Полет до марса займет. Полёты на Марс – недалёкое будущее

Космические полеты десятки и сотни лет интересуют человечество. В древности люди в простейшие телескопы изучали небо в поисках ответов о земной жизни. После исследования космическими аппаратами Луны умами человечества завладел Марс. Ведущие космические конструкторы задаются вопросами, как рассчитать оптимальную траекторию полета и сколько лететь до Марса.

Марс – планета Солнечной системы, открытая человечеством одной из первых. Credit: versiya.info.

Расстояние до Марса

Красная планета — вторая по удаленности от Земли. Расстояние между Марсом и Землей варьируется от 55 млн до 400 млн км.

Свет проходит до Марса за 3-22 световых минуты. Это зависит от положения планет на орбите. В 1964 г. США запустили корабль «Mariner-4», который достиг Марса через 228 дней. Он сделал 21 фотоснимок и отправил их на Землю. В 1969 г. «Mariner-6» долетел до Красной планеты за 155 дней. Искусственный спутник изучил состояние атмосферы, измерил температуру поверхности. В результате последующих полетов были созданы карты Марса.

«Viking-1» сел на поверхность через 304 дня после запуска. Космический аппарат под названием «Viking-2» добрался до конечного пункта через 333 дня. Было сделано более 16000 цветных фотографий. Полеты до Марса с Земли продолжаются в XXI в. Из отечественных космических аппаратов стоит назвать «Марс-1», преодолевший миллионы километров за 230 дней. Продолжительность полетов дана в один конец.

Среднее время перелета

Время в пути не зависит от технических достижений. Для его определения нужно выполнить сложные математические расчеты и анализ орбит небесных тел. Если среднее расстояние между планетами принять за 225 млн км, совершая полет со средней скоростью самолета (1000 км/ч), лететь придется 22000 дней . Это более 60 лет. Но можно задействовать самый быстрый космический аппарат, который преодолеет дистанцию за 39 дней. Его скорость достигает 58000 км/ч.

Единого маршрута и времени его преодоления нет. В течение года все планеты занимают различные места на своих орбитах, что изменяет расстояние между ними. Перелет на Марс со скоростью света (свыше 299 млн км/ч) займет от 3 до 22 минут. Однако самый скоростной корабль «Voyager-1» способен передвигаться на скорости 62140 км/ч, и к перевозке пассажиров он не приспособлен.

Полёты на Марс – это исследовательские миссии, проводимые с 60-х годов XX века без экипажа при помощи марсоходов и орбитальных станций. Credit: versiya.info.

На ракете современного уровня развивается скорость до 8350 км/ч. Такими темпами длительность полета составит 6586 часов. Это около 274 дней при минимальной удаленности Марса от Земли. При максимальном расстоянии продолжительность путешествия продлится до 5,47 лет. К этому сроку нужно прибавить время на обратную доставку космонавтов.

Способен ли долететь человек

Перед организаторами миссии стоит проблема послать корабль туда и вернуть его обратно. Чем быстрее он полетит, тем лучше. Минимальная скорость должна составлять 18000 км/ч. Если учесть период сближения планет, который длится около 500 дней, понадобится минимум 33 земных месяца на совершение путешествия на Марс. В пути космических путешественников ждут опасности:

• радиация;
• изоляция;
• длина маршрута;
• гравитационные поля;
• ограниченное пространство и др.

Космическая радиация приносит большой вред человеческому здоровью. Никто не может предсказать результаты ее воздействия. Изоляция в течение длительного времени приводит к нарушению сна, перепадам в поведении и в отношениях между участниками космической экспедиции.

Космос — не место для проживания людей. Нужно приложить много усилий для создания комфортных условий на корабле. Половину пути аппарат будет преодолевать на максимально возможной скорости, затем начнет торможение для осуществления мягкой посадки.

Оказавшись на поверхности Красной планеты, звездолетчик не может ждать быстрой помощи с Земли. Еще не изучены последствия влияния земной, космической и инопланетной гравитации на организм.

Человек получит огромную дозу радиации еще на пути к Марсу. Credit: discover24.ru

Еще одна трудность пребывания человека на Марсе — недостаток воздуха . В атмосфере Красной планеты 96% углекислого газа, поэтому передвигаться всегда нужно с дыхательным аппаратом. Частые песчаные бури способны разрушить оборудование и жилье землян, убить самих космонавтов. Угрозу представляют различные пока неизвестные заболевания.

Расход топлива

Инженеры предлагают совершать полет на аппаратах с ядерными двигателями. Для них требуется водород в количестве 6 тонн. На обратный путь планируется применить диоксид углерода, который имеется на Красной планете. Вода расщепляется на водород и кислород, которые расходуются для дыхания и получения метана. Множество нюансов затрудняют точный расчет требуемого на путешествие запаса топлива.

Интерес представляет идея подогрева и ионизации топлива радиоволнами. Результат процесса — плазма. Она дешевле ядерного топлива.

Антиматерия — новый вид топлива для межзвездных перелетов. Скорость космического аппарата развивается почти до светового уровня, хотя подобные аппараты еще не существуют. По расчетам для путешествия на Марс нужно около 10 мг антиматерии (стоимостью свыше 240 млн долларов).

Допустимые траектории полета

В Солнечной системе много гравитационных точек, с которыми нельзя сталкиваться. Поэтому разработаны безопасные траектории полетов к Красной планете:

• эллиптическая (гомановская);
• параболическая;
• гиперболическая.

Траектория полёта рассчитывается так, чтобы космический аппарат направлялся не прямо к планете, а к точке, которой она достигнет через определённый период времени. Credit: mks-onlain.ru.

Гомановская траектория разработана Вальтером Гоманом, инженером из Германии. Корабль запускается против движения Земли. Применение этого метода характеризуется расходом большого количества топлива на торможение. Баллистический захват — метод запуска космических аппаратов навстречу Марсу по его орбите. Торможение происходит за счет сопротивления атмосферы.

