كم يبعد الكوكب الأحمر. مقدار الضوء الذي يطير إلى المريخ من الأرض والشمس. كم من الوقت يستغرق الطيران من القمر إلى المريخ

يصعب على البشر تخيل حجم النظام الشمسي. يبلغ قطر مدار الكوكب الأبعد في النظام 9 مليارات كيلومتر. ولكن إذا تحدثنا عن الكواكب الأقرب إلى الأرض ، فهنا تكون المسافة أقل من ذلك بكثير. لذا فإن المسافة بين الأرض والمريخ ، أقرب كوكب بعد كوكب الزهرة ، تُحسب بملايين الكيلومترات.

طريقة المنظر - قياس المسافة إلى المريخ

ليس من السهل تحديد المسافة من الأرض إلى المريخ بدون الوسائل التقنية الحديثة. لكن هذا لا يزال ممكنًا ، كما أثبت جيوفاني دومينيكو كاسيني ، عالم الفلك والمهندس الإيطالي الأصل. وُلد كاسيني عام 1625 ، وفي عام 1672 قام بحساب المسافة بين الأرض والمريخ باستخدام طريقة اختلاف المنظر.

ترجمت كلمة اختلاف المنظر من اليونانية وتعني الإزاحة. وحركة النجوم في السماء تسمى الحركة المنعزلة. لا يرتبط التغيير في موضع الأجرام السماوية بحركة النجوم نفسها ، ولكن مع دوران الأرض حول محورها (اختلاف المنظر اليومي) وحول الشمس (اختلاف المنظر السنوي).

لتحديد المسافة إلى الأجسام الفضائية في النظام الشمسي ، يتم استخدام اختلاف اختلاف مركزية الأرض يوميًا. يتمثل جوهر الطريقة في مراقبة كائن من نقطتين مختلفتين ، بمسافة معروفة بينهما. بعد ذلك ، تم بناء مثلث مجرد ، رأسه نقطتا مراقبة والجسم نفسه. تسمى الزاوية الناتجة ، والتي يكون الجزء العلوي منها موضوع الملاحظة ، المنظر الأفقي. باستخدام الصيغ المثلثية ، وكذلك معرفة طول وجه واحد والزاوية المعاكسة ، يتم حساب المسافة إلى الأجسام الفضائية.

كان كاسيني نفسه في باريس ، ومن هناك أجرى ملاحظات للمريخ. لاحظ جان ريشيت الكوكب الأحمر من غيانا الفرنسية. تم تسجيل موقع المريخ في السماء من نقطتين مختلفتين ، المسافة بينهما معروفة. بعد ذلك ، تم إجراء الحسابات التي أشارت إلى المسافة من الأرض إلى المريخ.

ما الذي يحدد مدى وصول المريخ

المسافة من الأرض إلى المريخ ليست ثابتة. هناك عدة أسباب لذلك:

• أولاً ، يدور كلا الكوكبين في مدارات بيضاوية فريدة تشبه الدوائر المطولة. ومع ذلك ، فإن جميع الكواكب في النظام الشمسي تتحرك في مثل هذا المدار. سيكون مسار الحركة دائريًا إذا لم تتأثر الكواكب بأي شيء آخر غير الشمس نفسها. لكن هذا لا يحدث ، كل الكواكب تؤثر على مدارات بعضها البعض. القيمة التي تميز استطالة المدار تسمى الانحراف المركزي ، بالنسبة للمريخ فهي 0.0934. للوهلة الأولى ، قد يبدو هذا وكأنه مبلغ صغير. ولكن بالنظر إلى الحجم الهائل للفضاء بين الكواكب ، حتى هذه القيمة الصغيرة تشير إلى انحرافات عشرات الملايين من الكيلومترات.
• ثانيًا ، يتم إزاحة مراكز المدارات بالنسبة للشمس. أي أن النجم الخاص بنا ليس مركز المدارات ، وهذا عامل آخر يؤثر على المسافة بين الكواكب.
• ثالثًا ، مدار الأرض أقرب إلى الشمس ويبلغ طوله أكثر من 940 مل. كم. بالنسبة إلى المريخ ، هذا الرقم أعلى من ذلك بكثير ، لذا فإن الكوكب يجعل دورانه بالنسبة للنجم أبطأ. بالإضافة إلى ذلك ، فإن السرعة المدارية للأرض تزيد بنسبة 7٪ عن سرعة جارتها. بالنظر إلى هذه الحقائق ، نادرًا ما يحدث اقتراب الكواكب مرة واحدة كل 26 شهرًا.

نظرًا لأن الكواكب لها مدارات مختلفة ، علاوة على ذلك ، فهي بيضاوية الشكل وتتحرك بسرعات مختلفة ، فإن المسافة بينهما ستتغير باستمرار. ولكن إلى أي مدى سيكونون ، على مسافة بعيدة ، دعنا نحاول معرفة المزيد.

