Kita dapat dengan aman mengatakan bahwa Mars adalah satu-satunya planet dengan hamparan intergalaksi yang menarik perhatian para ilmuwan di seluruh dunia. Dan jika penduduk bumi sebelumnya hanya terlibat dalam studi planet ini, maka baru-baru ini mereka secara serius berpikir untuk menyelesaikan "Bintang Merah".

Dalam artikel tersebut kami akan memberi tahu Anda berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk terbang ke Mars, ekspedisi muluk apa yang direncanakan untuk mendaratkan sukarelawan terpilih di wilayah "Planet Api"? Hambatan apa yang dapat menghalangi pelaksanaannya?

Berapa jarak antara Mars dan Bumi?

Planet Merah adalah planet keempat dari Matahari dan terjauh kedua dari Bumi. Rata-rata, Mars dan Bumi berada pada jarak 225 juta km dari satu sama lain. Namun, ini adalah nilai mengambang yang berubah secara teratur. Ini karena planet-planet berputar mengelilingi matahari. "Lingkungan" terdekat diamati pada tahun 2003. Kemudian planet-planet berada pada jarak 56 juta km dari satu sama lain.

Ini menarik: jarak maksimum yang mungkin antara Mars dan Bumi adalah 401 juta km.

Siapa yang pertama kali mengukur jarak?

Alat peneliti modern sangat akurat, tetapi pada abad ke-17 (atau lebih tepatnya, pada tahun 1672 tidak). Oleh karena itu, Giovanni Cassini menggunakan apa yang disebut metode paralaks. Untuk melakukan ini, ia tinggal di ibu kota Prancis, dan rekan ilmuwannya Jean Richard pergi ke Guyana Prancis. Patut dicatat bahwa akurasi hasil pengukuran yang dilakukan oleh para ilmuwan ternyata hanya 7% lebih rendah dari pembacaan peralatan modern.

Kapan waktu terbaik untuk terbang?

Secara teoritis, waktu terbaik untuk merencanakan penerbangan luar angkasa ke Mars adalah saat berada di titik orbit Perihelion, dan Bumi berada di titik Aphelion. Dalam hal ini, jarak antara objek yang menarik bagi kita akan menjadi hampir 55 juta km. Tapi ini hanya "perhitungan di atas kertas". Bagaimanapun, umat manusia tidak pernah berhasil menyaksikan keselarasan planet-planet seperti itu.

Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk terbang ke Mars: angka dan fakta

Jika Anda tidak memiliki kesabaran untuk menanggung setengah jam perjalanan ke mal atau taman hiburan terdekat, jangan menjadi astronot.

Diketahui bahwa stasiun antarplanet otomatis Cakrawala Baru NASA, yang pergi ke Pluto pada tahun 2006, saat ini merupakan kendaraan tercepat dalam sejarah penerbangan luar angkasa. Patut dicatat bahwa New Horizons meninggalkan orbit Bumi dengan kecepatan 58 ribu km per jam.

Mari kita membuat perhitungan sederhana berdasarkan data ini dan mencari tahu berapa banyak stasiun antarplanet NASA ini akan terbang ke Mars:

  • dengan apa yang disebut "oposisi" (ketika Mars dan planet Bumi sedekat mungkin satu sama lain), durasi perjalanan adalah 39 hari;
  • dengan jarak rata-rata sekitar 162 hari;
  • dan pada jarak maksimum planet satu sama lain, penerbangan ke Mars akan dilakukan 289 hari.

Perhatian: semua perhitungan dibuat dalam garis lurus dan, tentu saja, ini hanya perhitungan teoretis. Harus dipahami bahwa baik Bumi maupun Mars tidak tinggal diam. Tidak mungkin untuk mengirim roket atau pesawat ruang angkasa lainnya dari titik A langsung ke titik B (karena fakta bahwa planet-planet terus bergerak dalam orbitnya mengelilingi Matahari). Untuk mencapai target, perlu memperhitungkan lintasan Planet Merah. Kalau tidak, kesalahannya bisa terlalu mahal.

Daftar misi luar angkasa utama

28 November 1964 adalah tanggal penting dalam sejarah penerbangan ke Mars. Bagaimanapun, pada hari inilah pesawat ruang angkasa Amerika Mariner 4 NASA pergi ke "Planet Merah". Unit tiba di objek penelitian pada 14 Juli 1965. Saat itulah seri pertama gambar Mars diambil, terdiri dari 21 foto. Perlu dicatat bahwa total waktu penerbangan adalah 228 hari.

Tak kalah suksesnya adalah penerbangan Mariner 6, yang berangkat pada 25 Februari 1969 untuk menaklukkan hamparan Mars. Durasi perjalanan adalah 156 hari.

Tapi pesawat ruang angkasa berikutnya, Mariner 7 dibutuhkan 131 hari untuk mencapai tujuan.

Durasi penerbangan pesawat luar angkasa Mariner 9 yang berhasil memasuki orbit Mars adalah 167 hari.

Viking 1 adalah pesawat ruang angkasa pertama yang mendarat di permukaan Planet Merah. Itu terjadi pada tahun 1975, dan total durasi penerbangan adalah 304 hari.

Pada kecepatan yang sama, eksplorasi Mars telah berlangsung selama 50 tahun terakhir. Setiap perjalanan ruang angkasa membutuhkan dari 150 hingga 350 hari. Misalnya, pada tahun 2006, penerbangan Mars Reconnaissance Orbiter berlangsung, yang berlangsung 210 hari. Dan pada tahun 2008 Phoenix Lander kembali ke Bumi dalam 295 hari.

Apakah mungkin untuk melakukan perjalanan ke Mars dengan kecepatan cahaya?

Kemungkinan besar, pertanyaan seperti itu mengunjungi Anda saat membaca artikel. Ingatlah bahwa nilai ini adalah 299.792 km per detik atau 1 miliar kilometer per jam. Dan ini berarti sinar matahari yang dipantulkan dari permukaan Mars akan mencapai planet kita:

  • dengan "oposisi" - untuk 3 menit;
  • pada jarak rata-rata - selama 12,5-13 menit;
  • pada pendekatan minimum - kira-kira. 22 menit.

Karena tidak ada batasan lain untuk kecepatan di mana penduduk bumi dapat bergerak, selain kecepatan cahaya, mari kita bayangkan bahwa kita masih berhasil melewati masalah yang terkait dengan pembangunan roket dan pesawat ruang angkasa berkecepatan sangat tinggi. Namun, dalam kasus ini, kita menghadapi masalah yang jauh lebih serius. Faktanya adalah bahwa tubuh manusia, yang sebagian besar terdiri dari air, tidak siap untuk ujian kecepatan yang begitu serius.

Dan bahkan jika umat manusia menemukan hukum fisika yang mampu memberi kita percepatan seperti itu, perlu dipahami bahwa kita harus cepat menambah kecepatan, dan dengan cepat menguranginya. Dan fluktuasi seperti itu menimbulkan bahaya mematikan bagi tubuh manusia yang rapuh. Mungkin ada: pingsan, kehilangan penglihatan sebagian atau seluruhnya dan gejala lainnya. Banyak dari mereka yang akrab dengan pilot pesawat. Selain itu, bahkan kasus fatal diketahui ketika pilot jatuh karena kerudung hitam di depan mata mereka atau kehilangan kesadaran.

Cara mencapai planet dengan konsumsi bahan bakar minimal

Tugas utama yang dihadapi para insinyur bukanlah untuk mengurangi waktu yang dihabiskan di ruang intergalaksi, tetapi untuk menghemat bahan bakar. Insinyur NASA telah mengikuti metode yang disebut lintasan Hohmann selama beberapa dekade. Metode ini menyiratkan konsumsi bahan bakar minimum. Untuk memulainya, para insinyur meluncurkan roket atau satelit ke orbit matahari.