Параболическая траектория является сложным, но коротким маршрутом. Преодолевается он за 80 дней при движении корабля на 3-й космической скорости (16,7 км/ч). Топлива на маневр требуется больше, экономию приносит сокращенный срок полета: уменьшаются расходы на питание и на работу систем жизнеобеспечения.

Гиперболическая траектория полета — самый короткий маршрут для космической экспедиции. При таком перелете уменьшается время воздействия космической радиации на космонавтов. Пока такие путешествия невозможны, т.к. космические корабли, передвигающиеся с гиперболической скоростью, находятся в разработке.

Вопрос о наличии на Марсе в настоящем или прошлом живых микроорганизмов давно будоражит умы и мировых учёных и простых людей. Ведь обнаружение признаков жизни вне Земного шара станет величайшей сенсацией мировой науки.

Марс называют "Красной планетой"

Впервые Марс обнаружили задолго до появления первого телескопа, еще три с половиной тысячи лет назад, но фактически подробное изучение планеты началось с 1971 года, когда космические аппараты, отправленные на Марс, начали предоставлять человечеству новые подробности о состоянии планеты. Большинство информации передается в форме фотоснимков. Впервые они были сделаны в 1987 году, поэтому именно 1987 считается отправным годом в детальном изучении поверхности Марса.

Где находится Марс

Красная планета – седьмая по счету в Солнечной системе по размеру и четвертая по удаленности от Солнца. Планеты-соседи – Земля и Юпитер. Расстояние до последнего в среднем определяется от 486 000 000 до 612 000 000 км. А дистанция между Землей и Марсом периодически изменяется. Наименьшая приравнивается к 55 000 000 км., наибольшая дистанция – к 400 000 000 км. Объяснением служит не синхронное обращение планет вокруг Солнца и наличие у них различных орбит. Когда дистанция сокращается до минимальной, отраженные с Марса лучи Солнца достигают поверхность Земли за 3 минуты (учитывая скорость света, равную 299 792 километров в секунду). Ученые определили периодичность схождения планет – она составляет 16-17 световых лет.

От остальных планет Марс также отличается характеристиками, связанными с его относительным расположением. Планеты обращаются вокруг Солнца по часовой стрелке, Марс обращается в противоположном направлении - по ходу часовой стрелки. Сутки на Земле и Марсе при округлении идентичны, сутки на Марсе составляют 24 часа 39,5 минут. А вот продолжительность года на планетах сильно различна. На Марсе она приравнивается к 687 земным суткам, почти в 2 раза превышая год на Земле.

Еще одна особенность Марса состоит в том, что, несмотря на принадлежность к «земной группе», движение планеты совершается по орбите, не характерной для планет земного типа.

Марс – одна из немногих планет обладающая спутниками. Их два – Фобос и Деймос. Природа этих тел пока не изучена, однако ученые установили, что Фобос, находящийся ближе к Марсу, медленно движется в его сторону. По прогнозам, через 10 000 000 лет он упадет на Красную планету.

Сколько лететь от Земли до планеты Марс

По состоянию на 2017 год, полное путешествие до Марса по времени составит от 150 до 300 дней. Для точного расчета нужны дополнительные факторы: планируемая скорость полета, расположение планет в этот период, но главное – объем топлива. При максимальном объеме горючего время полета теоретически сократится в разы.

Известно, что космические корабли развивают скорость более 20 000 км/ч. При минимальной дистанции от Земли до Марса, которая приравнивается к 55 000 0000 км, можно математически рассчитать полет в днях и составит он 115 суток. Почему же ученые настаивают на других показателях?

Дело в том, что траектория полета выстраивается на опережение, поскольку и Земля и Марс совершают обращение вокруг Солнца. Следовательно, если запустить космический аппарат прямиком на Марс, ко времени его прибытия у планеты уже будут другие координаты местоположения. Поэтому на практике полет на Красную планету проходит в среднем в два раза дольше.

Конечно, ученые стремятся найти решение по сокращению времени полета. Рассматриваются различные нововведения, например, применение ядерных и магнитно-плазматических ракет и другие.

Кстати, на Марсе космические корабли уже неоднократно приземлялись. В 1964 году "Mariner 4" первым совершил посадку на Марсе с временным показателем полета в 228 дней. Позже другие усовершенствованные корабли также совершали успешные полеты, сократив временной промежуток до 131 дня. Подобные экспедиции совершаются до сих пор, предоставляя каждый раз все больше новой информации о планете Марс.

Уже давно установлено, что Марс и Земля – схожие между собой планеты. Этот факт сильнее прочего приковывает внимание к Красной планете, тем более, с каждым годом появляются новые факты, раскрывающие сходство структуры Марса с Земной структурой. Вот некоторые из них:

• На Красной планете найдены следы наличия воды, существовавшей там много миллионов лет назад. Основанием для такого вывода послужили полученные фото, где четко видны высохшие русла рек и речные долины.
• На Марсе присутствует замершая вода в форме ледяных глыб. Они могут являться средой обитания микроорганизмов, этот факт привлекает к себе много внимания, но требует досконального изучения.
• На Марсе обнаружен метан. Еще одно важное, но пока еще спорное открытие. Тем не менее, наличие метана может стать дополнительным фактором, подтверждающим возможную жизнь на Красной планете.
• Когда расстояние до Солнца минимально, на Марсе образовываются ветряные и пыльные бураны, способные охватить всю площадь Марса. Временной промежуток их в среднем составляет 30 дней.

