Овај се чланак првобитно појавио у часопису Спаце Магазине у јулу 2012. године, али је ажуриран сродним видеом.
Планета Марс један је од најсјајнијих објеката на ноћном небу, лако је видљив простим очима као јарко црвена звезда. Сваке две године Марс и Земља достижу најближу тачку, која се назива „опозиција“, када се Марс може налазити на удаљености од око 55.000.000 км од Земље. И сваке две године свемирске агенције користе то орбитално поравнање да би послале свемирске летелице на Црвену планету. Колико времена треба да се стигне до Марса?
Укупно време путовања од Земље до Марса траје између 150-300 дана у зависности од брзине лансирања, поравнања Земље и Марса и дужине путовања свемирске летелице да би достигла свој циљ. Заправо само зависи од тога колико горива сте спремни сагорјети да бисте стигли тамо. Више горива, краће време путовања.
Историја одласка на Марс:
Прва свемирска летелица која је икада направила путовање од Земље до Марса била је НАСА-ова Маринер 4, која је лансирана 28. новембра 1964. године, а на Марс је стигла 14. јула 1965. године и успешно снимила серију од 21 фотографије. Укупно време лета компаније Маринер 4 било је 228 дана.
Следећа успешна мисија на Марс била је Маринер 6, која је експлодирала 25. фебруара 1969. и планету стигла 31. јула 1969; време лета од само 156 дана. Успешном Маринеру 7 требало је само 131 дан да крене на пут.
Маринер 9, прва свемирска летелица која је успешно ушла у орбиту око Марса, лансирана је 30. маја 1971. и стигла је 13. новембра 1971. у трајању од 167 дана. То је исти образац који се задржао током готово 50 година истраживања Марса: отприлике 150-300 дана.
Ево још неколико примера:
- Викинг 1 (1976) - 335 дана
- Викинг 2 (1976) - 360 дана
- Марс Рецоннаиссанце Орбитер (2006) - 210 дана
- Пхоеник Ландер (2008) - 295 дана
- Цуриосити Ландер (2012) - 253 дана
Зашто то траје тако дуго ?:
Када узмете у обзир чињеницу да је Марс удаљен само 55 милиона км, а свемирске летелице путују са преко 20 000 км / сат, очекивали бисте да ће свемирски брод путовати за око 115 дана, али то треба много дуже. То је зато што и Земља и Марс орбитирају око Сунца. Не можете директно усмјерити ка Марсу и почети испаљивати своје ракете, јер до тренутка када би стигли тамо, Марс би се већ помакнуо. Уместо тога, свемирске летелице лансиране са Земље морају бити усмерене на место Марс ће бити.
Друго ограничење је гориво. Ако опет имате неограничену количину горива, усмеравате свемирски брод на Марс, испалите ракете на пола пута путовања, а затим се окрените и успорите последњу половину пута. Могли бисте да скратите време путовања на делић тренутне цене - али требаће вам немогућа количина горива.
Како доћи на Марс са најмањом количином горива:
Примарна брига инжењера је како да до Марса доведу свемирску летјелицу, са најмањом количином горива. Роботе баш и не занима непријатељско окружење простора, па има смисла умањити трошкове лансирања ракете колико год је то могуће.
НАСА-ини инжењери користе методу путовања названог Хохманнова орбита за пренос - или минимална орбита за пренос енергије - да би послали свемирску летјелицу са Земље на Марс с најмање могуће количине горива. Технику је први предложио Валтер Хохманн који је први опис маневра објавио 1925. године.
Уместо да усмерите своју ракету директно на Марс, појачавате орбиту свог свемирског брода тако да она следи већу орбиту око Сунца од Земље. На крају ће та орбита пресецати орбиту Марса - у тачном тренутку када је и Марс ту.
Ако вам треба за лансирање с мање горива, требате више времена да подигнете орбиту и повећате пут до Марса.
