![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1149/image_vDoIHwo8Ri299m3t6Mz.jpg)
Latanie w kosmos i eksplorowanie odległych światów zawsze interesowało ludzkość. Na niebie nawigowali i szukali w nim bogów.
Im dalej rozwijała się ludzkość, tym więcej zdobywała wiedzy, a zainteresowanie przestrzenią stale rosło. Odwiedziwszy Księżyc, człowiek oczywiście chciał odwiedzić planetę najbliższą Ziemi - Marsowi. Rozwój naukowy - od powozów po zderzacz hadronów - w ciągu ostatnich 150 lat sprawia, że ludzie poważnie myślą o kolonizacji innych światów.
Po co latać na Marsa?
Czerwona planeta jest najbardziej oczywistym przedmiotem badań dla naukowców. Głównymi celami podróży są poszukiwanie życia pozaziemskiego, głębsze studium planety i jej historii, przygotowanie dalszej kolonizacji i rozwój niezbędnych technologii.
Niezależnie od tego, czy istniało coś innego niż Ziemia, życie jest jednym z głównych problemów ludzkości. Mars jest idealnym miejscem do rozpoczęcia poszukiwań, ponieważ jest najbardziej podobny do Ziemi.
Badanie geologii Marsa na powierzchni pomoże lepiej zrozumieć historię planety. Podczas gdy Ziemia rosła i formowała się, Mars przechodził już poważne zmiany klimatyczne i kataklizmy. Dlatego rozumiejąc Marsa, lepiej rozumiemy Ziemię.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1149/image_32Lt2JesGVFA.jpg)
Podróż na Czerwoną Planetę zapewni niezbędne zrozumienie wpływu podróży kosmicznych i międzyplanetarnych na ludzi. Będzie to jeden z najważniejszych kroków w historii ludzkości.
Ile światła leci na Marsa?
Gdy planety nieustannie krążą wokół Słońca, odległość Marsa od gwiazdy i Ziemi stale się zmienia. W związku z tym światło wysyłane z określonego punktu na planetę w różnym czasie otrzyma inną ilość czasu.
Najpierw dowiedzmy się, ile światła wysyłanego z Ziemi dociera. Odległość między planetami waha się w przedziale od 55 do 400 milionów km. W minimalnej odległości światło, osiągając prędkość 299 792 km / s, dociera do Ziemi z Marsa w ciągu 3 minut, a maksymalnie - w ciągu 22 minut.
Odległość między Marsem a Słońcem wynosi 227,990 mln km. Światło z gwiazdy dociera do czerwonej planety w około 12 minut i 40 sekund.
Ilu poleciało na Marsa?
Pomimo faktu, że ludzka stopa nie postawiła stopy na Marsie, naukowcy od dawna interesują się planetą, a od 1964 r. Zaczęli wysyłać różne urządzenia i aparaty do bardziej szczegółowych badań na Czerwonej Planecie.
Pierwsza misja badania Marsa została przeprowadzona w 1964 r., Kiedy Stany Zjednoczone wysłały aparat o nazwie Mariner-4 na orbitę odległej planety. Aparat poleciał 228 dni. Dostarczył naukowcom 21 zdjęć.
Mariner-6 został wysłany na Marsa w 1969 roku. Lot na orbitę Czerwonej Planety trwał 155 dni. W wyniku tej misji naukowcy uzyskali dane dotyczące atmosfery i temperatury powierzchni.
Mariner-7 został wysłany w tym samym roku, działając jako rezerwowy. On poszedł swoją drogą 128 dni.
Mariner-9 został wysłany w 1971 roku, po który dotarł na Marsa 168 dni. To urządzenie stało się pierwszym sztucznym satelitą planety, dzięki jego krótkiemu istnieniu (do października 1972 r.) Udało mu się stworzyć mapę powierzchni Marsa.