• Своим знаменитым красным оттенком Марс обязан оксиду железа, который найден в почве в огромных количествах.
• Поскольку на Марсе отсутствует озоновый слой, планета ежедневно получает "смертельную" дозу излучения.
• У марсианских закатов синий оттенок.
• Ученые обнаружили много сходства в составах почв между Землей и Марсом. В почве найдены полезные минералы, которые теоретически позволят выращивать на планете неприхотливые культуры.
• Несмотря на сильно разряженную атмосферу, на Красной планете образуются облака.

Рекорды человека в космосе

С 1961 года люди стали покорять космическое пространство. Ежегодные открытия и новые рекорды приводят к расширению границ изученного за пределами Земного шара.

Например, Анатолий Соловьев установил мировой рекорд пребывания в космосе вне космического корабля – суммарно им было совершено 16 выходов в открытый космос продолжительностью 82 часа 22 минуты, в это время он самостоятельно провел необходимые эксперименты и работы по профилактике оборудования.

В 2015 году установили новый мировой рекорд по суммарной продолжительности нахождения в космосе. Рекордсменом стал Геннадий Падалка, он провел на орбите 878 дней. Космонавт совершил 5 полетов, первый из которых - в 1998 году.

Самый длительный непрерывный полет в космос совершил . 8 января 1994 года он покинул пределы Земли на космическом корабле «Союз ТМ-18». После провели состыковку со станцией «Мир». Общее пребывание в космосе - 437 суток и 18 часов. Возвращение на Землю состоялось 22 марта 1995 года. С тех пор этот мировой рекорд побить никому не удалось.

Рекорды устанавливаются не только по времени пребывания космонавтов вне Земли. Также известен рекорд по самому дальнему полету в космос. Он был поставлен более 40 лет назад Джеймсом Ловеллом, Джоном Суайгертом и Фредом Хейзом. Астронавты поставили мировой рекорд по наибольшей удаленности от Земли в 1970 году, достигнув расстояния в 401 056 км.

Конечно, известны и другие рекорды, поставленные людьми за время изучения космоса: , самый пожилой космонавт, самый пилотируемый полет и другие. Продолжается активное изучение внеземного пространства, а это значит, что полет на Красную планету только ожидает наступления подходящего момента.

Интерес к освоению Красной планеты не угасает уже на протяжении многих лет. И причиной тому служит множество факторов. Марс - не только вызов для учёных, конструкторов, бизнесменов-энтузиастов. Вполне возможно, что именно с Марсом будет связано будущее человечества. И поэтому Красная планета рассматривается сегодня не только в качестве объекта научных изысканий, но и с практической точки зрения, в частности, уже в ближайшем будущем планируется начало освоения нашего соседа по Солнечной системе. Выясним, сколько же лететь до Марса на самом деле и сопутствующие особенности.

Основные причины растущего интереса к теме полётов на Марс

Марс всегда вызывал жгучий интерес у человечества. Например, в древнеримской мифологии Марс был богом войны, одним из трёх богов, возглавлявших древнеримский пантеон. Знания о Красной планете постепенно накапливались, человечество становилось всё ближе к первому шагу его представителя по марсианской поверхности.

Тема полётов на Марс представляет интерес в первую очередь для учёных. О возможном существовании жизни на этой планете говорят уже давно. В данном случае интерес к Марсу связан с ответом на один из основных вопросов, волнующих человечество. Это вопрос о том, одни ли мы во Вселенной или жизнь может существовать и в других её уголках. Доказано, что на Красной планете давным-давно была вода и тёплый климат. Если исследователям удастся обнаружить следы современной жизни на Марсе или неопровержимые доказательства её существования на этой планете в прошлом, то будет подтверждена теория о том, что процесс эволюционного развития от простых химических соединений к сложным характерен для Вселенной в целом.

В том же случае, когда на Марсе не удастся обнаружить свидетельства жизни, то, скорее всего, учёные придут к выводу о том, что для возникновения органической жизни необходим ещё и элемент случайности, невероятного стечения обстоятельств. И тогда можно с большой долей вероятности утверждать, что планета Земля является единственным обитаемым уголком в космосе.

Тема полётов на Марс периодически то возникала, занимая первые полосы газет 60-х годов прошлого века (когда всё, что было связано с космосом, вызывало жгучий интерес), то пропадала, когда о возможных полётах на Марс попросту забывали, отдавая приоритет другим задачам.

Вторым фактором, обуславливающим резко возросший интерес к полётам на Марс, является вызов человеческому обществу, которое может развиваться только в том случае, когда преодолевает препятствия и отвечает на вызовы. В противном случае начинается застой и прекращение развития. Учёные мечтают стать пионерами новых миров. Полет на Марс поможет миллионам учёных, конструкторов, исследователей в различных областях получить невероятный интеллектуальный капитал, который станет достоянием человеческого общества. Полёт на Марс - это открытия, новые технологии, большой толчок в технологическом развитии.

Третьим фактором можно считать необходимость полёта на Марс для будущего человечества. Рано или поздно человеческая цивилизация столкнётся с перенаселением планеты, исчерпанием природных ресурсов, запасов энергоносителей, дефицита продуктов питания. Поэтому наиболее прозорливые учёные уверены в том, что уже сегодня надо приступать к освоению других планет. Вначале это будет создание небольших колоний, но с развитием технологий и увеличением темпов заселения других планет, в частности, Марса начнётся строительство крупных поселений с развитой инфраструктурой и многочисленным населением.

Пилотируемый полёт на Марс может стать началом новой эры всего человечества

Сколько лететь до Марса от Земли

Вопрос о том, сколько времени займёт перелёт до Марса, далеко не праздный. Расстояние между нашей планетой и Марсом изменчиво. Когда Земля занимает позицию между солнцем и Марсом, то расстояние составит около 55 млн км. Когда же между Землёй и Марсом находится Солнце, то расстояние увеличивается до 410 млн км. Поэтому точного ответа на вопрос о длительности полёта до Марса не существует, всё зависит от расположения наших планет относительно Солнца и, соответственно, расстояния от Земли до Красной планеты . Наименее энергозатратной считается гомановская траектория. Если путешествовать на Марс по ней, то в этом случае время полёта займёт девять месяцев. Дополнительный разгон корабля с земной орбиты в этом случае будет составлять 2,9 км/с. Но данная траектория наиболее приемлема для автоматических станций, поскольку для человека в данном случае был бы значительно превышен предел радиационного облучения за время полёта.

