jos haluaisi käydä punaisella planeetalla, kuinka kauan se kestäisi? Vastaus riippuu monista asioista, aina planeettojen sijainnista teknologiaan, joka kuljettaisi sinut sinne. Tarkastellaanpa muutamia tärkeimpiä kohtia.
kuinka kaukana Mars on?
selvittääksemme, kuinka kauan Marsiin pääseminen kestää, meidän on ensin tiedettävä planeettojen välinen etäisyys.
Mars on neljäs planeetta auringosta ja toiseksi lähimpänä Maata (Venus on lähin). Mutta planeettojen välinen etäisyys muuttuu jatkuvasti, kun ne kiertävät Aurinkoa.
teoriassa lähimpänä maa ja Mars olisivat toisiaan silloin, kun Mars on lähimmillään aurinkoa (periheli) ja maa kauimpana (aphelion). Tällöin planeetat olisivat vain 54,6 miljoonan kilometrin päässä toisistaan. Näin ei kuitenkaan ole koskaan tapahtunut muistiin merkityn historian aikana. Lähimpänä havaittua lähestymistä kaksi planeettaa tapahtui vuonna 2003, jolloin ne olivat vain 34,8 miljoonan mailin (56 miljoonan kilometrin) päässä toisistaan.
nämä kaksi planeettaa ovat kauimpana toisistaan, kun ne molemmat ovat kauimpana auringosta, tähden vastakkaisilla puolilla. Tässä vaiheessa ne voivat olla 401 miljoonan kilometrin päässä toisistaan.
planeettojen keskimääräinen etäisyys on 140 miljoonaa mailia (225 miljoonaa km).
aiheeseen liittyvää: mikä on Marsin lämpötila?
valon nopeus
valo kulkee noin 186 282 mailia sekunnissa (299 792 km sekunnissa). Näin ollen Marsin pinnalta paistavan valon saapuminen maahan kestäisi seuraavan ajan (tai päinvastoin):
- lähin mahdollinen lähestyminen: 182 sekuntia, tai 3, 03 minuuttia
- lähin kirjattu lähestyminen: 187 sekuntia, tai 3, 11 minuuttia
- kaukaisin lähestyminen: 1,342 sekuntia, tai 22, 4 minuuttia
- keskimäärin: 751 sekuntia, tai hieman yli 12, 5 minuuttia
- lähin mahdollinen lähestyminen: 942 tuntia (39 päivää)
- lähin kirjattu lähestyminen: 967 tuntia (41 päivää)
- kaukaisin lähestyminen: 6944 tuntia (289 päivää)
- keskimäärin: 3888 tuntia (162 päivää))
- Mariner 4, ensimmäinen Mars-luotain (ohilento 1965): 228 päivää
- Mariner 6 (ohilento 1969): 155 päivää
- Mariner 7 (ohilento 1969): 128 päivää
- Mariner 9, ensimmäinen Marsia kiertänyt avaruusalus (1971): 168 päivää
- Viking 1, ensimmäinen Marsiin laskeutunut Yhdysvaltain alus (1975): 304 päivää
- Viking 2 Orbiter/Lander (1975): 333 päivää
- Mars Global Surveyor (1996): 308 päivää
- Mars Pathfinder (1996): 212 päivää
- Mars Odyssey (2001): 200 päivää
- Mars Express Orbiter (2003): 201 päivää
- Mars Reconnaissance Orbiter (2005): 210 päivää
- Mars Science Laboratory (2011): 254 päivää
tähän mennessä nopein luotain
nopein maasta laukaistu luotain oli NASAn New Horizons-luotain, joka vieraili Plutossa vuonna 2015. Tammikuussa 2006 luotain lähti maasta nopeudella 36 000 mph (58 000 km / h). Jos tällainen luotain matkaisi suoraan Marsiin, matka Marsiin kestäisi aikaa:
mutta sitten asiat mutkistuvat …
aiempien laskelmien ongelma on tietenkin se, että ne mittaavat kahden planeetan välistä etäisyyttä suorana. Maan ja Marsin kaukaisimman ohituksen läpi kulkeminen merkitsisi matkaa suoraan auringon läpi, kun taas avaruusalusten on välttämättä liikuttava aurinkokunnan tähteä kiertävällä radalla.