Viking-1 był pierwszym urządzeniem, którego misją było wylądowanie na powierzchni. Dostawał 304 dni.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1149/image_ub1z3XZocy47qDO.jpg)
Viking-2 otrzymał 333 dni, a głównym zadaniem było poszukiwanie życia. Za pomocą urządzenia wykonano ponad 16 tysięcy zdjęć. Zdjęcia były kolorowe, co nadało Marsowi zupełnie nowy wygląd.
Mars Pathfinder, wydany w 1996 roku, dotarł do Czerwonej Planety w 183 dni. Urządzenie badało lokalną glebę.
Mars Express to stacja kosmiczna Europejskiej Agencji Kosmicznej. Była w drodze 201 dni.
Mars Reconnaissance Orbiter jest pierwszym zwiadowcą wysłanym w 2005 roku w celu znalezienia miejsca, w którym mogliby wylądować pierwsi koloniści. Ścieżka obrała 210 dni.
Wysłany w 2013 r. Maven zbadał atmosferę planety i do niej dotarł. 307 dni.
Związek Radziecki nie miał szczęścia z badaniami Marsa, podczas lotu było wiele nieudanych startów i awarii.Z Venus okazało się znacznie bardziej skuteczne. Oto dane: radzieckie urządzenie Mars-1 leciało na Marsa przez 230 dni.
Tak znacząca różnica w czasie trwania lotów pojawia się z powodu różnych lokalizacji dwóch planet. A rozwój technologiczny nie może poważnie wpłynąć na czas podróży - w przeważającej części czas trwania zależy od złożonych obliczeń matematycznych polegających na analizie orbit dwóch ciał niebieskich.
Ile kilometrów leci na Marsa z Ziemi?
- Największa odległość między planetami Ziemia i Mars może wynosić 401 milionów km.
- Średnia odległość wynosi około 225 milionów km.
- Najbliższa odległość, na jaką Mars może zbliżyć się do Ziemi, wynosi 54,6 miliona km.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1149/image_pwns3w4NGXCkrvr.jpg)
Jeśli weźmiemy idealne warunki i możliwość rozproszenia statku kosmicznego z ludźmi na pokładzie z prędkością najszybszego pojazdu kiedykolwiek uruchomionego przez ludzkość - „Nowe Horyzonty”, którego prędkość osiągnęła 58 tysięcy km / h, a następnie w linii prostej zajmie tylko 39 dni.
Ile czasu zajmuje lot na Marsa z prędkością samolotu?
Na przykład, jeśli byłoby możliwe wysłanie samolotów w podróż międzyplanetarną, wówczas przy średniej prędkości nowoczesnych samolotów pasażerskich wynoszącej 1000 km / h droga na Marsa zajęłaby ponad 22 tysiące dni.
Ścieżki lotu
Należy rozumieć, że Układ Słoneczny ma dużą liczbę punktów grawitacyjnych, więc nie można uruchomić żadnych obiektów w linii prostej. Konieczne jest unikanie przyciągania Słońca, które może z łatwością przyciągnąć dowolny obiekt wystrzelony z Ziemi i zniszczyć go. Dlatego opracowano pewne trajektorie, wzdłuż których możliwy jest lot na Czerwoną Planetę. Istnieje kilka głównych sposobów na dostanie się na Marsa.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1149/image_7ChdotiQk9KSK.jpg)
Trajektoria Gomanowskiego
Ta metoda polega na wystrzeleniu obiektu w kierunku ciała niebieskiego. Metodę tę opracował niemiecki inżynier Walter Goman, który zaproponował wysłanie pojazdów przeciw ruchowi planet. Ale ta trajektoria ma jeden znaczący minus - wymaga dużej ilości paliwa do hamowania.
Przechwytywanie balistyczne
Wychwytywanie balistyczne to druga metoda, która oferuje wodowanie pojazdów bezpośrednio na orbitę Marsa, ponownie w kierunku ruchu, a hamowanie nastąpi z powodu atmosfery. Ta metoda wymaga więcej czasu na wdrożenie.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1149/image_fXUmazF6mz88ET0.jpg)
Trajektoria paraboliczna
Paraboliczna trajektoria jest najtrudniejszą drogą pod względem wymagań technicznych, ale jej pokonanie zajmie tylko 80 dni. Ta metoda wymaga przyspieszenia statku kosmicznego do 16,7 km / s, co równa się trzeciej prędkości kosmicznej. Taki manewr będzie wymagał 4 razy więcej paliwa niż pierwsza metoda, ale dzięki znacznemu skróceniu czasu podróży możesz zaoszczędzić na jedzeniu i środkach utrzymania załogi.
