, Марс находится в пятидесяти пяти миллионах километрах от нашего планетарного дома. Так что даже, если Земля и эта планета перестанут двигаться, то лететь придется сто пятнадцать дней по прямой, поскольку скорость летательных аппаратов пока еще не превышает двадцати тысяч километров в час. В реальности же и Марс, и Земля вращаются вокруг нашего светила. Поэтому нельзя вот так взять и запустить корабль прямиком по адресу постоянной прописки.

Траектория полета продумывается таким образом, чтобы работал принцип опережения. То есть, по сути аппарат летит туда, где Марса пока нет, но к моменту прибытия корабля будет.

Другой проблемой считается топливо. Для полетов требуется просто неимоверное количество топлива. Было бы хорошо иметь бездонный запас. Но пока приходится довольствоваться нынешними возможностями. Если бы в этом препятствий не было, ученые бы разгоняли корабли до огромной скорости до середины пути, а потом сопла бы разворачивались и замедляли судно. В теории все возможно. Вот только тогда придется построить летательный аппарат невероятных размеров с невероятно огромным резервуаром для топлива.

Идеи по ускорению полетов на Марс

Честно сказать, перед инженерами стоит не задача ускорения, а задача экономии топлива. Только не стоит думать, что речь идет о здоровье окружающей среды. Все дело в реальной экономии средств.

В NASA сегодня применяют метод Гомановской траектории, заключающийся в разработке способа, приводящего к существенной экономии топлива. Метод был разработан господином Гоманом еще в 1925. Он заключается в доставке кораблей не непосредственно к красной планете, а на орбиту Солнца. В определенное время эта орбита пересечется с марсианской, в результате чего корабль тут же окажется привязанным уже к Марсу.

Казалось бы, так все просто. Но на самом деле, за такими манипуляциями скрывается очень серьезная работа по точным расчетам.

Правда, есть еще один вариант. Попробовать метод баллистического захвата, когда происходит запуск космического аппарата по орбите Марса навстречу планете. Красная планета при приближении собственной гравитацией захватывает корабль, в результате чего существенно экономится топливо. Но не время, которого требуется гораздо больше обычного.

Перспективные виды топлива

Применение ядерных ракет

Ядерные ракеты, конечно, неплохая перспектива. Их работа может осуществляться за счет разогрева сжиженного типа топлива, к примеру, водорода. После теплового процесса нужно будет на огромной скорости произвести выброс этого топлива из сопла. И это создаст необходимую тягу. В теории, такой вид топлива сможет сократить время полета до семи земных месяцев.

Применение магнетизма

Другой вариант ускориться – использовать возможности магнитно-плазматической ракеты с переменным импульсом. Движение аппарата будет происходить за счет электромагнетического прибора, где при помощи радиоволны разогревается и ионизируется топливо. Так создается ионизированный газ или иначе – плазма, которая и впоследствии разгоняет корабли. И работа над таким прибором уже идет. Его в дальнейшем собираются смонтировать на МКС для поддержания станции на орбите. И если с испытанием прибора все пройдет гладко, он поможет сократить дорогу на Марс уже до пяти месяцев.

Антиматерия

Применение свойств антиматерии, наверное, наиболее экстремальная теория. Для получения антиматерии необходимо задействовать ускоритель частиц. Поскольку, когда частицы антиматерии и материи сталкиваются, случается невообразимо сильный выброс колоссальной энергии (по Эйнштейну), скорость корабля увеличится настолько, что достичь красной планеты удастся всего за сорок пять дней. А на это понадобиться около десяти миллиграммов антиматерии. Вот только производство столь малого количества обойдется в двести пятьдесят миллионов долларов.

Сегодня ученые работают не только над этими, но и над другими очень интересными и перспективными проектами, которые помогут отвоевать у времени несколько месяцев.

Планы российских ученых

Российский ведущий ученый Академик Григорьев утверждает, что добраться до Марса можно и за тридцать восемь дней. Для этого придется использовать ионные двигатели. Однако полагают, что такой проект будет стоить огромных денег. Но ученый же смело заявил, что эти деньги куда ничтожней военного бюджета многих стран.

А на Марсе мы уже были

Первым на Марсе побывал насовский Mariner 4. Его запустили в 1964, а прибыл он на красную планету уже в 1965. За время полета аппарат сделал двадцать одну фотографию. Чтобы добраться до Марса Маринеру 4 понадобилось двести двадцать восемь дней.

Другой корабль – Mariner 6 – отправился к планете в 1969 в феврале, а оказался у Марса уже в июле. Ему понадобится сто пятьдесят шесть дней.

Еще быстрей оказался Mariner 7, долетевший до планеты за сто тридцать один день.

Был еще и Mariner 9, который успешно вышел на марсианскую орбиту в 1971. В полете до точки прибытия корабль находился сто шестьдесят семь дней.

Вот так и идет изучение Марса. Каждый аппарат, отправленный в планете, в дороге проводит в среднем от ста пятидесяти до трехсот дней. Последний — Curiosity Lander (2012) достиг красной планеты за двести пятьдесят три дня.

Полет в один конец! Самое интересное впереди!

Компания Mars One намерена направить на Красную планету группу астронавтов не просто в полет по орбите, а для того, чтобы те построили на марсианской земле первую колонию-поселение. Вот только для первопроходцев это путешествие будет в один конец. Они никогда больше не увидят родных, близких, друзей, не поговорят с ними по телефону и даже не смогут использовать Интернет.

Несмотря на устрашающее будущее все же нашлось более двухсот тысяч смельчаков, которые подали заявки на участие в миссии. Проектом было отобрано порядка тысячи пятидесяти восьми претендентов. Из них первые четыре победителя подготовительного этапа отправятся на планету в 2025. Затем, каждые два земных года к ним будут присоединяться и другие марсонавты.

Но все это – лишь общие слова. А что же на самом деле ждет тех, кто отправится в неизведанность? И как изменится мнение каждого из нас, кто хотел до сего момента оказаться на их месте, когда мы узнаем о предстоящих испытаниях?

Долгий и совсем не веселый перелет

Компания Mars One рассказала о том, что лететь до красной планеты, скорей всего, придется не менее семи месяцев, а то и все восемь. Многое будет зависеть от текущего расположения Земли относительно Марса. И все это долгое путешествие астронавтам придется мириться с крайне маленьким, тесным пространством на корабле и отсутствием всех привычных современному человеку удобств.

Ужасно, но даже обычное купание станет непозволительной роскошью. И вот так, ни разу не помывшись, питаясь исключительно консервами, под постоянный гул вентиляторов, компьютерных систем и шум работы систем жизнеобеспечения эти истинные герои должны будут стараться не сойти с ума и долететь в полном здравии до Марса.

И это еще не все беды. Существует такая страшная вещь, как солнечная буря. И вот если по дороге она случится, астронавтам придется заточить себя в еще более узком пространстве, которое защитит их от вредного Солнца.

Реальное испытание для нервов

Наше упоминание о вероятной психической нестабильности, грозящей каждому космонавту в полете – вполне себе реальная угроза. На российской платформе был реализован проект Марс-500. В нем приняли участие шесть космонавтов, из которых четверо за пятьсот двадцать дней пребывания в замкнутом пространстве показали развитие депрессивного состояния. Начались проблемы со сном. У одно человека даже на почве хронического недосыпания пострадали внимание и способность к концентрации.

На самом деле пока еще никто из астронавтов не проводил столько времени в космическом пространстве. Да еще и без связи и прочих условий, максимально приближенных к привычной комфортной жизни пусть и в невесомости. Не разрешается больше полугода находиться на МКС уже потому, что происходит потеря костной и мышечной тканей.

Напомним, марсонавтам придется провести в полете более двухсот дней – больше, чем полгода.

Марсианское течение времени

Сутки на Марсе длятся всего на сорок минут дольше земных. В масштабах одного месяца, может, и не страшная разница. Но на самом деле для жителей будущей колонии она окажется ощутимой. Более того, в марсианском году шестьсот восемьдесят семь дней. Получается, что новоявленные марсиане с течением времени окажутся в два раза моложе своих же сверстников на Земле.

Чувство безысходности

Астронавты, у которых за плечами путешествие на Луну, рассказывали, что по мере отдаления от родной планеты ощущали, как внутри груди, в голове растет чувство замешательства и некоторого расстройства. Что же будет с теми, кто отправится на Марс, к которому лететь куда дольше, чем к Луне?!

Марсианская гравитация

Гравитация, ждущая астронавтов на Красной планете – то, что сделает возвращение на Землю, домой невозможным. Дело в том, что марсианская гравитационная сила – лишь треть от нашей планетной. Иными словами, если вес человека на Земле составляет сто килограммов, то в условиях новой колонии он опустится до тридцати восьми. В результате мышцы атрофируются, кости ослабеют, и через некоторое время человек уже больше не сможет вернуться к обычной жизни на родной планете.

Похожая ситуация на МКС. Но астронавтов спасает непродолжительность пребывания в космосе.

Репродукция на Марсе

Организаторы миссии на Марс для создания там колонии советуют будущим поселенцам не пытаться зачать детей. Причин несколько. В первую очередь, изначально на планете не будет никаких условий для нормальной семейной жизни. Затем, ничего не известно о том, как может пройти зачатие и развитие плода после стольких месяцев в полете, да еще в новых марсианских условиях.

Спорт – наше все!

Чтобы оставаться способным хоть на какие-то действия, не давать атрофироваться мышцам окончательно, а костям адаптироваться к упрощенным марсианским условиям, придется стабильно поддерживать форму. Надо понимать еще одно. В космосе сердце и прочие органы начинают работать несколько иначе. В любом случае, придется проводить по нескольку часов за занятиями спортом. Даже на Космической станции космонавтам приходится до двух часов в день тренироваться.

Марсианская реальность

Самое ужасное еще впереди. Тренировки, вопросы продолжения рода и прочее описанное выше – не самая пугающая перспектива. Болезни! Никто не сможет получить медицинскую помощь на Марсе. Может, в будущем, в условиях уже развитой колонии можно будет обеспечивать поселенцев достойным уходом. Но не в начале миссии. Придется избегать даже самых незначительных травм и недугов.

Марсианская зараза

Многие решат, что в космосе и заразиться-то нечем. Ну, а космические корабли проходят большой путь дезинфекции. Это делается для того, чтобы исключить возможность попадания земных бактерий в условия, к примеру, марсианского климата. Но этот факт не должен очень радовать будущих поселенцев Марса. Если они подхватят какую-то заразу на этой планете – не факт, что даже при возникновении возможности вернуться домой, Земля примет такого человека обратно. Ведь никто не будет знать, как лечить внеземную болезнь. И распространению космической эпидемии надо помешать в самом начале.

Больше не будет любимых блюд

В проекте – научиться выращивать в условиях марсианского климата овощи. Очень важная инициатива, поскольку взятая с Земли еда быстро закончится. Но вырастить можно будет только шпинат, бобы, латук. А вот от животной пищи придется отказаться надолго. Ну, а про жареную картошку, сыры и прочее стоит и вовсе забыть.

Марсианская атмосфера

Марсианская атмосфера находится в крайне разряженном состоянии – порядка процента от земной. Девяносто шесть процентов воздуха Марса составляет углекислый газ с незначительными вкраплениями кислорода. Так что выйти подышать свежим воздухом у марсонавтов не получится.

Но испытания на этом не заканчиваются. На планете случаются страшные песчаные бури. Они могут длиться от нескольких часов до нескольких дней и накрывать практически всю планету. Песок, поднимающийся в это время, может оказаться очень токсичным для человеческого организма. Так что, если захочется прогуляться, то сделать это можно в спокойную погоду и только в скафандрах.

Тишина и никакого Интернета

Если решиться отправить какую-то информацию с Марса, то задержка составит от трех до двадцати двух минут. Посему телефонные коммуникации не эффективны. Текстовое сообщение будет отправляться с задержкой в шесть минут.

Не будет и нормального Интернета, разве что несколько сайтов, загруженных на Земле. И как сообщает инсайдер, Mars One говорит, что у поселенцев будет выход к любимым ресурсам, но полного доступа к Сети не предвидится.

Радиация

Благодаря марсоходу Curiosity удалось узнать, какому же уровню радиации подвергнется организм астронавтов на Красной планете. Новый дом и здесь не проявляет радушия. Марсоход передал данные, которые показали шестьсот шестьдесят два (±108) миллизиверт – две трети от предельного значения в тысячу миллизиверт. Вот только на Марсе нет никакого магнитного поля, которое хоть как-то противостояло такому страшному воздействию. Так что при каждой прогулке по поверхности планеты человек будет подвергать себя ужасной опасности.

Вы еще не поняли?

Попав на Марс, вы там же и умрете!

Умрете либо от болезней, которые невозможно будет излечить. Либо от неосторожных прогулок под воздействием радиации. В конце концов, даже если ничего особенного с вами не приключится, вы все равно умрете вдали от тех, кого любили всю жизнь, кем дорожили.

Плюсануть

Проект Mars One намерен отправить первых людей на Марс с целью основать там первую колонию.

Однако этот полет будет в один конец, и никто не вернётся.

Более 200 000 людей подали заявки на полет на Марс, и были выбраны первые 1058 человек , которые пройдут в следующий этап. Группа из первых 4-х отобранных человек приземлится на Красной планете уже в 2025 году , но каждые два года к ним будет присоединяться следующая группа марсонавтов.

Вот несколько фактов, которые нужно знать всем желающим навсегда покинуть планету Земля и отправиться на Марс.

Сколько лететь до Марса?

1. Это будет очень долгий и невеселый полет

Компания Mars One заявила, что полет займет от 7-ми до 8-ми месяцев (минимум 210 дней), в зависимости от взаимного расположения Земли и Марса.

Космонавты проведут все это время в очень тесном пространстве (около 20 кв. метров на каждого), лишенные многих удобств. Они не смогут помыться, будут питаться консервами и слышать постоянный шум от вентиляторов, компьютеров и систем поддержания жизни. В случае солнечной бури им придется укрыться в еще более узком пространстве для защиты.

2. Это станет испытанием для психики

© Elen11 / Getty Images

Когда Россией был проведен проект Марс-500, где шесть добровольцев находились в замкнутом пространстве в течение 520 дней, выяснилось, что у четырёх из них во время миссии появились проблемы со сном или развилась депрессия.

У одного члена экипажа появилось хроническое недосыпание, из-за чего пострадала его концентрация и внимание.

Полет на Марс

3. Люди никогда не были в космосе так долго

© Sergydv / Getty Images

В настоящий момент космонавты проводят не больше полугода на Международной космической станции. Это связано с тем, как микрогравитация влияет на организм человека, включая потерю костной и мышечной ткани. Стоит помнить, что полет на Марс займет не меньше 200 дней, что больше полугода.

Время на Марсе и год на Марсе

4. Будет сложно привыкнуть к марсианскому времени

© Sergydv / Getty Images

День на Марсе длится на 40 минут длиннее, чем на Земле. Хотя это может показаться не такой большой разницей, для нас, тех, кто привык жить по 24-часовому циклу, это станет довольно ощутимо.

В то же время год на Марсе длится 687 дней, а это значит, что те, кто будет жить на Красной планете, будут почти в два раза моложе землян.

Полет на Марс в один конец

5. Вы никогда больше не увидите Землю

© Volodymyr Goinyk / Getty Images

Когда космонавты программы «Аполлон» отправились на Луну, они говорили о том, что чувствовали замешательство и расстройство по мере того, как все больше удалялись от Земли. Однако по сравнению с Марсом, Луна находится не так далеко.