Большинство разработок пилотируемых полётов предполагает использование гиперболических траекторий, при которых время путешествия составит не более полугода и, соответственно, доза ионизирующего облучения не превысит допустимой нормы. Но в этом случае будет необходим дополнительный разгон с орбиты Земли уже в 6 км/с. Соответственно, потребуется в 4,5 раза больше топлива для пилотируемого космического корабля.

Схема полёта на Марс состоит из нескольких этапов

Что значит «перемещение со скоростью света»

Перемещение со скоростью света означает, что тело движется с колоссальной для человеческого понимания быстротой. Его скорость составляет 299 792 458 м/с или 1 079 252 848,8 км/ч. Скорость света является фундаментальной физической постоянной. Выражаясь простым языком, она означает то расстояние, которое проходит свет за определённый промежуток времени. В астрономии расстояния измеряются в световых годах. Световой год составляет 9 460 528 177 426,82 км (почти 9,5 триллиона километров). На сегодняшний день достигнуть скорости света или даже близкой к ней не удалось ни одному творению рук человека. Предполагается, что рано или поздно технический прогресс позволить достигнуть этой своеобразной скоростной черты и даже преодолеть этот барьер, как это когда-то произошло со скоростью звука. Но даже достижение скорости света не позволит человечеству посетить ближайшую из галактик - галактику Андромеды (NGC 224), только до окраины которой 2 млн 537 тыс. световых лет.

Видео: полёт на Марс и космические первопроходцы

Как рассчитывается расстояние до красной планеты в километрах

Минимальное расстояние от Земли до Марса (53 млн км) было в 2003 году (подобное сближение в следующий раз будет только через 50 тыс. лет). Один раз в два года расстояние между планетами сокращается до 54,6 млн км. Это стандартное минимальное расстояние между Землёй и Марсом. Максимально же возможным расстоянием учёные считают 401 млн км. Среднее расстояние между Землёй и Марсом составляет 225 млн км.

Как рассчитывается время полёта на Красную планету

Скорее всего, пилотируемый космический аппарат будет запущен на Марс именно при нахождении планет на минимальном расстоянии друг от друга. При расчёте длительности полёта в данном случае будет приниматься старт космического корабля в период оптимального взаимного расположения планет и время его полёта до Марса. В этом случае предполагается, что космонавты будут находиться в пути на Красную планету минимум шесть и максимум семь месяцев. Итого, дорога в одну сторону займёт от 180 до 210 дней.

Но не всё так просто. Приведённые выше расчёты являются теоретическими, а время полёта - средним. Не следует забывать и о возвращении космонавтов на Землю. Старт космического корабля с Земли на Марс, конечно, без особых проблем может быть осуществлён в оптимальный период взаимного расположения планет. А вот для возвращения на Землю придётся ждать следующего периода, когда Марс и Земля будут наиболее близки друг к другу. А этот период составляет 18 месяцев. К этому времени следует добавить минимум полугодовой период возвращения с Марса на Землю. В итоге мы получаем два с половиной года. Именно столько при благоприятном стечении обстоятельств займёт время полёта пилотируемого космического корабля на Марс от момента его старта до возвращения модуля с космонавтами на Землю.

Если рассматривать полёт на космическом аппарате с ядерным двигателем большой мощности, то теоретически это может вдвое уменьшить временные затраты на межпланетный перелёт. Кроме того, использование ядерного двигателя позволяет иметь больше свободы при выборе момента не только старта космического корабля с Земли, но и начала его возвращения с Марса. В этом случае оптимальный период взаимного расположения Земли и Марса уже не будет иметь столь значимой роли, как при полёте корабля с обычным ракетным двигателем. Но главной проблемой является то, что ядерного двигателя для подобного путешествия пока ещё нет, хотя его разработки уже давно ведутся американскими конструкторами.

На практике пилотируемых полётов на Марс пока ещё не было. Например, американская автоматическая исследовательская станция «Кьюриосити» летела на Марс по гомановской траектории с 26.11.2011 по 06.08.2012. Как видим, на полёт ушло чуть более восьми месяцев. А ещё в 1964 году тоже американский Mariner-4 проделал путь от нашей планеты до Красной за время, превышающее семь месяцев (28.11.1964 – 14.07.1965).

Автоматическая станция «Кьюриосити» высадила марсоход на Красной планете почти через восемь месяцев

Расчёт времени полёта космонавтов на Марс является одной из ключевых задач при разработке проекта пилотируемой космической экспедиции на Красную планету. От этого зависит количество пищи, топлива, ёмкость аккумуляторов, запасы кислорода и так далее. Ошибка может обойтись очень дорого. Также очень важно правильно рассчитать траекторию. Ведь Земля и Марс не находятся в статическом состоянии, постоянно двигаясь по своим орбитам. Запуск ракеты из точки А, находящейся на Земле, в точку B на Марсе необходимо делать с учётом опережения. Ведь за время полёта Марс значительно увеличит расстояние с нашей планетой, продолжая двигаться по своей орбите.

Одной из проблем при разработке планирования и планирование полётов на Марс является просто неимоверное количество топлива, которое необходимо космическому кораблю. Соответственно, космический корабль должен быть просто гигантским. Впору вспомнить и об огромной цене подобной пилотируемой экспедиции. Именно огромная стоимость проекта полёта человека на Марс обуславливает то, что нога человека до сих пор не ступила на Красную планету. Сиюминутная выгода от полёта на Марс весьма призрачна, поэтому даже экономически развитые государства мира вряд ли станут инвестировать огромные средства в проект, который не сулит в обозримом будущем явных преимуществ. А о стратегических же преимуществах миссии задумываются сегодня только самые дальновидные и прозорливые политики, бизнесмены и учёные.