Misja w obie strony
Organizatorzy pierwszej misji na Marsa mają bardzo trudny problem - nie tylko wysyłają urządzenie gdzieś daleko, ale zwracają je z powrotem. Im większa prędkość statku, tym mniejszy będzie wymagany koszt. Prędkość minimalną dla takiej operacji uważa się za 18 km / s.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1149/image_ti9cszR1de.jpg)
Dla inżyniera lotu Roberta Zubina proponuje zastosowanie silników jądrowych, które wymagają od statku przyjęcia 6 ton wodoru z Ziemi. A w drodze powrotnej - użyty zostanie dwutlenek węgla, który łatwo znaleźć na Marsie. Wodę można rozdzielić na tlen i wodór, a te ostatnie można przekształcić w metan. Wszystkie te procesy zapewnią astronautom paliwo na podróż do domu.
W takich warunkach podróż potrwa około 9 miesięcy, podczas gdy statek będzie krążył na Czerwonej Planecie przez 17 miesięcy, ponieważ konieczne jest ponowne złapanie idealnej lokalizacji dwóch ciał niebieskich. Połączenie dwóch planet może potrwać do 500 dni.
Z tego wyciągnięto następujący wniosek - minimalny czas podróży wyniesie 33 miesiące. Ale nie zapominaj, że na tym etapie rozwoju technologii astronauci poważnie szkodzą zdrowiu, gdy przebywają na ISS przez sześć miesięcy. Tak więc operacja na Marsie będzie wymagała czegoś zupełnie innego.
Ile paliwa potrzeba na lot na Marsa?
Musisz zrozumieć, że przed obliczeniem paliwa powinieneś dokładnie wyznaczyć trasę statku kosmicznego. Mars cały czas porusza się wokół Słońca, a inżynierowie muszą obliczyć tor lotu, miejsce, w którym planeta będzie w momencie przybycia. Na tej podstawie określa się odległość, jaką będzie latał statek i paliwo.
Ze względu na dużą liczbę niuansów można jedynie w przybliżeniu obliczyć niezbędne rezerwy dla silnika. Inżynier Robert Zubrin próbował obliczyć różne opcje wystrzelenia statku kosmicznego do reaktora jądrowego. Po przeprowadzeniu badań stwierdził, że na drodze z Ziemi na Marsa około 6 ton wodoru.
Główne niebezpieczeństwa związane z podróżą na Marsa
Przestrzeń kosmiczna jest niezwykle pięknym miejscem, ale jednocześnie jest nieskończenie niebezpieczna dla badaczy. Podczas gdy cywilizacja, w swojej krótkiej historii eksploracji przestrzeni kosmicznej, nauczyła się chronić astronautów tylko w warunkach stosunkowo krótkich misji, takich jak przebywanie na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) lub podróż na Księżyc, naukowcy wciąż stają w obliczu bardziej skomplikowanych i długich lotów.
Na przykład podczas potencjalnej misji na Marsa specjalny program NASA przewiduje pięć głównych zagrożeń dla astronautów. Ten program bada i rozwija najnowsze metody ochrony i sprzęt, które mogą chronić przyszłych podróżników międzyplanetarnych.
Promieniowanie
Prawie wszyscy wiedzą, że narażony na zbyt duże promieniowanie może poważnie zaszkodzić swojemu zdrowiu, ale poziomy niebezpiecznego promieniowania otrzymywanego na Ziemi są niczym w porównaniu z tym, co napotykają pierwsi podróżnicy na Marsa.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1149/image_fypXr187q0kL1K6aD4eJM.jpg)
Promieniowanie kosmiczne jest znacznie bardziej niebezpieczne niż promieniowanie doświadczane przez ludzi na Ziemi. Nawet będąc na ISS, osoba jest narażona na promieniowanie 10 razy silniejsze niż Ziemia, chociaż Ziemia, dzięki swojemu polu magnetycznemu, działa jak tarcza na drodze promieniowania. Co stanie się z ludźmi w kosmosie - nikt nie wie.