Setelah beberapa waktu, orbit berpotongan dengan orbit "Planet Merah" dan menemukan dirinya pada titik yang diinginkan dalam orbitnya. Tentu saja, sebelum peluncuran satelit, perlu membuat perhitungan serius untuk menghitung kecepatan Mars dengan benar.

Cara terbang lebih cepat

Sayangnya, penerbangan 250 hari menimbulkan bahaya serius bagi astronot. Selama penerbangan, mereka akan terus-menerus terkena radiasi latar belakang. Selain itu, badai terjadi di Matahari. Fenomena serupa bisa membunuh semua awak kapal dalam hitungan jam di luar angkasa.

Salah satu solusi yang dilihat para insinyur adalah produksi rudal nuklir. Pada perangkat seperti itulah orang pertama akan pergi ke Mars.

Ini menarik: Saat ini, beberapa ilmuwan terkenal di dunia percaya bahwa jika Anda melengkapi pesawat ruang angkasa dengan mesin bertenaga nuklir, akan mungkin untuk mengurangi durasi perjalanan ke Mars. 39 hari.

Saat ini, mantan astronot Franklin Chang-Diaz sedang mengembangkan teknologi lain yang memungkinkan orang untuk secara relatif cepat mengatasi jarak dari Bumi ke Mars. Jika dia berhasil memperkenalkan roket magneto-plasma dengan momentum variabel, perjalanan ruang angkasa ke "Planet Merah" akan berlangsung lama. 5 bulan.

Berapa tahun yang dibutuhkan seorang pria untuk menginjakkan kaki di Mars?

Pada tahun 2013, diketahui tentang proyek Mars One baru, yang akan meluncurkan pesawat ruang angkasa pertama dengan penumpang di dalamnya pada tahun 2026. Dan meskipun sekitar 200 ribu penduduk menyatakan keinginan mereka untuk berpartisipasi dalam ekspedisi penting bagi penduduk bumi, setelah beberapa putaran kualifikasi tidak akan ada lebih dari 20 dari mereka Diketahui bahwa segala sesuatu yang terjadi di wilayah planet ini, yang merupakan gurun tak bernyawa, akan disiarkan secara online.

Tanggung jawab atas dasar teknis proyek berada di tangan Lockheed. Dialah yang mengembangkan pendarat untuk satelit NASA yang mendarat di Mars pada 2008. Diketahui bahwa dalam hal ini penerbangan ke planet keempat dari Matahari akan memakan waktu 7-8 bulan.

Ini menarik: sekitar seperempat dari kandidat yang menyatakan keinginan untuk pergi ke Mars adalah orang Amerika, penduduk Rusia dan negara-negara CIS lainnya hanya 4%.

Rencana Elon Musk untuk mengisi "Planet Merah"

Kepala perusahaan terkenal dunia Tesla dan SpaceX memiliki rencana serupa. Namun, dia menyatakan bahwa manusia pertama akan mendarat di Mars pada 2024. Proyeknya sangat besar. Bagaimanapun, ia menetapkan tugas serius bagi para insinyur - untuk membangun pesawat ruang angkasa yang secara bersamaan dapat menampung 200 orang dan membawa 450 ton kargo.

Tentu saja, para perintis akan mendapat kehormatan besar untuk menjadi orang pertama yang menginjakkan kaki di permukaan Mars. Namun, mereka tidak boleh iri.

Kesulitan apa yang menunggu ekspedisi berawak:

  1. Para ahli percaya bahwa yang paling sulit bagi anggota kru adalah dalam arti psikologis. Sayangnya, proses yang terjadi di sistem saraf pusat tanpa adanya kontak dengan orang-orang terdekat dan tersayang belum dipelajari sejauh ini.

    Pada catatan: sebelumnya di Rusia, proyek Mars-500 dilakukan, di mana enam sukarelawan terjebak di ruang terbatas selama 500 hari. Khusus untuk eksperimen, ilmuwan Rusia membangun prototipe pesawat luar angkasa. Akibatnya, banyak orang didiagnosis dengan berbagai gangguan tidur dan depresi.

  2. Perwakilan misi perlu terus-menerus menjaga tubuh mereka dalam kondisi fisik yang baik. Faktanya adalah bahwa di luar angkasa, otot, tulang, dan bahkan sistem kardiovaskular tubuh manusia berfungsi secara berbeda. Untuk mendukung pekerjaan mereka, Anda harus berolahraga setiap hari selama 2-3 jam.
  3. Banyak orang yang hidup seolah-olah dengan autopilot, hanya memikirkan urusan dan masalah mendesak mereka, bahkan tidak memperhatikan apa yang ada di sekitar kita: sinar matahari, awan, bintang di langit malam dan ... udara segar. Sayangnya, anggota awak ruang angkasa yang akan memiliki kesempatan untuk mengunjungi Mars akan kehilangan kebahagiaan tersebut. Faktanya adalah bahwa atmosfer di "Planet Merah" sangat langka (sekitar 1% dari Bumi). Lebih dari 95% terdiri dari karbon dioksida dengan sedikit oksigen.
  4. Diketahui bahwa sebelum setiap misi ke Mars, semua penjelajah dibersihkan dan didesinfeksi secara menyeluruh. Langkah-langkah tersebut diperlukan untuk mencegah infeksi terestrial mencapai permukaan Mars. Tetapi jika seorang astronot terinfeksi penyakit yang tidak diketahui di Planet Merah, sayangnya, kami tidak akan dapat membawanya kembali. Tindakan keras dan bahkan sedikit kejam seperti itu diperlukan untuk mencegah perkembangan infeksi yang belum pernah terjadi sebelumnya dan tidak memicu wabah di Bumi. Sayangnya, astronot yang sakit ditakdirkan untuk mati jauh dari keluarga dan teman.
  5. Lebih baik orang yang memimpikan keturunan tidak meninggalkan Bumi dan tidak pergi ke Mars. Karena para ilmuwan belum mengetahui bagaimana kehamilan dan persalinan akan berlangsung dalam kondisi Mars. Apakah mutasi mungkin?
  6. Gravitasi menyakitkan. Diketahui bahwa gravitasi di wilayah Mars dua pertiga lebih kecil daripada di Bumi. Seseorang terbiasa dengan segalanya - baik dan buruk. Selama masa adaptasi terhadap gravitasi Mars, proses atrofi sistem otot dan kerangka akan terjadi. Oleh karena itu, kembali ke rumah - ke Planet asli - akan menyebabkan anggota kru tidak hanya menangis bahagia, tetapi juga siksaan fisik yang sebenarnya.
  7. Mungkin salah satu bahaya paling serius yang menunggu ekspedisi Mars adalah radiasi. Faktanya adalah bahwa tidak ada medan magnet di "Planet Merah", oleh karena itu, setiap kali Anda memasuki permukaan bata yang berkarat, Anda akan terkena radiasi radioaktif.

Sekarang Anda tahu seberapa jauh Mars dari Planet kita, dan berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mencapai orbit. Tentu saja, karena kelebihan populasi Bumi, umat manusia akan dipaksa untuk mencari "tanah perjanjian" baru untuk keberadaannya lebih lanjut. Namun, untuk saat ini, ekspedisi ke Planet Merah sedang dilakukan untuk mempelajari fitur Mars dan perbedaannya dari habitat kita. Karena "Bintang Api" hingga hari ini adalah objek yang sedikit dipelajari dari hamparan intergalaksi.

Mars Dunia Itu Bukan

Dalam video Anda akan belajar tentang hipotesis apa yang sedang dibangun para ilmuwan tentang asal usul Mars. Seperti apa gurun yang dingin dan tak bernyawa ini sebelumnya? Apakah ada air di sana, dan apakah planet ini layak huni?