Гравитация на Марсе

6. Как только вы привыкните к гравитации на Марсе, вы не сможете вернуться на Землю

© Sergydv / Getty Images

Гравитация на Марсе составляет одну треть от земной. Так если бы ваш вес составлял 100 кг, то на Марсе вы бы весили 38 кг. Кости и мышцы человека атрофируются, и через какое-то время человеку уже будет сложно привыкнуть к земным условиям.

С такой же ситуацией сталкиваются космонавты, возвращающиеся на Землю.

Люди на Марсе

7. Первые поселенцы на Марсе не смогут иметь детей

© 1971yes / Getty Images

Организаторы миссии Mars One советуют первым поселенцам не предпринимать попыток зачать детей. Во-первых, первое время колонии на Марсе не будут приспособлены для детей. Во-вторых, пока мало что известно о способности людей к зачатию в условиях сниженной гравитации и о том, сможет ли плод нормально развиваться в таких условиях.

8. Вам нужно будет постоянно поддерживать себя в форме

© Kzenon

Если вы не любите физические упражнения, то полет на Марс — не для вас. Кости, мышцы, сердце и легкие работают по-другому в космосе. Космонавты на МКС тренируются по два часа в день, чтобы поддерживать нормальное состояние.

Условия жизни на Марсе

9. В случае болезни, вы будете находиться на расстоянии 362 миллионов км от Земли

© raspirator / Getty Images

Хотя у космонавтов будут необходимые средства для оказания помощи при распространённых травмах и болезнях, определённые заболевания будет достаточно трудно или практически невозможно лечить.

10. Вы всегда можете заразиться чем-то неизвестным на Марсе

© frentusha / Getty Images

Перед каждой миссией на Марс ученые предпринимают все усилия для дезинфекции марсоходов, чтобы бактерии с Земли не попали на Марс.

Однако в случае заражения космонавтов на Марсе, земляне вряд ли примут (если б это было возможно) их обратно, так как это может привести к распространению неизведанной внеземной эпидемии.

11. Вы больше не попробуете свои любимые блюда

© digiartfoto / Getty Images

Организаторы планируют, что колонизаторы будут выращивать на Марсе овощи. Так как количество еды, привезенной с Земли, будет ограничено, они в основном будут питаться тем, что вырастят, как например, шпинатом, салатом латук и соевыми бобами.

Чем манит к себе Марс земных жителей часто трудно объяснить. Кто-то жаждет убедиться, что на планете нет разумной жизни, другие хотят насладиться невероятными оптическими явлениями, наблюдаемыми над поверхностью. Но более серьёзные люди имеют совершенно иные цели. Марс более всех планет солнечной системы похож на Землю.

По мнению учёных, в прошлом на красной планете присутствовала такая же атмосфера, росли деревья, текли реки и была жизнь. Так ли это на самом деле, что случилось на Марсе и ждёт ли Землю подобная участь можно узнать, посетив планету. Но пока это лишь на стадии планирования, простые обыватели интересуются сколько лететь до Марса . На это вопрос мы и ответим в текущей статье.

Особенности планеты

Итак, как уже было упомянуто выше, планета Марс имеет немало сходств с Землёй.

Совершенно точно, что в привычном нам виде Марс обеспечивать жизнь неспособен. По крайней мере, сейчас. Учёные полагают, что у планеты есть потенциал, чтобы окончательно в этом убедиться необходимо посетить её.

Кстати, своё название планета получила ещё от древних римлян, именно за свой необычный цвет. Красный ассоциировался с кровью, а планета получила имя в честь бога войны.

Даже состав почвы Земли и Марса, по сути, идентичен. Единственное отличие в том, что на Земле помимо камней и минералов присутствует ещё и органика. Также на Марсе отсутствует вода в жидком виде, в частности, из-за всё той же тонкой атмосферы, которая не обеспечивает нужного тепла поверхности.

Кроме того, Марс отличается очень интересным рельефом поверхности.

• Гора Олимп считается самой большой в солнечной системе и превышает наш Эверест в три раза.
• Также тут находится самая большая долина Маринера, протяженность которой целых 4 километра.
• На Марсе разместился и самый большой вулкан солнечной системы, диаметр его равен 600 километрам.

Марс известен и своими пыльными бурями, аналогов которым также нет ни на одной планете солнечной системы. Несмотря на то что планета всё ещё не до конца изучена, человечеству уже известно о ней довольно много.

Сколько лететь до Марса

Нередко планету Марс можно увидеть в небе невооруженным взглядом. Возможно, именно благодаря этому для людей она ближе всего и многие задаются вопросом – сколько лететь до Марса . Яркая красная звезда манит человечество на протяжении всей его жизни. Многие люди уже сегодня готовы бросить земную жизнь и улететь на Марс, предприняв попытку его колонизации, понимая, что это путь в один конец.

Ответить на поставленный вопрос однозначно нельзя. В разное время полёт от Земли до Марса займёт разное время. Об этом свидетельствуют отчёты о полетах искусственных спутников и марсоходов, которые успешно долетели до планеты. Всё дело в том, что обе планеты движутся вокруг Солнца, орбита Марса больше земной и планеты постоянно то удаляются, то приближаются друг к другу.

Примерно раз в два года планеты входят в точку противостояния, в этот момент расстояние между Марсом и Землёй минимальное и составляет всего 55,6 миллиона километров. Если в этот момент отправить космический корабль на Марс, то в идеальных условиях он достигнет цели спустя 115 дней. Но к сожалению, идеальные условия невозможны, так как планеты постоянно смещаются относительно друг друга и за время полет Марс окажется уже в другой точке и продолжительность полёта увеличится.

Если рассчитать длительность перелёта с Земли на Марс в тот момент, когда обе планеты максимально удалены друг от друга (401 млн. км.), то получится что необходимо не менее 300 дней. При этом решающим фактором станет количество топлива, чём его больше в запасе ракеты, тем быстрее пройдёт полёт.

Так как запуск ракет на красную планету уже неоднократно совершался, у учёных есть полноценные статистические данные по длительности полёта, добытые опытным путём. Исходя из них, полёты на Марс длились от 131 до 228 дней.

Сколько лететь до Марса однозначно не ответит даже учёный астроном. Слишком много факторов необходимо учесть, прежде чем выдвинуть предположение о длительности полёта:

• скорость движения Марса и Земли;
• скорость полёта космического корабля;
• расстояние;
• необходимость корректировки курса.

Рассчитывать на наименьшую продолжительность не стоит, однако, и 300 дней лететь не придётся.

Удачные экспедиции

Как уже заметили читатели, о Марсе имеется немало информации, бо́льшая часть из которой была получена благодаря экспедициям, совершённым к Марсу. Конечно, человеку на планете побывать пока не удалось, это только планируется, но зонды и марсоходы успешно исследовали планету. Не все попытки увенчались успехом, мы рассмотрим только те, что дали необходимый результат.

• 1962 год, российский аппарат «Марс-1» так и не долетел до необходимого расстояния к планете, хотя был оснащён отличной системой корректировки траектории. Тем не менее он передал на станцию немало важных и нужных данных, до того, как управление было полностью потеряно и аппарат исчез на просторах космоса. Добирался он до планеты 230 суток.
• 1964 год, американский «Маринер-4» долетел до красной планеты за 228 дней и смог полностью облететь её. Это первый максимально успешный полёт на Марс. Была сделана серия снимков, которые стали первыми в своём роде.
• 1969 год. Американский «Маринер-6» долетел до Марса всего за 156 дней. В этом же году следом за ним полетел космический аппарат «Маринер-7». Они произвели первое исследование атмосферы планеты и определили температуру поверхности Марса.
• 1971 год. Америка запустила первый искусственный спутник Марса «Маринер-9», который провёл первое картографирование поверхности. Время полёта 169 дней.
• 1974 год. Отечественный «Марс-5» произвёл удачную мягкую посадку на поверхность планеты и провел на ней 2 недели. До Марса аппарат летел 210 дней.

Миссий было достаточно много, лишь некоторые из них завершились с максимальной эффективностью. Большинство дали частичный, но не менее ценный результат. Но ещё больше было неудачных попыток, финалом которых стали аварии ракеты-носителя, утеря связи, отказ разгонной системы и многое другое.

Сегодня вовсю планируются пилотируемые полёты на Марс. Сколько лететь до Марса мы уже выяснили, но проявляя желание стать участником экспедиции следует учитывать, что это очень тяжёлое испытание для человеческого организма, нервной системы и, конечно, полёт в один конец. Первым добровольцам придётся закончить свои дни на Марсе вдали от родных и привычной обстановки.

Идеи освоения Марса и планируемые пилотируемые полёты

Идея полёта на Марс и создания там полноценной колонии пригодной для жизни человека не даёт покоя не только государственным институтам, но и частным организациям. Ведущее место в разработке стратегии и исследованиях занимает США. Из частных организаций нельзя обойти вниманием всем известного Илона Маска с его легендарной красной Теслой и компанией SpaceX.

Планы США

Эта страна планирует пилотируемый полёт на Марс с полноценной высадкой на поверхности в 2030 году. Насколько суждено сбыться этим планам пока не известно. Исследователи собирались совершить тренировочный вылет и посадку на один из спутников Марса. Однако, им посоветовали отказаться от таких рискованных задумок и отрабатывать задуманной на нашей Луне.

SpaceX

Как известно, Илон Маск уже отправил на Марс символическую «Теслу» с манекеном астронавта на месте водителя. Конечно, до пункта назначения она не долетит, но машина, как никто другой символично напоминает, что полёты на Марс уже не за горами.

Вообще, в планы миллиардера входит постройка на красной планете теплицы, в которой колонизаторы смогут выращивать земные растения, чтобы обеспечить себя едой. В связи с тем, что ракет способных осуществить его мечту пока нет, он принял решение разработать её самостоятельно. Сегодня компания SpaceX планирует полет человека на красную планету в 2020 году.

Mars One

Ещё один проект колонизации Марса. В этом случае всё ещё интереснее. Организаторы не просто хотят создать колонию и отправить туда людей. Они планируют сделать на этом шоу и транслировать выживание человека на необитаемой планете по телевизору. Рейтинги будут невероятные, само зрелище будет не для слабонервных.

Inspiration Mars Foundation

Некоммерческая организация раньше всех планирует отправить космонавтов на Марс. По её данным, полёт состоится уже в 2020 году, но он не подразумевает посадки, а только облёт по орбите и возвращение.

Это далеко не полный список начинаний в этом вопросе. Как видите, марсианская романтика влечёт многих. Однако, в ней до сих пор больше вопросов чем ответов. Кроме того как полет, так и нахождение на чужой планете сложно назвать весёлым и захватывающим приключением. Космонавтов ждут немалые испытания.

Теперь вы знаете сколько лететь до Марса . Приходите в обсуждения, поговорим о красной планете, интересе к ней и возможной колонии. Делитесь статьёй в социальных сетях и оставайтесь с нами.

Можно смело сказать, что Марс – это единственная планета межгалактических просторов, которая приковывает к себе повышенное внимание ученых всего мира. И если раньше земляне занимались лишь изучением планеты, то с недавних пор они всерьез задумались о заселении «Красной звезды».

В статье мы расскажем вам, сколько лететь до Марса, какая грандиозная экспедиция планируется по высадке отобранных добровольцев на территорию «Огненной планеты»? Какие преграды могут стать на пути ее реализации?

Какое расстояние между Марсом и Землей

«Красная Планета» – это четвертая планета от Солнца и вторая по удаленности от Земли. В среднем Марс и Земля находятся на расстоянии 225 млн. км друг от друга. Однако это плавающая величина, которая регулярно меняется. Это обусловлено тем, что планеты вращаются вокруг Солнца. Самое близкое «соседство» наблюдалось в 2003 году. Тогда планеты находились на расстоянии в 56 млн. км друг от друга.

Это интересно: максимально возможное расстояние между Марсом и Землей составляет 401 млн. км.

Кто впервые измерил расстояние

Современные инструменты исследователей очень точны, однако в 17 веке (а, точнее, в 1672 году их не было). Поэтому Джованни Кассини прибегнул к так называемому методу параллакса. Для этого он остался в столице Франции, а его коллега-ученый Жан Ришар направился в Французскую Гвиану. Примечательно, что точность результата измерений, проведенных учеными, оказались всего лишь на 7% меньше, чем показания современного оборудования.

Какое время считается самым удачным для полета

Теоретически лучшим временем для планирования космического полета на Марс является период, когда он находится в точке орбиты Перигелия, а Земля в точке Афелия. В таком случае, расстояние между интересующими нас объектами составило бы почти 55 млн. км. Но это всего лишь «расчеты на бумаге». Ведь еще ни разу человечеству не удалось стать свидетелем такой расстановки планет.

Сколько по времени лететь до Марса: цифры и факты

Если вам не хватает терпения выдержать получасовую поездку к ближайшему торговому центру или парку развлечений, то не стоит становится космонавтом.

Известно, что автоматическая межпланетная станция НАСА New Horizons , которая отправилась на Плутон в 2006 году, является на данный момент самым быстрым аппаратом за всю историю космических полетов. Примечательно, что New Horizons покинул орбиту Земли со скоростью в 58 тыс. км в час .

Давайте на основе этих данных произведем нехитрые расчеты и выясним, сколько бы эта межпланетная станция НАСА летела бы до Марса:

• при так называемой «оппозиции» (когда Марс и планета Земля находятся максимально близко друг к другу) длительность путешествия составила бы 39 дней ;
• при среднем расстоянии около 162 дней ;
• а при максимальном отдалении планет друг от друга полет на Марс займет 289 дней .

Внимание: все расчеты производились по прямой линии и, разумеется, это лишь теоретические исчисления. Необходимо понимать, что ни Земля, ни Марс не стоят на месте. Невозможно отправить ракету или другой космический аппарат из пункта А прямо в пункт В (из-за того, что планеты непрерывно двигаются по своим орбитам вокруг Солнца). Чтобы попасть в цель, необходимо учитывать траекторию движения Красной Планеты. В противном случае, ошибка может слишком дорого обойтись.

Список важнейших космических миссий

28 ноября 1964 года стало знаменательной датой в истории полетов на Марс. Ведь именно в этот день американский космический корабль Mariner 4 НАСА отправился на «Красную Планету». Прибыл агрегат на объект изучения 14 июля 1965 года. Именно тогда была сделана первая серия снимков Марса, состоящая из 21 фото. Примечательно, что общее время полета составило 228 дней .

Не менее успешным стал полет Маринер 6, отправившийся 25 февраля 1969 года покорять марсианские просторы. Длительность путешествия составила 156 дней .

А вот уже следующему космическому аппарату Mariner 7 потребовалось 131 день для достижения цели.

Длительность полета космического корабля Mariner 9, успешно вышедшего на орбиту Марса, составила 167 дней .

«Викинг-1» – это первый космический аппарат, который «приземлился» на поверхности «Красной Планеты». Произошло это в 1975 году, а общая длительность полета равняется 304 дням .

В подобном темпе продолжаются исследования Марса вот уже в течение 50 лет. Каждое космическое путешествие занимает от 150 до 350 дней . Например, в 2006 году состоялся полет Mars Reconnaissance Orbiter, который длился 210 дней. А в 2008 Phoenix Lander вернулся на Землю за 295 дней.

Возможен ли полет на Марс со скоростью света

Скорее всего, такой вопрос посещал вас во время чтения статьи. Напомним, что данная величина составляет 299 792 км в секунду или 1 миллиард километров в час. А это значит, что солнечные лучи, отраженные от поверхности Марса, достигнут нашей планеты:

• при «оппозиции» – за 3 минуты ;
• при среднем расстоянии – в течение 12,5-13 минут ;
• при минимальном сближении – около 22 минут .