Сколько лететь до Марса от Луны

Полёт от Земли до Луны занимает около трёх дней. По времени полёт от Луны до Марса будет короче на три дня. Но это снова теория. На практике же лунный старт позволит значительно уменьшить затратность самого полёта, снизить вес космического аппарата за счёт меньшего количества топлива. Вторая космическая скорость для Луны составляет «всего» 2,4 км/с земными 11,2 км/с.

Соответственно, потребуются гораздо меньшие усилия для выхода из гравитационного поля космического тела (в данном случае - Луны). Но пока что лунный старт относится к области теоретических разработок. Между лунным стартом космического корабля на Марс и сегодняшним положением вещей отсутствует одно звено - невозможность старта с лунной поверхности ввиду отсутствия на спутнике Земли соответствующего стартового комплекса.

Длительность полёта от Луны до Марса принципиально не отличается от длительности полёта на Марс с Земли. Но старт пилотируемого космического комплекса с Луны позволит гораздо более эффективно использовать сам космический корабль. Предполагается, что при старте с Земли коэффициент полезной нагрузки будет составлять не более 25%, а при старте корабля с лунной поверхности этот показатель будет превышать 40%.

Видео: как в СССР планировали межпланетные перелёты

Перспективы современных разработок по перемещению людей на Марс

Пилотируемый полёт на Марс может состояться уже в обозримом будущем. Ведущие космические агентства мира («Роскосмос», НАСА, EКА) продекларировали, что пилотируемый полёт на Марс является для них основной задачей нынешнего века.

Основная идея пилотируемого полета на Красную планету, который будет считаться первым шагом в истории колонизации Марса, относится, скорее, к феномену экспансии человеческой цивилизации. Впервые возможность пилотируемого полёта на Марс была рассмотрена Вернером фон Брауном. Разработчик немецких ракет «Фау» провёл в 1948-м в США по заказу американского правительства технический анализ данной возможности и предоставил подробный отчёт о нём. Впоследствии с наступлением космической эры и полётом в космос сначала первого искусственного спутника Земли, а затем и первого человека, вопрос пилотируемой экспедиции на Марс стал актуальным и перешёл в область практических разработок.

В Советском Союзе первый вариант космического аппарата для полёта на Красную планету рассматривался в конструкторском бюро Королёва ещё в 1959-м . Руководил разработками советский конструктор Михаил Тихонравов.

Проект Mars One

Идея создания первой земной колонии на Красной планете пришла в голову нидерландскому предпринимателю и исследователю Басу Лансдорпу ещё в студенческие годы. Он основал компанию Ampyx Power, которая занимается разработкой проекта.

Проект Mars One предполагает пилотируемый полёт на Красную планету и последующее основание колонии на ней. При этом всё, что происходит за десятки или сотни миллионов километров, планируется транслировать на Землю по телевидению. Предполагается, что онлайн-трансляция с Марса станет самым популярным телешоу на Земле. Именно за счёт продажи прав на трансляцию с Красной планеты предполагается окупить проект и получить от него прибыль. На сегодняшний день в проекте официально занято всего 8 человек. Основатель утверждает, что все работы будут выполняться по договорам субподряда.

В 2011 году проект официально стартовал, а 2013-м начался международный отбор космонавтов. Проект предполагает несколько этапов. Предпоследним из них станет высадка первого экипажа на Марс, что предполагается к 2027 году. В 2029-м запланирована высадка второй группы космонавтов, доставка оборудования и вездеходов. Полёты на Марс в рамках проекта Mars One и заселения первой земной колонии на Красной планете предполагается осуществлять каждые два года. К 2035 году планируемое количество колонистов на Марсе должно составлять 20 человек. Отбор будущих космонавтов происходит на добровольной основе. В группу входят и мужчины, и женщины. Минимальный возраст участника не должен быть меньше 18 лет, максимальный же не должен превышать 65 лет. Приоритет отдаётся высокообразованным и здоровым кандидатам, имеющим научно-техническое образование. Первые поселенцы на Марсе должны стать невозвращенцами. Тем не менее желающих начать новую жизнь вне земных пределов оказалось немало. Только за 5 месяцев 2013 года заявки на участие в органе подали 202 586 кандидатов, представлявших 140 государств. 24% кандидатов были американскими гражданами, на втором месте находились представители Индии (10%) и на третьем - Китая (6%).

Телетрансляцию и связь предполагается поддерживать при помощи искусственных спутников, которые вращаются на околоземной, околосолнечной и околомарсианской (в перспективе) орбитах. Время прохождения сигнала до нашей планеты составит от 3 до 22 минут.

Так должна, по замыслу разработчиков, выглядеть первая колония на Марсе

Проект Илона Маска

Южноафриканский бизнесмен и владелец компании SpaceX Илон Маск в 2016 году представил проект колонизации Красной планеты. Предполагается, что будет создана межпланетная транспортная система (Interplanetary Transport System), с помощью которой на Марсе будет осуществлено строительство автономной колонии. С помощью межпланетной транспортной системы через 50 лет в этой земной колонии, по прогнозам Илона Маска, будет проживать более миллиона человек.

На ежегодном конгрессе Международной федерации астронавтики, который проходил в Австралии (город Аделаида) в сентябре 2017 года, Илон Маск анонсировал создание современной сверхтяжёлой ракеты-носителя, с помощью которой планируется отправиться на Марс уже в 2022 году. Замысел конструкторов предполагает, что это будет самая большая в истории космонавтики ракета-носитель, которая сможет выводить на околоземную орбиту более 150 тонн полезного груза. Также предполагается, что этот ракетоноситель сможет доставить груз и на Марс. Его проектная длина составит 106 метров, а диаметр - 9 метров.