Dari Bumi ke Mars dalam 4 menit. 19 detik

Dalam video ini Anda akan melihat penerbangan rover ke Mars. Itu mendarat di planet tak bernyawa tepat 229 hari setelah peluncuran. Anda akan melihat penerbangan ke Mars dengan kecepatan cahaya.

planet merah mars

Manusia telah mengetahui tentang Mars sejak zaman peradaban kuno. Bahkan orang Cina kuno menyebut planet itu "Bintang Api". Tetapi terlepas dari kenyataan bahwa Mars telah dipelajari untuk waktu yang lama dan meskipun puluhan kendaraan terbang dikirim ke orbitnya, orang belum berhasil menemukan sebagian besar rahasia yang bersembunyi "di bawah penutup" rekan luar angkasa Bumi.

Orang pertama yang tidak berpikir keras tentang berapa lama waktu yang dibutuhkan seseorang untuk terbang ke Mars, tetapi melakukan analisis teknis kemungkinan ini, pada tahun 1948, adalah seorang ilmuwan, salah satu pendiri ilmu roket modern. Setelah dia, gagasan penerbangan semacam itu dipertimbangkan oleh kekuatan luar angkasa pertama dan perusahaan swasta.


Berapa kilometer untuk terbang ke Mars dari Bumi

Mars adalah planet keempat dari Matahari dan paling dekat dengan Bumi, setelah Venus. Misi ke Venus sulit karena kondisi iklimnya:

  • tekanan atmosfer yang besar;
  • hujan asam;
  • panas.

Kami tidak memiliki kesempatan di sana!

Kondisi iklim Mars paling cocok untuk dikunjungi. Jarak antara planet-planet adalah mikroskopis menurut standar kosmik. Tetapi seseorang harus terbang jauh ke Mars, puluhan atau bahkan ratusan juta kilometer.

Inti dari berapa kilometer untuk terbang dari Bumi sangat tergantung pada lintasan spesifik - rute jalur. Biasanya berbentuk "busur besar" yang secara elegan menghubungkan waktu peluncuran di Bumi dengan tujuan. Busur ini berkali-kali lebih panjang daripada jarak bujursangkar antara dua benda langit pada titik waktu tertentu.

Mari kita bertanya pada diri sendiri: - Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk terbang ke Mars?

Mari kita asumsikan bahwa untuk perhitungan kita, kita menggunakan rute sederhana dalam garis lurus, di mana jaraknya minimal.

Berdasarkan fakta bahwa planet-planet di tata surya berputar mengelilingi Matahari, masing-masing dalam orbit elipsnya sendiri, dengan kecepatan uniknya sendiri, dan jarak antara dua objek planet akan terus berubah. Para ilmuwan berhasil mengetahui jarak, berapa kilometer untuk terbang di sepanjang lintasan linier dari Bumi ke Mars:

  • Jarak maksimumnya adalah 401.330.000 km.
  • Panjang lintasan rata-rata adalah 227.943.000 km.
  • Minimum yang harus kami lewati hanya 54.556.000 km.

Planet-planet mencapai jarak minimum ini satu sama lain kira-kira setiap dua tahun. Dan ini adalah waktu yang tepat untuk meluncurkan misi.

Di mana seharusnya Mars saat peluncuran?

Terbang ke tujuan Anda dalam garis lurus tidak akan berhasil. Sebelumnya dikatakan bahwa planet-planet terus bergerak. Dalam hal ini, pesawat ruang angkasa tidak akan bertemu planet merah dalam perjalanannya, dan secara teori perlu mengejarnya. Dalam praktiknya, ini tidak mungkin; kami belum memiliki teknologi seperti itu untuk mengejar objek planet.

Oleh karena itu, untuk penerbangan, Anda harus memilih peluncuran ketika kedatangan ke orbit bertepatan dengan kedatangan Mars itu sendiri di tempat yang sama, atau datang lebih awal dan memungkinkannya mengejar kami.

Secara praktis, ini berarti bahwa Anda hanya dapat memulai perjalanan Anda ketika planet-planet berada di posisi yang benar. Jendela peluncuran ini terbuka setiap 26 bulan. Pada saat ini, pesawat ruang angkasa dapat menggunakan jalur penerbangan yang dianggap paling hemat energi yang dikenal sebagai lintasan Gohmann, tetapi kita akan membicarakannya nanti.

Mekanika orbital atau berapa kilometer yang perlu Anda atasi

Karena orbit elips Bumi dan Mars berada pada jarak yang berbeda dari Matahari, dan planet-planet bergerak di sepanjang mereka dengan kecepatan yang berbeda, jarak di antara mereka sangat bervariasi. Seperti disebutkan sebelumnya, kira-kira setiap dua tahun dan dua bulan, planet-planet mencapai titik terdekat satu sama lain. Titik ini disebut " ", ketika Mars dapat berada pada jarak minimum dari Bumi, dari 55,68 hingga 101,39 juta kilometer, tergantung pada tahun berapa.

Tiga belas bulan setelah konfrontasi, ia mencapai konjungsi. Yang berarti planet merah dan biru berada di sisi berlawanan dari matahari dan terpisah sejauh mungkin. Jelas, jika kita ingin mencapai target lebih cepat, sebaiknya jadwalkan keberangkatan di titik konfrontasi. Tapi tidak semuanya begitu sederhana!

Perjalanan cepat akan dimungkinkan jika kapal antarplanet mengikuti jalur yang lurus. Sayangnya, perjalanan ruang angkasa jauh lebih rumit daripada garis lurus. Mekanika orbital masing-masing planet adalah unik. Semua benda planet di tata surya bergerak konstan dan ini membuat perjalanan menjadi sangat menantang.

Jadi berapa kilometer yang Anda butuhkan untuk melakukan perjalanan ke Mars dari Bumi? Mari kita coba mencari tahu. Jika Anda masih berpikir cara terbaik untuk mencapai target adalah menunggu sampai kedua planet paling dekat satu sama lain, lalu arahkan rudal ke target dan terbang. Anda tahu, ini tidak akan berhasil karena beberapa alasan:

  • Pertama, gravitasi bumi akan membelokkan lintasan setiap kendaraan yang diluncurkan. Untuk menghilangkan faktor ini, misalkan roket ditempatkan di orbit yang jauh di sekitar Bumi, di mana gravitasi lemah dan gerakan orbitnya lambat, memungkinkan kita untuk mengabaikan kedua fakta tersebut. Meski begitu, roket ini masih mengorbit Matahari bersama Bumi, dan bergerak dengan kecepatan sekitar 30 km/s. Jadi jika roket terus terbang menuju target yang dituju, ia akan mempertahankan kecepatan Bumi dan memulai rotasi mengelilingi Matahari pada saat yang sama bergerak ke titik kontrol penerbangan.
  • Kedua, jika kita lepas landas saat Mars berada paling dekat dengan Bumi, sementara pesawat ruang angkasa bergerak menuju target, planet akan meninggalkan lintasan orbitnya jauh sebelum kapal melewati jarak tersebut.
  • Ketiga, seluruh sistem didominasi oleh gravitasi Matahari. Semua benda bergerak di sepanjang orbit atau lintasan, yang menurut hukum Kepler, adalah bagian dari bagian kerucut, dalam hal ini, elips. Secara umum, mereka melengkung.

Pergi ke tujuan yang dihargai selama konfrontasi, pada kenyataannya, jarak terdekat akan jauh lebih signifikan. Untuk mengatasinya, Anda perlu menggunakan bahan bakar yang banyak. Sayangnya, kami secara teknis tidak dapat meningkatkan volume tangki. Oleh karena itu, untuk terbang ke Mars, astrofisikawan mempercepat kapal, dan kemudian terbang dengan inersia, tidak mampu menahan gravitasi benda langit, yang secara signifikan meningkatkan jarak saat perangkat terbang dalam busur besar. Rute seperti itu mewakili setengah segmen orbit heliosentris mengelilingi Matahari antara Mars dan Bumi.

Ingat: orbit heliosentris adalah lintasan elips dari benda langit di sekitar Matahari.

Mari kita hitung, panjang setengah dari orbit Bumi adalah 3,14 AU. Mars memiliki 4,77 AU Kita membutuhkan orbit rata-rata antara planet-planet, setengah dari panjangnya adalah 3,95 AU. kalikan dengan jarak 1 AU dan bulat.

