dacă ați dori să faceți o vizită pe planeta roșie, cât timp ar dura? Răspunsul depinde de o serie de lucruri, de la poziția planetelor la tehnologia care te-ar propulsa acolo. Să examinăm câteva dintre cele mai importante puncte.
cât de departe este Marte?
pentru a determina cât timp va dura pentru a ajunge pe Marte, trebuie să cunoaștem mai întâi distanța dintre cele două planete.
Marte este a patra planetă de la soare și a doua cea mai apropiată de Pământ (Venus este cea mai apropiată). Dar distanța dintre cele două planete se schimbă constant pe măsură ce călătoresc în jurul Soarelui.
în teorie, cel mai aproape că Pământul și Marte s-ar apropia unul de celălalt ar fi atunci când Marte se află la cel mai apropiat punct de soare (periheliu) și Pământul este la cel mai îndepărtat (afeliu). Acest lucru ar pune planetele la o distanță de doar 33,9 milioane de mile (54,6 milioane de kilometri). Cu toate acestea, acest lucru nu sa întâmplat niciodată în istoria înregistrată. Cea mai apropiată abordare înregistrată a celor două planete a avut loc în 2003, când se aflau la doar 34,8 milioane de mile (56 de milioane de km) distanță.
cele două planete sunt cele mai îndepărtate una de cealaltă atunci când ambele se află la cea mai mare distanță de soare, pe laturile opuse ale stelei. În acest moment, acestea pot fi la 250 de milioane de mile (401 milioane de km) distanță.
distanța medie dintre cele două planete este de 140 de milioane de mile (225 de milioane de km).
Related: care este temperatura pe Marte?
viteza luminii
lumina călătorește la aproximativ 186.282 mile pe secundă (299.792 km pe secundă). Prin urmare, o lumină care strălucește de pe suprafața lui Marte ar dura următoarea perioadă de timp pentru a ajunge pe pământ (sau invers):
- cea mai apropiată abordare posibilă: 182 secunde sau 3,03 minute
- cea mai apropiată abordare înregistrată: 187 secunde sau 3,11 minute
- cea mai îndepărtată abordare: 1.342 secunde sau 22,4 minute
- în medie: 751 secunde sau puțin peste 12,5 minute
cea mai rapidă navă spațială lansată de pe pământ a fost misiunea New Horizons a NASA, care a vizitat Pluto în 2015. În ianuarie 2006, sonda a părăsit Pământul la 36.000 mph (58.000 kph). Dacă o astfel de sondă ar călători în linie dreaptă spre Marte, timpul necesar pentru a ajunge pe Marte ar fi:
- cea mai apropiată abordare posibilă: 942 ore (39 zile)
- cea mai apropiată abordare înregistrată: 967 ore (41 zile)
- cea mai îndepărtată abordare: 6944 ore (289 zile)
- în medie: 3888 ore (162 zile)
dar apoi lucrurile se complică …
desigur, problema cu calculele anterioare este că măsoară distanța dintre cele două planete ca o linie dreaptă. Călătoria prin cea mai îndepărtată trecere dintre Pământ și Marte ar implica o călătorie direct prin soare, în timp ce navele spațiale trebuie să se deplaseze în mod necesar pe orbită în jurul stelei sistemului solar.
deși aceasta nu este o problemă pentru cea mai apropiată abordare, atunci când planetele se află pe aceeași parte a soarelui, există o altă problemă. Numerele presupun, de asemenea, că cele două planete rămân la o distanță constantă; adică atunci când o sondă este lansată de pe Pământ în timp ce cele două planete se află la cea mai apropiată apropiere, Marte ar rămâne la aceeași distanță pe parcursul celor 39 de zile în care sonda a călătorit.