إلى أي مدى المريخ

متوسط ​​المسافة إلى المريخ 228 مل. كم. هذا هو الرقم الهائل بمعايير الأرض. بدون أمثلة توضيحية ، من الصعب حتى تخيل رحلة بهذه المسافة. سيصل ضوء الكشاف المضاء على الأرض إلى سطح المريخ ، في متوسط ​​المسافة ، في ما يزيد قليلاً عن 12 دقيقة. تستغرق الرحلة الافتراضية بالسيارة على طريق سريع تم إنشاؤه افتراضيًا بسرعة 100 كم / ساعة 257 عامًا.

مثل هذه الأمثلة تجعل من الممكن إظهار حجم الفضاء الخارجي بصريًا.

كم يبعد المريخ عن الأرض

قام العلماء بحساب أكبر وأصغر المسافات من المريخ إلى الأرض.

أقرب مسافة ممكنة للمريخ هي 54.55 ميل. كم.

يحدث مثل هذا التقارب عندما تحتل الكواكب مواقع لها أقصى مسافة بالنسبة للأرض وأقل مسافة بالنسبة للمريخ من الشمس. يجب أن يتخذ المريخ الموقع الأقرب إلى الشمس ، والذي يسمى الحضيض الشمسي. الأرض عكس ذلك ، وهو الموضع الأبعد عن الشمس ، ويسمى الأوج. لم يتم تأكيد هذه الفجوة نظريًا في تاريخ الملاحظات. اقتربت الكواكب من أقرب وقت ممكن في عام 2003 ، وكانت المسافة 55.790.000 كيلومتر. مثل هذا الموقف الذي يكونون فيه الأقل إزاحة يسمى معارضة أو معارضة.

المسافة التقريبية القصوى بين الكواكب

حقيقة مثيرة للاهتمام هي أنه أثناء التناقضات ، عندما تكون المسافة من الأرض إلى المريخ قريبة قدر الإمكان ، تقع الكواكب على نفس الخط مع الشمس ، وتتخذ الأرض موقعًا بين المريخ ونجومنا.

الكواكب في المعارضة

وفقًا لذلك ، عندما تكون الأرض عند نقطة الحضيض ، والمريخ في الأوج ، فإن المسافة بين الكواكب الزرقاء والحمراء تقترب من الحد الأدنى ، أي 102.133 مل. كم.

الأرض والمريخ في أبعد مسافة بينهما

إذا كانت الكواكب تقع على نفس الخط على جوانب متقابلة من الشمس عند الحضيض الشمسي ، فإن المسافة القصوى بين الأرض والمريخ ستكون 353.753 مل. كم ، وفي الأوج 401.330 ميل. كم.

الأرض والمريخ عند الحضيض

للمقارنة ، الطول من الأرض إلى القمر هو 0.384 مل. كم ، وإلى الشمس - 149.598 ميل. كم.

من المريخ إلى الشمس

لقد حسب العلماء أنه عندما يكون المريخ في الأوج ، أي عند أقصى مسافة من الشمس ، ستكون المسافة حوالي 249 ميل. كم. وعلى العكس من ذلك ، عند نقطة الحضيض ، الحد الأدنى للمسافة من الشمس ، ستكون المسافة 206 مل. كم.

يبتعد المريخ عن الشمس ، ثم يقترب منها مرة أخرى بسبب مداره الإهليلجي. لقد وجد العلماء أن الانحراف اللامركزي للمريخ يتغير بمرور الوقت. منذ أكثر من مليون سنة ، أي 1.35 ، كان مدار المريخ شبه دائري. وعلى العكس من ذلك ، بعد 24000 عام سوف يصبح أكثر استطالة ، وسوف يزداد الانحراف من 0.0934 إلى 1.05.

المسافة إلى المريخ ، أحد أقرب الكواكب إلى الأرض ، تقدر بعشرات أو مئات الملايين من الكيلومترات. لكن هذه الحقيقة لا تمنع العلماء المتحمسين الذين بدأوا رحلة مأهولة إلى الكوكب الأحمر. المريخ محفوف بالعديد من الألغاز ، وفقًا للعلماء ، ستكون مثل هذه المهمة ذات أهمية لا تصدق للعلم والإنسانية ككل.

في ضوء التقارير الأخيرة التي تفيد بأن العلماء يجندون فريقًا من المتطوعين لإنشاء مستعمرة على الكوكب الأحمر ، يريد المزيد والمزيد من الناس معرفة المسافة من الأرض إلى المريخ ، وإلى متى يمكن التغلب عليها؟ قبل الإجابة على هذه الأسئلة ، يجدر بنا أن نتذكر نوع الكواكب.