Ingat: satu unit astronomi (1 AU) sama dengan 149597868 km.

Ternyata perkiraan jarak yang harus ditempuh adalah sekitar 600 juta kilometer. Untuk perhitungan yang lebih akurat tentang berapa kilometer untuk terbang, algoritma yang lebih kompleks digunakan.

Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk terbang ke Mars

Pertanyaan tentang berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk terbang ke Mars tidak dapat dijawab dengan jelas.
Waktu penerbangan tergantung pada sejumlah faktor:

  1. kecepatan perangkat;
  2. rute jalan;
  3. posisi relatif planet-planet;
  4. jumlah muatan di atas kapal (payload);
  5. jumlah bahan bakar.

Jika kita mengambil dua faktor pertama sebagai dasar, maka kita secara teoritis dapat menghitung berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk terbang ke Mars dari Bumi dalam waktu. Agar perangkat dapat melakukan perjalanan luar angkasa, ia harus lepas landas dari Bumi dan mengatasi gravitasinya.

Fakta ilmiah: Untuk masuk ke orbit rendah Bumi, kecepatan roket harus setidaknya 7,9 km / s (29 ribu km / jam). Untuk mengirim kapal dalam perjalanan antarplanet, Anda perlu sedikit lebih dari 11,2 km / s (40 ribu km / jam).

Rata-rata, pelancong melakukan penerbangan antarplanet dengan kecepatan sekitar 20 km / s. Tapi ada juga yang juara.

Pesawat ruang angkasa buatan manusia tercepat adalah wahana New Horizons. Baik sebelum maupun sesudah New Horizons, kendaraan antarplanet tidak terbang menjauh dari Bumi, dengan kecepatan 16,26 km / s. Tetapi jika kita berbicara tentang kecepatan dalam orbit heliosentris, maka ke 16,26 km / s kita perlu menambahkan kecepatan Bumi - ini adalah 30 km / s, dan kita mendapatkan sekitar 46 km / s relatif terhadap Matahari. Ini luar biasa - 58536 km / jam.

Dengan data tersebut, durasi penerbangan ke Mars sepanjang terpendek, lintasan langsung akan memakan waktu 941 jam atau 39 hari Bumi. Seseorang harus terbang di sepanjang rute yang sesuai dengan jarak rata-rata antara planet kita selama 3879 jam, atau 162 hari. Durasi penerbangan pada jarak maksimum adalah 289 hari.

Mari kita bermimpi dan membayangkan bahwa kita pergi ke Mars dengan pesawat dalam garis lurus. Jika Anda menerbangkan pesawat terbang 54,556 juta kilometer, dan kecepatan rata-rata pesawat penumpang modern sekitar 1.000 km / jam, maka akan memakan waktu 545560 jam, atau 22731 hari 16 jam. Dan itu terlihat mengesankan di tahun-tahun hampir 63 tahun. Dan jika kita terbang dalam bentuk elips, maka angka ini akan meningkat 8-10 kali lipat, yaitu rata-rata 560 tahun.

Berapa tahun Bumi tahun hari jam yang dibutuhkan manusia ke Mars

Berapa lama waktu yang dibutuhkan manusia untuk mencapai Mars dari Bumi? Jika Anda bermimpi suatu hari nanti menjadi astronot pada penerbangan berawak pertama Anda, bersiaplah untuk perjalanan panjang. Para ilmuwan memperkirakan bahwa perjalanan pulang pergi akan memakan waktu sekitar 450 hari Bumi, rata-rata 10.800 jam atau 1,2 tahun.

Prakiraan: berapa banyak untuk terbang dalam waktu

Variabel terpenting tentang berapa lama waktu yang dibutuhkan manusia untuk sampai ke Mars sudah jelas - seberapa cepat Anda pergi? Kecepatan adalah faktor penentu. Semakin cepat kita dapat mempercepat kapal, semakin cepat kita akan tiba di tempat tujuan. Waktu penerbangan roket tercepat di sepanjang rute dengan jarak linier terpendek antara planet-planet tidak akan lebih dari 42 hari Bumi.

Para ilmuwan telah meluncurkan sejumlah besar modul antarplanet, jadi kami memiliki gambaran kasar tentang berapa lama waktu yang dibutuhkan dengan teknologi saat ini.

Jadi, rata-rata, wahana antariksa berhasil mencapai Mars dari 128 hingga 333 hari.

Jika kami mencoba mengirim seorang pria hari ini, yang terbaik yang bisa kami lakukan secara realistis - terutama karena kami akan mengirim pesawat ruang angkasa berawak besar, bukan hanya probe berukuran SUV. Merakit kapal antarplanet di orbit Bumi, mengisi bahan bakar dan mengirimkannya terbang.

Mogul teknologi yang mengepalai SpaceX mengatakan Sistem Transportasi Antarplanetnya dapat menangani perjalanan hanya dalam 80 hari, dan akhirnya dapat melakukan perjalanan hanya dalam 30 hari.

Negara-negara di seluruh dunia sedang melakukan penelitian tentang berapa lama waktu yang dibutuhkan manusia untuk terbang ke Mars. Sebuah studi di tahun 90-an, secara teori, seharusnya mengirim seseorang ke tahun 2000-an. Perjalanan minimum akan memakan waktu 134 hari sekali jalan, maksimum 350. Diasumsikan bahwa penerbangan akan dilakukan dengan awak 2 hingga 12 orang.

Menurut perhitungan ilmuwan perusahaan, waktu tempuh akan memakan waktu sekitar 210 hari atau 7-8 bulan.

Menurut NASA, perjalanan antarplanet dengan manusia akan memakan waktu sekitar enam bulan untuk sampai ke Mars, dan enam bulan lagi untuk kembali. Selain itu, para astronot harus menghabiskan 18 hingga 20 bulan di permukaan sebelum planet-planet sejajar lagi untuk perjalanan pulang.

Sekarang tentang bagaimana untuk benar-benar sampai ke planet tetangga kita dan berapa lama waktu yang dibutuhkan.

Berapa lama untuk terbang ke Mars dianggap cukup sederhana: di dekat Bumi kami memberikan dorongan untuk mempercepat dan pergi ke elips yang menyentuh kedua orbit. Setelah mencapai Mars, kami kembali memberikan dorongan untuk mempercepat dan bergerak ke orbitnya. Waktu terbang dapat dihitung dengan menggunakan hukum ketiga Kepler.

Kenapa lama sekali terbangnya

Mengapa kita tidak bisa sampai di sana lebih cepat sekarang:

  • Alasan pertama adalah jarak yang sangat jauh. Jarak minimum dihitung bahkan tidak dalam jutaan, tetapi dalam puluhan juta kilometer. Biarkan saya mengingatkan Anda bahwa jarak maksimum ke planet ini adalah 401330000 km.
  • Alasan kedua adalah teknologi. Jenis mesin yang paling umum digunakan untuk penerbangan luar angkasa adalah mesin roket kimia. Dia mampu mempercepat pesawat ruang angkasa ke kecepatan yang sangat tinggi. Tetapi mesin seperti itu bekerja tidak lebih dari beberapa menit, alasannya adalah konsumsi bahan bakar yang terlalu banyak. Roket menghabiskan hampir semua cadangannya untuk melepaskan diri dari permukaan dan mengatasi gaya gravitasi planet. Tidak mungkin untuk menambah pasokan bahan bakar ke dalam penerbangan hari ini karena alasan teknis.

Cara mencapai Mars dengan bahan bakar paling sedikit

Berapa banyak bahan bakar yang dibutuhkan untuk terbang ke Mars? Aspek terpenting dari penerbangan antarplanet adalah pasokan bahan bakar pada roket. Saat menggunakan mesin roket kimia, dan belum ada alternatif nyata untuk itu, banyak bahan bakar yang dibutuhkan.