Глобальное мышление Илона Маска давно завоевало сердца не только учёных, занимающихся разработками в области межпланетных перелётов, но и множества людей, неравнодушных к вопросам колонизации других планет. Ещё 2016 году предполагалось, что сверхтяжёлый ракетоноситель будет иметь гораздо большие возможности. Но после этого была проведена экспертная оценка возможных затрат на её производство, а также наличия в современном мире соответствующих технологий. После технического анализа было принято решение об уменьшении габаритов и мощности ракеты-носителя на треть.

К финансированию своего проекта Илон Маск привлёк множество известных мировых компаний, работающих в различных направлениях, начиная от систем связи и заканчивая производством ракетных двигателей.

В конце 2019 года планируется тестовый полёт новой ракеты-носителя Илона Маска, которая через три года после тестирования должна будет доставить на Марс первых землян.

В планах южноафриканского предпринимателя и постройка земной базы на Луне, что входит в общую концепцию Межпланетной транспортной системы в качестве, в том числе, возможности старта космических кораблей на Марс непосредственно с земного спутника.

Илон Маск разработал собственный проект заселения Марса

Российские разработки

«Роскосмос» сегодня активно занят разработкой проектов пилотируемых полётов на Марс. В 2018 году происходит разработка опытных образцов ключевых элементов, которые будут применены на ракете-носителе сверхтяжёлого типа «Союз-5». Проектная грузоподъёмность ракетоносителя составляет до 130 тонн полезной нагрузки. Предполагается, что «Союз-5» станет самой экономичной ракетой-носителем. На разработку и строительство ракеты выделено полтора триллиона рублей. В эту сумму входит также и создание соответствующей инфраструктуры на российском космодроме «Восточный».

Россияне планируют освоение Марса совместно с представителями других стран, в частности, Соединённых Штатов. По словам российского президента, сотрудничество с США в сфере освоения дальнего космоса может и должно привести к совместной межпланетной экспедиции на Марс к 2030 году.

Российские эксперты в области космонавтики выражают мнение, что на подготовку пилотируемой миссии на Марс уйдёт не менее 30 лет. В частности, известный российский учёный академик Железняков уверяет, что себестоимость проекта высадки человека на Марс и создания на этой планете земной колонии обойдётся минимум в 300 миллиардов долларов. Академик считает также весьма перспективным сотрудничество в подготовке высадки на Марс с Китаем.

Конкретного решения о подготовке отряда космонавтов, который планируется отправить на Красную планету, пока нет. В настоящее время «Роскосмосом» проводится разработка только носителей, которые смогут доставить в относительно недалёком будущем первых людей на Марс.

«Союз-5» станет самой экономичной ракетой-носителем

Какой будет жизнь первых переселенцев

Жизнь первых переселенцев на Марсе будет разительно отличаться от земной. Их ждёт не только множество открытий, но и огромное количество опасностей, поджидающих их на Красной планете.

Для жизни придётся создавать специальную высокотехнологичную базу. Без соответствующей защиты человек на Марсе жить не может. Для понимания причин следует более детально остановиться на природных условиях Красной планеты.

Природные условия на Марсе

Природные условия на Марсе намного жёстче земных. Например, среднесуточная температура на Красной планете составляет до минус 40 градусов мороза. Приемлемой для человека температура (20 градусов тепла) может быть только днём и только в летние месяцы. На полюсах же ночью температура может опускаться до минус 140 градусов. На остальной же территории планеты ночью где-то от 30 до 80 градусов мороза.

Основным же недостатком Красной планеты является невозможность дышать. Марсианская атмосфера являет собой примерно одну сотую часть от земной. Кроме того, она преимущественно (на 95%) состоит из углекислого газа. Остальные 5% составляют азот (3%) и аргон (1,6%). Остальные же 0,4% принадлежат кислороду и водяному пару.

Масса Марса невелика, она составляет всего 10,7% земной. Соответственно, на планете меньше и гравитация. Она почти в два с половиной раза меньше земной (38%). Экватор Марса составляет 53% от экватора нашей планеты.

Длительность марсианских суток всего на 37 минут 23 секунды дольше земных. А вот марсианский год значительно дольше земного. Он равен 1,88 земного (почти 687 суток). На планете четыре времени года, как и на Земле.

Давление на поверхности Марса очень мало ввиду высокой разрежённости атмосферы. Оно не превышает 6,1 мбар. Именно поэтому вода, которая есть на Марсе, практически не существует в жидком виде.

Уровень марсианской радиации значительно превышает земной. Ионизирующее облучение ввиду практически отсутствующей атмосферы и крайне слабого магнитного поля во много раз выше, чем на нашей родной планете. В итоге космонавт получает за один или максимум два дня дозу радиации, которая эквивалентна получаемой им на Земле за весь год.

Вся приведённая выше информация объясняет, почему человек, прибывший на Марс с Земли, не сможет прожить на его поверхности без соответствующих средств защиты и поддержки даже несколько минут.

Поэтому люди, прибывшие с Земли, сразу же должны озаботиться вопросом строительства базы. Без защитного экрана от ионизирующего излучения, без запасов кислорода, без связи с Землёй вероятность прожить на Марсе хотя бы несколько дней приравнивается к нулю.