Поскольку, не существует другого предела скорости, с которой могут перемещаться земляне, кроме скорости света, давайте представим, что нам все-таки удалось миновать проблемы, связанные с возведением ультраскоростных ракет и космических кораблей. Однако, в таком случае, перед нами постает куда более серьезнее проблема. Дело в том, что человеческое тело, состоящее в основном из воды, не готово к столь серьезным испытаниям скоростью.

И даже, если человечество откроет физический закон, способный придать нам такое ускорение, необходимо понимать, что нам придется и быстро набирать скорость, и так же моментально ее снижать. А подобные колебания представляют смертельную опасность для хрупкого организма человека. Могут наблюдаться: обмороки, частичная или полная потеря зрения и другие симптомы. Многие из них знакомы авиапилотам. Более того, даже известны летальные случаи, когда пилоты разбивались из-за черной пелены перед глазами или потери сознания.

Как добраться к планете с минимальным расходом топлива

Первостепенной задачей, которая стоит перед инженерами является не сокращение времени пребывания в межгалактическом пространстве, а экономия топлива. Инженеры НАСА уже не одно десятилетие придерживаются метода, который называется Гомановской траекторией. Данный метод подразумевает минимальный расход топлива. Для начала инженеры выводят ракету или спутник на Солнечную орбиту.

Через некоторое время орбита пересекается с орбитой «Красной Планеты» и она оказывается в нужной точке своей орбиты. Разумеется, перед выводом спутника необходимо произвести серьезные расчеты, чтобы правильно рассчитать скорость движения Марса.

Как долететь быстрее

К сожалению, полет длительностью в 250 суток представляет серьезную опасность для космонавтов. В процессе полета они будут постоянно подвергаться фоновому излучению. Помимо этого, на Солнце случаются бури. Подобное явление способно убить всех членов экипажа за считанные часы пребывания в открытом космосе.

Одно из решений, которое видят инженеры – производство ядерных ракет. Именно на таких аппаратах отправятся первые люди на Марс.

Это интересно: на данный момент некоторые ученые с мировым именем считают, что если оснастить космический корабль двигателем, работающем на ядерной энергии, то можно будет сократить длительность путешествия на Марс до 39 дней .

На данный момент бывший космонавт Франклин Чанг-Диаз занимается разработкой еще одной технологии, которая позволит людям относительно быстро преодолевать расстояние от Земли до Марса. Если ему удастся внедрить магнитно-плазматические ракеты с переменным импульсом, космическое путешествие на «Красную Планету» будет длится 5 месяцев .

Через сколько лет человек ступит на Марс

В 2013 году стало известно о новом проекте Mars One, который запустит первый космический корабль с пассажирами на борту в 2026 году. И хотя желание поучаствовать в столь важной для землян экспедиции изъявили около 200 тысяч жителей, после нескольких отборочных кругов их останется не более 20. Известно, что все происходящее на территории планеты, которая представляет собой безжизненную пустыню, будет транслироваться в онлайн режиме.

Ответственность за техническую базу проекта возлагается на компанию Lockheed. Именно она разработала посадочный модуль для спутника НАСА, высадившегося на Марс в 2008 году. Известно, что в таком случае полет на четвертую планету от Солнца займет 7-8 месяцев.

Это интересно: примерно четверть кандидатов, изъявивших желание отправиться на Марс, составляют американцы, жителей России и других стран СНГ всего лишь 4%.

Планы Илона Маска по заселению «Красной Планеты»

Подобные планы имеются и у руководителя всемирно известной компании Tesla и SpaceX. Однако он заявил, что первые люди высадятся на Марсе в 2024 году. Его проект отличается масштабностью. Ведь он поставил перед инженерами серьезную задачу – соорудить космический корабль, который сможет одновременно вмещать 200 человек и перевозить 450 тонн груза.

Безусловно, первопроходцам выпадет огромная честь стать первыми людьми, ступившими на поверхность Марса. Тем не менее, им не стоит завидовать.

Какие сложности ожидают пилотируемую экспедицию:

1. Специалисты считают, что труднее всего членам экипажа придется в психологическом смысле. К сожалению, пока что мало изучены процессы, которые происходят в центральной нервной системе при отсутствии контактов с близкими и дорогими людьми.

   На заметку: ранее в России был проведен проект Марс-500, в ходе которого шесть добровольцев оказались закрыты в замкнутом пространстве в течение 500 дней. Специально для эксперимента российские ученые соорудили прототип космического корабля. В итоге, у многих из людей были выявлены различные нарушения сна и депрессивное состояние.

2. Представителям миссии необходимо будет постоянно поддерживать свое тело в хорошей физической форме. Дело в том, что в космосе мышцы, кости и даже сердечно-сосудистая система организма человека функционируют по-другому. Чтобы поддерживать их работу, следует заниматься спортом каждый день по 2-3 часа.
3. Многие люди, которые живут словно на автопилоте, думая лишь о своих насущных делах и проблемах, даже не обращают внимание на то, что нас окружает: солнечные лучи, облака, звезды в ночном небе и… свежий воздух. К сожалению, члены космического экипажа, которым выпадет возможность побывать на Марсе будут лишены такого счастья. Дело в том, что атмосфера на «Красной Планете» очень разреженная (примерно около 1% от земной). Более, чем на 95% она состоит из углекислого газа с незначительным объемом кислорода.
4. Известно, что перед каждой миссией на Марс, все марсоходы тщательно протираются и обеззараживаются. Такие меры необходимы, чтобы предотвратить попадание земной инфекции на поверхность Марса. Но если космонавт заразится неизвестной болезнью на «Красной Планете», к сожалению, мы не сможем принять его обратно. Такая жесткая и даже немного безжалостная мера необходима для того, чтобы предотвратить развитие невиданной ранее инфекции и не спровоцировать вспышку эпидемии на Земле. Увы, но заболевшему космонавту суждено умереть вдали от семьи и друзей.
5. Людям, которые мечтают о потомстве, лучше не покидать пределов Земли и не отправляться на Марс. Поскольку ученые пока что не знают, как будет протекать беременность и родовая деятельность в марсианских условиях. Возможны ли мутации?
6. Гравитация – это больно. Известно, что на территории Марса гравитация на две трети меньше, чем на Земле. Человек привыкает ко всему – и к хорошему, и к плохому. За время приспособления к марсианскому притяжению произойдет процесс атрофии мышечной и костной систем. Поэтому возвращение домой – на родную Планету – вызовет у членов экипажа не только слезы радости, но и истинные физические мучения.
7. Пожалуй, одна из самых серьезных опасностей, которая подстерегает экспедицию Марса – это радиация. Дело в том, что на «Красной Планете» нет магнитного поля, поэтому при каждом выходе на ее поверхность кирпично-ржавого цвета вы будете подвержены радиоактивному излучению.

Теперь вы знаете, насколько далеко находится Марс от нашей Планеты, и сколько уйдет времени на то, чтобы добраться на орбиту. Безусловно, из-за перенаселения Земли человечество будет вынуждено искать новые «земли обетованные» для своего дальнейшего существования. Однако пока что экспедиция на «Красную планету» проводится для изучения особенностей Марса и его отличий от нашей среды обитания. Поскольку «Огненная звезда» по сей день является малоизученным объектом межгалактических просторов.

Марс Мир, которого не было

В видео вы узнаете о том, какие гипотезы строят ученые о происхождении Марса. Какой была эта холодная и безжизненная пустыня раньше? Есть ли там вода, и пригодна ли планета для заселения?

От Земли до Марса за 4 мин. 19 сек.

В данном видео вы увидите полет марсохода на Марс. Он приземлился на безжизненной планете ровно спустя 229 дней после запуска. Вы же увидите полет на Марс со скоростью света.

Марс Красная планета

О Марсе человечеству известно еще со времен древних цивилизаций. Еще древние китайцы называли планету «Огненной звездой». Но несмотря на то, что Марс давно изучается и вопреки десяткам летальных аппаратов, отправленных на его орбиту, людям так и не удалось узнать большинство тайн, скрывающихся «под покровом» космического собрата Земли.

Сколько лететь до Марса? А самое главное – для чего?

Исследование Марса началось еще 1971 году, когда советские ученые отправили первый исследовательский аппарат к красной планете. Эта попытка закончилась неудачей, так как зонд не смог совершить посадку на поверхность. Следующие запуски оказались более успешными, и уже в 1987 году модуль «Викинг» успешно приземлился и позже передал на Землю более 50 000 бесценных фотоснимков. Этот момент можно назвать точкой отсчета многих попыток изучить Марс.

Сколько времени лететь до Марса?

Этот вопрос занимает многие умы как ученых, так и обычных людей. В 2001 году глава НАСА, Дэниел Голдин, утверждал, что время миссии составит три года, и из этого времени 10 дней астронавты должны будут провести на поверхности планеты. При этом он довольно оптимистично заявлял, что первые люди смогут посетить Марс уже через 10 лет, как показало время, этот полет остался только в планах.

Сколько лететь до Марса, по мнению авторов научно-фантастических произведений?

В отличие от настоящих ученых, писатели не ограничены техническими возможностями, а только собственной фантазией, поэтому если у одних авторов такой полет занимает годы (даже дольше, чем рассчитано специалистами), то другие перебрасывают своих героев с одной планеты на другую за считанные минуты по принципу пригородной электрички. Кто из них окажется ближе к истине, покажет дальнейшее развитие событий.

А сколько лететь до Марса нашим аппаратам?

Еще не так давно полет исследовательского зонда составлял более 8 месяцев. В настоящее время такое путешествие займет от 150 до 300 дней. Такой большой разброс по времени вызван тем, что на продолжительность полета будут влиять многие факторы: первоначальная скорость, положение планет относительно друг друга, заданная траектория и объемы топлива.

Сколько лететь до Марса астронавтам будущего?

В нашей стране проводились исследования совместно с Европейским космическим агентством по созданию модели настоящего полета на красную планету. В течение 520 дней шестеро добровольцев разной национальности проживали в помещении, имитирующем настоящий корабль, не имея возможности выйти из него. Так ученые проверяли, как изменится психическое состояние, работоспособность и здоровье членов экипажа после длительного пребывания в замкнутом пространстве. Так что будущие космонавты будут лететь до красной планеты примерно 240-250 дней.

Сколько лететь до Марса, по мнению простых людей

В сети часто проводятся подобные опросы, на которых каждый стремится высказаться. В целом можно сказать следующее: если отсеять любителей пошутить, то большинство людей уверены, что полет (в одну сторону) займет не менее года или двух.

А теперь вернемся к вопросу: «Зачем человечество стремится посетить поверхность другой планеты?» Ответ довольно прост: дело даже не том, что человечество сможет лучше понять устройство нашей Солнечной системы, возможно, найти воду или жизнь, а также заложить фундамент для последующей колонизации, хотя все это тоже важно. На самом деле люди разных стран, объединенные одной целью, на время забудут о конфликтах между собой.

Москва Египет — сколько лететь часов прямым рейсом, время полета до Египта

Здесь вы узнаете: сколько часов лететь из Москвы в Египет прямым рейсом, а сколько рейсами с пересадками? Мы представляем вам собранную нами за несколько лет статистику вылетов из разных аэропортов. Здесь вы прочитайте о том: сколько длится самый быстрый полет до Египта; из какого московского аэропорта летит самый быстрый рейс; где выполняются и как долго длятся пересадки пересадки.

Откуда: Россия, Москва.

Куда: Египет, Марса-Алам (RMF), Шарм-ель-Шейх (SSH), Хургада (HRG).

Авиакомпании: Azur Air, Aeroflot, S7, Ifly, Lufthansa, Nord Wind, Turkish Airlines, Royal Flight, Condor, Pobeda, Air Balltic, Pegasus Airlines.

Аэропорты: Домодедово (DME), Внуково (VKO), Шереметьево (SVO), Жуковский (ZIA).

Самый быстрый полет: прямой, без пересадок продлится от 4 часов 05 минут в аэропорт Египта – Тель-Авив.

Внимание: на сегодня прямые чартерные рейсы из России в Египет не выполняются, отдельно авиабилеты на них не продаются. В составе турпакетов находятся только рейсы с пересадкой в Анталии, Овде или Минске.

Дольше всего до Египета из Москвы придется лететь с пересадками: вы проведете в пути не менее 7 часов 00 минут. Длительность пересадки может составить от 1,00 часа до 33,35 часов. Города (аэропорт) пересадки: Стамбул, Каир, Рига, Минск, Мюнхен, Анталья.

Самый быстрый: время полета из Москвы в Египет составит не более 4 часов 05 минут.

По аэропортам

Время самого быстрого прямого полета до Египта из московского аэропорта Внуково составит 4 часа 05 минут.

Из Шереметьево: 4 часа 15 минут.

Из Домодедово: 4 часа 10 минут.

Из Жуковский: 4 часа 30 минут.

Время полета до Египта из Москвы

Вылет/прилет	Шереметьево	Домодедово	Внуково	Жуковский
Хургада	4 часа 20 минут	4 часа 15 минут	4 часа 25 минут	4 часа 30 минут
Шарм-эль-Шейх	4 часа 15 минут	4 часа 10 минут	4 часа 05 минут	4 часа 35 минут
Марса-Алам	4 часа 40 минут	4 часа 30 минут	4 часа 35 минут	4 часа 55 минут

Проверьте цену на горящие авиабилеты или забронируйте авиабилеты на:

Часто задаваемые вопросы

🌟Сколько лететь до Марса? — «Как и Почему»

Автор Анималов В.С. На чтение 11 мин Опубликовано 24.09.2019 Обновлено 14.03.2020

Полеты в космос и исследования далеких миров всегда интересовали человечество. Еще древнейшие цивилизации делали телескопы, изучали звездное небо, пытаясь найти в нем ответы на вопросы бытия. По небу ориентировались и в нем искали богов.

Чем дальше развивалось человечество, тем больше знаний оно обретало, и интерес к космосу продолжал расти. Посетив Луну, человек, конечно, захотел побывать и на самой близкой по характеристикам к Земле планете — Марс. А научное развитие — от карет до адронного коллайдера — за последние 150 лет заставляет людей всерьез задуматься о колонизации других миров.

Зачем лететь на Марс?

Красная планета — самый очевидный объект исследования для ученых. Главные цели путешествия — поиск внеземной жизни, более глубокое изучение планеты и ее истории, подготовка дальнейшей колонизации и развитие необходимых технологий.

Есть ли или была ли где-то, кроме Земли, жизнь — один из главных вопросов человечества. Марс же является идеальным местом для начала поиска, так как он наиболее схож с Землей.

Изучение геологии Марса, находясь на его поверхности, поможет лучше понять историю планеты. Пока Земля росла и формировалась, Марс уже проходил через серьезные климатические изменения и катаклизмы. Поэтому поняв Марс, мы лучше поймем и Землю.

Строение Марса

Путешествие на Красную планету даст необходимое понимание влияния космоса и межпланетных путешествий на человека. Это будет одним из важнейших шагов в истории человечества.

Сколько свет летит до Марса?

Поскольку планеты непрерывно вращаются вокруг Солнца, расстояние Марса до звезды и Земли постоянно меняется. Соответственно, и свет, отправленный из конкретной точки к планете в разное время, будет добираться разное количество времени.

Сначала разберемся, за сколько долетает свет, отправленный с Земли. Расстояние между планетами меняется в диапазоне от 55 до 400 млн км. На минимальной дистанции свет, имея скорость 299 792 км/с, доходит с Земли до Марса за 3 минуты, при максимальном – за 22 минуты.
Расстояние между Марсом и Солнцем составляет 227 990 000 км. Свет от звезды доходит до красной планеты примерно за 12 мин 40 с.

Сколько летели до Марса?

Несмотря на то, что на Марс не ступала нога человека, ученные давно заинтересовались планетой и с 1964 года стали отправлять различные устройства и аппараты для более детального изучения Красной планеты.