  • Pertama, ini karena kebutuhan untuk mengatasi gaya gravitasi Bumi. Dan semakin besar massa kapal, semakin banyak energi yang dibutuhkan untuk lepas landas, dan, karenanya, bahan bakar.
  • Kedua, bahkan jika Anda memilih rute penerbangan paling ekonomis, roket harus mencapai setidaknya 11,59 km / s. Dalam hal unit pengukuran biasa, ini adalah 41.724 km / jam.

Selain mendapatkan kecepatan, ketika mendekati Mars, pesawat ruang angkasa perlu mengatur ulangnya, dan ini hanya dapat dicapai jika mesin dihidupkan dan bahan bakar dihabiskan dengan benar. Kita tidak boleh melupakan pekerjaan sistem pendukung kehidupan, karena penerbangan seharusnya dengan partisipasi orang.

Anda dapat terbang ke Mars dalam waktu yang lebih singkat, tetapi Anda juga perlu menggunakan lebih banyak bahan bakar. Ini karena kebutuhan untuk meningkatkan tingkat penerbangan. Dalam hal ini, konsumsi bahan bakar untuk pengereman juga akan meningkat.

Tugas utama para insinyur - bagaimana mencapai Mars dengan bahan bakar paling sedikit diselesaikan pada tahun 1925 oleh Walter Hohmann. Inti dari metodenya - alih-alih mengirim roket langsung ke planet ini, Anda perlu meningkatkan orbitnya, sebagai hasilnya, ia akan mengikuti orbit yang lebih besar di sekitar Matahari daripada Bumi. Pada akhirnya, roket akan melintasi orbit Mars - pada saat dia juga akan berada di sana.

Para insinyur menyebut metode perjalanan ini sebagai orbit transfer energi minimum -- menggunakannya untuk mengirim pesawat ruang angkasa dari Bumi ke Mars dengan bahan bakar paling sedikit.

Cara terbang lebih cepat - kemungkinan rute

Ada beberapa cara di mana Anda bisa sampai ke tujuan Anda. Ada tiga dari mereka, semuanya berbeda hanya dalam dua parameter - kecepatan pergerakan di luar angkasa dan waktu dalam penerbangan.

lintasan elips

Opsi paling ekonomis, tetapi juga terpanjang adalah jalur penerbangan elips. Dan juga disebut "Gomanovskaya", untuk menghormati ilmuwan Jerman Walter Homann. Dalam hal ini, pesawat ruang angkasa akan melewati secara tangensial ke orbit Mars, bergerak sepanjang elips. Untuk penerbangan di sepanjang rute seperti itu, perlu untuk mempercepat roket menjadi 11,59 km / s. Waktu tempuhnya adalah 259 hari, karena perlu menempuh jarak yang lebih jauh daripada saat bergerak di sepanjang dua lintasan lainnya. Untuk beralih ke lintasan "Homan" yang paling sederhana, perlu untuk meningkatkan laju pergerakan satelit dekat Bumi sebesar 2,9 km per detik.

Selama eksplorasi ruang angkasa, para ilmuwan mengirim beberapa satelit untuk mempelajari secara tepat di sepanjang lintasan Hohmann. Ini adalah perangkat Soviet dan perangkat Amerika.

lintasan parabola

Opsi kedua adalah jalur penerbangan parabola. Untuk mencapainya, Anda perlu mempercepat kapal hingga 16,6 km / s. Waktu perjalanan akan hanya 70 hari. Dalam hal ini, konsumsi bahan bakar untuk akselerasi roket, serta untuk pengereman sebelum mendarat, sangat meningkat. Para ilmuwan memperkirakan peningkatan biaya energi saat terbang di sepanjang rute parabola sebesar 4,3 kali dibandingkan dengan yang elips.

Lintasan parabola menyiratkan pergerakan peralatan sepanjang garis dalam bentuk parabola.

Meskipun biaya bahan bakar meningkat, penerbangan parabola sangat menarik bagi para ilmuwan. Pertama, dengan mengurangi biaya perlindungan awak kapal dari radiasi, serta pasokan perbekalan, oksigen, dan penunjang kehidupan lainnya.

Lintasan hiperbolik

Lintasan terakhir yang mungkin adalah hiperbolik. Untuk terbang di sepanjang lintasan seperti itu, peralatan harus dipercepat hingga kecepatan melebihi ruang ketiga (16,7 km / s). Saat bergerak di sepanjang lintasan hiperbolik, roket seharusnya, seolah-olah, terbang melewati Mars, mengubah arah gerakan, mengenai medan gravitasinya. Garis terbang dalam hal ini mirip dengan hiperbola. Pendaratan menjadi mungkin jika mesin untuk pengereman di dekat planet dimulai tepat waktu.

Ide untuk mengurangi waktu penerbangan

Bergantung pada kecepatan penerbangan awal dari Bumi (dari 11,6 km per detik hingga 12 km per detik), durasi penerbangan ke Mars bervariasi dari 260 hingga 150 hari. Untuk mengurangi waktu penerbangan antarplanet, maka perlu dilakukan peningkatan kecepatan, yang akan berdampak pada penurunan panjang busur elips rute lintasan. Tetapi pada saat yang sama, pertemuan dengan Mars meningkat: dari 5,7 menjadi 8,7 km per detik, yang memperumit penerbangan karena perlunya turun dengan aman untuk memasuki orbit Mars atau mendarat di permukaan. Dalam hal ini, jika kita ingin sampai di sana lebih cepat, kita membutuhkan mesin baru untuk mempercepat kapal dan punya waktu untuk memperlambat.

Untuk mempercepat waktu terbang, Anda perlu menggunakan mesin roket jenis lain, misalnya, mesin roket jet listrik dan bahkan nuklir.

Keuntungan dari motor listrik adalah kemungkinan operasi jangka panjang, hingga beberapa tahun. Tetapi perangkat semacam itu mengembangkan traksi yang sangat lemah. Bahkan turun dari Bumi dengan roket seperti itu masih mustahil. Di luar angkasa, motor listrik dapat mencapai kecepatan yang sangat tinggi. Lebih tinggi dari mesin kimia yang ada. Benar, dia akan membutuhkan waktu hingga beberapa bulan untuk melakukan ini. Untuk penerbangan antarbintang, pengembangan seperti itu masih cocok, tetapi tidak praktis untuk terbang ke Mars dengan mesin seperti itu.

Jika pendorong ion bukan untuk kita, lalu teknologi masa depan apa yang dapat mengurangi waktu tempuh hingga beberapa hari?

Ada ide-ide berikut tentang cara mempercepat penerbangan ke Mars:

  1. Penggunaan rudal nuklir, yang dasarnya adalah memanaskan bahan bakar cair, dan kemudian membuangnya keluar dari nosel dengan kecepatan yang sangat tinggi. Diasumsikan bahwa roket nuklir dapat mengurangi waktu penerbangan ke Mars menjadi sekitar 7 bulan. Beberapa ilmuwan percaya bahwa mesin bertenaga nuklir modern dapat mempersingkat perjalanan menjadi 39 hari. Bisakah Anda bayangkan seberapa cepat pesawat ruang angkasa ini akan terbang? Mesin roket nuklir belum melampaui prototipe berbasis darat, tetapi para ilmuwan terus bekerja pada implementasi proyek semacam itu.
  2. Penggunaan magnet. Teknologi magnetisme didasarkan pada penggunaan perangkat elektromagnetik khusus yang akan mengionisasi dan memanaskan bahan bakar roket, mengubahnya menjadi gas atau plasma terionisasi, yang akan mempercepat pesawat ruang angkasa. Dengan metode ini, penerbangan dapat dikurangi menjadi 5 bulan.
  3. Penggunaan antimateri. Ini adalah ide yang paling aneh, meskipun mungkin yang paling sukses. Partikel antimateri hanya dapat diperoleh di akselerator partikel. Sejumlah besar energi dilepaskan ketika partikel dan antipartikel bertabrakan. Ini dapat digunakan untuk banyak hal yang bermanfaat. Menurut perhitungan awal, agar kapal mencapai target, hanya diperlukan 10 miligram antimateri. Namun, setidaknya $250 juta harus dikeluarkan untuk memproduksi 10 mg antimateri. Penerbangan ke Mars menggunakan antimateri hanya membutuhkan waktu 45 hari!