كوكب المريخ

بادئ ذي بدء ، يجب أن تعلم أن هذا هو الكوكب الرابع من بين النجم. المسافة بين الأرض والمريخ هي ثاني أقرب كوكب لنا. إنه صلب ، خصائصه الفيزيائية قريبة جدًا من خصائص الأرض. بالإضافة إلى ذلك ، لدينا مناظر طبيعية مماثلة. يعتقد العلماء أنه منذ بعض الوقت ، كان للكوكب الأحمر جو مشابه لجونا ، ولم يبق منه شيء تقريبًا في الوقت الحالي. هذا التشابه ، ووجود الماء بشكل ما على الأقل ، هو ما يجعل المريخ مرغوبًا جدًا للاستكشاف وحلم مستوطنين الفضاء.

رحلة بدون طيار

من المستحيل أن نقول على وجه اليقين ما هي المسافة من الأرض إلى المريخ. الحقيقة هي أن الكواكب تتحرك طوال الوقت ، على التوالي ، تتغير هذه القيمة. في تلك اللحظات التي يكون فيها المريخ هو الأبعد عن كوكبنا ، يفصلنا حوالي 400 مليون كيلومتر. يقطع الصوت تلك المسافة في 22 ثانية ، بينما تستغرق الطائرة وقتًا أطول بكثير.

أصغر مسافة نظرية من الأرض إلى المريخ بالكيلومترات هي 54 مليون و 60 ألف. لم تقترب الكواكب من هذا الحد في تاريخ البشرية. ولكي يحدث هذا ، من الضروري ما يلي: يجب أن يكون المريخ في أقرب نقطة له من الشمس ، بينما الأرض ، على العكس من ذلك ، في أبعد نقطة لها. فقط إذا تمت مراعاة هذه الشروط بدقة ، ستكون الكواكب قريبة من بعضها البعض قدر الإمكان.

على مدى الستين ألف سنة الماضية ، كانت أقرب مسافة من الأرض إلى المريخ 56 مليون كيلومتر. حدث ذلك في عام 2003.

حتى الآن ، أسرع جهاز هو New Horizons. سرعتها في بداية الرحلة 58 ألف كم / ساعة. بهذه السرعة ، تستغرق أقصر مسافة من الأرض إلى المريخ 39 يومًا ، والأطول - 289 يومًا.

تجدر الإشارة إلى أن هذه حسابات مشروطة إلى حد ما ، لأنه بالنسبة لهم يتم أخذ المسافة المباشرة بين الكواكب فقط في الاعتبار. في حين أن المركبة الفضائية لا تستطيع الطيران على طول هذا المسار ، مع تقنيات اليوم. سوف يتدخل في جاذبية الكواكب نفسها ونجمنا.

بالإضافة إلى ذلك ، يشير الحساب إلى المسافة التي ستتم إزالة الكواكب منها في وقت بدء العملية. ومع ذلك ، حتى شهر من الرحلة سوف يغيره.

هذا يعني أن هناك حاجة إلى حسابات معقدة ودقيقة للغاية حتى تصل السفينة إلى نقطتها النهائية وتكمل رحلتها بنجاح على الكوكب الأحمر.

رحلة مأهولة

حتى الآن ، انتهت أسرع رحلة إلى المريخ بعد 128 يومًا من الإطلاق. الأطول 333 يومًا. كانت هذه مركبات غير مأهولة ، حيث لا يشكل الإشعاع الكوني خطراً على البشر كما هو. لهذا السبب ، قبل إرسال مركبة فضائية مأهولة ، من الضروري إجراء حساب دقيق للغاية للمدة التي تستغرقها الرحلة إلى المريخ من الأرض ، وكيفية جعل هذه الرحلة آمنة قدر الإمكان ، وما يحتاجه الناس أثناء الرحلة ، وما إلى ذلك. بالطبع ، لا يمكن لسفينة بها أشخاص أن تطير إلى أبعد كوكب - اليوم لا تسمح تقنياتنا وسرعاتنا بمثل هذه الرحلة. في السنوات القادمة ، من المخطط محاولة السفر إلى الكوكب في الوقت الذي يقترب فيه من الأرض. ولكن حتى هذه الرحلة من المتوقع أن تستغرق من 7 إلى 9 أشهر.

مستعمرة على المريخ

حاليًا ، يجري العمل على مشروع Mars-1 ، والذي من المخطط في إطاره إنشاء مستعمرة على سطح المريخ. الجهة المنظمة هي شركة خاصة تخطط "لإقامة الخيام" على الكوكب الأحمر بحلول عام 2027.