Izolacja i wnioski
Nie wszystkie niebezpieczeństwa wynikają z ukrytych zakątków przestrzeni. Ludzka psychika jest niezwykle delikatnym mechanizmem. Naukowcy od dawna wiedzą, że przedłużona izolacja prowadzi do wahań nastroju, zaburzeń w postrzeganiu środowiska, problemów interakcji interpersonalnych, a także może wynikać z poważnych zaburzeń snu. Według NASA zmiana świadomości ludzi przy długotrwałym przebywaniu w zamkniętym pomieszczeniu jest nieunikniona. Dlatego wybór takiej podróży powinien być wyjątkowo surowy.
Odległość od ziemi
Jeśli astronauci dotrą na Czerwoną Planetę, znajdą się w największej odległości od Ziemi niż ktokolwiek przed nimi. Jeśli księżyc znajduje się w odległości 380 tysięcy km od swojej planety, to Mars znajduje się w odległości 225 milionów kilometrów. A to oznacza, że kiedy pierwsi koloniści postawią stopę na piaskach odległego nowego świata, będą musieli być tak samowystarczalni, jak to możliwe, ponieważ nie powinni oczekiwać szybkiej dostawy z Ziemi. Każdy sygnał będzie trwał przez około 20 minut. Naukowcy wciąż zmagają się z problemami związanymi z ładunkiem, który będzie niezbędny dla pierwszych osób na takiej podróży.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1149/image_KPotlW4GWQuk9.jpg)
Pola grawitacyjne
W drodze na Marsa koloniści będą musieli zmierzyć się z trzema różnymi polami grawitacyjnymi: grawitacją Ziemi, brakiem niemal jakichkolwiek atrakcji w przestrzeni kosmicznej i Marsa. Naukowcy wciąż badają wpływ takich zmian na zdrowie ludzi.
Wrogie środowisko i ograniczone przestrzenie
Według naukowców lot pierwszych kolonizatorów na Marsa potrwa około 6 miesięcy.Przestrzeń kosmiczna w ogóle nie jest przeznaczona do życia, dlatego życie ludzi będzie zależeć od warunków i jakości statku. Dlatego inżynierowie będą musieli osiągnąć maksymalny komfort dla astronautów, a także stworzyć warunki, które stale zachęcają ich do bycia pozytywnymi i aktywnymi.
Interesujący fakt: Elon Musk, który ma nadzieję na kolonizację Marsa, w wywiadzie udzielonym podczas konferencji TED w 2015 r. Powiedział, że pod koniec swojego życia zamierza zakończyć kolonizację tak pociągającej planety. Zamierza tam stworzyć całe miasto. Na pytania ankietera, dlaczego to wszystko Mask? Ten ostatni odpowiedział: „Nie próbuję być zbawicielem ludzkości, staram się tylko myśleć o przyszłości i nie wpędzać się w depresję”. Przypomnijmy - jak dotąd wszystkie obietnice złożone przez inżyniera na tej konferencji zostały spełnione.
Podsumowując, chciałbym podać założenia wielkiego rosyjskiego naukowca Konstantina Eduardowicza Ciołkowskiego o głównych etapach eksploracji kosmosu.
![](http://nationalgreenhighway.org/img/kipm-2020/1149/image_RJ4wreTaRDKSyyzhXgp.jpg)
Mars jest najbardziej podobną do Ziemi planetą w Układzie Słonecznym. Lot do tego jest dziś możliwy. Kolonizacja tajemniczej planety jest rozwijana i ulepszana. Jeśli cywilizacja kiedykolwiek zacznie eksplorację odległych światów, Mars będzie pierwszym, pomimo wszystkich trudności, jakie napotykają inżynierowie i naukowcy.