Первая миссия по изучению Марса была осуществлена в 1964 году, когда США отправили аппарат под названием Mariner-4 к орбите далекой планеты. Аппарат летел 228 дней. Он предоставил ученым 21 фотографию.

Mariner-6 был отправлен к Марсу в 1969 году. Полет к орбите Красной планеты длился 155 дней. В результате этой миссии ученые получили данные об атмосфере и температуре на поверхности.

Mariner-7 был отправлен в том же году, выступая как запасной вариант. Путь его занял 128 дней.

Mariner-9 был отправлен в 1971 году, добрался до Марса он за 168 дней. Этот аппарат стал первым искусственным спутником планеты, за свое недолгое существование (до октября 1972 года) он успел создать карту поверхности Марса.

Viking-1 стал первым аппаратом, чьей миссией была посадка на поверхность. Добирался он 304 дня.

Миссии на Марс

Viking-2 добирался 333 дня и главной задачей было — поиск жизни. С помощью аппарата было сделано более 16 тысяч снимков. Фотографии были цветными, что дало абсолютно новый взгляд на Марс.

Mars Pathfinder, запущенный в 1996 году, достиг Красной планеты за 183 дня. Аппарат изучал местный грунт.

Mars Express — космическая станция Европейского космического агенства. Она находилась в пути 201 день.

Mars Reconnaissance Orbiter — первый разведчик, отправленный в 2005 году с целью найти место, где могли бы высадиться первые колонисты. Путь занял 210 дней.

Аппарат Maven, отправленный в 2013 году, занимался изучением атмосферы планеты и добирался до нее 307 дней.

Советскому Союзу не везло с изучением Марса, было много неудачных пусков и поломок в процессе полета. С Венерой получалось гораздо успешнее. Приведем данные: советский аппарат Марс-1 летел до Марса 230 дней.

Такая значительная разница в длительности полетов появляется из-за разного расположения двух планет. А техническое развитие не может серьезно повлиять на время пути — в большей части длительность зависит от сложных математических вычислений, заключающихся в анализе орбит двух небесных тел.

Сколько километров лететь до Марса от Земли?

• Самое большое расстояние между Землей и Марсом планетами может быть 401 миллион км.
• Среднее расстояние — около 225 миллионов км.
• Самое близкое расстояние, на которое Марс может приблизиться к Земле, — 54,6 миллионов км.

Орбита Марса и Земли

Если брать идеальные условия и возможность разогнать космический корабль с людьми на борту со скоростью самого быстрого аппарата из когда-либо запущенных человечеством — “Новые Горизонты”, чья скорость достигала 58 тысяч км/ч, — то по прямой на путь потребуется всего 39 дней.

Сколько по времени лететь на Марс со скоростью самолета?

К примеру, если было бы возможно отправлять в межпланетные путешествия самолеты, то при средней скорости современных лайнеров в 1000 км/ч, путь до Марса занял бы более 22 тысяч дней.

Траектории полета

Стоит понимать, что Солнечная система обладает большим количеством гравитационных точек, поэтому запускать какие-либо объекты по прямой не представляется возможным. Необходимо максимально избегать притяжения Солнца, которое может запросто притянуть любой объект запущенный с Земли и уничтожить его. Поэтому были разработаны определенные траектории, по которым возможен полет до Красной планеты. Существует несколько основных путей, как добраться до Марса.

Траектории полета на Марс

Гомановская траектория

Этот метод заключается в запуске объекта навстречу небесному телу. Такой способ был разработан немецким инженером Вальтером Гоманом, который предложил отправлять аппараты против движения планеты. Но у данной траектории есть один значительный минус —  требуется большое количество топлива для торможения.

Баллистический захват

Баллистический захват — это второй метод, который предлагает запуск аппаратов прямо по орбите Марса опять же навстречу движению, а торможение будет происходить за счет атмосферы. Такой метод требует больше времени для реализации.

Торможение атмосферой

Параболическая траектория

Параболическая траектория — самый сложный по техническим требованиям маршрут, но на его преодоление уйдет всего 80 дней. Такой метод потребует от космического корабля разогнаться до 16,7км/с, что равняется третьей космической скорости. Подобный маневр потребует в 4 раза больше топлива, чем первый метод, но из-за резкого сокращения времени путешествия сэкономить можно на питании и на средствах жизнеобеспечения экипажа.

Миссия туда-обратно

Перед организаторами первой миссии на Марс стоит сложнейшая проблема — не только отправить аппарат куда-то далеко, а вернуть его и обратно. Чем будет больше скорость корабля, тем меньше затрат потребуется. Минимальной для осуществления подобной операции скоростью считается отметка в 18 км/с.

Пилотируемый полет на Марс

Для перелета инженер Роберт Зубин предлагает использовать ядерные двигатели, которые потребуют от корабля взять с Земли 6 тонн водорода. А для пути назад — будет использован диоксид углерода, который несложно найти на Марсе. Воду можно будет расщеплять на кислород и водород, а последний преобразовывать в метан. Все эти процессы обеспечат астронавтов топливом для дороги домой.

При таких условиях путь будет длится примерно 9 месяцев, при этом 17 месяцев кораблю предстоит находиться на орбите Красной планеты, потому что необходимо снова поймать идеальное расположение двух небесных тел. Для сближения двух планет может понадобиться до 500 дней.

Отсюда делается следующий вывод — минимальный срок путешествия займет 33 месяца. Но не стоит забывать, что на данном этапе развития технологий астронавты получают серьезный вред здоровью, находясь на МКС по полгода. Так что для операции на Марс потребуется нечто совершенно иного уровня.

Сколько нужно топлива для полета на Марс?

Нужно понимать, что перед расчетами топлива следует максимально точно проложить маршрут космического корабля. Марс все время двигается вокруг Солнца, и инженерам нужно просчитать траекторию полета, место, где будет планета на момент прибытия. На основе этого определяется расстояние, которое пролетит корабль и топливо.

Из-за большого количества нюансов можно лишь приблизительно подсчитать необходимые запасы для двигателя. Инженер Роберт Зубрин пробовал рассчитать разные варианты запуска космического корабля на ядерном реакторе. Проведя исследования он пришел к выводу, что на путь от Земли до Марса потребуется примерно 6 тонн водорода.

Основные опасности путешествия на Марс

Космос является невероятно красивым местом, но при этом он бесконечно опасен для своих исследователей. Пока цивилизация в своей короткой истории освоения космоса научилась защищать астронавтов лишь в условиях относительно непродолжительных миссий, таких как нахождение на Международной космической станции (МКС) или путешествие на Луну, но перед ученными все еще стоят вопросы более сложных и продолжительных полетов.

Например, во время потенциальной миссии на Марс специальная программа НАСА предвидит пять главных опасностей для астронавтов. Эта программа изучает и разрабатывает новейшие способы защиты и оборудование, которое способно обезопасить будущих межпланетных путешественников.

Радиация

Почти все знают, что, подвергшись слишком сильному воздействию радиации, человек может серьезно повредить здоровье, но уровни опасного излучения, которое человек получает на Земле, ничто, если сравнивать с тем, с чем предстоит столкнуться первым путешественникам на Марс.

Космическая радиация – главное препятствие для межпланетных полетов

Космическое излучение гораздо более опасное, чем излучение, испытываемое людьми на Земле. Даже находясь на МКС, человек подвергается излучению в 10 раз более сильному, чем земное, хоть Земля, благодаря своему магнитному полю, и выступает щитом на пути радиации. Что же будет с людьми в открытом космосе — никто не знает.

Изоляция и заключение

Далеко не все опасности вытекают из потаенных уголков космоса. Психика человека — крайне хрупкий механизм. Ученым давно известно, что длительная изоляция приводит к перепадам настроения, нарушениям восприятия окружения, проблемам межличностного взаимодействия, а также может стать следствием серьезных нарушений сна. По оценкам НАСА изменение сознания людей при длительном нахождении в замкнутом помещении неизбежно. Поэтому отбор в подобное путешествие должен быть крайне жестким.

Расстояние от Земли

Если астронавты доберутся до Красной планеты, то они окажутся на самом далеком расстоянии от Земли, чем кто-либо до них. Если Луна находится на расстоянии 380 тысяч км от родной планеты, то Марс — на расстоянии 225 миллионов км. И это означает, что когда первые колонизаторы ступят на пески далекой нового мира — они должны будут быть максимально самодостаточными, потому что быстрой доставки с Земли им не стоит ожидать. Любой сигнал будет идти около 20 минут. Ученые до сих пор бьются над вопросами, касаемые груза, который будет необходим первым людям в таком путешествии.

Будущие колонии на Марсе

Гравитационные поля

На пути к Марсу колонизаторам придется столкнуться с тремя разными гравитационным полями: Земляная гравитация, отсутствие почти какого-либо притяжения в открытом космосе и Марс. Ученые до сих пор изучают влияние подобных перепадов на здоровье людей.

Враждебная среда и ограниченные пространства

По прикидкам ученых полет первых колонизаторов до Марса займет около 6 месяцев. Космос совсем не предназначен для жизни, поэтому от условий и качества корабля будут зависеть жизни людей. Поэтому инженерам придется добиться максимального комфорта для астронавтов, а также создать условия, постоянно подталкивающие быть позитивными и активными.

Интересный факт: Илон Маск, на которого возлагаются надежды по колонизации Марса, в интервью, которое он давал во время конференции ТЕД в 2015 год, заявил, что к концу своей жизни собирается закончить колонизацию так манящей планеты. Он собирается создать там целый город. На вопросы интервьюера, зачем Маску это все. Последний ответил: “Я не пытаюсь быть никаким спасителем человечества, я лишь стараюсь думать о будущем и не впадать в депрессию.” Напомним — все обещания, данные инженером на данной конференции, пока были выполнены.

В заключении хочется привести предположения Великого русского ученого Константина Эдуардовича Циолковского об основных этапах освоения космоса.

Циолковский К.Э. Основные этапы освоения космоса

Марс является самой похожей на Землю планетой в Солнечной системе. А полет до него является возможным уже сегодня. Разрабатываются и совершенствуются проекты по колонизации загадочной планеты. Если цивилизация когда-нибудь и начнет свое освоение дальних миров, то Марс будет самым первым, несмотря на все трудности, что стоят перед инженерами и учеными.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Смоделирован худший сценарий полета на Марс: «Могут потерять память»

Свой проект межпланетной транспортной системы, предполагающей конструирование многоразового космического транспорта для доставки людей на Марс и создания там в будущем самоподдерживающейся колонии Маск представил 27 сентября 2016 года на 67-м Международном конгрессе по астронавтике в Гвадалахаре.

По всей видимости, дело не стоит на месте, основатель SpaceX изучает вопрос. Вот в недавнем интервью американскому каналу он сообщил, что полет на Марс будет сопряжен с большой опасностью: «Это будет опасно, неудобно и долго. Возможно, вы не вернетесь живыми… Непросто туда добраться». Конечно, компания никого не заставляет лететь. «Только добровольцы», – смеясь, говорит Маск.

                     «Вспомнят ли космонавты, летящие к Марсу, куда они летели и зачем?»

– Давайте предположим, что группа землян все-таки решилась и полетела к Красной планете. Каким мог бы быть этот полет с учетом имеющихся сегодня у ученых знаний? — спрашиваю Вячеслава Шуршакова.

– Сначала рассмотрим вариант, когда организаторы полета выбрали год со спокойным прогнозом по радиационной обстановке, то есть при отсутствии мощных выбросов протонов с Солнца. Если возле Земли космонавты, работающие на Международной космической станции, при такой спокойной радиационной обстановке получают ежедневно по 0,7 миллизиверта (мЗв) радиации, то на трассе полета Земля-Марс по последним данным ученых из ИКИ РАН и ИМБП РАН, участвующих в миссии «ЭкзоМарс», радиация усилится до 1,8 мЗв в сутки. Это произойдет через трое суток вращения вокруг нашей планеты, после того, как кораблю придадут дополнительный импульс, и он направится Марсу.

– Теперь давайте определимся, сколько они получат радиации за полет?

– Если бы у нас был корабль с ядерным двигателем, мы смогли бы ускорить процесс полета до двух месяцев. Но пока мы таким не обладаем, остается только кислородно-керосиновый, на котором летают сейчас все наши ракеты. На таком двигателе люди доберутся до Марса только за 8 месяцев, или 250 суток. Умножим на 1,8 мЗв, – получается  450 мЗв. 

Для космонавтов, летающих сегодня на низкой орбите, разрешенной считается доза 500 миллизивертов в год. То есть наши путешественники на Марс в этот «радиационный год» вроде бы укладываются. По-видимому, Маск тоже опирался на такие расчеты, а потому был уверен, что люди, по крайней мере, смогут долететь до Марса в добром здравии. Но давайте не будем спешить с оптимистичными выводами.

Когда наши «марсиане» отлетят от Земли буквально на 10 земных радиусов, радиация не просто усилится до 1,8 мЗв, – изменится ее состав. На таком расстоянии заканчивается магнитосфера Земли, и на человека кроме солнечной действует еще и галактическая радиация, с потоками тяжелых заряженных частиц. Это ядра всех элементов таблицы Менделеева, ускоренные до высоких энергий, потоки которых в пять раз превышают те, что были в пределах магнитосферы.

– Получается, расчет на то, что людям хватит запаса «радиационной прочности» на полет в одну сторону, неверен?

– Да, он верен для низких околоземных орбит, но открытый космос — это совсем другое дело. Эти тяжелые заряженные лучи воздействуют прежде всего на кору головного мозга, гиппокамп, центральную нервную систему. Доза радиации от этих тяжелых заряженных частиц, которая накопится за 250 дней полета к Марсу в межпланетном пространстве, на низкой околоземной орбите накапливалась бы в пять раз дольше, то есть за 1250 дней, а так долго у нас не летал еще ни один космонавт!

К тому же прибавьте возможные тяжелые последствия от гипомагнитной обстановки, невесомости, нахождения длительное время в замкнутом пространстве и, возможно, нехватку еды и воды. Конечно, марсианский корабль будет оборудован самыми совершенными системами регенерации, но ведь не исключено, что они могут просто поломаться, а подвезти запчасти, как на МКС, уже не получится.    

– Так люди могут и не долететь?

– Давайте представим, что экипаж подлетает к Марсу, до спуска остается какая-нибудь неделя полета, они уже должны видеть в иллюминаторе его красноватую поверхность. Но… Видят ли их глаза? Не поврежден ли хрусталик потоками протонов и тяжелых заряженных частиц?  

К этому времени организмы путешественников точно накопили уже в два раза больше радиации, чем положено по нормам ликвидаторам крупных аварий на АЭС. Они осознают, если еще в состоянии осознавать, что их ждет очень нерадостное будущее, быстрое развитие онкологических заболеваний, ранний Паркинсонизм или болезнь Альцгеймера.

– Как это выяснили?

– Различные воздействия больших доз радиации давно изучаются во всем мире. Откуда, по-вашему, мы взяли установленные нормативы по предельно допустимым дозам?

Но что касается воздействия тяжелых заряженных частиц галактических лучей на головной мозг, у нас в России мы еще не проводили исследований по такому воздействию на человека. Западные ученые уже выдают некоторые данные. Согласно им, подвергнувшись сильнейшей радиационной атаке, первые члены экипажи, летящие на Марс, могут потерять координацию и память уже в полете. 

Ходит среди радиобиологов такая грустная шутка, что первые космонавты, долетев до Марса, не вспомнят, куда они летели и зачем. В любом случае, им будет очень нелегко. И мы, я напомню, пришли к этому выводу, исходя из того, что в радиационном плане год для полета будет выбран самым спокойным. Если же к этому добавятся мощные выбросы с поверхности Солнца, корабль может доставить на Марс людей, пораженных сильнейшей лучевой болезнью.