Berapa biaya perjalanannya?

Selain karena penerbangannya yang sangat lama, juga merupakan peristiwa yang mahal, muncul pertanyaan tentang berapa biaya untuk terbang ke Mars.

Satu perkiraan biaya yang terkait dengan pengiriman orang dibuat selama pemerintahan George W. Bush. Kisarannya berkisar dari $ 80 miliar hingga $ 100 miliar. Studi yang lebih baru telah mempersempit ini menjadi 20-40 miliar dolar.

Menurut miliarder Elon Musk, penerbangan itu akan menelan biaya kurang dari $ 500.000, itu tidak banyak. Dia mengatakan harga bisa turun menjadi $ 100.000 dari waktu ke waktu. Dan untuk perjalanan pulang jangan khawatir, karena menurut Elon akan gratis.

Mengapa terbang ke Mars

Ada banyak alasan untuk mengorganisir misi semacam itu.

Yang pertama adalah penelitian. Mars mirip dengan Bumi dalam banyak hal, dan menurut para ilmuwan, planet-planet itu dulunya memiliki atmosfer yang sama, dan mungkin juga kehidupan. Studi skala besar harus menjawab pertanyaan apakah kehidupan ada sekarang, apakah planet-planet itu benar-benar mirip, dan mengapa itu menjadi dunia gurun. Foto-foto itu menunjukkan banyak fenomena menarik dan tak dapat dijelaskan di permukaan, yang juga ingin dipelajari umat manusia.

Alasan kedua adalah penjajahan. Ada teori yang menurutnya adalah mungkin untuk menciptakan kembali atmosfer secara artifisial. Oleh karena itu, kembangkan ekosistemnya. Ini berarti bahwa di masa depan, tanaman darat, hewan dan, tentu saja, orang akan dapat tumbuh di sana.

Alasan ketiga adalah rasa ingin tahu manusia. Ini adalah kekuatan yang memungkinkan untuk beralih dari orang-orang kuno dengan alat primitif ke peradaban yang mampu meluncurkan satelit penelitian ke sudut-sudut terpencil alam semesta. Salah satu contoh misi semacam itu adalah pendaratan perangkat otomatis di permukaan komet!

Berapa banyak masalah penerbangan yang belum terselesaikan?

Selain perjalanan panjang, misi berawak menghadirkan banyak tantangan lain:

Para ilmuwan khawatir astronot akan terkena sinar kosmik dan radiasi lainnya selama perjalanan panjang. Mereka juga khawatir tentang efek fisik yang dialami astronot saat terpapar gravitasi rendah, lingkungan cahaya rendah untuk jangka waktu yang lama.

Mungkin faktor yang paling sulit untuk diprediksi adalah efek psikologis yang mungkin dialami astronot sebagai akibat dari isolasi. Tidak ada yang tahu pasti berapa banyak tekanan mental yang akan disebabkan oleh kurangnya kontak dengan teman dan keluarga yang ditinggalkan para astronot.

Hambatan lain untuk misi berawak seperti itu termasuk bahan bakar, oksigen, air, dan makanan untuk para astronot.

Kesimpulan

Penerbangan ke Mars adalah ide yang secara teknis sangat kompleks dan mahal. Mereka yang pertama menginjakkan kaki di permukaan Planet Merah akan berakselerasi ke kecepatan luar biasa dan menempuh jutaan kilometer. Agar mereka dapat mencapai tujuan mereka dengan aman dan sehat, para ilmuwan perlu menemukan sarana perlindungan terhadap radiasi kosmik, serta bekerja untuk menciptakan dan meningkatkan sistem pendukung kehidupan. Penting untuk menghitung secara akurat massa kapal dan muatan, dan memilih rute penerbangan yang optimal.

Penerbangan luar angkasa telah menarik bagi umat manusia selama beberapa dekade dan ratusan tahun. Pada zaman kuno, orang-orang dengan teleskop paling sederhana mempelajari langit untuk mencari jawaban tentang kehidupan duniawi. Setelah penjelajahan bulan dengan pesawat ruang angkasa, Mars mengambil alih pikiran umat manusia. Perancang ruang terkemuka bertanya-tanya bagaimana menghitung jalur penerbangan yang optimal dan berapa lama untuk terbang ke Mars.

Mars adalah salah satu planet pertama di tata surya yang ditemukan oleh manusia. Kredit: version.info.

Jarak ke Mars

Planet merah adalah yang terjauh kedua dari Bumi. Jarak antara Mars dan Bumi bervariasi dari 55 juta hingga 400 juta km.

Cahaya bergerak ke Mars dalam 3-22 menit cahaya. Itu tergantung pada posisi planet-planet di orbit. Pada tahun 1964, AS meluncurkan Mariner 4, yang mencapai Mars dalam 228 hari. Dia mengambil 21 foto dan mengirimkannya ke Bumi. Pada tahun 1969, Mariner 6 terbang ke Planet Merah dalam 155 hari. Satelit buatan mempelajari keadaan atmosfer, mengukur suhu permukaan. Sebagai hasil dari penerbangan berikutnya, peta Mars dibuat.

Viking 1 mendarat di permukaan 304 hari setelah peluncuran. Pesawat ruang angkasa, yang disebut Viking-2, mencapai tujuannya setelah 333 hari. Lebih dari 16.000 foto berwarna diambil. Penerbangan ke Mars dari Bumi berlanjut hingga abad ke-21. Dari pesawat ruang angkasa domestik, perlu disebutkan Mars-1, yang menempuh jutaan kilometer dalam 230 hari. Durasi penerbangan diberikan satu arah.

Waktu penerbangan rata-rata

Waktu tempuh tidak bergantung pada kemajuan teknologi. Untuk menentukannya, Anda perlu melakukan perhitungan matematis yang kompleks dan menganalisis orbit benda langit. Jika jarak rata-rata antara planet diambil sebagai 225 juta km, terbang dengan kecepatan rata-rata pesawat (1000 km / jam), Anda harus terbang 22.000 hari. Sudah lebih dari 60 tahun. Tetapi Anda dapat menggunakan pesawat ruang angkasa tercepat yang akan menempuh jarak dalam 39 hari. Kecepatannya mencapai 58000 km/jam.

Tidak ada satu rute dan waktu untuk mengatasinya. Sepanjang tahun, semua planet menempati tempat yang berbeda dalam orbitnya, yang mengubah jarak di antara mereka. Penerbangan ke Mars dengan kecepatan cahaya (lebih dari 299 juta km / jam) akan memakan waktu 3 hingga 22 menit. Namun, kapal tercepat, Voyager-1, mampu bergerak dengan kecepatan 62.140 km/jam, dan tidak layak untuk mengangkut penumpang.

Penerbangan ke Mars merupakan misi penelitian yang dilakukan sejak tahun 60-an abad XX tanpa awak dengan bantuan rover dan stasiun orbit. Kredit: version.info.

Pada roket tingkat modern, kecepatan hingga 8350 km / jam berkembang. Pada tingkat ini, durasi penerbangan akan menjadi 6586 jam. Ini adalah sekitar 274 hari pada jarak minimum Mars dari Bumi. Pada jarak maksimum, durasi perjalanan akan berlangsung hingga 5,47 tahun. Untuk periode ini, Anda perlu menambahkan waktu untuk pengiriman kembali para astronot.

Bisakah seseorang terbang?

Sebelum penyelenggara misi adalah masalah mengirim kapal ke sana dan mengembalikannya kembali. Semakin cepat ia terbang, semakin baik. Kecepatan minimum harus 18.000 km/jam. Jika kita memperhitungkan periode pendekatan planet-planet, yang berlangsung sekitar 500 hari, dibutuhkan setidaknya 33 bulan Bumi untuk melakukan perjalanan ke Mars. Bahaya menunggu penjelajah ruang angkasa di sepanjang jalan:

  • radiasi;
  • isolasi;
  • panjang rute;
  • medan gravitasi;
  • ruang terbatas, dll.