vaikka tämä ei ole lähimmän lähestymisen ongelma, planeettojen ollessa samalla puolella Aurinkoa on olemassa toinenkin ongelma. Numerot olettavat myös, että nämä kaksi planeettaa pysyvät vakiomatkan päässä; toisin sanoen kun luotain laukaistaan maasta kahden planeetan ollessa lähimmillään, Mars pysyisi samalla etäisyydellä niiden 39 päivän aikana, jotka luotaimelta kesti matkustaa.
todellisuudessa planeetat kuitenkin liikkuvat jatkuvasti radoillaan auringon ympäri. Insinöörien on laskettava ihanteelliset kiertoradat avaruusaluksen lähettämiseksi Maasta Marsiin. Niiden lukumäärään vaikuttaa etäisyyden lisäksi myös polttoainetehokkuus. Kuin heittäisivät Tikan liikkuvaa kohdetta kohti, heidän täytyy laskea, missä planeetta on avaruusaluksen saapuessa, ei missä se on sen lähtiessä maasta. Avaruusalusten on myös hidastettava vauhtiaan päästäkseen uuden planeetan kiertoradalle välttääkseen sen ylityksen.
se, kuinka kauan Marsiin pääseminen kestää, riippuu siitä, missä niiden radoilla kaksi planeettaa sijaitsevat, Kun tehtävä laukaistaan. Se riippuu myös propulsiojärjestelmien teknisestä kehityksestä.
Nasan Goddard Space Flight Centerin verkkosivujen mukaan ihanteellisella kokoonpanolla laukaisuun Marsiin pääsisi planeetalle noin yhdeksässä kuukaudessa. Sivusto siteeraa fysiikan professori Craig C. Pattenia Kalifornian yliopistosta San Diegosta:
” Maan kiertorata kestää vuoden ja Marsin kiertäminen kestää noin 1,9 vuotta (sanotaan 2 vuotta helppoa laskentaa varten). Maasta Marsiin kulkeva elliptinen rata on pidempi kuin maan rata, mutta lyhyempi kuin Marsin rata. Näin ollen voimme arvioida aikaa, joka kuluisi tämän radan loppuun laskemalla keskimäärin maan ja Marsin radan pituudet. Elliptisen radan valmistuminen kestäisi siis noin puolitoista vuotta.
”niiden yhdeksän kuukauden aikana, jotka Marsiin pääseminen kestää, Mars liikkuu radallaan huomattavan matkan, noin kolme kahdeksasosaa matkasta auringon ympäri. Sinun täytyy suunnitella etukäteen varmistaa, että kun tulet etäisyys Mar kiertoradalla, että Mars on missä tarvitset sen olla! Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että matkansa voi aloittaa vasta, kun Maa ja Mars ovat kunnolla rivissä. Tämä tapahtuu vain 26 kuukauden välein. Eli on vain yksi laukaisuikkuna 26 kuukauden välein.”
matkaa voitaisiin lyhentää polttamalla enemmän polttoainetta-prosessi ei ole ihanteellinen nykytekniikalla, Patten sanoi.
kehittyvä teknologia voi auttaa lyhentämään lentoa. Nasan Space Launch System (SLS) on uusi työjuhta tulevien lentojen ja mahdollisesti ihmisten kuljettamiseen punaiselle planeetalle. SLS: ää rakennetaan ja testataan parhaillaan, ja sen ensilento on suunniteltu vuodelle 2019.
robottiluotain pystyi yhtenä päivänä tekemään matkan vain kolmessa päivässä. Fotonien työntövoima luottaisi voimakkaaseen laseriin, joka kiihdyttäisi avaruusaluksen valonnopeutta lähestyviin nopeuksiin. Philip Lubin, fysiikan professori Kalifornian yliopistossa Santa Barbarassa, ja hänen tiiminsä työskentelevät suunnatun Energiapropulsion parissa Intersteller Explorationille (DEEP-IN). Menetelmä voisi ajaa 220-lb. (100 kg) robotti avaruusalus Marsiin vain kolmessa päivässä, hän sanoi.
”on olemassa viimeaikaisia edistysaskeleita, jotka vievät tämän tieteiskirjallisuudesta tiedetodellisuuteen”, Lubin sanoi Nasan Innovative Advanced Concepts (NIAC) – syyssymposiumissa 2015. ”Ei ole tiedossa syytä, miksi emme voisi tehdä tätä.”
kuinka kauan se kesti?
tässä on luettelo siitä, kuinka kauan kesti useita historiallisia tehtäviä päästä punaiselle planeetalle. Niiden lanseerauspäivät ovat mukana perspektiiviä varten.