ومع ذلك ، يعتقد العلماء أن مثل هذه التصريحات سابقة لأوانها. وليس ذلك لأن المعدات التقنية لأبناء الأرض لا تسمح بالمشاركة في أحداث بهذا الحجم ، ولكن لأنها تشكل خطورة كبيرة على الإنسان. لا تقل إثارة الخوف حقيقة أن الرحلة المقترحة هي تذكرة ذهاب فقط.

1. إذا كان قطر كوكبنا مترًا واحدًا فقط ، فإن المسافة من الأرض إلى المريخ بالكيلومترات ستكون 8. في حين أن القمر سيكون على بعد 30 مترًا فقط منّا.
2. إذا تخيلنا أن حجم الشمس يساوي حجم الباب ، فإن الأرض ستكون مجرد ثقب فيه ، ولن يتجاوز المريخ حجم حبة الدواء.
3. اليوم المريخي هو 24 ساعة و 37 دقيقة بتوقيت الأرض. يمر الكوكب حول النجم لمدة 687 يومًا من أيام الأرض.
4. نظرًا لانخفاض جاذبية المريخ ، فإن الشخص الذي يزن 100 كجم على الأرض سيرى الرقم 38 على الميزان هناك.
5. حاليًا ، تم دراسة الكوكب الأحمر بأكثر من 40 مهمة. اليوم نعرف عنها أكثر مما نعرف عن قاع المحيطات على كوكبنا.
6. يمكن رؤية المريخ من الأرض بدون معدات خاصة.
7. يُطلق على كوكب المريخ اسم الكوكب الأحمر بسبب درجة اللون بسبب ارتفاع نسبة أكسيد الحديد في التربة.
8. درجة الحرارة الدنيا -153 درجة. الحد الأقصى +20.

بعد إطلاق برنامج Mars One ، بدأ الكثير من الناس يحلمون بالطيران إلى الفضاء ، عندما دخل الخيال العلمي أخيرًا إلى حياتنا ، وسيكون من الممكن أن ندرك في الواقع ما كتب في الكتب قبل بضعة عقود. لكن الجميع يفهم أنه ليس من السهل السفر إلى المريخ.

الخطوة الأولى هي حساب وقت الرحلة. نظرًا لأن الأرض والمريخ يدوران في مداريهما بسرعات مختلفة ، نادرًا ما تحدث لحظة الاقتراب أو المقاومة الأقرب لهما - مرة كل 26 شهرًا. خلال هذه الفترات ، كانت المسافة بين الكواكب "فقط" 55 مليون كيلومتر.

عندما تتحرك السفينة بالسرعة الكونية الثانية (11.2 كم / ث) ، مع الأخذ في الاعتبار التحفظات لتحقيق مثل هذه السرعة ، دعونا نحاول تقدير المدة التي سيستغرقها الطيران إلى المريخ. لذلك ، فإن وقت الرحلة المقدر سيكون 7 أشهر أو حوالي 210 يومًا. هذا رقم تقريبي للغاية ، لأننا لا نأخذ في الاعتبار العديد من العوامل. لكن مثل هذه الفترة والمسافة الشاسعة بعيدة كل البعد عن المشكلة الوحيدة للسفر عبر الفضاء إلى الكوكب الأحمر.

المشروع عبارة عن برنامج متعدد المستويات ، حيث لا يكفي مجرد التسجيل فيه وتجد نفسك في مغامرة شيقة. يجب أن تبدأ بحقيقة أنه لن يسقط كل من يريد الدخول في هذه المغامرة. ويمكن تسمية المغامرة نفسها بالمتعة مع امتداد كبير جدًا. لم يقم أحد بعد ببناء مستعمرات على كوكب آخر ، لذا فمن غير المرجح أن يكون الأمر سهلاً.

تجدر الإشارة أيضًا إلى أن مشروع Mars One خاص ، وبالتالي ، يفكر المبادرون في البداية في الربح. لذلك ، سيتم بث كل ما يحدث على كوكب المريخ على شاشة التلفزيون ، ومن حيث المبدأ ، لن يختلف كثيرًا عن Dom-2. الاختلاف الوحيد هو أن هذا المنزل سيقع على بعد 55 مليون كيلومتر من الأرض ، وستكون هناك مجموعة مختلفة قليلاً عن المشاركين.

يخضع المرشحون لتدريب إلزامي قبل المغادرة. اثنان من المهندسين المتميزين القادرين على إصلاح أي شيء في المحطة ، واثنان سيكونان أطباء ، والآخر سيصبح جيولوجيًا ، والآخر سيبحث عن حياة خارج كوكب الأرض. وسيكتسب الجميع المهارات الأساسية من حيث التخصصات الأساسية. من الخارج ، بالطبع ، تشبه لعبة من خط UFO ، فقط هذا سيحدث في الواقع.