Природные условия на Марсе крайне суровы для землян

Крайне важной проблемой для землян на Марсе станет психологическая адаптация к новым условиям жизни. Скорее всего, первыми переселенцами с Земли станут добровольцы-энтузиасты, прошедшие соответствующий курс обучения на родной планете. Но через некоторое время ностальгия по Земле возьмёт своё. А ведь предполагается, что никто из них на родную планету больше не вернётся. Психологи попытались смоделировать поведение земных колонистов на Марсе. Но, поскольку никто и никогда в подобной ситуации не был, расчёты получаются исключительно теоретическими. Психологи утверждают, что на протяжении первого года колонисты будут заняты обустройством своего жилища, созданием инфраструктуры, изучением марсианской территории. Но уже через год ностальгия по родной планете возьмёт верх, а марсианская действительность постепенно станет надоедать. Масла в огонь может подлить и связь с Землёй, когда будет возможность общаться с родными, близкими, друзьями и знакомыми, с которыми первые поселенцы больше уже никогда лично не встретятся. Психологическая адаптация может проходить крайне болезненно. К тому же сложно предупредить все возможные опасности, с которыми придётся столкнуться колонистам. Несмотря на глубокое психологическое тестирование при отборе кандидатов на переселение, у людей могут возникнуть непредвиденные психологические реакции, вплоть до неуправляемой агрессии и применения оружия по своим «сопланетникам». Именно поэтому особое внимание при гипотетическом переселении на Марс следует уделять психологической адаптации колонистов.

Кстати, гораздо быстрее адаптироваться к новым условиям смогут люди молодого возраста, чья психика ещё гибка. Сложнее же всего придётся людям с глубоко укоренившимися стереотипами поведения и уже далеко не гибкой психологической конституцией.

Будет ли на Марсе интернет

Время, которое потребуется для прохождения сигнала с одной планету на другую, будет составлять от 186 до 1338 секунд (в зависимости от взаимного расположения). В среднем это 12 минут. При этом пинг будет в среднем 40–45 минут.

Предполагается, что появится межпланетный хостинг, который сможет синхронизировать земные и марсианские серверы. Безусловно, интернет на Марсе обязательно будет. Сегодня ещё сложно предположить детальную методику решения подобной задачи, но уже ясно, что технически решить данный вопрос можно.

Интернет-спутники смогут обеспечить интернет на Марсе

Будут ли рожать детей на Марсе

Первые маленькие марсиане вполне смогут появиться на свет уже в первые годы существования земной колонии на Красной планете. Предполагается, что население Марса будет увеличиваться не только за счёт переселенцев с Земли, но и за счёт естественного прироста. Тем, кто родится непосредственно уже на Марсе, будет гораздо легче адаптироваться к нелёгким марсианским условиям. Но для рождения детей, естественно, потребуется создать высокопрофессиональную систему медицинского обслуживания новых марсиан.

Полёты и переселение на Марс пока являются только теорией и мечтой. Но уже в ближайшем будущем эти планы могут реализоваться. И только тогда практика покажет, возможны ли полёты человека на Марс, реально ли выжить на Красной планете. Но человечеству свойственно преодолевать препятствия, иначе оно бы не выжило даже на родной планете. Именно поэтому сегодня есть надежда на то, что уже в этом веке обитаемой будет не только Земля, но и одна из её ближайших планет-соседок, что положит начало новой эре самого человечества.

По мнению учёных, именно на Марсе когда-то было большое количество воды и тёплый климат. Такие выводы повлекли за собой повышение интереса к этой планете и появление попыток подробнее исследовать её.

На этой почве появились различные меценаты-исследователи ведущие проекты по колонизации планеты, а благодаря современным технологиям и развитию науки подобные затеи стали возможны. По мотивам исследований появляются фильмы, а пользователи интернета все чаще задают вопрос, сколько лететь до Марса. Об этом и поговорим подробнее.

Интерес к исследованию космоса со стороны учёных вполне объясним и понятен. Но как он формируется у простых обывателей? Тут все ещё более просто. Возьмём к примеру, кинематограф. В 2015 году в прокат вышел фильм «Марсианин», снятый по одноимённому роману Эндри Уира.

Сюжет фильма основывается на том, что экспедиция по исследованию поверхности планеты из-за сильной бури вынуждена покинуть Марс. Один из участников исследовательского полёта оказывается без сознания, и команда делает вывод, что он погиб. Вследствие чего отлёт происходит без него, а астронавт приходит в себя и остаётся один на один с неизученной планетой.

Несмотря на то что сам фильм представляет собой всего лишь приключенческую фантастику и имеет мало общего с реальностью, он подвиг многих романтиков задуматься над вопросами, сколько лететь до Марса и возможна ли жизнь на нем. Космонавт, который во что бы то ни стало должен выжить на чужой планете и дождаться возвращения экспедиции (а по замыслу создателей на это требуется без малого четыре года) приковывает внимание зрителей.

Несмотря на то что в фильме много неточностей и несоответствий, картина вызвала интерес публики и заставила задуматься не только над научным прогрессом, но и над реальной возможностью колонизации планеты земными жителями.

«Марсианин» далеко не единственный фильм, который подогревает интерес обывателей. Практически все помнят одну из лучших ролей Арнольда Шварценеггера в киноленте «Вспомнить все», она стала практически культовой. Также любителям этого направления наверняка знаком мини-сериал NBC «Марсианские хроники» снятый по мотивам романа Рея Бредбери в 1980 году. Нашумевший не так давно «Джон Картер» и его принцесса Марса.

Все эти фильмы формируют определённое восприятие и желание хоть немного приоткрыть завесу тайны и узнать, что же там, на Марсе, есть ли там возможность жить и сколько до него лететь.

Илон Маск и его «Тесла»

Запуск машины Tesla Roadster на Марс состоялся 6 февраля 2018 года в 23:45 по московскому времени, вывела его на орбиту ракета Falcon-Heavy с космодрома США. Несмотря на то что реальная траектория полёта пройдёт мимо планеты, задумка Илона Маска не была оставлена и воплотилась в жизнь.