«На Марсе жить легче, чем на Луне»

– Давайте продлим нашу историю, немного изменив сценарий. Предположим, что люди полетели на Марс на корабле с ядерным двигателем или на корабле с особо сильной защитой от радиации (должен же ее кто-нибудь изобрести!) Что  будет ждать уже долетевших до Марса? Какие условия?

– Доза радиации на Марсе меньше, чем на Луне. Примерно 0,7 мЗв против 1,4 мЗв. Получается, жить там уже полегче. Если Луна — это просто «бездушное» и безвоздушное тело, у Марса все-таки есть атмосфера (ее массовая толщина примерно 20 гр на 1 кв см). На Земле, для сравнения – 1000 гр на 1 кв см. Но все рано это какая-никакая защита, она ослабляет галактическое излучение. Конечно, до Марса тоже долетают солнечные протоны от вспышек, но, поскольку он дальше от светила, чем Земля и Луна, то и дозы будут поменьше.

– Будет ли возможность людям как-то укрыться от радиации, используя марсианскую почву?

– Это, скорее всего, будет самым лучшим выходом. Рассчитано, что, только закопавшись в грунт на 3-5 метров, человек достигнет дозы радиации, близкой к земной. Но поскольку это, особенно на первых порах, будет невозможно (надо же кому-то еще построить эти убежища!), то давайте прикинем, сколько земляне смогут пробыть на Марсе, чтобы, по вашему, оптимистичному сценарию все-таки суметь после вернуться на родную планету Земля?

Если предположить, что при полете к Марсу они получили не критичную дозу радиации, а примерно в два раза меньше, то дней 100 у них в запасе будет. Главное уложиться с дозами, накопленными при полете туда, на планете и при полете обратно в рамках 1000 мЗв. Навсегда полететь туда по нашим нормативам не получится.

Радиационное меньшинство

– Какие уже сегодня есть идеи по поводу средств защиты?

– Есть ткани, которые теоретически могут снизить дозу радиации на 20-30%, если человек будет надевать их на себя или обивать ими стены космического корабля. Можно сделать более толстыми стенки корабля. Уже сегодня говорят об отборе людей по их индивидуальной чувствительности к радиации.

– Бывают менее чувствительные?

– Я бы сказал, в человеческой популяции есть 20 процентов людей, более чувствительных к радиации. Так называемые «радиационные меньшинства». Так вот, задача медиков, во время отбора претендентов на будущий полет — отсеять как раз таких.

– Как же их вычислять?

– Облучать специально живого здорового человека, конечно, никто не будет. Поэтому делают тест ин витро — берут образцы крови и облучают разными дозами. Исследователи смотрят хромосомные изменения в лимфоцитах, их частоту. Коллега рассказывала мне, что в Канаде, к примеру, давно проводят такие тесты для потенциальных работников АЭС. 

Это все из реально осуществимых методов… Но есть и научная фантастика. Обсуждается, в частности, киборгизация будущих путешественников на Марс. Если какие-то органы, которые могут пострадать в межпланетном полете, можно  заменить на искусственные, то это может существенно облегчить последствия, –  утверждают ее сторонники. 

Шутки шутками, но хочется в связи с этим привести простой пример киборгизации, с которой мы сталкиваемся уже сейчас. Космонавтов или полярников перед экспедициями обязательно заставляют вставлять импланты вместо «ненадежных» зубов. Мы же не говорим, что человек  после этого стал киборгом. 

Это еще не все. Оказывается, самый чувствительный орган к радиации — это наш глазной хрусталик. Чтобы спасти человека от стремительного развития катаракты глаза, некоторые ученые предлагают перед полетом сразу менять родной хрусталик на искусственный, кусочек пластмассы.

Один японский нейрохирург предлагает перед длительными полетами заранее проводить операцию на мозге по предотвращению раннего развития Альцгеймера. Такие операции, не требующие трепанации черепа, проводятся по показаниям в ведущих клиниках мира. Но применять их к здоровым людям, для профилактики пока, естественно, никто не пробовал.

Еще одним способом долететь до Марса живыми и здоровыми для футурологов видится гибернация — введение человека в летаргический сон. Поскольку в таком состоянии все процессы в организме существенно замедляются, за 250 суток полета он, вероятно, меньше получит вреда от радиации.  

Ну и совсем крайний способ, который я бы отнес к наименее вероятным, – это генная инженерия, а именно — выведение особой «породы» людей, устойчивых к сложным условиям межпланетной и инопланетной среды. Вы удивляетесь, но все это обсуждается уже сейчас.

В конечном итоге я хотел бы отметить, что идея Илона Маска отправить людей на Марс мне импонирует, несмотря на все сложности, о которых я, как специалист по радиобиологии знаю не понаслышке.

Думаю, талантливые ученые, вдохновленные такой мега-задачей, очень быстро найдут пару-тройку решений, которые будут воплощены в жизнь. Может быть, и на Марс никто не полетит в ближайшее время, но идеи пригодятся человечеству для чего-нибудь другого, как это не раз случалось…

Читайте также: «Баллистики США и РФ рассчитали, куда упадет ступень китайской ракеты»

Сколько времени нужно, чтобы добраться до Марса?

В последнее время все взоры прикованы к красной планете. Благодаря ряду миссий за последние несколько лет, в том числе марсоходу Perseverance, который приземлился 22 февраля 2021 года, Марс становится все более интересным для астрономов, астрофизиков и будущих астронавтов. НАСА планирует отправить астронавтов на Марс в будущем, и Илон Маск продолжает утверждать, что он сделает это первым, но прежде чем мы пристегнемся и взлетим, полезно знать, сколько времени потребуется, чтобы добраться туда.

Марс совершает один оборот вокруг Солнца каждые 687 земных дней. Это означает, что расстояние между Землей и Марсом меняется каждый день, а две планеты выравниваются близко друг к другу примерно каждые 26 месяцев. Кроме того, поскольку и Земля, и Марс имеют эллиптические орбиты (а Марс более эллиптический, чем у Земли), некоторые из наших близких подходов ближе, чем другие. Последнее заметное сближение произошло 6 октября 2020 года, когда Марс находился всего в 38,57 миллиона миль (62,07 миллиона километров) от Земли.

Итак, сколько времени нужно, чтобы добраться до Марса почти на 40 миллионов миль? Это зависит от вашей скорости. Например, марсоход Perseverance двигался со скоростью около 24 600 миль в час (около 39 600 км в час), и путешествие заняло семь месяцев, но это из-за того, где находились Земля и Марс во время запуска Perseverance и где они были, когда приземлились. Если бы вы могли путешествовать так же быстро, как космический корабль New Horizons (который известен своим посещением Плутона еще в 2015 году), вы потенциально могли бы достичь Марса всего за 39 дней, в зависимости от расположения планет и скорости 36 000 миль / ч (58 000 км / ч). что достигли New Horizons.Исторически сложилось так, что космические аппараты занимали от 128 дней («Маринер-7» на пролете) до 333 дней («Викинг-2», орбитальный аппарат / посадочный модуль, вторая посадка США на Марс).

Поскольку ни один человек еще не летал на Марс, у нас нет точных данных о том, насколько быстро это возможно — потому что помните, вам нужно замедляться по мере приближения к Марсу. По лучшим оценкам, полеты людей на Марс будут приурочены к тому, чтобы воспользоваться преимуществами хорошего планетарного выравнивания. По большинству оценок время в пути составляет от 150 до 300 дней, то есть от пяти до 10 месяцев, а в среднем обычно около семи месяцев, как и у марсохода Perseverance.

Америка отправила на Марс пять марсоходов — когда люди последуют за ними?

Радиация также будет сложной задачей для планеты из-за ее ультратонкой атмосферы и отсутствия защитной магнитосферы, поэтому укрытия должны быть хорошо защищены или даже под землей.

Благодаря безупречной посадке в четверг, NASA Perseverance стал пятым марсоходом, достигшим Марса — так когда же мы наконец можем ожидать осуществления давней цели экспедиции с экипажем?

Текущая программа НАСА «Артемида» объявлена ​​миссией «Луна-Марс», и исполняющий обязанности администратора Стив Юрчик подтвердил свое стремление к «середине 2030-х годов» для американских ботинок на Красной планете.

Но хотя технологически поездка почти достижима, эксперты говорят, что до нее, вероятно, еще несколько десятилетий из-за неуверенности в финансировании.

Марс твердый

Вернер фон Браун, архитектор программы «Аполлон», начал работу над полетом на Марс сразу после высадки на Луну в 1969 году, но план, как и многие последующие, так и не сошел с чертежной доски.

Почему это так сложно? Для начала чистая дистанция.

Астронавты, направляющиеся на Марс, должны будут преодолеть около 140 миллионов миль (225 миллионов километров), в зависимости от того, где две планеты находятся относительно друг друга.

Это означает многомесячное путешествие, в котором космонавты столкнутся с двумя серьезными рисками для здоровья: радиацией и микрогравитацией.

Первое увеличивает шансы заболеть раком в течение жизни, а второе снижает плотность костей и мышечную массу.

Если что-то пойдет не так, любые проблемы придется решать на самой планете.

«Дело в деталях»

Тем не менее, ученые извлекли много уроков из полетов космонавтов на Луну и на космические станции.

«Мы продемонстрировали на орбите Земли космический корабль, что астронавты могут выжить в течение полутора лет», — сказал Джонатан МакДауэлл, астроном Гарвардско-Смитсоновского центра астрофизики.

Астронавтам, направляющимся на Марс, придется преодолеть около 140 миллионов миль (225 миллионов километров), в зависимости от того, где две планеты находятся относительно друг друга.

Общие идеи о том, как выполнить миссию на Марс, существуют, но «это детали» отсутствуют, добавил он.

Один из способов уменьшить радиационное воздействие во время путешествия — быстрее добраться туда, — сказала Лаура Форчик, основательница космической консалтинговой фирмы Astralytical и ученый-планетолог.

Это может включать использование ядерной тепловой силовой установки, которая производит гораздо большую тягу, чем энергия, производимая традиционными химическими ракетами.

Другой вариант — строительство космического корабля с прикрепленными к нему емкостями с водой, которые поглощают космическое излучение, сказал Макдауэлл.

Оказавшись там, нам нужно будет найти способ дышать 95-процентной атмосферой из углекислого газа.В качестве технической демонстрации у Perseverance есть прибор для преобразования углекислого газа в кислород.

Другие решения включают разрушение льда на полюсах планеты на кислород и водород, которые также будут служить топливом для ракет.

Радиация также будет сложной задачей для планеты из-за ее ультратонкой атмосферы и отсутствия защитной магнитосферы, поэтому укрытия должны быть хорошо защищены или даже под землей.

Допуск к риску

Осуществимость также сводится к тому, какой риск мы готовы терпеть, — сказал Г.Скотт Хаббард, первый директор программы НАСА по Марсу, который сейчас находится в Стэнфорде.

В эпоху «Шаттла», сказал Хаббард, «требовалось, чтобы астронавты сталкивались с повышенным риском смерти не более чем на три процента».

«Сейчас они подняли этот вопрос — миссии в дальний космос составляют где-то от 10 до 30 процентов, в зависимости от миссии, поэтому НАСА принимает более агрессивную или открытую позицию», — добавил он.

Это может включать повышение допустимого уровня общего излучения, которому астронавты могут подвергаться в течение своей жизни, что также рассматривает НАСА, сказал Форчик.

Для этой цели Маск разрабатывал ракету Starship следующего поколения, хотя два прототипа впечатляюще взорвались во время их недавних испытаний.

Политическая воля

Эксперты согласились, что самым большим препятствием является получение поддержки со стороны президента США и Конгресса.

«Если человечество как вид, особенно американский налогоплательщик, решит вложить в него большие суммы денег, мы сможем достичь этого к 2030-м годам», — сказал Макдауэлл.

Он не думает, что это возможно, но сказал, что был бы удивлен, если бы это произошло позже 2040-х годов, — вывод, который разделяет Форчик.

Президент Джо Байден еще не изложил свое видение Марса, хотя его пресс-секретарь Джен Пскай заявила в этом месяце, что программа Artemis пользуется «поддержкой» администрации.

Тем не менее, агентство сталкивается с бюджетными ограничениями и, как ожидается, не достигнет своей цели по возвращению астронавтов на Луну к 2024 году, что также оттеснит Марс.

Подстановочный знак SpaceX

Сможет ли НАСА превзойти его со стороны SpaceX, компании, основанной миллиардером Илоном Маском, который планирует первую человеческую миссию в 2026 году?

Маск занимается разработкой ракеты Starship следующего поколения для этой цели, хотя два прототипа впечатляюще взорвались во время их недавних испытаний.

Это может выглядеть плохо, но риски, на которые SpaceX может пойти, а НАСА как государственное агентство не может предоставить ему ценные данные, утверждал Хаббард.

Это может в конечном итоге дать SpaceX преимущество перед выбранной НАСА ракетой, проблемной системой космического запуска (SLS), которая страдает от задержек и перерасхода средств.

Но даже один из самых богатых людей в мире не может оплатить весь счет за Марс сам.

Хаббард считает более вероятным государственно-частное партнерство, в котором SpaceX предоставит транспорт, а НАСА решит многие другие проблемы.

---

НАСА прервали испытания ракетных двигателей мегаполиса

---

© 2021 AFP

Ссылка : Америка отправила на Марс пять марсоходов — когда люди последуют за ними? (2021, 20 февраля) получено 26 мая 2021 г. с https: // физ.org / news / 2021-02-america-rovers-marswhen-human.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Марсианский вертолет NASA вошел в историю как первое транспортное средство, совершившее полет на другой планете.

Небольшой вертолет открыл новую главу в освоении космоса этим утром, когда оторвался от поверхности Марса, ознаменовав первый полет человечества на другой планете.Вертолет высотой 19 дюймов под названием Ingenuity поднял небольшую ржавую красную пыль, поднявшись примерно на 10 футов над землей, завис на месте, слегка повернулся и медленно коснулся земли. Полет длился всего около 40 секунд, но он представляет собой один из самых смелых инженерных достижений в истории.

«Многие люди думали, что на Марс невозможно летать», — говорит МиМи Аунг, руководитель проекта Ingenuity в Лаборатории реактивного движения (JPL) НАСА. «Здесь так мало воздуха».

Тонкая атмосфера на поверхности Марса эквивалентна высоте около 100 000 футов на Земле — намного выше, чем могут летать даже самые способные вертолеты.Самый высокий полет на вертолете в истории произошел в 1972 году, когда французский летчик Жан Буле поднялся на высоту 40 820 футов над авиабазой к северо-западу от Марселя.

Марсианский вертолет потерпел неудачу 9 апреля, когда бортовой компьютер корабля преждевременно отключился во время испытания по вращению двух несущих винтов на высокой скорости. Изучив данные, команда Лаборатории реактивного движения скорректировала последовательность команд, отправляемую космическому кораблю для запуска роторов, что позволило им завершить испытание на высокоскоростное вращение 16 апреля.А в 3:34 утра по восточному времени 19 апреля — в полдень по местному времени на Марсе — вертолет успешно завершил свой первый полет.

В будущем аналогичные летательные аппараты могли бы разведывать новые районы для марсоходов и астронавтов, собирать образцы из труднодоступных мест и преодолевать десятки миль в течение нескольких дней, чтобы по-новому взглянуть на марсианский пейзаж.