الشركة الأمريكية المعروفة Lockheed Martin ، التي طورت بالفعل مركبة هبوط لناسا هبطت بنجاح على المريخ في عام 2008 ، هي المسؤولة عن الجزء الفني من المشروع. للمهمة الحالية ، ستكون هناك حاجة إلى معالجة كبيرة للجهاز. بادئ ذي بدء ، نظرًا لحقيقة الحاجة إلى مزيد من الطاقة لتنفيذه ، مما يعني أن الألواح الشمسية ستأخذ شكلًا وحجمًا جديدين.

على الرغم من حقيقة أنه نظرًا للمسافة الشاسعة ، لن يكون التواصل مع الأرض مهمة سهلة ، إلا أن مستعمريها سيظلون متاحين. سيكون تأخير الإشارة من 3 إلى 22 دقيقة ، اعتمادًا على مسافة الكواكب من بعضها البعض. لكن الإنترنت سيكون هناك. على الرغم من أنه سيتعين عليك تحميل التحديثات باستمرار. أو ابتكار وسيلة اتصال بمعدل نقل معلومات أكبر من سرعة الضوء.

أعرب أكثر من 200000 شخص عن رغبتهم في السفر إلى المريخ. ومع ذلك ، فإن المنافسة هناك صعبة للغاية ، ولن يشارك في الرحلة أكثر من عشرين. حوالي ربع المرشحين أمريكيون. الروس يمثلون أربعة في المئة. بناءً على هذه البيانات ، هناك احتمال أن تُزرع شجرة تفاح روسية على سطح المريخ وستكون الخطوط القديمة "وستزهر أشجار التفاح على المريخ" منطقية.

كما يحدث عادةً ، يستغرق التحضير لشيء عالمي واسع النطاق وقتًا أطول بكثير من التنفيذ المباشر للخطة. المريخ ليس استثناء. ستستغرق الاستعدادات لهبوط الأشخاص سنوات عديدة ، وسيظهر الأشخاص الأوائل هناك فقط في عام 2025. المسافة إلى المريخ في أفضل الأوقات هي 55 مليون كيلومتر ، وهو ما سيستغرق حوالي 200 يوم. حلق ، مع العلم أنك لن تعود أبدًا.

>>> كم تطير إلى المريخ

يكتشف، كم من الوقت يستغرق الطيران إلى المريخ: وصف الدوران في المدار ، المسافة من الأرض ، تاريخ إطلاق المركبات الفضائية ، البحث ، الأساليب الجديدة مع الصور.

يمكن العثور على الكوكب الأحمر بسهولة دون استخدام الأدوات. في عينية التلسكوب تشبه نجمة حمراء. مع انقطاع لمدة عامين ، أصبح كوكب المريخ والأرض قريبين قدر الإمكان. في هذا الوقت ، تبلغ المسافة من الأرض إلى المريخ 55.000.000 كيلومتر. هذه هي اللحظة التي يستخدمها العلماء لإرسال مركبة فضائية إلى المريخ. لكن السؤال الذي يطرح نفسه: كم من الوقت تطير الى المريخ?

عند مراعاة المحاذاة وسرعة الإطلاق والمسار ، تستغرق الرحلة إلى المريخ من 150 إلى 300 يومًا. تؤثر كمية الوقود المستهلكة أيضًا على: كلما زادت السرعة ، زادت السرعة.

كم عدد البعثات التي حلقت إلى المريخ

هبطت مارينر 4 على سطح المريخ لأول مرة في عام 1964. استغرق الأمر 228 يومًا للطيران إلى المريخ. ثم انطلقت Mariner 6 ، لكنها استغرقت بالفعل 156 يومًا ، واستغرقت رحلة Mariner 7 إجمالي 131 يومًا.

استغرقت المركبة الفضائية التالية 167 يومًا للوصول إلى المريخ وأصبحت أول مركبة مدارية على الكوكب الأحمر.

قائمة المركبات الفضائية الأخرى التي وصلت إلى المريخ. كما يسرد عدد الأيام التي استغرقها وصولهم إلى المريخ:

• الفايكنج 1 (1976) - 335 يومًا.
• فايكنغ 2 (1976) - 360 يومًا.
• MRO (2006) - 210 يومًا.
• فينيكس (2008) - 295 يومًا.
• كوريوسيتي (2012) - 253 يومًا.

لماذا يستغرق الطيران إلى المريخ وقتًا طويلاً

ما هو الحد الأدنى من الوقت ل يطير الى المريخ؟ مع هذه المسافة وسرعة الحركة التي تبلغ 20000 كم / ساعة ، تظهر الحسابات مدة 115 يومًا. لكن الحقيقة هي أن هذا العدد يزداد عمليا ، لأن الكواكب تقوم بالثورات حول الشمس. من المستحيل إرسال مركبة فضائية إلى حيث يوجد المريخ الآن ، لأنه في وقت الوصول سيغير الكوكب موقعه بالفعل. لذلك ، عليك التركيز على الموقع المستقبلي.