în realitate, totuși, planetele se mișcă continuu pe orbitele lor în jurul Soarelui. Inginerii trebuie să calculeze orbitele ideale pentru trimiterea unei nave spațiale de pe pământ pe Marte. Numărul lor depinde nu numai de distanță, ci și de eficiența consumului de combustibil. La fel ca aruncarea unei săgeți către o țintă în mișcare, ei trebuie să calculeze unde va fi planeta când va sosi nava spațială, nu unde va fi când va părăsi Pământul. Navele spațiale trebuie, de asemenea, să încetinească pentru a intra pe orbită în jurul unei noi planete pentru a evita depășirea acesteia.
cât durează pentru a ajunge pe Marte depinde de locul în care se află pe orbitele lor cele două planete atunci când este lansată o misiune. De asemenea, depinde de evoluțiile tehnologice ale sistemelor de propulsie.
potrivit site-ului NASA Goddard Space Flight Center, gama ideală pentru o lansare pe Marte te-ar duce pe planetă în aproximativ nouă luni. Site-ul îl citează pe profesorul de fizică Craig C. Patten, de la Universitatea din California, San Diego:
„Pământul are nevoie de un an pentru a orbita soarele și Marte are nevoie de aproximativ 1,9 ani (să zicem 2 ani pentru un calcul ușor) pentru a orbita soarele. Orbita eliptică care te poartă de pe pământ pe Marte este mai lungă decât orbita Pământului, dar mai scurtă decât orbita lui Marte. În consecință, putem estima timpul necesar pentru a finaliza această orbită prin medierea lungimilor orbitei Pământului și a orbitei lui Marte. Prin urmare, ar dura aproximativ un an și jumătate pentru a finaliza orbita eliptică.
„în cele nouă luni necesare pentru a ajunge pe Marte, Marte se deplasează o distanță considerabilă în jurul orbitei sale, aproximativ trei optimi din drumul în jurul Soarelui. Trebuie să planificați înainte pentru a vă asigura că până când ajungeți la distanța orbitei lui Mar, Marte este acolo unde trebuie să fie! Practic, acest lucru înseamnă că puteți începe călătoria numai atunci când Pământul și Marte sunt aliniate corespunzător. Acest lucru se întâmplă doar la fiecare 26 de luni. Adică, există o singură fereastră de lansare la fiecare 26 de luni.”
călătoria ar putea fi scurtată prin arderea mai multor combustibili — un proces care nu este ideal cu tehnologia de astăzi, a spus Patten.
evoluția tehnologiei poate ajuta la scurtarea zborului. NASA Space Launch System (SLS) va fi noul cal de lucru pentru efectuarea misiunilor viitoare și, eventual, a oamenilor, pe planeta roșie. SLS este în prezent construit și testat, primul său zbor fiind planificat pentru 2019.
nava spațială robotică ar putea face călătoria într-o zi în doar trei zile. Propulsia fotonică s-ar baza pe un laser puternic pentru a accelera navele spațiale la viteze care se apropie de viteza luminii. Philip Lubin, profesor de fizică la Universitatea din California, Santa Barbara, și echipa sa lucrează la propulsia energiei direcționate pentru explorarea Intersteller (DEEP-IN). Metoda ar putea propulsa un 220-lb. (100 kilogram) nave spațiale robotizate pe Marte în doar trei zile, a spus el.
„există progrese recente care duc acest lucru de la science fiction la realitatea științifică”, a spus Lubin la Simpozionul de toamnă NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) din 2015. „Nu există niciun motiv cunoscut pentru care nu putem face acest lucru.”
cât a durat?
Iată o listă cu cât a durat mai multe misiuni istorice pentru a ajunge pe planeta roșie. Datele lor de lansare sunt incluse pentru perspectivă.
- Mariner 4, prima nava spatiala pentru a merge pe Marte (1965 flyby): 228 zile
- Mariner 6 (1969 flyby): 155 zile
- Mariner 7 (1969 flyby): 128 de zile
- Mariner 9, prima navă spațială care orbitează Marte (1971): 168 de zile
- Viking 1, prima navă americană care a aterizat pe Marte (1975): 304 zile
- Viking 2 Orbiter/Lander (1975): 333 zile
- Mars Global Surveyor (1996): 308 zile
- Mars Pathfinder (1996): 212 zile
- Mars Odyssey (2001): 200 zile
- Mars Express Orbiter (2003): 201 zile
- Mars Reconnaissance Orbiter (2005): 210 zile
- Mars Science laborator (2011): 254 zile