Всего четыре фунта на Земле, что составляет 1,5 фунта на Марсе, Ingenuity работает самостоятельно с 3 апреля, когда марсоход Perseverance размером с автомобиль бросил его на ровную площадку, свободную от мусора.Небольшая солнечная панель, настроенная на относительно низкий уровень солнечного света, заряжает батареи вертолета в течение дня, а электрические обогреватели сохраняют тепло в автомобиле ночью, когда температура может опускаться до -130 ° F.

Марсоход НАСА Perseverance сделал селфи на Марсе с вертолета Ingenuity 6 апреля. Затем Perseverance отправился на смотровую площадку на расстоянии около 200 футов, чтобы наблюдать за попыткой полета Ingenuity.

Фотография NASA / JPL-Caltech / MSSS

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Чтобы совершить короткий набег на марсианскую атмосферу, маленький винтокрылый аппарат полагался на крошечный процессор, подобный процессорам в мобильных телефонах, технологии автономной навигации от беспилотных автомобилей, восемь литий-ионных батарей и легкие композитные материалы. Его два ротора из углеродного волокна, охватывающие четыре фута от кончика до кончика, должны были вращаться со скоростью примерно 2500 оборотов в минуту, что примерно в пять раз превышает скорость обычного винта вертолета, чтобы оторваться от земли.

Теперь, когда Ingenuity совершил свой первый полет, команда может спланировать второй, который, вероятно, выполнит тот же маневр зависания, но немного выше и немного дольше.Они примерно на полпути через 31-дневное окно, чтобы испытать вертолет, используя Настойчивость в качестве ретранслятора связи с Землей, прежде чем марсоход уедет, чтобы начать поиск прошлой жизни на Марсе. Планируется до пяти полетов, в зависимости от полета вниз по 50-футовой зоне полета и обратно.

«Это поражает воображение, — говорит Томас Зурбухен, помощник администратора НАСА по науке, — впервые в истории полет на вертолете на Марс».

«Больше не говори мне, что это невозможно»

В 2015 году команда вертолетов Mars готовила презентацию для штаб-квартиры НАСА, чтобы запросить финансирование для создания прототипа, известного как «средство снижения риска».«Они уже взлетели — и разбились — модель в масштабе одной трети в вакуумной камере в JPL. Для этих испытаний камера была откачана до низкого давления и заполнена углекислым газом, имитирующим атмосферу Марса.

Пока Аунг готовился к презентации, что-то щелкнуло. Люди не могут «управлять» этим вертолетом напрямую, потому что он улетит за миллионы миль на другую планету, а связь между Землей и Марсом составляет около 15 минут. Транспортное средство должно было летать само, что означало разработку легкого компьютера, который мог бы быстро оценивать положение корабля и соответствующим образом регулировать роторы.

Члены группы изобретательности осматривают вертолет внутри космического симулятора, вакуумной камеры шириной 25 футов в Лаборатории реактивного движения НАСА в Пасадене, Калифорния, 1 февраля 2019 г.

Фотография NASA / JPL-Caltech

Пожалуйста, будьте уважительны авторского права. Несанкционированное использование запрещено.

«Все сводится к тому, насколько быстро автомобиль должен реагировать на возмущения», — говорит Аунг. Вертолет может столкнуться с порывами ветра до 22 миль в час, а также с изменениями давления, которые затрудняют поддержание стабильного полета в разреженном воздухе.

Но это была проблема, которую Аунг знала, что ее команда может решить. Модель в масштабе одной трети уже продемонстрировала, что подъем на Марсе возможен, и Аунг, инженер-электрик, специализирующийся на автономных технологиях, знал, что электроника 21 века продвинулась достаточно далеко, чтобы построить небольшой компьютер, который мог бы управлять вертолетом. .

«После этого момента все было так:« Больше не говори мне, что это невозможно ». — говорит Аунг. «Что нам мешает?»

Однако для того, чтобы убедить штаб-квартиру НАСА, потребовалось немного больше, чем просто презентация.Агентство профинансировало прототип, который в 2016 году прошел серию испытаний. Первый заключался в том, чтобы просто удерживать транспортное средство внутри вакуумной камеры, раскручивать его роторы и измерять крутящий момент и подъемную силу, чтобы убедиться, что математические расчеты соответствуют моделям команды.

Однако, когда прототип удерживался на месте, силы его роторов могли взаимодействовать с землей и испытательным стендом. Это взаимодействие создавало вибрации, которые могли повлиять на системы управления транспортным средством и заставить его разорваться на части — тот же эффект, который, как известно, заставляет полноразмерные вертолеты разваливаться на части при попытке взлета.

«Нам было что терять, — говорит Аунг. «Если бы мы вот так развалились в любой момент, нас могли бы отменить». Даже если программа продолжится, неудавшееся испытание на этом этапе могло помешать команде завершить вертолет вовремя, чтобы полететь в чреве марсохода, запуск которого был запланирован во время выравнивания планет Земли и Марса в июле 2020 года ». Настойчивость шла с нами или без нас ».

29 апреля 2020 года инженеры НАСА работали над подготовкой марсохода Perseverance к его 300-миллионному путешествию к поверхности Марса.Видна нижняя часть марсохода Perseverance вместе с прикрепленным к нему вертолетом Ingenuity (нижний центр изображения).

Фотография NASA / JPL-Caltech

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Тест сработал, математика верна. Прототип мог летать, зависать, поворачиваться и приземляться в вакуумной камере, демонстрируя, что на Марсе возможен не только подъем, но и автономно управляемый полет.

«Мы справились с задачей аэродинамики», — вспоминает мысли того времени Боб Баларам, главный инженер Ingenuity, .«Теперь нам нужно построить остальную часть космического корабля».

Углеродное волокно и леска

Масса — враг полета, особенно на Марсе. Каждый лишний грамм вертолета Ingenuity увеличивал подъемную силу и тягу, которые должны были создавать винты.

«Вам нужно быть очень легким», — говорит Тедди Цанетос, заместитель начальника отдела эксплуатации вертолета. «Ingenuity весит 1,8 килограмма, и это был технический подвиг, чтобы уместить все, что нам нужно, в эти 1.8 килограммов ».

Щиток от обломков, защищающий вертолет Ingenuity, был выпущен со дна марсохода Perseverance 21 марта 2021 года, в 30-й марсианский день, или соль миссии. Позже вертолет вылетел из живота марсохода.

Фотография NASA / JPL-Caltech / MSSS

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Большая часть вертолета, включая его винты, посадочные опоры и фюзеляж (небольшой ящик для размещения электроники), была построена AeroVironment, аэрокосмическим подрядчиком, базирующимся в Сими-Вэлли, Калифорния.Компания строит военные дроны, а также экспериментальные самолеты для НАСА, такие как летающее крыло Helios, работающее на солнечной энергии, которое, в отличие от вертолетов, поднялось на высоту около 100 000 футов.

Ingenuity ’ s Два ротора из углеродного волокна вращаются в противоположных направлениях, нейтрализуя крутящий момент, который мог бы повернуть вертолет, если бы у него был только один ротор. (На обычном вертолете хвостовой винт используется для противодействия крутящему моменту от несущего винта.) Эти винты должны были быть не только большими и исключительно легкими, но и очень жесткими, чтобы они не шлепались и не нарушали воздушный поток.

Посадочные опоры, также сделанные из углеродного волокна, представляют собой еще одну «интересную проблему», — говорит старший инженер-аэромеханик AeroVironment Бен Пипенберг, работавший над вертолетом Mars с самого начала программы.

«Сила притяжения на Марсе составляет примерно одну треть от силы тяжести здесь, на Земле, и вы должны быть очень осторожны, чтобы при приземлении не отскочить», — говорит он. Ноги также пришлось сложить, чтобы Ingenuity можно было плотно уместить под брюхом Perseverance для полета на Марс.«Это было бы неудачным вариантом для всего этого — либо ноги не разворачиваются, когда мы пытаемся слезть с марсохода, либо после приземления он подпрыгивает и переворачивается».

Вертолет НАСА «Изобретательность» на поверхности Марса. Этот снимок был сделан 5 апреля камерой Perseverance Mastcam-Z, двумя масштабируемыми камерами на борту марсохода.

Фотография NASA / JPL-Caltech / ASU

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Легкая гравитация Марса создала и другие проблемы, а именно то, что ее невозможно полностью смоделировать на Земле.Полная и точная копия вертолета Ingenuity была испытана в вакуумной камере JPL в 2018 году. Команда смогла сбросить атмосферное давление и накачать нужные газы, чтобы создать воздух, который вы найдете на Марсе, но нет возможности отрегулировать сила тяжести. Чтобы компенсировать это, команда использовала то, что они назвали системой гравитационной разгрузки.

«Вы можете думать об этом как о рыболовной катушке с прикрепленной к ней леской, двигателем и очень точным датчиком крутящего момента», — говорит Цанетос. Трос был прикреплен к вертолету с помощью «очень надежного узла, завязанного на нем — несколько узлов в качестве запасного», и на вертолете была натянута прецизионная катушка, имитирующая низкую гравитацию Марса.

Второй законченный прототип прошел испытания в условиях окружающей среды, доказав, что он может выдержать вибрации при запуске ракеты и низкие температуры марсианской ночи. К началу 2019 года команда построила настоящий вертолет, который отправится на Марс, дважды проверив его летные возможности в вакуумной камере.

«В следующий раз мы полетим на Марс», — сказал Аунг после испытаний.

«Сотни вертолетов вокруг Марса»

Теперь, когда Ingenuity совершила свой первый полет, человечество на шаг приблизилось к тому, чтобы сделать полет регулярной частью исследования планет.«Я мечтаю, чтобы летательные аппараты стали нормой для исследования космоса», — говорит Аунг.

Орвилл Райт совершает первый управляемый полет на Земле, как его брат Уилбур смотрит на это изображение, сделанное в Китти Хок, Северная Каролина, 17 декабря 1903 года. Орвилл Райт преодолел 120 футов за 12 секунд во время первого полета. В тот день братья Райт совершили четыре полета, каждый дольше предыдущего. Небольшое количество ткани, покрывающей крыло самолета, было доставлено на Марс на борту вертолета НАСА Ingenuity Mars.

NASA

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Команда считает Ingenuity авиационным эквивалентом марсохода Sojourner , который стал первым транспортным средством, совершившим поездку на Марс в 1997 году. Как и Ingenuity, Sojourner был доставлен на Марс на более крупном научном космическом корабле Mars Pathfinder . посадочный модуль.

«Научному сообществу это не понравилось», — говорит Зурбухен о Соджорнере. «Они сказали:« Эй, мы можем делать все, что хотим, на посадочных модулях ».”

Менее чем через 25 лет у НАСА есть не один, а два марсохода размером с автомобиль, исследующих поверхность Марса. И марсоход Curiosity, приземлившийся в 2012 году, и Perseverance раскрывают уникальную геологическую историю планеты и ищут признаки прошлой жизни. Настойчивость также готовится собрать первый образец марсианской породы, который будет возвращен на Землю, что может иметь решающее значение для окончательного определения того, был ли Марс когда-либо заселен.

Вертолеты будущего могут служить разведчиками для марсоходов и, в конечном итоге, для людей, и они смогут исследовать районы, куда марсоходы и люди просто не могут попасть — глубокие каньоны, такие как Валлес Маринер, протянувшийся более чем на 2500 миль, или крутые склоны горы Олимп , что примерно в два с половиной раза превышает высоту Эвереста.

«Я мог представить себе сотни вертолетов, летящих вокруг Марса», — говорит Чарльз Элачи, директор Лаборатории реактивного движения с 2001 по 2016 год, руководивший запуском вертолетной программы на Марсе. «Я могу представить себе одну из будущих миссий, в которой у нас есть посадочный модуль, у нас есть десятки вертолетов, и эти вертолеты будут летать, покрывать большой регион и возвращать образцы».

Команды JPL уже думают о более крупных вертолетах, говорит Элачи, которые могли бы нести более тяжелую полезную нагрузку и обследовать более обширные территории.«Сейчас марсоходы могут преодолевать несколько миль в год, а вертолет — несколько миль за один день», — говорит он. «Потенциальная выгода огромна».

На данный момент команда будет изучать данные первого полета, чтобы спланировать дополнительные запуски Ingenuity — и, возможно, потребуется некоторое время, чтобы подумать о будущем летательных аппаратов в других мирах. «Везде, где мы можем летать и где есть атмосфера, — говорит Аунг, — мы должны отправлять винтокрылые летательные аппараты в норму».

Марсоход NASA Perseverance, записывающий исторические полеты вертолета на Марс

7 мая вертолет Ingenuity совершил свой пятый успешный и самый впечатляющий полет на Марс, совершив полет в одну сторону на новую посадочную площадку в 423 футах от его вертолетной площадки.

Ingenuity будет использовать новую посадочную площадку для создания цифровых карт высот, сообщило НАСА. Корабль вернулся в точку взлета в своих предыдущих четырех полетах.

Ingenuity будет летать еще 30 дней, чтобы проверить способность транспортного средства в качестве воздушного разведчика для марсохода Perseverance, сообщила на брифинге Лаборатория реактивного движения НАСА. Изначально планировалось, что самолет будет летать 30 дней.

JPL объявила о продлении, так как ожидала результатов четвертой попытки.

Марсианский вертолет Ingenuity сфотографировал свою тень во время полета над поверхностью Марса 19 апреля. NASA / AP

В пятом полете Ingenuity поднялась в 15:26. EDT и пролетел 108 секунд, что меньше его четвертого полета.

«Безупречные» характеристики вертолета вселяют в инженеров Лаборатории реактивного движения НАСА уверенность в том, что они могут предпринять более амбициозные полеты.

«Мы действительно хотим довести дело до предела», — сказал МиМи Аунг, менеджер вертолетного проекта.«(Второй) полет полностью соответствовал тому, что мы предсказывали. Мы хотим знать, каковы ограничения».

«Мы будем расширять возможности вертолета», — сказал Ховард Грип, главный пилот Ingenuity.

Первые два полета проложили путь

Через шестьдесят дней после приземления на Марс Perseverance зафиксировал изобретательность в том виде, в котором она была создана — в испытании братьев Райт на Китти Хок в 1903 году — историческом полете 19 апреля.

В первом полете. По данным НАСА, Ingenuity поднялся на высоту почти 10 футов, завис около 39 секунд и повернулся на 96 градусов в сторону ожидающего марсохода Perseverance перед приземлением.

Полет состоялся около 12:33. Марсовое время, 3:34 утра по восточному поясному времени на Земле.

Во втором полете, 22 апреля, Ingenuity поднялся на высоту 16 футов, завис на мгновение, затем наклонился на 5 градусов и пролетел 7 футов. Затем он остановился, чтобы зависнуть на месте, и повернулся, чтобы сделать фотографии, прежде чем вернуться в точку взлета.

Полет длился 51,9 секунды, что на 13 секунд больше, чем у первого.

Подробнее: Марсианские участки названы в честь автора Октавии Батлер, инженера Лаборатории реактивного движения Якоба ван Зила.

Сбой в бортовом компьютере Ingenuity во время высокоскоростных испытаний ротора 9 апреля вынудил JPL отложить первый полет. Инженеры придумали исправление программного обеспечения, которое было передано на корабль.

Инженеры JPL ответили аплодисментами по прибытии первой фотографии — черно-белого изображения тени Ingenuity, парившей над поверхностью Марса. На серии цветных изображений, сделанных марсоходом, была запечатлена посадка вертолета.

Марсоход Perseverance сфотографировал марсианский вертолет Ingenuity, когда он приземлился на поверхность Марса после своего исторического первого полета 19 апреля.NASA / AP

«На данный момент изобретательность чрезвычайно высока, — сказал Боб Баларам, главный инженер вертолетов Mars на брифинге.