نقطة مهمة هي إمدادات الوقود. إذا كانت لانهائية ، فيمكن تقليل وقت الرحلة بشكل كبير. لكن ليس لدينا مثل هذه الموارد.

الحد الأدنى من استخدام الوقود لرحلة إلى المريخ

للتوفير في المهام ، تحاول بعض المركبات استخدام الحد الأدنى من الوقود. للقيام بذلك ، استخدم المدار الذي اقترحه والتر هوهمان في عام 1925.

بدلاً من التوجه إلى الكوكب ، فإنك تجعل المسار المداري للسفينة يتفوق على مسار الأرض حول النجم. نتيجة لذلك ، سنصل إلى النقطة التي سيتم فيها إنشاء المريخ.

طرق بديلة للسفر إلى المريخ

الآن علينا الانتظار لإرسال السفن. ولكن عندما يظهر رجل على سطح المريخ ، فإن أي تأخير سيؤدي إلى كارثة. الفضاء الخارجي مكان خطير. تأتي مشاكل خاصة من الإشعاع الكوني في الخلفية ، والذي يمكن أن يخلق عواصف شمسية واسعة النطاق لعدة ساعات. لذلك ، من المهم تقليل وقت السفر.

عمليات الإطلاق النووية

تعمل الصواريخ النووية على مبدأ تسخين سائل العمل في مفاعل نووي. ثم ينفجر في الفوهة بسرعة عالية ليشكل قوة دفع. يجمع هذا الوقود احتياطيًا ضخمًا من الطاقة ، لذا يمكنك تطوير سرعة عالية وتقليل الرحلة إلى 7 أشهر.

صواريخ البلازما الممغنطة

هذه تقنية نبضة محددة متغيرة. هنا محرك EM يستخدم موجات الراديو لتأين وتسخين الوقود الدافع. في هذه الحالة ، يتم تشكيل بلازما يتم دفعها للخارج بسرعة عالية. سيؤدي ذلك إلى رحلة مدتها 5 أشهر.

المادة المضادة

يجري حاليًا تطوير مفهوم صواريخ المادة المضادة. هذا هو الوقود الأكثر كثافة. عندما تلتقي جسيمات المادة بالمادة ، فإنها تتحول إلى طاقة نقية. باستخدام 10 ملليجرام من هذا الوقود ، يمكنك الوصول إلى الكوكب الأحمر في 45 يومًا. صحيح أن الإنشاء سيأخذ 250 مليون دولار.

البعثات المستقبلية

لا نعرف حتى الآن ما الذي سيركز عليه العلماء لإطلاقه في ثلاثينيات القرن الحالي. ربما لن يركزوا على السرعة ، بل على السلامة. لكن اكتشافات الفضاء تحدث فجأة ، لذلك لدينا فرصة لإيجاد بدائل.

كل شخص من وقت لآخر يوجه نظره إلى السماء المرصعة بالنجوم. قد يجد بعض الناس أنفسهم نجمًا صغيرًا ضارب إلى الحمرة - المريخ. لطالما كان هذا الكوكب المذهل جذابًا للغاية لأفضل عقول البشرية. قريب جدا وبعيد جدا المريخ هو جار للأرض ، والزهرة هو الأقرب فقط ، وهي الظروف التي تثبط أي رغبة في زيارته في المستقبل القريب.

في تواصل مع

المريخ مختلف. بالطبع ، نعلم جميعًا أنه على هذا الكوكب لن تكون قادرًا على الاسترخاء بشكل مريح في إجازة ، ولكن يمكنك البقاء على قيد الحياة هناك باستخدام التقنيات المتاحة بالفعل للناس. ولكن هل من السهل فعل ذلك؟ ما هي العقبات التي يجب أن تتغلب عليها البشرية لتحقيق هذا الحلم الطموح؟ أن تطير أو لا تطير؟

كم من الوقت يستغرق الطيران إلى المريخ في الوقت المناسب

من العوامل المهمة في التحضير للرحلة إلى المريخ حساب الوقت اللازم لتغطية المسافة بين الأجرام السماوية. بمعرفة سرعة المركبة الفضائية والمسافة من الأرض إلى المريخ ، من السهل حساب الوقت لإكمال الرحلة الاستكشافية ، أليس كذلك؟ لا ليس مثل هذا.

الحقيقة هي أن كل كوكب يدور في مداره حول الشمس والمسافة بينهما تتغير باستمرار ، وهي أقرب اقتراب للكواكب (تسمى المعارضة في علم الفلك) ، عندما تكون على مسافة "فقط" 55 مليون كيلومتر من كل منها أخرى ، تحدث كل عامين فقط. في جميع الأوقات الأخرى ، تكون المسافة بين الأجرام السماوية أكبرتبلغ ذروتها 401 مليون كيلومتر (عندما تكون الكواكب على جانبي الشمس).