Компания американского изобретателя разрабатывала сверхтяжёлые ракеты, предназначенные для доставки в космос крупных тяжеловесных грузов. Автомобиль «Тесла» вишнёвого цвета был выбран в качестве груза, так как Илон посчитал, что загрузка ракеты для тестового полёта стандартными на этот случай бетонными плитами будет скучной. Вместо них, на орбиту полетел яркий автомобиль с манекеном космонавта за рулём.

Запуск первой ракеты Falcon Heavy откладывался несколько раз и вот в начале февраля всё-таки состоялся. Вследствие чего в сети появились фотографии кабриолета с космонавтом за рулём. Вывести автомобиль на намеченный курс не получилось (он должен был направиться на гелиоцентрическую орбиту Солнца, а оттуда на Марс), скорость, с которой автомобиль был выведен в космос оказалась слишком велика в итоге траектория движения сместилась. Несмотря на то что в космосе этого никто не услышит, бортовая аудиосистема автомобиля воспроизводит «Космическую одиссею» Дэвида Боуи.

Это первый шаг основной задачи изобретателя, а последнюю он позиционирует как колонизацию Марса. Учёный намерен разработать баллистическое транспортное средство, способное доставить людей на Луну и Марс. По прогнозам изобретателя, он осуществит задуманное к 2024 году.

Сколько лететь до Марса: реальные факты

Указать точное расстояние от Земли до Марса довольно сложно. Это связано с тем, что планеты постоянно вращаются вокруг Солнца и расстояние между ними постоянно меняется. В среднем, чтобы добраться до красной планеты потребуется пролететь 225 млн километров. При этом минимальное расстояние между двумя планетами 54,6 млн километров. Оно доступно только в определённом положении планет, в этот момент Земля находится на максимально удалённой от Солнца точке орбиты, а Марс, наоборот, на самой близкой.

Единственный нюанс заключается в том, что подобное никогда не случается. Минимум был зафиксирован в 2003 году, тогда две планеты оказались на расстоянии в 56 млн километров друг от друга.

Так, сколько лететь до Марса? Это зависит от каждой конкретной ситуации. Рассмотрим ответ на конкретных примерах совершённых полётов.

• Первый полет состоялся в 1964 году. К Марсу отправился американский спутник «Маринер-4». Путь до пункта назначения длился 228 дней.
• Следующий полет был предпринят в 1971 году, полетел американский спутник «Маринер-9». О значительно быстрее добрался до Красной планеты, время пути - 168 дней.
• В 1975 году к Марсу был отправлен спутник «Викинг-1». Этот аппарат первый, которому удалось успешно приземлиться на поверхности планеты. Однако, время в пути - 304 дня.
• В 2001 году «Марс Одиссей» добрался до планеты за 200 дней. Он до сих пор работает на орбите планеты.
• Самый быстрый аппарат был запущен в 2006 году. Его скорость составляла 58 тысяч километров в час, но направлен он был к Плутону. Если планеты земля и Марс были максимально близки друг к другу, то полет этого спутника длился бы всего 39 дней. При максимальном расстоянии - 289 дней.

Таким образом, точно ответить на вопрос сколько лететь до Марса не получится. Длительность полёта зависит от конкретного положения планет.

Когда на Марс полетят первые колонизаторы

О колонизации планеты люди говорят уже давно. Учёные предполагают, что планета может быть вполне пригодной для жизни и дальнейшему заселению. Но чтобы подтвердить свои догадки исследователям требуется отправить на планету первых поселенцев.

Стоит отметить, что уже сегодня проект One Mars предусматривает полет на Красную планету с целью основать там первую в истории человечества колонию. Несмотря на то что полет запланирован только в один конец (астронавты никогда не вернутся на Землю и закончат свою жизнь на далёкой планете) заявку подали более 200 тысяч человек. Среди них было одобрено только 1058, которые будут рассмотрены в следующем этапе. В итоге на Марс запланировано отправить всего 4х астронавтов.

По планам учёных, шаттл с первыми людьми приземлится на Марсе уже 2025 году. Но не стоит думать, что все будет происходить как в полюбившихся всем фильмах о Красной планете. Вот несколько фактов, которые способны охладить пыл людей, переживающих, что они не смогут принять участие в первом заселении планеты.

• Время полёта составит 7-8 месяцев, причём это время поселенцам придётся провести не в самых уютных и комфортных условиях. Одно отсутствие удобств и невозможность помыться многого стоит.
• Перелёт окажет сильное влияние на психику астронавтов. Сейчас космонавт проводит на орбите не более 6 месяцев.
• Марсианское время отличается от земного, несмотря на то, что сутки на Марсе длиннее земных всего на 40 минут, в общей сложности будет очень ощутимо.
• После полной адаптации к гравитации планеты человек не сможет вернуться на Землю. Даже если возвращение предусматривалось переселенцы не смогли бы больше выдержать земной гравитации, которая в три раза сильнее марсианской, их кости и мышцы атрофировались в условиях низкого давления.
• Астронавтам придётся постоянно подвергать себя серьёзным физическим тренировкам, чтобы оставаться в форме. Все системы человеческого организма работают в космосе совсем иначе и им нужна регулярная поддержка.
• В случае болезни первым поселенцам никто не окажет помощи. Несмотря на то что комплект медикаментов будет предоставлен, это не защитит от возможных заражений неизвестными недугами на чужой планете.
• Астронавтам придётся постоянно жить в условиях разряженного воздуха.
• Интернет и мобильная связь станут недоступны астронавтам. На бортовые компьютеры будут загружены несколько сайтов, но полноценно пользоваться сетью, увы, не получится.

Заводить разговор о радиации, песчаных бурях и, вообще, массе неизвестных опасностей, которым могут подвергаться первые марсианские колонизаторы вовсе не стоит. Самое важное, эти люди больше никогда не вернутся на Землю. Но несмотря на такую перспективу есть немало энтузиастов, готовых лично узнать сколько лететь до Марса.