«На самом деле, она даже здоровее, чем до полета, так как она стряхнула пыль, покрывавшую ее солнечную панель», — сказал Баларам. Корабль «производит больше солнечной энергии, чем раньше».

Телеметрия с вертолета Ingenuity показывает, что аппарат достиг высоты около 10 футов во время своего первого полета на Марс. NASA / JPL

Обеспокоенные инженеры не могли дождаться, чтобы узнать, был ли полет успешным, но им пришлось ждать более трех часы.И они потели.

«Мы работаем по так называемому« времени приема Земли », — говорит Роберт Браун, директор Лаборатории реактивного движения по планетологии. «То, что мы наблюдаем в прямом эфире, — это сигнал, который возвращается в реальном времени с Марса. На самом деле вертолет будет летать автономно на несколько часов раньше».

Тим Кэнхэм, руководитель отдела вертолетных операций Mars

Есть всевозможные эмоции, много гордости, но много напряжения. Вы слышали о семи минутах ужаса из-за приземления марсохода, верно? Что ж, каждый раз, когда мы летим, у нас почти 90 секунд ужаса.

Это единственный способ управлять роботом на планете в 178 миллионах миль. Данные и фотографии будут поступать в течение нескольких дней.

Пока мы ждем, «мы должны сидеть и грызть ногти до костей, пока не получим все данные, которые говорят нам, удался ли полет или нет», — говорит Тим ​​Кэнхэм, руководитель операций на вертолете Mars.

JPL потребовалось около 14 минут, чтобы получить радиосигнал, подтверждающий безопасную посадку марсохода. 18 февраля. Что касается Ingenuity, «мы надеемся узнать это в течение нескольких часов», — говорит Ховард Грип, главный пилот Ingenuity в JPL.

НАСА / Лаборатория реактивного движения транслировала результаты полета в прямом эфире. «Это прямая трансляция, поскольку мы получаем информацию о том, как работал вертолет», — говорит Браун.

Его показали на веб-сайте агентства, на телевидении НАСА, в приложении НАСА и на платформах социальных сетей. Обзор миссии здесь.

Летная база

Диспетчеры придирчиво подходили к выбору полигона для испытаний вертолета. Пространство должно было быть достаточно большим для амбициозных полетов и без больших камней, которые могли бы поставить под угрозу корабль при посадке.

«Мы уже проделали немалую домашнюю работу с точки зрения определения, в общих чертах, какие области будут подходить для зон полета», — говорит Грип. «Спутник на орбите Марса делает первые фотографии местности. Затем мы получаем более точные изображения с марсохода на поверхности».

«Это место очень хорошее, потому что на нем много едва затопленных коренных пород», — говорит Кэнхэм. «Он обеспечивает текстуру для навигационной камеры, но очень мало камней представляют опасность».

Полеты выполняются внутри вложенной совокупности площадок: вертолетная площадка , , стартовая и посадочная площадка для вертолета; аэродром , пространство вокруг вертолетной площадки; и зона полета , область овальной формы, в которой будет летать вертолет.

Развертывание изобретательности

Первым шагом было поднятие вертолета на поверхность Марса.

Примерно в 60 футах от края вертолетной площадки марсоход освободил 10-футовый квадратный защитный экран с нижней стороны и позволил ему упасть на поверхность 21 марта.

«Мы хотели сбросить щит на минимальном расстоянии, чтобы убедитесь, что это не запутало нашу навигацию », — говорит Кэнхэм.

• Марсоход перекатился к центру вертолетной площадки и повернул вертолет на 90 градусов, пока его ноги не указывали вниз.
• 3 апреля марсоход выпустил вертолет на поверхность, легкое падение с высоты около 6 дюймов.
• Марсоход отступил к смотровой площадке Ван Зил, назначенной точке наблюдения на расстоянии около 200 футов и примерно на 3 фута выше, чем , зона полета. (Точка была названа в честь Якоба ван Зила, бывшего члена группы JPL, который умер в августе 2020 года.)

«Это расстояние считалось достаточно большим, поэтому мы не будем рисковать марсоходом, если вертолет плохой день », — говорит Кэнхэм.

После этого вертолет оказался сам по себе и начал заряжать свои аккумуляторы с помощью своей солнечной батареи.

НАСА называет вертолет «Марс» демонстрацией технологий и инженерным испытанием, но не научным экспериментом. Ingenuity несет две камеры, но не имеет научных инструментов в коробчатом фюзеляже под роторами.

Håvard Grip, главный пилот по изобретательности

Когда придет время, я не собираюсь отрицать, что мое сердце будет биться чаще.

Изобретательность и Flyer братьев Райт разделяют 118 лет и сильно отличаются друг от друга, но оба они являются вехами в авиации.

Они тоже подключены. Изобретательность несет кусок муслина размером с почтовую марку из нижнего левого крыла оригинального самолета Райта. Изоляционная лента прикрепляет ткань к кабелю на нижней стороне солнечной панели вертолета.

В качестве еще одной награды аэродром Ingenuity получил название «Поле братьев Райт», — сказал Томас Зурбухен, помощник администратора НАСА по науке.

«Хотя эти два знаковых момента в истории авиации могут быть разделены временем и 173 миллионами миль космоса, теперь они навсегда будут связаны», — сказал Зурбухен.

«Я очень уверен, что мы сделали все возможное, чтобы добиться успеха», — говорит Грип. «Но, конечно, когда придет это время, я не собираюсь отрицать, что мое сердце будет колотиться».

Выбор лучшего времени для полета

Лаборатория реактивного движения использует марсоход для мониторинга погодных условий на Марсе. Он учитывает силу солнечного света для солнечной панели вертолета и скорость ветра в течение дня.

«Мы играем в балансирующую игру», — говорит Кэнхэм. Слишком рано, и «мы недостаточно заряжаем аккумуляторы с утренней зарядки.«Но если они опоздают, ветер может усилиться и затруднить полет.

Диспетчеры определяют лучший день и время для полета. Затем они говорят вертолету, что делать.

Вертолет NASA Ingenuity совершает исторический первый полет на Марс

НАСА вошло в историю с «первым полетом самолета с двигателем на другую планету», Марс.

Видео персонала, США СЕГОДНЯ

Изобретательность получает план полета от марсохода

Из-за расстояния летная группа Лаборатории реактивного движения не знает » t управлять вертолетом в режиме реального времени.Команды отправляются прямо марсоходу марсианским утром. Позже, в марсианский день, все данные с марсохода отправляются обратно на Землю через орбитальный аппарат, поскольку он имеет большую пропускную способность.

«У вертолетной команды есть прибор на вездеходе, который называется базовой станцией вертолета», — говорит Кэнхэм. «Вертолет действительно не знает, что делает в тот день, пока мы не скажем ему».

Через миллионы миль реле работает следующим образом:

• JPL упаковывает серию команд полета в файл, называемый последовательностью.
• Файл отправлен по радио на базовую станцию ​​вертолета на марсоходе.
• Утром в день полета марсоход активирует базовую станцию.
• Базовая станция отправляет файл на вертолет, который выполняет команды.

Первый полет: простой, но самый важный

JPL изначально выделяла месяц на до пяти испытательных полетов. Первый был обманчиво простым, и каждый последующий полет строился на том, что было извлечено из предыдущих.Время между рейсами запланировано, чтобы дать возможность батареям подзарядиться и проанализировать полетные данные.

Полеты Изобретательности имеют потолок около 16 футов, хотя аппарат механически способен летать выше.

«Вертолет может взлететь довольно высоко», — говорит Кэнхэм. «Мы ограничиваем себя 3-5 метрами (10-16 футами), потому что начинаем терять способность уверенно отслеживать землю. Так что мы хотим оставаться в пределах этого золотого пятна».

Полеты рассчитаны на продолжительность около 90 секунд.«Учитывая нашу оценку энергии, это столько, сколько мы можем летать, прежде чем нам придется приземлиться и перезарядиться», — говорит Кэнхем.

Фактические полеты могут показать, что навигационная система может работать на больших высотах. Что касается траектории полета, «вертолет будет лететь по прямым отрезкам», — говорит Грип.

Планы полетов:

Первый полет | 19 апреля: 39,1 секунды

Второй полет | 22 апреля: 51,9 секунды

Третий полет | 25 апреля: 80 секунд

Четвертый полет | 30 апреля: 117 секунд

• Взлет.
• Поднимитесь на высоту 16 футов.
• Летите горизонтально на расстояние 436 футов.
• Вернитесь в то же место над вертолетной площадкой.
• Земельный участок там же.

Пятый рейс | 7 мая: 108 секунд

• Взлет.
• Поднимитесь на высоту 16 футов.
• Летите горизонтально на расстояние 423 футов.
• Поднимитесь на 33 фута.
• Спуститесь и приземлитесь в новом районе.

Оставшиеся полеты

Лаборатория реактивного движения сообщает, что планирует запланировать оставшиеся полеты для дальнейшего расширения диапазона полетов после анализа данных первых пяти.

Фотографируем как турист

В вертолете две камеры. Один из них — это черно-белая навигационная камера, установленная в полу фюзеляжа и направленная на землю.

Во время полета «он делает снимки 30 раз в секунду, а программное обеспечение наведения выполняет то, что мы называем отслеживанием функций», — говорит Кэнхэм. Корабль анализирует изображения, чтобы определить свое местоположение.

Вторая — это цветная камера, которая «больше похожа на туристическую», — говорит Кэнхэм. «Он наклонен в основном к горизонту, так что мы можем получить некоторые виды перед вертолетом.»

Цветная камера — 13 мегапикселей; для сравнения, камера Apple iPhone — 12 мегапикселей. Она установлена ​​рядом с навигационной камерой.

Бортовые приборы контролируют изменение положения, высоты и ориентации вертолета.

Анатомия изобретательности: Для полета на Марс необходимы быстро вращающиеся роторы

Обычные вертолеты не работают на Марсе из-за тонкой атмосферы. Вертолету на Марсе нужны роторы большего размера, которые вращаются с гораздо большей скоростью.

Вот что есть у Ingenuity:

Роторы : 2 лезвия из углеродного волокна длиной около 4 футов.Они вращаются в противоположных направлениях со скоростью около 2400 об / мин, что намного быстрее, чем стандартные винты вертолета, которые вращаются со скоростью около 500 об / мин. (Вращение лопастей Ingenuity ближе к вращению лопастей в кухонном комбайне высокого класса.)

Компьютер вертолета может регулировать угол или шаг лопастей для оптимального полета.

Лезвия очень легкие, говорит Кэнхэм. «Вы можете взять его одним пальцем. Они очень легкие, но очень жесткие, поэтому могут захватывать марсианский воздух».

Вес: 4 фунта на Земле; 1.5 фунтов на Марсе.

Питание: Солнечная панель заряжает 6 литий-ионных батарей.

Кузов: Фюзеляж коробчатой ​​формы размером 5,4 x 7,7 x 6,4 дюйма изолирован и имеет нагреватели для обогрева бортовой электроники — аккумуляторов, двух компьютеров и фотоаппаратов.

«Батареи — самая чувствительная к температуре вещь, которая у нас есть», — говорит Кэнхэм. «Ночью температура может опускаться ниже -100 градусов по Фаренгейту, поэтому мы устанавливаем ряд обогревателей вокруг батарей и используем обогреватель, управляемый термостатом, чтобы поддерживать их на минимальной температуре.»

Изобретательность призвана преодолеть огромные различия между Марсом и Землей.

Атмосфера тоньше: Марсианская атмосфера составляет всего 1% от земной, что делает полет на Марсе примерно равным полету на высоте 18 миль над Землей. Специальные вертолеты имеют потолок 25000 футов или 4,7 мили.

Воздух холоднее: В месте нахождения марсохода температура колеблется от максимума -7,6 градусов по Фаренгейту до минимума -117 градусов по Фаренгейту. дневной период.(Температура около марсианских полюсов может упасть до -284 градусов по Фаренгейту)

Земля намного теплее, с общим температурным диапазоном от 136 градусов по Фаренгейту до -126 градусов по Фаренгейту.

Гравитация меньше: Марс вдвое меньше Земли, но его сила тяжести составляет около трети земной. 200-фунтовый человек на Земле будет весить 76 фунтов на Марсе.

Как полеты изобретательности будут сравниваться с полетами братьев Райт?

Хотя обстоятельства, очевидно, разные, невозможно устоять, чтобы сравнить полеты Изобретательности с первыми попытками братьев Райт в декабре.17, 1903. Вполне возможно, что «Изобретательность» смогла преодолеть большее расстояние по Марсу во время своего третьего полета, чем Райт во время своего первого полета.

«Когда мы приземлились на« Персеверанс », у нас была прямая связь с Землей, — говорит Браун. «Но в этом случае« Изобретательности »не хватит мощности, чтобы послать сигнал обратно на Землю. Итак, мы должны использовать сложное реле».

Ingenuity отправляет на марсоход данные с подробными характеристиками полета. Затем марсоход отправляет данные, а также собранные изображения на спутник, вращающийся вокруг Марса.«А затем этот орбитальный аппарат поворачивается и отправляет информацию обратно на Землю», — говорит Браун.

Тим Кэнхэм, руководитель отдела вертолетных операций Mars

Кроме того, всегда есть реальный риск неудачи. Есть шанс, что это не сработает. Тогда мы, как команда, тоже переживем это вместе.

Будет ждать нетерпеливый персонал Лаборатории реактивного движения.

«Большинство из нас все время работали удаленно, — говорит Кэнхэм. «И мы сидим в наших офисах, или в гостиной, или за столиками для завтрака, или где-то еще, и мы изучаем данные.И у нас есть момент, когда мы думаем, вау, это действительно сработало. Они собираются освещать нас в прямом эфире, когда мы просматриваем данные. Так что в этом много драмы.

«И тогда всегда есть реальный риск неудачи. Есть шанс, что это не сработает. Тогда мы, как команда, тоже вместе переживем это».

ИСТОЧНИК США СЕГОДНЯ Сетевая отчетность и исследования; НАСА / Лаборатория реактивного движения; Смитсоновский музей авиации и космонавтики; Федеральная авиационная администрация; братья Райт.org; thewrightbrothers.org; Ассошиэйтед Пресс; theskylive.com

Больше в этой серии

Миссия НАСА на Марс ищет признаки жизни

Марсоход пережил «семь минут ужаса» за успешную посадку

Проверка фактов: приземление марсохода Mars Perseverance произошло, вертолет Ingenuity может летать дальше Марс

Приземление марсохода на Марс после путешествия протяженностью 300 миллионов миль

Миссия на Марс: исследование марсохода Perseverance в дополненной реальности

Вертолет НАСА на Марсе взлетает выше и дольше во втором полете

КЕЙП-КАНАВЕРАЛ, Флорида.- Маленький вертолет НАСА на Марс в четверг совершил второй испытательный полет, взлетев еще выше и дольше, чем раньше.

По данным Лаборатории реактивного движения НАСА в Калифорнии, четырехфунтовый вертолет под названием Ingenuity зависал дольше и на этот раз тоже летел бок о бок. Он достиг намеченной высоты 16 футов и даже разогнался до 7 футов вбок.

Этот прыжок длился 52 секунды, на 13 секунд дольше первого.

«Стань большим или иди домой!» JPL написала в Твиттере, анонсируя новости о Дне Земли.

Успех пришел всего через три дня после того, как Ingenuity совершила первый полет с двигателем на другой планете. Вертолет нес кусок ткани крыла от Wright Flyer, имевшего аналогичную историю в Китти Хок, Северная Каролина, в 1903 году.

Диспетчерам пришлось ждать четыре часа, прежде чем узнать результат четверга. Как и во время 10-футового прыжка в понедельник, вертолет прислал обратно черно-белую фотографию, показывающую его тень на пыльной, усыпанной камнями поверхности, ныне известной как Поле братьев Райт.