من خلال مسار الفيزياء ، من المعروف أنه من المستحيل التغلب على سرعة الضوء (حوالي 300 ألف كم / ثانية). لذلك ، من الناحية النظرية ، ستكون البشرية يومًا ما قادرة على ابتكار طريقة للتحرك في الفضاء ، بالقرب من حاجز الضوء. ينتقل الضوء (موجات الراديو) من الأرض إلى المريخ في مدة تزيد قليلاً عن 3 دقائق إذا كانت الكواكب في معارضة ، وفي غضون 22.37 دقيقة إذا كانت الأجرام السماوية بعيدة قدر الإمكان.

يمكن لمركبة فضائية تتحرك بسرعة قريبة من سرعة الضوء أن تتغلب على هذه المسافات في وقت قريب من القيم المعلنة (مع مراعاة وقت التسارع والتباطؤ مع الأحمال الزائدة التي لا تكون قاتلة للإنسان). بالإضافة إلى ذلك ، وفقًا لنظرية النسبية لأينشتاين ، بالنسبة لرواد الفضاء الذين يتحركون بمثل هذه السرعات ، فإن الوقت يتباطأ. لذلك بالنسبة للمسافرين ، ستكون هذه المهمة بمثابة نزهة..

لكن لا يزال من غير المعروف من الناحية النظرية ما إذا كان من الممكن مبدئيًا إنشاء مثل هذه المركبات عالية السرعة ، لذلك سننظر في الموقف بناءً على ما تمتلكه البشرية الآن وما يمكن أن تخلقه البشرية في المستقبل القريب.

من المنطقي أن تختار للسفر في الفضاء في اللحظة التي تكون فيها الكواكب قريبة قدر الإمكان من بعضها البعض. ولكن ليس كل شيء بسيطًا هنا أيضًا. إذا اندفعت سفينتنا إلى النقطة التي يكون فيها المريخ في لحظة الإطلاق ، فسوف تفوتها ، لأن الكوكب سيكون لديه الوقت للتحرك لمسافة كبيرة أثناء الرحلة الاستكشافية. هذا يعني أنه من الضروري حساب المسار مسبقًا لمقابلة الكوكب عند النقطة المحسوبة. يجب أن تؤخذ القوى الجاذبة بعين الاعتبار.، قادرة على تغيير مسارات الأجسام الفضائية.

تم إجراء كل هذه الحسابات منذ فترة طويلة ، وتم إرسال المسابر والمحطات الفضائية بنجاح إلى المريخ. فيما يلي بعض المهام الناجحة إلى المريخ بواسطة المركبات الفضائية:

• مارينر 4. انطلقت في عام 1964 ، وقت السفر 228 يومًا.
• ملاح 6. 1967 - 156 يومًا.
• مارينر 7. 1969 - 131 يومًا.
• ملاح 9. 1971 - 156 يومًا.
• الفايكنج 1. 1976 - 335 يومًا.
• فايكنغ 2. 1976 - 365 يومًا.

لماذا يختلف وقت الرحلة كثيرًا ، إذا كان متوسط ​​سرعة المركبة الفضائية هو نفسه تقريبًا - ما يزيد قليلاً عن 20 ألف كم / ساعة ، فهل من الممكن الطيران إلى الكوكب "الأحمر" بشكل أسرع؟ الأمر كله يتعلق بالمسافة المتغيرة بين الأجرام السماوية والحاجة إلى بناء مسار طيران ، مع مراعاة حركة الكواكب في مداراتها. وهو مهم أيضًا ليس فقط المسافة بين المريخ والأرض، ولكن أيضًا توفير الوقود اللازم للمناورات والهبوط الناعم على سطح الكوكب ، لأنه من المستحيل أخذ كمية كبيرة من الوقود بشكل تعسفي إلى الحجم المحدود للسفينة.

في الوقت الحاضر ، تم أيضًا إنشاء سفن أسرع ، على سبيل المثال ، New Horizons ، القادرة على التحرك بسرعة 58 ألف كم / ساعة ونظريًا يمكنها الوصول إلى المريخ في 39 يومًا خلال فترة الحد الأدنى للمسافة بين الكواكب وفي 289 يومًا - الحد الأقصى.

يجري التخطيط لبعثات فضائية بمشاركة بشرية على قدم وساق في بلدنا وفي الخارج. وهذه المهمة أصعب بكثير من إرسال مركبة فضائية غير مأهولة بتذكرة ذهاب فقط. تشير التقديرات إلى أن الحد الأدنى من الوقت لرحلة استكشافية ذهابًا وإيابًا هو 500 يوم تقريبًا. يرجع هذا الفاصل الزمني الكبير إلى حقيقة أنه من أجل العودة إلى الأرض ، سيتعين على المرء انتظار مواجهة ثانية.