Radiasi luar angkasa membawa bahaya besar bagi kesehatan manusia. Tidak ada yang bisa memprediksi hasil dampaknya. Isolasi untuk waktu yang lama menyebabkan gangguan tidur, perubahan perilaku dan hubungan antara peserta ekspedisi ruang angkasa.

Ruang bukanlah tempat tinggal manusia. Dibutuhkan banyak usaha untuk menciptakan kondisi nyaman di kapal. Perangkat akan menempuh setengah jalan dengan kecepatan maksimum yang mungkin, kemudian akan mulai mengerem untuk pendaratan lunak.

Begitu berada di permukaan Planet Merah, seorang pilot luar angkasa tidak bisa menunggu bantuan cepat dari Bumi. Konsekuensi dari pengaruh gravitasi terestrial, kosmik, dan alien pada tubuh belum dipelajari.

Seseorang akan menerima radiasi dosis besar dalam perjalanan ke Mars. Kredit: temukan24.ru

Kesulitan lain manusia di Mars adalah kekurangan udara. Atmosfer Planet Merah adalah 96% karbon dioksida, jadi Anda harus selalu bergerak dengan alat bantu pernapasan. Badai pasir yang sering dapat menghancurkan peralatan dan perumahan penduduk bumi, membunuh para astronot itu sendiri. Ancaman tersebut ditimbulkan oleh berbagai penyakit yang belum diketahui.

Konsumsi bahan bakar

Insinyur mengusulkan untuk terbang dengan kendaraan dengan mesin nuklir. Mereka membutuhkan hidrogen dalam jumlah 6 ton. Dalam perjalanan kembali, direncanakan untuk menggunakan karbon dioksida, yang tersedia di Planet Merah. Air dipecah menjadi hidrogen dan oksigen, yang digunakan untuk bernafas dan menghasilkan metana. Banyak nuansa membuat sulit untuk menghitung secara akurat jumlah bahan bakar yang dibutuhkan untuk perjalanan.

Yang menarik adalah ide pemanasan bahan bakar dan ionisasi oleh gelombang radio. Hasil dari proses tersebut adalah plasma. Ini lebih murah daripada bahan bakar nuklir.

Antimateri adalah jenis bahan bakar baru untuk perjalanan antarbintang. Kecepatan pesawat ruang angkasa berkembang hampir ke tingkat cahaya, meskipun perangkat seperti itu belum ada. Perjalanan ke Mars diperkirakan membutuhkan sekitar 10 miligram antimateri (senilai lebih dari $240 juta).

Jalur penerbangan yang diizinkan

Ada banyak titik gravitasi di tata surya yang tidak bisa bertabrakan. Oleh karena itu, lintasan penerbangan yang aman ke Planet Merah telah dikembangkan:

  • elips (Homan);
  • parabola;
  • hiperbolis.

Jalur penerbangan dihitung agar pesawat ruang angkasa tidak diarahkan langsung ke planet, tetapi ke titik yang akan dicapai setelah jangka waktu tertentu. Kredit: mks-onlain.ru.

Lintasan Hohmann dikembangkan oleh Walter Hohmann, seorang insinyur dari Jerman. Kapal diluncurkan melawan gerakan Bumi. Penerapan metode ini ditandai dengan konsumsi bahan bakar dalam jumlah besar untuk pengereman. Penangkapan balistik adalah metode peluncuran pesawat ruang angkasa menuju Mars di orbitnya. Pengereman terjadi karena hambatan atmosfer.

Lintasan parabola adalah rute yang sulit tetapi pendek. Ini diatasi dalam 80 hari ketika kapal bergerak dengan kecepatan ruang ke-3 (16,7 km/jam). Lebih banyak bahan bakar diperlukan untuk manuver, penghematan datang dari waktu penerbangan yang lebih pendek: biaya makanan dan pengoperasian sistem pendukung kehidupan berkurang.

Jalur penerbangan hiperbolik adalah rute terpendek untuk ekspedisi luar angkasa. Dengan penerbangan seperti itu, waktu paparan radiasi kosmik pada astronot berkurang. Sejauh ini, perjalanan seperti itu tidak mungkin, karena. pesawat ruang angkasa yang bergerak dengan kecepatan hiperbolik sedang dalam pengembangan.

Setelah peluncuran program Mars One, banyak orang mulai bermimpi terbang ke luar angkasa, ketika fiksi ilmiah akhirnya masuk ke dalam hidup kita, dan menjadi mungkin untuk mewujudkan apa yang tertulis dalam buku beberapa dekade lalu. Tetapi semua orang mengerti bahwa tidak mudah untuk terbang ke Mars.

Langkah pertama adalah menghitung waktu penerbangan. Karena Bumi dan Mars berputar dalam orbitnya dengan kecepatan yang berbeda, momen pendekatan atau oposisi terdekat mereka jarang terjadi - setiap 26 bulan sekali. Selama periode tersebut, jarak antar planet "hanya" 55 juta kilometer.

Ketika kapal bergerak dengan kecepatan kosmik kedua (11,2 km/s), dengan mempertimbangkan reservasi untuk mencapai kecepatan seperti itu, mari kita coba memperkirakan berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk terbang ke Mars. Jadi, perkiraan waktu terbangnya adalah 7 bulan atau sekitar 210 hari. Ini adalah angka yang sangat perkiraan, karena kami tidak memperhitungkan banyak faktor. Tetapi periode dan jarak yang sangat jauh seperti itu jauh dari satu-satunya masalah perjalanan ruang angkasa ke planet merah.

Proyek ini adalah program multi-level, di mana tidak cukup hanya mendaftar di dalamnya dan menemukan diri Anda dalam petualangan yang menarik. Anda harus mulai dengan fakta bahwa tidak semua orang yang ingin masuk ke petualangan ini akan jatuh. Dan petualangan itu sendiri bisa disebut menyenangkan dengan bentangan yang sangat besar. Belum ada yang membangun koloni di planet lain, jadi itu tidak mungkin mudah.

Perlu juga dicatat bahwa proyek Mars One bersifat pribadi, dan oleh karena itu, para penggagasnya pada awalnya memikirkan keuntungan. Karena itu, semua yang terjadi di Mars akan disiarkan di televisi dan, pada prinsipnya, tidak akan jauh berbeda dari Dom-2. Satu-satunya perbedaan adalah bahwa rumah ini akan terletak 55 juta kilometer dari Bumi, dan akan ada kontingen yang sedikit berbeda sebagai peserta.

Kandidat akan menjalani pelatihan wajib sebelum keberangkatan. Dua akan menjadi insinyur hebat yang mampu memperbaiki apa pun di stasiun, dua akan menjadi dokter, satu akan menjadi ahli geologi, dan satu akan mencari kehidupan di luar bumi. Dan setiap orang akan mendapatkan keterampilan dasar dalam hal spesialisasi dasar. Dari luar tentu saja menyerupai permainan dari garis UFO, hanya saja ini akan terjadi di dunia nyata.

Perusahaan Amerika terkenal Lockheed Martin, yang telah mengembangkan pendarat untuk NASA yang berhasil mendarat di Mars pada 2008, bertanggung jawab atas bagian teknis proyek tersebut. Untuk misi saat ini, pemrosesan perangkat yang signifikan akan diperlukan. Pertama-tama, karena fakta bahwa lebih banyak energi akan dibutuhkan untuk implementasinya, yang berarti bahwa panel surya akan mengambil bentuk dan ukuran baru.

Terlepas dari kenyataan bahwa, karena jarak yang sangat jauh, komunikasi dengan Bumi tidak akan menjadi tugas yang mudah, kolonisnya akan tetap disediakan. Penundaan sinyal akan dari 3 hingga 22 menit, tergantung pada jarak planet satu sama lain. Tapi Internet akan ada di sana. Meskipun Anda harus terus-menerus memuat pembaruan. Atau ciptakan alat komunikasi dengan kecepatan transfer informasi yang lebih besar dari kecepatan cahaya.