«Это звучит просто, но есть много неизвестного относительно того, как управлять вертолетом на Марсе», — сказал главный пилот Ingenuity Хавард Грип из JPL в своем заявлении. «Вот почему мы здесь — чтобы сделать это неизвестным».

Одна из проблем — чрезвычайно тонкая атмосфера планеты — 1 процент от земной.

НАСА планирует еще до трех испытательных полетов в следующие полторы недели, каждый раз поднимаясь выше и выполняя более сложную акробатику. Компания Ingenuity отправилась на Марс на марсоходе Perseverance, который сфотографировал происходящее с расстояния более 200 футов (64 метров).Команда марсохода выделила один месяц на техническую демонстрацию стоимостью 85 миллионов долларов; Часы начали тикать, когда 3 апреля Изобретательность была выпущена из живота Настойчивости.

«У нас за плечами два полета Марса, а это значит, что в этом месяце изобретательности еще есть чему поучиться», — сказал главный инженер Боб Баларам. в заявлении.

Настойчивость и изобретательность прибыли на Марс в середине февраля, приземлившись в дельте древней реки после 6,5-месячного полета.

Как только полеты Ingenuity будут завершены, Perseverance отправится в путешествие, чтобы найти любые признаки прошлой микроскопической жизни.Робот-геолог, марсоход соберет образцы керна самых заманчивых горных пород и отложит их для подбора космическим кораблем будущего через десять лет.

Еще один первый эксперимент, проведенный на марсоходе, на этой неделе успешно преобразовал богатую углекислым газом атмосферу Марса в чистый кислород. По данным НАСА, было произведено пять граммов кислорода, что эквивалентно 10 минутам дыхания астронавта. Крупномасштабное производство на Марсе может дать кислород не только для воздуха, но и для ракетного топлива.В ближайшие два года запланированы дополнительные испытания.

Как вертолет Mars вернет людей на Землю | Наука | Углубленный отчет о науке и технологиях | DW

Как и первая посадка человека на Луну в 1969 году, марсианский вертолет НАСА «Ingenuity» — это и маленький шаг, и гигантский скачок. Хотя, возможно, следует читать «короткий полет, гигантское путешествие» или какой-то другой вариант знаменитых слов Нила Армстронга.

Так или иначе — и сделай, или умри — изобретательность — это первый шаг к тому, чтобы астронавты отправились на Марс и, в конечном итоге, вернутся на Землю.

Во-первых, речь идет о том, как научиться управлять объектом на Марсе, где атмосфера тоньше, чем собственная атмосфера Земли. Это важно, потому что атмосфера планеты может влиять на то, как объекты взлетают с земли и летают, как они перемещаются и как снова приземляются. Безопасно.

Мы знаем почти все, что нужно знать о полетах на Земле, но почти ничего о полетах на Марсе. Даже простая посадка зонда, такого как американский марсоход «Персеверанс», который путешествовал с привязанной к животу изобретательностью, никогда не было решенным делом… до того, как это было сделано.

Самый большой марсианский марсоход НАСА, Perseverance, делает селфи на Красной планете

Запускается с Марса?

Это никогда не было сделано.

Как только ученые научатся летать на Марсе на короткие расстояния, они получат реальный практический опыт, выходящий за рамки своих математических предположений и расчетов.

Это поможет им построить ракеты и другие космические корабли, лучше подходящие для запуска с Марса, возврата образцов и, возможно, в какой-то момент в ближайшие сто лет, для доставки людей на Землю.

И это может изменить всю нашу жизнь — независимо от того, где мы живем. Потенциал попадания на вторую планету и возвращения будет чуть ли не единственным настоящим «переломным моментом», который человечество увидело с тех пор, как было придумано это клише.

Примеры миссий по возвращению с Марса

Но все начинается с более простых вещей. Вертолет НАСА играет важную роль в совместном проекте американского космического агентства и его европейского аналога, ЕКА.

Их так называемая «Кампания по возвращению образцов с Марса» направлена ​​на возвращение на Землю образцов марсианской породы, почвы и пыли.

Настойчивость и изобретательность, известные под общим названием «Миссия Марс 2020», занимают центральное место в кампании.

«Настойчивость» планирует спрятать образцы горных пород и почвы в районе кратера Езеро, куда марсоход приземлился в феврале. Затем эти образцы будут собраны — все будет запланировано — следующей миссией в конце этого десятилетия.

Поиск образцов и мобильная стартовая площадка

НАСА и ЕКА изучают варианты того, что они называют посадочным устройством для поиска образцов.Этот спускаемый аппарат будет включать в себя еще один марсоход, который будет собирать образцы, мобильную стартовую площадку и ракетоподобную капсулу, чтобы доставить материал обратно.

Используя то, что ученые надеются узнать о запусках с Марса и испытать летную изобретательность, капсула — или «восходящий аппарат» — покинет планету примерно в 2028 году и встретится с орбитальным космическим кораблем. Затем этот космический корабль возьмет образцы и отвезет их в путь домой.

Что хорошего в марсианской грязи?

Во-первых, нужно посмотреть, сможем ли мы.

Страны всего мира работают над возвращением всевозможных образцов из космоса.

Ученые все еще работают и исследуют ящики с образцами, возвращенными с Луны во время миссий НАСА «Аполлон» в конце 60-х — начале 1970-х годов.

Но растет ощущение того, что страны чувствуют, что могут продемонстрировать большую компетентность в космосе, получая новые образцы с лун, астероидов и других планет, таких как Марс.

Для начала демонстрирует технологичность.Вот почему Китай совсем недавно проводил миссии по возвращению образцов с Луны. И Япония также планирует миссию по возвращению образцов с одного из марсианских спутников, Фобоса, примерно в 2024 году.

Выстрел десантного парашюта Shoot of Perseverance в кратере Джезеро, популярном месте, представляющем научный интерес на Марсе

Затем речь идет о добыче полезных ископаемых для Ресурсы. Луны, астероиды и другие планеты в нашей солнечной системе сделаны из космических минералов и материалов, аналогичных тем, что встречаются на Земле.Итак, это огромная коммерческая цель.

И в какой-то момент страны захотят защитить свои коммерческие интересы в космосе, даже если они будут в военном отношении. Поэтому вернемся к первому пункту: демонстрация технологических способностей.

В конечном итоге, однако, речь идет о том, сможем ли мы узнать о геологии и биологии Марса способами, которые (пока) не могут быть достигнуты удаленными лабораториями, такими как на марсоходе Perseverance.

И, опять же, речь идет о вездесущих вопросах, как научных, так и философских: есть ли на Марсе жизнь и можем ли мы использовать ее, чтобы построить новую жизнь для людей на Марсе?

Только мы сентиментальный вид, не так ли? Даже самые стойкие из нас, вероятно, захотят оставить возможность вернуться на Землю, если на Красной планете что-то не пойдет по плану.И этот крошечный дрон, который они называют вертолетом, — это первоначальный взнос за то самое человеческое стремление к месту, которое мы все называем своим домом.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Новый марсоход для красной планеты

  Марсоход NASA Mars 2020 Perseverance (показан на иллюстрации художника) — самый сложный марсоход, который НАСА когда-либо отправляло на Марс. Изобретательность, технологический эксперимент, станет первым самолетом, который попытается совершить управляемый полет на другой планете. «Настойчивость» приземлилась в кратере Марса Езеро 18 февраля 2021 года примерно в 20:57 по всемирному координированному времени с «Изобретательностью», прикрепленной к ее брюху.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Все подготовлено

  Инженеры НАСА загрузили марсоход Perseverance на ракету Atlas V в начале июля 2020 года. Ракета взлетела 30 июля с мыса Канаверал, Флорида. Марсоход прибыл на орбиту вокруг Марса в начале февраля 2021 года.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Презентация в чистой комнате

  Так выглядела Perseverance, когда она была представлена ​​публике в 2019 году.Марсоход будет поддерживать марсоход НАСА Curiosity, самый современный марсоход до появления Perseverance. Новый марсоход весит чуть более тонны — на 100 кг (220 фунтов) больше, чем его предшественник. При длине 3 метра он также на 10 сантиметров длиннее.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Повышенная производительность

  Perseverance может быть дополнен большим количеством исследовательских инструментов и датчиков, чем его предшественник. Его захват с камерами и инструментами тоже стал сильнее.Марсоход может собирать образцы с Марса. В нем 23 камеры и много других инструментов. Одна из миссий — проверить, можно ли извлечь кислород из марсианской породы. Но, эй, а что это стоит рядом с марсоходом на земле?

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Маленький дрон

  Верно! У Perseverance на борту вертолет. Такого никогда раньше не случалось во время планетарных миссий. Вертолет — это совершенно новая территория для разработчиков.Это будет первый раз, когда они смогут испытать и собрать данные во время полета в атмосферных условиях, отличных от земных, и при гравитации, которая составляет примерно треть нашей собственной.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Робот-гигант

  Curiosity — самый большой и современный из всех марсоходов, развернутых в настоящее время. Он приземлился 6 августа 2012 года и с тех пор преодолел более 21 километра (13 миль). Это гораздо больше, чем просто вездеход.Его официальное название — «Марсианская научная лаборатория», и это действительно полноценная лаборатория на колесах.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Что в нем?

  Например, в нем есть специальный спектрометр, который может анализировать химические соединения на расстоянии с помощью лазера; полная метеорологическая станция, которая может измерять температуру, атмосферное давление, радиацию, влажность и скорость ветра; и, что наиболее важно, химическая лаборатория, которая может проводить подробный анализ органических соединений и постоянно ищет следы инопланетной жизни.

• Марсоход НАСА «Персеверанс» приземлился на Марсе

  Не просто царапая поверхность

  «Любопытство» показало, что жизнь на Марсе теоретически возможна. Но пока не обнаружил никакой жизни. Рука робота оснащена полной дрелью. Здесь он берет образец в «заливе Йеллоунайф» внутри кратера Гейла.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  В лабораторию!

  Марсианская пыль обрабатывается большим количеством инструментов.Сначала он фильтруется и разделяется на частицы разного размера. Затем они сортируются и отправляются в разные аналитические лабораторные машины.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Крошечный предшественник

  Предшественники Curiosity были намного меньше. 4 июля 1997 года небольшой марсоход Sojourner оставил свои первые следы от шин в пыли красной планеты. Это был первый случай, когда мобильный робот был предоставлен самим себе, оборудованный рентгеновским спектрометром для проведения химических анализов и оптическими камерами.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Сравнение размеров

  Три поколения марсоходов. (Крошечный спереди — Sojourner.) При весе 10,6 кг (23 фунта) он не намного больше игрушечной машины. Его максимальная скорость: 1 сантиметр в секунду. Opportunity весит 185 килограммов — примерно эквивалент электрической инвалидной коляски. Curiosity размером с небольшую машину — 900 килограммов. Большие перемещаются со скоростью 4 или 5 сантиметров в секунду.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Почти четыре месяца службы

  Соджорнер преодолел около 100 метров за время своего существования и доставил данные и изображения до 27 сентября 1997 года.Это одна из последних его фотографий, сделанных за девять дней до того, как оборвалась радиосвязь. Соджорнер, вероятно, умер из-за того, что аккумулятор не выдержал холодных ночей.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Прокладывая путь для технологий завтрашнего дня

  Без опыта Sojourner вряд ли можно было бы представить себе новые марсоходы. В 2004 году НАСА высадило на Марс двух роботов одной модели: Spirit и Opportunity. Spirit прожил шесть лет, преодолев расстояние 7.7 километров. Робот лазил по горам, брал пробы почвы и выдерживал зиму и песчаные бури. Его брат, Оппортьюнити, потерял связь 13 февраля 2019 года.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Множество гаджетов

  Оппортьюнити преодолел марафонское расстояние в 42 километра еще в 2015 году, и по сей день он успешно его преодолевает. охватил гораздо больше, чем Curiosity. Он может захватывать зонды земли рукой. В нем есть три разных спектрометра и даже 3D-камера.В последний раз он работал в «Долине Настойчивости», подходящем для этого крепком роботе рабочем месте, прежде чем его вывели из строя из-за песчаной бури.

• Марсоход НАСА Perseverance приземлился на Марс

  Пейзажи красной планеты

  Эта панорама была сделана мачтовой камерой Curiosity. Самый современный из марсоходов будет служить как можно дольше — надеюсь, еще как минимум пять лет. Марсианский пейзаж почему-то кажется знакомым, мало чем отличается от некоторых пустынь здесь, на Земле.Должны ли мы уступить страсти к путешествиям — или лучше оставить Марс роботам?

  Автор: Фабиан Шмидт

Если Марс находится всего в 35-60 миллионах миль при близком приближении, почему на то, чтобы добраться туда, уходит 6-8 месяцев? (Средний)

Я посетил множество сайтов, чтобы узнать, с какой скоростью мы полетим на Марс. Я зашел на этот сайт НАСА. Они говорят, что средняя ракета летит со скоростью 25 000 миль в час, и ей потребуется 2,5 месяца, чтобы добраться до Марса.

Итак, почему, когда вы читаете о возможной миссии человека на Марс в будущем, говорится, что это займет 6-8 месяцев, чтобы добраться туда?

Разве это не правда, что двигатели выключаются после того, как вы путешествуете в космос, учитывая, что у вас мало топлива? И следуя первому закону движения Ньютона: «Покоящийся объект стремится оставаться в покое, а объект в движении стремится оставаться в движении с той же скоростью и в том же направлении, если только на него не действует несбалансированная сила.«Таким образом, трение не объясняет разницу во времени в пути.

Итак, не могли бы вы сказать мне, почему разница в скорости такая разная?

Это хороший вопрос! Сайт НАСА, который вы упомянули, на самом деле вводит в заблуждение и не ошибается». Примите во внимание тот факт, что и Марс, и Земля движутся во время полета ракеты (это говорит об этом, если вы прочтете «мелкий шрифт» на странице). Они предположили, что Марс и Земля были настолько близки, насколько могли. находиться на своих орбитах, и что обе планеты были неподвижны, когда ракета двигалась со скоростью 25 000 миль в час от Земли к Марсу.В этом случае, если вы используете расстояние = скорость x время, вы обнаружите, что это займет около 2,5 месяцев.

Но, если вы попытаетесь сделать это в реальной жизни, ваш космический корабль прилетит и обнаружит, что Марс немного переместился по своей орбите, и там не на что будет приземлиться! Кроме того, все объекты в Солнечной системе подвержены гравитации Солнца и движутся по орбитам (обычно по эллипсам), а это означает, что вы не просто путешествуете по прямой из одного места в другое. Итак, загвоздка в том, что вы должны стремиться к тому месту, где Марс фактически будет в то время, которое вы ожидаете прибытия, и путешествовать по части эллиптической орбиты, а это занимает больше времени.

Обычно, когда люди вычисляют время для путешествия к Марсу, они рассматривают особый тип орбиты, называемый транзитной орбитой Хохмана. Эта орбита — самый низкоэнергетический способ добраться с одной планеты на другую. (Меньше энергии означает, что вам не нужно столько ракетного топлива, и это хорошо.) Время, необходимое для полета на Марс по орбите этого типа, составляет около 8 месяцев, отсюда и взято это число. Вам не обязательно путешествовать по этой орбите — существует множество возможных орбит, но эта требует меньше всего ракетного топлива.Вы сможете добраться туда быстрее, если сможете использовать больше топлива и выбрать другую орбитальную траекторию. Кроме того, точное время в пути немного изменится в зависимости от точной геометрии Земля-Марс, а выбранный вами путь полета также зависит от того, где на планете вы хотите приземлиться и с какой скоростью вы хотите двигаться по прибытии.