بعد إطلاق المركبة الفضائيةسيبدأ كوكبنا في التقدم بسرعة ، لأن السرعة المدارية للأرض أعلى بكثير. لذلك ، في غضون ثلاثة أشهر (وسيستغرق الأمر وقتًا أطول للطيران إلى المريخ) ، ستشتت الكواكب كثيرًا بحيث لا تعود العودة ممكنة حتى المواجهة التالية.

تشير التقديرات إلى أنه من أجل مهمة ناجحة خلال دورة واحدة ، يجب أن تكون السرعة الدنيا للسفينة 18 كم / ثانية (64800 كم / ساعة) ، وهذا لا يمكن تحقيقه بعد. في موقع الشخص ، يبدو أن صاروخ Saturn V قد وصل تقريبًا إلى هذا المؤشر (قادر على التسارع إلى 64500 كم / ساعة) ، لكن ليس من الواضح ما إذا كانت هذه خدعة أم أن التكنولوجيا المستخدمة في إنتاجه قد ضاعت.

ومع ذلك ، فإن التقدم التكنولوجي لا يزال قائما ، ويجري تطوير محركات جديدة تعمل على مبادئ فيزيائية أخرى ، وعاجلا أو آجلا سيكون للبشرية نقل فضائي بالخصائص الضرورية ، لكن مهمة الرحلة إلى المريخ بالمشاركةلقد نجح الإنسان ، لا يزال هناك العديد من المشكلات التي يتعين حلها.

كما ترون ، الظروف على الكوكب قاسية ، لكن هذا هو الجرم السماوي الوحيد المعروف حتى الآن حيث يمكن لأي شخص البقاء على قيد الحياة باستخدام معدات حماية معينة ، لأن هذا ليس زائدًا عن 460 درجة مئوية ، كما هو الحال في كوكب الزهرة.

ما هي المهام التي يجب حلها لرحلة إلى كوكب المريخ

سوف النفس التعامل

في 2007-2011 في تجربة لمحاكاة رحلة إلى المريخ. كان على مجموعة من الأشخاص البقاء في مكان مغلق لمدة 520 يومًا. على الرغم من أنه بموجب شروط التجربة ، يمكن لأي مشارك رفض الدراسة ومغادرة المبنى في أي وقت ، فقد وجد أن بعض المتطوعين يعانون من اضطرابات عقلية. وماذا سيحدث في رحلة حقيقية؟

هل الجسم

تتمتع البشرية بتجربة انعدام الجاذبية لمدة نصف عام ، ولكن حتى مع الأخذ في الاعتبار المجهود البدني المستمر ، فإن عملية التكيف بعد العودة إلى الأرض صعبة للغاية وطويلة ، لأن العضلات والعظام لديها وقت للضمور دون تأثير الجاذبية. . بالطبع ، كل شخص أرضي سيشعر وكأنه سوبرمان تحت جاذبية المريخ (1/3 من كوكب الأرض) ، حيث يزن الشخص الذي يزن 100 كجم 39 كجم فقط. لكن لا يزال يتعين علينا السفر إلى المريخ ، كما اكتشفنا ، سيستغرق الأمر من 6 إلى 7 أشهر في مكان ضيق ومغلق ، وخالٍ من جميع وسائل الراحة. والعودة إلى الأرض لمواجهة كل "سحر" التكيف العكسي.

إشعاع

ولعل أكبر مشكلة في طريق الإنسان إلى الكواكب الأخرى. وأثناء الرحلة وعلى سطح المريخ نفسه ، خاليًا من مجال مغناطيسي ، سيتعرض الشخص للإشعاع الكوني. هل سيكون الغلاف الواقي قادرًا على التعامل معه؟مركبة فضائية ، هل من الممكن أن تحمي نفسك من الإشعاع في بدلات الفضاء الحديثة؟

تشكل الإنسان على الأرض ، فلا أحد يعرف ما الذي ينتظره في حال مكوثه لفترة طويلة في ظروف المريخ ، وهو أمر غير معتاد بالنسبة للجسم. حتى الآن ، أسئلة أكثر من الإجابات:

كم من هذه الأسئلة وغيرها لا يزال ينتظر الإجابة.؟ لكن في جميع الأوقات ، تحدى الإنسان الطبيعة ، والآن هناك برامج للتحضير لرحلة إلى المريخ ، يتم تجنيد المجموعات لاختيار المتطوعين المتحمسين المستعدين للمخاطرة بأنفسهم من أجل تحقيق الحلم الأكثر اعتزازًا للبشرية - السفر الى النجوم.