Lebih dari 200.000 orang menyatakan keinginan mereka untuk terbang ke Mars. Namun, persaingan di sana sangat ketat, dan tidak lebih dari dua puluh orang yang akan terbang. Sekitar seperempat dari kandidat adalah orang Amerika. Rusia menyumbang empat persen. Berdasarkan data ini, ada kemungkinan pohon apel Rusia akan ditanam di Mars dan kalimat lama "Dan pohon apel akan mekar di Mars" akan masuk akal.

Seperti yang biasa terjadi, mempersiapkan sesuatu yang global dan berskala besar membutuhkan lebih banyak waktu daripada implementasi langsung dari rencana tersebut. Mars tidak terkecuali. Persiapan pendaratan orang akan memakan waktu bertahun-tahun, dan orang pertama akan muncul di sana hanya pada tahun 2025. Jarak ke Mars pada waktu yang paling menguntungkan adalah 55 juta kilometer, yang akan memakan waktu sekitar 200 hari. Terbang, mengetahui bahwa Anda tidak akan pernah kembali.

Dalam materi ini kita akan menjawab pertanyaan: Berapa jarak dari Bumi ke Mars dalam km? Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk terbang ke Mars?

Untuk menjawab pertanyaan tentang berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk terbang ke Mars, kita perlu mempertimbangkan sejumlah kondisi: dari posisi planet saat ini, hingga penggunaan berbagai teknologi untuk terbang ke Mars. Mari kita lihat beberapa poin penting.

Jadi seberapa jauh Mars? Berapa jarak dari Bumi ke Mars dalam km?

Untuk menentukan berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mencapai planet Mars, terlebih dahulu kita harus mengetahui jarak antara kedua planet tersebut.

Mars- planet keempat dari Matahari dan merupakan planet terdekat kedua relatif terhadap Bumi (Venus adalah planet terdekat dengan Bumi).

Karena orbit planet-planet mengelilingi Matahari berbeda, jarak antara Mars dan Bumi terus berubah.

Gambar Mars yang diambil oleh Teleskop Luar Angkasa Hubble pada tahun 2003. Mars saat itu berada pada jarak 55 juta km (55757930 km tepatnya) dari Bumi.

Secara teori, Bumi dan Mars akan saling mendekati sedekat mungkin jika kondisi berikut terpenuhi: Mars berada di titik Perihelion (titik orbit benda langit yang mengelilingi Matahari, paling dekat dengannya), dan Bumi berada pada titik Aphelion (titik orbit benda langit, berputar mengelilingi matahari, yang terjauh darinya). Jarak antara kedua planet itu kemudian menjadi 33,9 juta mil (54,6 juta kilometer). Namun, ini tidak pernah terjadi dalam sejarah manusia.

Pendekatan terdekat dari planet-planet itu tercatat pada tahun 2003, ketika Bumi dan Mars hanya terpisah 34,8 juta mil (56 juta kilometer).

Jarak terjauh antara planet-planet dimungkinkan ketika Bumi dan Mars berada di sisi berlawanan dari Matahari. Jarak dari Bumi ke Mars dalam kondisi seperti itu akan terpisah 250 juta mil (401 juta kilometer).

Jarak rata-rata dari Bumi ke Mars adalah 140 juta mil (225 juta km).

kecepatan cahaya

Cahaya bergerak dengan kecepatan sekitar 186.282 mil per detik (299.792 km per detik). Dengan demikian, sinar matahari yang dipantulkan dari permukaan Mars akan mencapai Bumi dalam waktu sebagai berikut:

  • Dengan pendekatan maksimum planet - 182 detik, atau lebih dari 3 menit;
  • Dengan jarak rata-rata - 751 detik, atau lebih dari 12,5 menit;
  • Dengan pendekatan minimum planet - 1342 detik, atau lebih dari 22 menit.

Pesawat ruang angkasa tercepat hingga saat ini.

Pesawat ruang angkasa tercepat yang telah meninggalkan orbit Bumi adalah stasiun antarplanet otomatis New Horizons NASA, yang tugas utamanya adalah menjelajahi planet Pluto. Pada Januari 2006, New Horizons meninggalkan orbit Bumi dengan kecepatan 36.000 mil per jam (58.000 kilometer per jam).

Pada kecepatan ini, pesawat ruang angkasa New Horizons akan membutuhkan waktu berikut untuk mencapai Mars:

  • Pada pendekatan maksimum planet - 942 jam (39 hari);
  • Dengan jarak tempuh rata-rata 3888 jam (162 hari);
  • Dengan pendekatan minimum planet - 6944 jam (289 hari).

Semua perhitungan di atas untuk jarak dari Bumi ke Mars diukur dalam garis lurus.

Namun pada kenyataannya, jarak yang akan ditempuh pesawat ruang angkasa, terbang dari Bumi ke Mars, akan lebih dari yang dihitung dalam garis lurus. Ini disebabkan oleh fakta bahwa planet-planet selalu dalam keadaan bergerak, mereka berputar dalam orbitnya mengelilingi Matahari.

Dan para insinyur selalu harus menghitung orbit pesawat ruang angkasa untuk mengirimnya ke Mars. Insinyur juga menghitung lokasi yang tepat dari planet ini ketika satelit terbang.

Video tentang kapan waktu terbaik untuk terbang ke Mars



Omong-omong, Anda dapat menemukan sendiri tanggal yang paling cocok untuk penerbangan berikutnya ke Mars. Untuk melakukan ini, Anda dapat menggunakan salah satu dari Model 3D tata surya menggambarkan gerak planet-planet.

Daftar kecil pesawat ruang angkasa dan jumlah waktu mereka terbang ke Mars:

  • pelaut 4- adalah pesawat ruang angkasa pertama yang menjelajahi Mars dari lintasan terbang (mendekati Mars pada tahun 1964). Butuh pesawat ruang angkasa 228 hari untuk mencapai Mars;
  • pelaut 6(pemulihan hubungan pada tahun 1969) - perangkat membutuhkan waktu 155 hari untuk terbang ke Mars;
  • pelaut 7(pemulihan hubungan pada tahun 1969) - perangkat membutuhkan waktu 128 hari untuk terbang ke Mars;
  • pelaut 9(pesawat ruang angkasa pertama yang memasuki orbit Mars - 1971) - perangkat membutuhkan waktu 168 hari untuk mencapai Mars;
  • "Viking 1"(pesawat ruang angkasa pertama yang mendarat di permukaan Mars - 1975) - perangkat membutuhkan waktu 304 hari untuk terbang ke Mars;
  • "Viking 2"(pemulihan hubungan dan pendaratan di Mars pada tahun 1975) - perangkat membutuhkan waktu 333 hari untuk terbang ke Mars;
  • Surveyor Global Mars(pemulihan hubungan 1996) - perangkat membutuhkan waktu 308 hari untuk terbang ke Mars;
  • "Pencari Jalan Mars"(pemulihan hubungan 1996) - perangkat membutuhkan waktu 212 hari untuk terbang ke Mars;
  • "Mars Pengembaraan"(pemulihan hubungan 2001) - perangkat membutuhkan waktu 200 hari untuk terbang ke Mars;
  • Pengorbit Ekspres Mars(pemulihan hubungan 2003) - perangkat membutuhkan waktu 201 hari untuk terbang ke Mars;
  • Pengorbit Pengintai Mars(pemulihan hubungan pada tahun 2005) - perangkat membutuhkan waktu 210 hari untuk terbang ke Mars;
  • “Laboratorium Sains Mars”/penjelajah Curiosity(pemulihan hubungan pada 2011) - perangkat membutuhkan waktu 254 hari untuk terbang ke Mars.
  • (pemulihan hubungan pada tahun 2014) - perangkat membutuhkan waktu 307 hari untuk terbang ke Mars.