Друге идеје за смањење времена путовања до Марса:
Иако је потребно мало стрпљења да сачекамо да свемирска летелица путује 250 дана да би стигла до Марса, можда ћемо желети потпуно другачији начин покретања ако шаљемо људе. Свемир је непријатељско место, а зрачење међупланетарног простора може представљати дугорочан здравствени ризик за људске астронауте. Космичке зраке у позадини наносе сталну барају зрачења која изазива рак, али постоји већи ризик од масивних соларних олуја, које би могле убити незаштићене астронауте за неколико сати. Ако можете да смањите време путовања, смањујете количину времена у којем се астронаути прекривају радијацијом и минимизирате количину залиха која им је потребна за повратно путовање.
Го Нуцлеар:
Једна идеја је нуклеарне ракете, који загрева радни флуид - попут водоника - до интензивних температура у нуклеарном реактору, а потом га великом брзином отпухује млазницом ракете да створи потисак. Будући да су нуклеарна горива далеко енергетски гушћа од хемијских ракета, могли бисте постићи већу брзину потиска са мање горива. Предлаже се да нуклеарна ракета може смањити време путовања на око 7 месеци
Го Магнетиц:
Други предлог је технологија која се зове Магнетоплазма ракета променљиве специфичне импулсе (или ВАСИМР). Ово је електромагнетни потисник који користи радио таласе за ионизацију и загревање погонског горива. Ово ствара јонизовани гас зван плазма који се може магнетно истиснути с леђа свемирским бродом великим брзинама. Бивши астронаут Франклин Цханг-Диаз пионир је у развоју ове технологије, а очекује се да ће прототип бити инсталиран на Међународној свемирској станици који ће јој помоћи да одржи висину изнад Земље. У мисији на Марс, ракета ВАСИМР могла би да смањи време путовања на 5 месеци.
Иди антиматерија:
Можда би један од најекстремнијих предлога био употреба ан ракета против антиматерија. Направљен акцелераторима честица, антиматерија је најгушће гориво које бисте могли да користите. Кад се атоми материје сусретну са атомима антиматерије, они се трансформишу у чисту енергију, како предвиђа чувена једнаџба Алберта Ајнштајна: Е = мц2. Само 10 милиграма антиматерије требало би да покрене људску мисију на Марс за само 45 дана. Али тада би произвела чак и ту ситну количину антиматерије коштаће око 250 милиона долара.
Будуће мисије на Марс:
Иако су предложене неке невероватне технологије за скраћење времена путовања до Марса, инжењери ће користити испробане и истинске методе праћења минималних орбита за пренос енергије помоћу хемијских ракета. НАСА-ина мисија МАВЕН лансираће се 2013. године овом техником, као и ЕСА-ине мисије ЕкоМарс. Проћи ће неколико деценија пре него што друге методе постану уобичајене технике.
Истраживање даље:
Информације о међупланетарним орбитама - НАСА
7 минута терора - Изазов слетања на Марс
Предлог НАСА-е за нуклеарни ракетни мотор
Хохманн трансфер орбите - Државни универзитет у Ајови
Минимални трансфери и међупланетарне орбите
Нови и побољшани свемирски брод за борбу против мисија - НАСА
Астрономија улога епизоде 84: Бивање око Сунчевог система
Повезане приче из Спаце Магазина:
Путовање на Марс за само 39 дана
Једносмерна мисија, једна мисија на Марс
Да ли се људска мисија на Марс може комерцијално финансирати?
Како ће МСЛ прећи на Марс? Пажљиво
Јефтино решење за долазак на Марс?
Зашто толике мисије на Марс нису успеле?
Овај се чланак првобитно појавио у часопису Спаце Магазине у јулу 2012. године, али је ажуриран сродним видеом.
Подцаст (аудио): Преузимање (Трајање: 3:17 - 3.0МБ)
Претплатите се: Аппле Подцастс | Андроид | РСС
Подцаст (видео): Преузимање (75,6МБ)
Претплатите се: Аппле Подцастс | Андроид | РСС
